跨越施工防护装备的施工方法以及被防护线路上方跨线施工的方法与流程

文档序号:15578447发布日期:2018-09-29 06:09阅读:389来源:国知局

本发明涉及送电线路施工领域,具体而言,涉及跨越施工防护装备的施工方法以及被防护线路上方跨线施工的方法。



背景技术:

随着国内铁路全面建设和投入运营,新建送电线路工程跨越铁路施工不可避免。为了保障铁路运营安全,根据铁路部门相关规定,在铁路上方进行跨线施工作业时,必须进行相应的防护作业,危险操作仅允许在天窗点内执行。

目前,跨线施工防护作业为在铁路两侧人工搭建脚手架,搭建完成后,在多次天窗点内,人力拉设牵引绳和防护网。然而,这种结构的跨越架搭设高度、跨越距离受限较大,而且,由于单根构件的抗弯和抗压能力均较小,跨越架整体强度与稳定性较差。同时,这种跨越架所需搭设材料、人力较多,运输工作量大,花费时间较长。进一步,这种跨越式施工方式只适合于铁路两侧路面状况较好的情况,如果其中一侧并没有平整的地面,这种两侧人工搭架的方法是无法进行的。而随着我国工程建设速度的不断提高,这种施工方式的缺点日益明显。

有鉴于此,特提出本发明。



技术实现要素:

本发明的第一目的在于提供一种跨越施工防护装备的施工方法,所述的施工方法具有施工便捷、周期短,且成本低等优点。

本发明的第二目的在于提供一种包含本发明跨越施工防护装备的施工方法的被防护线路上方跨线施工的方法。

为了实现本发明的上述目的,特采用以下技术方案:

一种跨越施工防护装备的施工方法,所述施工方法包括如下步骤:

将待展开设备固定;然后进行回转,并使得相邻两个横梁之间形成挂网空间,然后调节横梁和副塔;在相邻的两个横梁之间安装防护网;然后,将主塔竖起;在封锁时间内,使得横梁跨越被防护线路;将副塔降下,支撑横梁;将横梁与主塔、副塔分别固定。

优选的,本发明所述的跨越施工防护装备的施工方法中,防护装备在被防护线路的一侧完成运输、整备,并在被防护线路的两侧形成框架结构实现防护。

优选的,本发明所述的跨越施工防护装备的施工方法中,所述将待展开设备固定包括:

将支腿臂展开后,下放支腿,并将底座调平,然后将支腿分别与支腿臂和底座固定。

优选的,本发明所述的跨越施工防护装备的施工方法中,所述调节横梁和副塔包括:

将第二级横梁拉出,并将第一级横梁和第二级横梁在连接处进行固定。

优选的,本发明所述的跨越施工防护装备的施工方法中,所述调节横梁和副塔包括:

在副塔尾部对其进行增长,并使得副塔的长度满足高度要求。

优选的,本发明所述的跨越施工防护装备的施工方法中,所述施工方法还进一步包括在安装防护网前,在横梁挂网处安装缓冲吸能装置的步骤。

优选的,本发明所述的跨越施工防护装备的施工方法中,所述施工方法还进一步包括:

在将主塔竖起过程中,保持相邻两个横梁的相对位置固定。

优选的,本发明所述的跨越施工防护装备的施工方法中,所述安装纵梁包括:

人工使用吊装工具,在相近横梁间安装纵梁,并固定。

同时,本发明还提供了由本发明所述施工方法得到的跨越施工防护装备。

进一步的,本发明也提供了一种被防护线路上方跨线施工的方法,所述方法包括使用本发明所述的跨越施工防护装备。

与现有技术相比,本发明的有益效果为:

本发明所提供的跨越施工防护装备的施工方法步骤简便,无需人工搭架或者人力牵设引绳,施工时间短且施工成本低;在较短的天窗点内即可完成施工流程,并能够保证跨越施工的安全性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,以下将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。

图1为本发明具体实施方式所提供的跨越施工防护装备的施工方法平整地面步骤流程示意图;

图2为本发明具体实施方式所提供的跨越施工防护装备的施工方法打开支腿步骤流程示意图;

图3为本发明具体实施方式所提供的跨越施工防护装备的施工方法调节横梁和副塔步骤流程示意图;

