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特高壓電網鋼管塔材的各種運輸車輛

發布日期:2020-11-28 11:16:20    已瀏覽 次    發布者:小編

根據特高壓地形環境和鋼管塔材特點,作者從使用環境和條件、結構功能、運輸要求等方面分別對履帶式運輸車、輪胎式運輸車、索道、履帶拖車等運輸方式進行分析,多種運輸方式形成有力互補,構成鋼管塔材運輸方式系列化,全面滿足特高壓工程施工需要。

特高壓電網鋼管塔材的各種運輸車輛(圖1)

隨著我國特高壓電網的發展,輸電線路施工環境日趨復雜,這對運輸設備的綜合性能、運輸能力、使用安全等方面提出了更高的要求,常規運輸設備已無法滿足施工需求,特別是以皖電東送1000kV淮南至上海特高壓交流輸電示范工程為代表的東線特高壓工程,全線路均采用特高壓鋼管塔設計。

特高壓鋼管塔技術的推廣應用將大大增強塔身結構性能、強度,實現雙回路、多回路同塔架設,可縮小線路所需走廊寬度,有效的節省有限的土地資源,節約大量工程投資;但是鋼管塔也具有塔體高、管材尺寸大、單件構件重、塔材運量大的特點,這也為鋼管塔的運輸增加了難度。

另外,皖電東送工程線路途徑江淮平原、沿江水網、皖南山區、浙北丘陵、滬西郊區。其中平地共計217km,占整個線路的34﹪;河網泥沼共計189km,占整個線路的29.5﹪;丘陵共計182.7km,占整個線路的28.5﹪;山地共計51.3km,占整個線路的8﹪。

施工環境極其復雜,施工難度極大。運輸物資只能依賴肩扛人抬、租用馬幫等方式,但這些方式只適用于重量輕、距離短的物料的運輸,鋼管塔的運輸尤為困難。本文將根據特高壓路況條件和鋼管塔材特點對鋼管塔的運輸方式進行分析。

1 履帶式運輸車——山區、丘陵地帶運輸

履帶式運輸車是針對特高壓施工環境,滿足鋼管塔材運輸的新型專用履帶式運輸機械。設備動力儲備大、越野能力強、功能完備、操縱簡單;主要適用于山地、丘陵、松軟地面等地形環境特高壓塔材及散料的運輸。

1.1 履帶式運輸車的使用條件

履帶式運輸車的使用條件:①坡度要求為堅實路面≤35°,松軟路面≤25°;②路寬要求≥1.6m;③通過能力為路面垂直障礙高度≤250mm;④接地比壓≥0.044MPa(滿載)≥0.022MPa(空載)。

1.2 履帶式運輸車的結構功能

履帶式運輸車主要有剛性懸掛履帶底盤、傳動系統、遙控裝置、載物平臺、塔材綁扎固定裝置、救援裝置、簡易貨斗等組成,主要部件通用性強、互換性好?!?/span>

設備以剛性懸掛履帶底盤為平臺,履帶式底盤具有支承面積大,接地比壓小,適合在松軟或泥濘場地進行作業,牽引附著性能好,不怕扎、割等優點;若遇水泥、瀝青等鋪裝路面,可在履帶上加裝保護橡膠塊,保證路面不受損傷。

傳動系統采用液壓傳動,運動平穩、沖擊??;且有高、低兩個檔位,在每個檔位均可實現無級調速。遙控裝置采用世界先進、成熟的遙控技術,實現了最遠100米無線控制,確保人機分離,極大程度上提高了操作人員安全。

前后龍門架用于承載和固定長桿件塔材,龍門架與貨物接觸部位均有橡膠層,保護塔材鍍鋅層不被破壞;龍門架可單獨升降,在坡道行駛時,用來調整塔材前后高度,避免塔材觸坡,提高設備在坡道的通過性。專用捆扎裝置可滿足徑向和軸向捆扎,操作簡便、牢固可靠。

在爬坡過程中如遇到坡度過大或地形過于惡劣情況,可使用履帶車自帶的絞盤實現輔助牽引;另外,絞盤也可以救援其他受困車輛。

1.3 履帶式運輸車的運輸要求

①運輸前選擇合適的運輸路徑,了解運輸道路的寬度、坡度、路面平整度和路面土質情況等。

②操作時必須先檢查遙控器、接收器是否能正常工作。起動后怠速運轉3~5分鐘,檢查儀表是否運行正常;檢查龍門架機構是否運行正常,確認正常時才能工作。

③利用吊裝設備將塔材居中放置在前后龍門架上,并用專用的徑向和軸向捆扎裝置將塔材捆扎牢固。

④操作遙控兩個行走手柄時要緩慢平穩,禁止猛推、猛拉;履帶車和絞盤嚴禁超負荷使用;禁止僅使用單邊履帶進行轉向操作。

⑤履帶運輸車是低速檔起動,空載平路或下坡情況可在起動后運轉時切換高檔;在重載時請用低速檔行走;禁止行駛中由高速檔切換至低速檔。

⑥履帶車行走時,操作人員始終要保證自己處于安全方位,并與車輛保持在遙控距離內,禁止履帶車駛離視線所及的范圍。

特高壓電網鋼管塔材的各種運輸車輛(圖2)

