一种接触网金具安装与支柱组立同步施工方法与流程

1.本发明属于铁路接触网施工技术领域，特别是涉及一种接触网金具安装与支柱组立同步施工方法。


背景技术：

2.铁路接触网施工，主要以高空作业为主，在高空作业过程中，需采取有效措施，减小安全隐患，减小施工难度，提高施工效率。目前接触网施工工序均为先完成支柱整立，再进行高空金具安装。在支柱调整完成后，先进行测量，确定金具安装高度及尺寸，然后进行高空金具安装作业，但高空作业效率低，安全隐患大，目前主要通过佩戴安全帽及安全带，或采用特殊专业工具及设备，提高效率，减小安全隐患。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于提供一种接触网金具安装与支柱组立同步施工的施工方法，将部分高空作业内容在地面完成，从而减少高空坠落事故发生，同时提高施工效率及工艺质量。
4.为了实现上述目的，本发明专利采用的技术方案为：一种接触网金具安装与支柱组立同步施工方法，包括以下步骤：
5.s1、熟悉图纸、设计要求，并准备安装材料；
6.s2、编制支柱组立施工表及金具安装施工表；根据设计要求编制技术交底和工艺交底，确保施工技术人员掌握交底；
7.s3、进行基坑开挖及基础浇筑施工，混凝土支柱基坑开挖完成后，先放置底板，待钢柱基础或杯基基础基坑开挖完成后，浇筑基础；
8.s4、测量混凝土支柱基坑底板上表面高程、钢柱基础表面高程、杯基基础坑底高程，然后与设计轨面高程比较，确定轨面高程在支柱或钢柱上的位置，从而确定需根据轨面高程确定安装高度金具的安装位置；
9.s5、将支柱放倒摆放，并通过支撑结构将支柱一端垫起，根据金具安装施工表确定金具安装位置，然后根据技术交底及工艺交底要求进行金具安装，确保接触网金具按设计力矩紧固到位，金具安装方向统一，安装工艺统一；
10.s6、金具安装完毕后，根据支柱组立施工表进行支柱组立及整正，认真核对混凝土支柱受压面方向，根据受力方向调整支柱斜率；
11.s7、检测复核：对混凝土支柱受压面、支柱斜率及轨面红线位置进行复核检查，同时核对各支柱和金具安装是否与施工表一致，安装工艺是否与设计一致，如发现轨面红线位置误差大于100mm时，调整金具。
12.所述步骤s4中，轨面高程与支柱底的距离h和轨面高程与钢柱底的距离h’的计算公式为：
13.h＝h1 h2；
14.h’＝hg
‑
hj；
15.其中，h1表示坑底与地面高程的高差，h2表示地面高程与轨面设计高程的高差，hg表示轨面设计高程，hj表示基础面高程。
16.所述金具包括腕臂下底座、腕臂绝缘子、线锚角钢、跳线肩架、腕臂上底座、承锚角钢、附加导线肩架、附加导线下锚角钢、大限界框架。
17.所述步骤s3中高程参数通过rtk测量仪测量。
18.所述支撑结构为方木，所述方木的尺寸根据所安装的金具尺寸及安装位置进行调整。
19.本发明与现有施工方法相比具有以下有益效果：本发明提供了一种接触网金具安装与支柱组立同步施工方法，各种金具，例如附加导线肩架、腕臂底座、棒式复合绝缘子、大限界框架、下锚角钢、跳线肩架、软横跨固定角钢等接触网金具均可在地面完成安装，根据现场施工完成量与人员投入统计，对本发明的施工方法与传统施工方法进行对对比：
20.1、传统高空作业进行金具安装，完成每根支柱的金具安装需0.4名高空人员 0.2名地面人员；
21.2、采用本发明的施工技术，在支柱组立前进行金具安装，完成每根支柱金具安装只需0.056名高空人员 0.22名地面人员；
22.通过对比可以看出：人员总使用量可节省约50％，考虑高空人员及低空人员的人工成本差别，人工成本可节省约64％，经济效果及施工效率提升明显，且基本无需高空作业，安全风险大大降低。因此，本发明大大减少高空作业工作量，从而提高施工效率、减少高空坠落等安全施工，本发明的施工方法实施简单、效果明显、非常实用、经济效果明显。
附图说明
23.图1为本发明实施例提供的一种接触网金具安装与支柱组立同步施工方法的工艺流程图；
24.图2为本发明实施例中混凝土支柱参数测量示意图；
25.图3为本发明实施例中钢柱参数测量示意图；
26.图4为本发明实施例中支柱摆放示意图；
27.图5为本发明实施例中在地面进行接触网金具安装示意图；
28.图6为本发明实施例中支柱与接触网金具同步安装正视图；