图4为本发明具体实施方式所提供的跨越施工防护装备的施工方法调节横梁和副塔步骤流程示意图;

图5为本发明具体实施方式所提供的跨越施工防护装备的施工方法调节横梁和副塔步骤流程示意图;

图6为本发明具体实施方式所提供的跨越施工防护装备的施工方法挂网步骤流程示意图;

图7为本发明具体实施方式所提供的跨越施工防护装备的施工方法两机主塔同时起竖步骤流程示意图;

图8为本发明具体实施方式所提供的跨越施工防护装备的施工方法主塔起竖完成步骤流程示意图;

图9为本发明具体实施方式所提供的跨越施工防护装备的施工方法两机横梁同步旋转步骤流程示意图;

图10为本发明具体实施方式所提供的跨越施工防护装备的施工方法横梁旋转完成结构示意图(正视图);

图11为本发明具体实施方式所提供的跨越施工防护装备的施工方法横梁旋转完成结构示意图(轴测图);

图12为本发明具体实施方式所提供的跨越施工防护装备的施工方法副塔起竖步骤流程示意图;

图13为本发明具体实施方式所提供的跨越施工防护装备的施工方法副塔起竖完成结构示意图(正视图);

图14为本发明具体实施方式所提供的跨越施工防护装备的施工方法副塔起竖完成结构示意图(轴测图);

图15为本发明具体实施方式所提供的跨越施工防护装备的施工方法副塔下降步骤流程示意图;

图16为本发明具体实施方式所提供的跨越施工防护装备的施工方法副塔下降完成结构示意图;

图17为跨越施工防护装备的构造桁架结构示意图(正视图);

图18为跨越施工防护装备的构造桁架结构(轴测图)。

其中,图17中,1-主塔,2-横梁,3-副塔,4-防护网,5-支腿,6-回转机构,7-底座,8-运输车辆,9-主塔变幅油缸,10-横梁变幅油缸,11-副塔变幅油缸,12-副塔升降机构。

具体实施方式

下面将结合实施例对本发明的实施方案进行详细描述,但是本领域技术人员将会理解,下列实施例仅用于说明本发明,而不应视为限制本发明的范围。实施例中未注明具体条件者,按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者,均为可以通过市售购买获得的常规产品。

有鉴于现有跨线施工方法所存在着的施工时间长、人力物力消耗大,且花费高等缺陷,本发明特提供了一种新的跨越施工防护装备的施工方法,以解决现有方法中所存在的上述问题。

本发明跨越施工防护防护装备能够用于铁路、电力高压线路、公路,以及桥梁等工程环境下的跨越式施工防护,即本发明中的被防护线路可以为铁路、电力高压线路、公路,以及桥梁。

具体的,本发明所提供的跨越施工防护装备的施工方法包括整备阶段和天窗点阶段两个阶段进行;

其中,整备阶段可以在非封锁时间(非天窗点)时期进行,而这也使得本发明施工方法在前期整备过程中,不会影响列车运行,并且可以在较短的天窗点内就可以实现跨越施工防护装备的成型。

进一步的,结合如下附图,以跨越铁路施工的防护装备为例,对本发明跨越施工防护装备的施工方法进行具体介绍:

所述整备阶段包括如下步骤:

(1)平整地面,将装备(待展开设备)安放到指定地点;

请参考图1,此步骤中,首先是将待施工区域地面进行平整,从而使得展开后设备能够更为稳定的支撑于地面;

然后,将装备安放于指定地点,此步骤中,优选的是通过运输车辆将待展开的设备(主要为伸缩塔,以及相应的回转、支承和包括油缸的伸缩驱动装置)运送至施工地;

优选的,所述装备为至少两套,且至少两套装备结构相同,在进一步的流程中也同步运行。

(2)打开支腿

请参考图2,设备安放完毕后,整备工作开始,操作支腿臂油缸将支腿臂展开到指定角度,支腿下放并将底座调平;支腿动作到位后,安装支腿摆臂固定杆和支腿固定销,将支腿分别与支腿臂和底座固定。