2 輪胎式運輸車——鄉村小路、山區窄道運輸

輪胎式運輸車是一種結合特高壓施工環境和塔材特點,專門用于在鄉村小路、山區窄道運輸管材等施工物料的輪式拖掛車,該車可運輸重量在5t以下的塔材,并具有轉向、制動等功能。

2.1 輪胎式運輸車的使用條件

輪胎式運輸車適用于市郊鄉村普通路面,也適用于山區丘陵“路幅窄、坡度陡、彎徑小”的硬基面沙石道路。

輪胎式運輸車的使用條件:

①行駛路面要求:硬基面沙石道路或優于硬基面沙石道路的等級公路;路幅>1.8m。軟基面和泥濘道路不宜使用。

②轉彎半徑要求:雙軸方式連接使用時,在軟連接牽引時<4m,在硬連接牽引時>4m;單獨連接使用時小于雙軸。

③坡度要求:額定滿載運輸時,縱向坡度<30°,且橫向坡度<10°,軟連接機動絞磨牽引時縱向坡度可達到45°。

④牽引要求:輪車自身不具備行駛動力,需外部動力牽引。

2.2 輪胎式運輸車的結構功能

輪胎式運輸車主要包括:轉向功能、制動功能、綁扎功能和牽引功能。

轉向功能:無助力手動操控,齒條齒輪式轉向器,轉向操縱桿及轉向盤兩側設置,可任選一側操控。

制動功能:無助力手動操控,鼓式制動器,制動操縱桿及制動把兩側設置,可任選一側操控。

綁扎功能:車架架體兩邊幫設計有鋼板擋塊,可攔擋管材,擋塊上設計有孔,用于繩索或鋼絲繩綁扎貨物。

牽引功能:該車屬于掛車系列,需要外部動力牽引設備。

2.3 輪胎式運輸車的運輸要求

①運輸前需認真調查運輸距離,運輸道路的坡度、寬度,道路的最小轉彎半徑,路面平整情況和路面土質強度等。

②運輸構件長度超過4m時,宜采用雙軸,軸距應控制在3m~6m之間,以方便運輸過程中容易轉彎為原則,塔件重心必須在兩軸架之間,不可在兩軸架外側。

③構件應綁扎牢固并用收緊器具收緊,其橫向、縱向終端部均需綁扎,防止運輸過程中橫向滑動和前后竄動。

④裝車完成后,檢查塔件固定是否牢固,炮車剎車系統是否可靠,方向轉動是否靈活,工器具連接是否完好。

⑤轉彎時,控制方向人員應提前設計好行車路線;前后方向控制人員協調一致,控制好行車路線;方向操作人員一定要站于彎道外側。

⑥嚴格控制車速:平坦路直行時控制在<8km/h,大彎道緩坡時控制在<5km/h,急彎陡坡及載重下坡時控制在<2km/h。

特高壓電網鋼管塔材的各種運輸車輛(圖3)

3 貨運索道運輸——高山、深谷、河流跨越運輸

重型貨運索道是一種將承載索架設在支撐結構上作為運載小車的運行軌道,利用牽引索牽引運載小車在運行軌道上移動,實現大噸位物件運輸的裝備。

3.1 貨運索道的使用條件

索道運輸可用于各種地形條件下的物料運輸,尤其可用于跨越高山、深谷、河流等地形條件下輪胎式運輸車和履帶式運輸車等方式無法采用的環境。

3.2 貨運索道的結構功能

貨運索道主要有動力設備、支架、承載索、鞍座、牽引索、貨運小車、承載索錨固等幾部分組成。

液壓式動力裝置由原動機模塊、控制系統和動力輸出三部分組成。其各部分之間采用柔性連接,現場搬運方便、裝配快捷;無級液壓調速控制,啟動、停機平穩、無沖擊;操作臺與磨輥分離,與機械式牽引機相比,操作簡便安全可靠。

重型索道的支架結構型式主要為門型結構和門型一側懸臂結構,索道支架采用便攜組裝式結構,拆裝運輸方便。鋼管間用法蘭盤連接,可根據地形情況調整結構高度,并具有良好的剛度和穩定性。