其中,支腿臂的数量优选的为4个,并分别对称设置于底座的两侧;并由支撑臂起到底座支撑的作用。

支撑臂完成支撑后,就可以将车辆移走,进行后续设备的运送。

与传统的吊装施工方式不同,本发明中,车辆仅起到设备运输的作用,将设备运送至指定地点并搭设后,车辆即可以撤离施工场地,后续动作由支撑于地面的设备独立完成;

而传统的吊装方法中,需要大型特种车辆持续的吊装或者作为支撑物进行施工,采用本发明跨越式防护设备,就能够避免所需特殊结构的大型特种车辆的研制(由于本发明跨越式防护装备结构特殊,现有吊装设备无法完成防护设备的搭建),同时也无需在特定的场地对这些特种车辆进行存放。

(3)调节横梁和副塔

将装备固定后,即进行横梁和副塔的调节(伸缩塔包括三个部分,主塔、横梁以及副塔,三者依次连接),此步骤包括三个过程:

①请参考图3,启动回转系统,将回转机构(回转机构设置于底座之上,并承载伸缩塔)及上部设备(主要为包括伸缩塔)回转一个较小的角度(上部设备在初始固定后,与铁路保持平行设置,回转后使得上部设备与铁路间形成一个小的夹角,两个上部设备同步回转相同的角度),从而使得两个横梁之间可以形成挂网空间,此时伸缩塔与铁路仍保持较大距离,避免影响列车正常通行;

另外,由于横梁和副塔长度较长,也需要防止加长副塔时两机干涉,因而,需要两部设备进行同步回转,避免出现干涉;

②请参考图4,人工使用工具将横梁的第二节拉出,在一级横梁和二级横梁之间的连接处加装连接板和螺栓;

伸缩塔的横梁部分由可伸缩的两节结构组成,分别为一级横梁和二级横梁;

③请参考图5,在副塔尾部对其进行增长,并使得副塔的长度满足高度要求;

此步骤中,通过增加副塔的长度,以使得副塔足够支撑横梁保持水平,形成稳定的支架结构。

将主塔、横梁,以及副塔通过伸缩结构设置于一套设备中,则是本发明的另一项关键点所在。

对于传统的跨线施工防护而言,其需要在铁路的两侧进行施工,这对于铁路两侧工况较好的条件下,是能够实施的(虽然这种方法耗费较大);

然而,在很多情况下,特别是对于普通铁路而言,往往会穿越一些复杂地形,而在这些地区往往仅有一侧为较为平整的路面,而另一侧则可能为山谷、河流或者陡坡、山壁等复杂地貌。在这些地区,是无法采用传统的方式进行跨线施工防护作业的。

而本发明中,则仅依靠铁路一侧较为平整的路面就能够实现跨越施工防护装备的设立,车辆在铁路的一侧将设备运送至指定地点,通过支撑臂支撑起的主塔通过回转实现横梁和副塔的铁路跨越,无需进行人工干预;

用于支撑横梁另一端的副塔则可以通过油缸驱动自行下落,并由设置在铁路另一侧地面上的支撑块进行支撑,从而直接建立起跨越式防护装备;而无论对于何种复杂地势而言,设置能够起到一定支撑作用的支撑块,还是较为容易实现的。

(4)挂网

请参考图6,此步骤中,首先是在横梁待挂网处加装缓冲吸能装置,从而起到吸收坠落物冲击力的作用,进而增强防护效果;,然后,将防护网安装在两个横梁上(防护网相对的两侧分别安装在对应的横梁之上),在横梁间的防护网呈平行四边形。

(5)两机主塔同时起竖,保持横梁与地面平行

请参考图7,防护网安装完成后,主塔变幅油缸和横梁变幅油缸同步工作,主塔架开始竖起,横梁在变幅油缸的推动下始终保持与地面平行,防护网在两横梁之间保持原有状态(即保持原平行四边形,两个横梁的相对位置保持不变)。

起竖完成后,使用连接固定装置连接主塔架和回转架、横梁与主塔架,实现设备部件之间的可靠连接。

(6)主塔起竖完成

请参考图8,主塔起竖完成后,整备阶段即完成,等待天窗点,进行天窗点阶段运行。

天窗点阶段包括:

(7)两机横梁同步旋转、实现跨越和展网

请参考图9,在天窗点时间内,启动回转系统,两机回转系统同步旋转,直到横梁与铁路方向垂直,完成跨越铁路的动作;