承載索設置方式有單根、多根平行、多根絞制成單根三種。不同的設置方式具有各自的特點,承載索的根數越少相應鞍座及運載小車結構簡單,運載小車換向容易實現。

鞍座與承載索接觸部分全部為過度圓弧,材質選用高強度尼龍制作,整體可隨鋼絲繩角度擺動,以減少對承載索的磨損。小車輪在承載索上滾動運行,車輪直徑、槽型根據承載索直徑確定,以盡量減小對鋼絲繩的損傷。

3.3 貨運索道的運輸要求

①現場施工前,應進行現場準備工作:現場測量、場地平整、通道清理等。

②索道架設包括支架安裝、驅動裝置安裝、工作索地錨安裝、展放牽引索、安裝牽引索、架設承載索、架設返空索、系統調試、檢查試驗等。

③索道線路上的設備及其附件要保持完好狀態,嚴禁索道帶病運行;索道嚴禁超負荷使用。

④索道前,必須確保沿線通信暢通。

⑤貨運小車通過中間支架時應慢速牽引,待行走滑車順利通過后再恢復正常速度;索道的裝料和卸料必須在索道停止運行的情況下進行,嚴禁運行過程中裝、卸料。

4 履帶式拖車——河網泥沼、松軟濕地直線段運輸

履帶式拖車是滿足鋼管塔材在河網泥沼、松軟濕地等地形運輸的新型設備,設備本身無動力,依靠外部牽引進行行駛和轉向。

4.1 履帶式拖車的使用條件

履帶式拖車的使用條件如下:

①路面要求:河網泥沼、松軟濕地等地形

②路寬要求:≥2.8m

③接地比壓:≥0.029MPa(滿載);≥0.013MPa(空載)。

④塔材要求:單件重量≤6t,單件長度≤12m,最大直徑≤1.2m

⑤牽引要求:設備自身不具備行駛動力,需外部動力牽引。

4.2 履帶式拖車的結構功能

履帶式拖車主要包括半剛性懸掛履帶底盤、門型架、起吊機構和二次防護裝置。該設備本身不帶動力機構,依靠外加設備提供的牽引力實現行駛功能。根據塔材的不同長度,可以選擇兩臺設備單獨使用或組合使用。

行走底盤:由浮動式承重輪、工程橡膠履帶、緩沖裝置、驅動輪、引導輪及行走梁等幾部分組成。在使用時,將前后兩車柔性連接進行組合滿足較長塔材的運輸。

門型架:行走底盤的左右兩套行駛裝置由固定在行走梁上的門型架連接;且門型架可拆卸,便于設備轉場時的運輸。

起吊機構:在門型架中部安裝起吊機構,用于吊裝和固定鋼管塔。采用手扳葫蘆進行起吊,起吊到位后用專用吊具將塔材固定在門型架上,并將手扳葫蘆卸載;運輸到位進行卸貨時,把手扳葫蘆加載,同時將吊具松開,依靠手扳葫蘆將塔材卸至地面。

二次防護裝置:在兩履帶中間加設兩根活動連桿,連桿與貨物接觸,在靜止裝卸時連桿打開,行走時閉合。連桿既增加龍門架的強度,在塔材運輸過程中,又對塔材進行二次防護。

4.3 履帶式拖車的運輸要求

①運輸前要先確定運輸道路的寬度和土質強度,滿足設備的接地比壓要求的情況下方可進行運輸。

②對設備進行組合安裝,當塔材重量≤3t,長度≤6m時,可用單臺設備進行運輸;當塔材重量為3t~6t,長度>6m時,把兩臺設備采用柔性連接進行前后組合運輸。

③利用手扳葫蘆起吊塔材,起吊到位后用專用吊具將塔材固定在門型架上,將手扳葫蘆卸載,運輸過程中不能使手扳葫蘆承載。運輸到位進行卸貨時,把手扳葫蘆加載,同時將吊具松開,依靠手扳葫蘆將塔材卸至地面。

④利用牽引設備進行牽引時,一定要控制好牽引速度,使其平穩行駛。

⑤塔材運輸完成,對設備進行轉場時,可將門型架拆掉,便于轉場運輸。

5 結語

本文對履帶式運輸車、輪胎式運輸車、重型索道運輸、履帶式拖板車等幾種運輸方式從使用范圍、使用條件、結構功能、運輸要求等方面進行了分析,這幾種運輸方式根據各自使用的地形環境形成有力互補,構成鋼管塔材運輸方式系列化,全面滿足工程施工需要。



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