同时,防护网在横梁牵引下,均匀布置在两横梁之间;

8、横梁旋转完成。

请参考图10、图11,横梁开始旋转至完成大约需要2min。

9、副塔起竖

请参考图12,副塔由副塔变幅油缸推动,从横梁内部开始起竖,最终与横梁呈垂直状态。

10、副塔起竖完成

请参考图13、图14,副塔起竖到完成,大约需要2min。

11、副塔下降。

请参考图15,启动副塔升降装置,将副塔降下;

12、副塔下降完成

请参考图16,待副塔下降至与支撑块接触,并能与主塔共同承担横梁等上部装置的重量,完成副塔下降即完成。

副塔到位后,需要人工完成横梁与主塔、横梁与副塔之间的固定、人工使用吊装工具安装纵梁。

而由如上步骤所得到的跨越施工防护装备的构造如图17、图18所示,包括:

依次固定连接的主塔1、横梁2,以及副塔3,对称设置的两个横梁2间还设置有防护网;

同时,主塔1设置在回转机构6上,回转机构设置于底座7上,底座7由支腿5支撑;

主塔1由主塔变幅油缸9驱动,横梁2由横梁变幅油缸10驱动,副塔3由副塔变幅油缸11驱动起竖,并由副塔升降机构12驱动升降。

进一步的,本发明还可以提供一种被防护线路上方跨线施工的方法,所述方法中,首先按照如上所介绍的方法进行跨越施工防护装备的施工,然后,再以该跨越式装备为防护设备,进行跨越式施工,防止拉线施工过程中坠落物对被防护线路造成损坏。

实施例1

在南方某地铁路线路附近,进行跨越施工防护装备的施工,具体步骤如下:

1、将待施工区域地面平整后,将两部装备分别由运输车辆运送至到指定位置,两部运输车辆在铁轨同侧、且与铁轨平行设置,间距为18m左右;

2、分别操作两部装备上的支腿臂油缸,并将支腿臂展开到指定角度,支腿下放并将底座调平。支腿动作到位后,安装支腿摆臂固定杆和支腿固定销。

3、调节横梁和副塔

3.1同步启动两部设备的回转系统,将回转架及上部设备同步回转一个较小的角度,可以在两个横梁之间形成挂网空间;

3.2人工使用工具,分别将两个伸缩塔横梁的第二节拉出,在横梁一级和横梁二级之间连接处加装连接板和螺栓,使得横梁的长度达到18m;

3.3分别在两个伸缩塔副塔的尾部增加若干节,使其满足高度要求。

4、挂网

分别在两个横梁挂网处增加缓冲吸能装置,然后将定制的防护网安装在两机横梁上,安装好的防护网呈平行四边形。

5、两机主塔同时起竖、横梁保持平行

防护网安装完成后,主塔支撑油缸和横梁支撑油缸同步工作,主塔架开始竖起,横梁在支撑油缸的推动下始终保持与地面平行,防护网在两横梁之间保持原有状态。起竖完成后,使用连接固定装置连接主塔架和回转架、横梁与主塔架,实现设备部件之间的可靠连接。

6、主塔起竖完成

7、两机横梁同步旋转、实现跨越和展网

在天窗点时间内,启动回转系统,两机回转系统同步旋转,直到横梁与铁路方向垂直,完成跨越动作,同时,防护网在横梁牵引下,均匀布置在两横梁之间。

8、横梁旋转完成。

9、副塔起竖,副塔由副塔变幅油缸推动,从横梁内部开始起竖,最终与横梁呈垂直状态。

10、副塔起竖完成。

11、副塔下降;启动副塔升降装置,将副塔降下;

12、副塔下降完成

待副塔下降至与支撑块接触,并能与主塔共同承担横梁等上部装置的重量,完成副塔下降即完成。

副塔到位后,人工完成横梁与主塔、横梁与副塔之间的固定、人工使用吊装工具安装纵梁。

尽管已用具体实施例来说明和描述了本发明,然而应意识到,在不背离本发明的精神和范围的情况下可以作出许多其它的更改和修改。因此,这意味着在所附权利要求中包括属于本发明范围内的所有这些变化和修改。

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