29.图7为本发明实施例中支柱与接触网金具同步安装正侧视图；
30.图中：1
‑
支柱；2
‑
轨面红线；3
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基坑底部；4
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腕臂下底座；5
‑
腕臂棒式绝缘子；6
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线锚角钢；7
‑
跳线肩架；8
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腕臂上底座；9
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承锚角钢；10
‑
附加导线肩架，11
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支撑结构，12基坑，13基坑底，14
‑
钢柱，15
‑
地脚螺栓。
具体实施方式
31.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例；基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
32.如图1所示，本发明实施例提供了一种接触网金具安装与支柱组立同步施工方法，包括以下步骤：
33.s1、熟悉图纸、设计要求，并准备安装材料。
34.施工之前，需做好准备工作，首先必须熟悉设计图纸及要求，便于准确的了解设计意图，本工程对施工及物资设备是否有特殊要求，从而准确的进行技术交底、施工方案及材料计划编制，由于要实现金具安装与支柱组立同步施工，接触网支柱及金具材料必须同步到货，避免材料未同时到货无法实现同步施工。材料生产周期较长，因此材料计划编制及物质招标采购需尽量提前进行。
35.s2、编制支柱组立施工表及金具安装施工表；然后根据设计要求编制技术交底和工艺交底，确保施工技术人员掌握交底。
36.为确保支柱组立及金具安装的准确性，避免出现金具安装及支柱组立出现错误，施工前准确编制支柱组立及金具安装施工表，便于指导施工人员进行材料领取及安装。支柱组立施工表见表1。
37.表1 接触网支柱组立施工表
[0038][0039]
金具安装施工表见表2，适宜本发明安装的接触网金具主要有腕臂底座、腕臂用复合棒式绝缘子、附加导线肩架、跳线肩架、软横跨固定角钢、承导线下锚角钢、补偿装置、大限界框架、附加导线下锚角钢等，部分金具安装后不易固定或影响支柱组立施工的金具设备应在支柱组立完成后进行，如腕臂装配、软横跨、隔离开关、避雷器等。
[0040]
表2 接触网金具安装施工表
[0041][0042]
支柱组立施工表及金具安装施工表编制完成后，施工前需根据设计要求进行技术交底编制，同时编制工艺交底，然后逐级进行技术交底，确保所有施工人员及技术人员均已交底后方可上岗，从而按该工法施工后，不仅能提高施工质量，避免后期出现高空返工，而且施工工艺也将大大提高。
[0043]
s3、基坑开挖及基础浇筑：进行基坑开挖及基础浇筑施工，混凝土支柱基坑开挖完成后，先放置底板，待钢柱基础或杯基基础基坑开挖完成后，浇筑基础。
[0044]
具体地，技术交底完成，现场具备施工条件后，便可展开基坑开挖及基础浇筑，施工应尽量在轨道施工前完成，避免后期与轨道施工冲突，降低施工效率。混凝土支柱支柱基坑开挖完成后，先放置底板。钢柱基础或杯基基础基坑开挖完成后即可浇筑基础，基础面应平整，便于后期参数测量及支柱组立。
[0045]
s4、参数测量及计算：测量混凝土支柱基坑底板上表面高程、钢柱基础表面高程、杯基基础坑底高程，然后与设计轨面高程比较，确定轨面高程在支柱或钢柱上的位置，从而确定需根据轨面高程确定安装高度金具的安装位置。
[0046]
混凝土支柱基坑或杯基基础坑的参数测量示意图如图2，图中的基坑12可以为混凝土支柱基坑或杯基基础坑。地面高程h通过rtk测量仪测量，然后通过卷尺测量坑底距离地面高程h的高差h1，地面高程h与轨面设计高程hg的高差为h2，则轨面高程的位置(轨面红线)距离支柱底部为h＝h1 h2，根据该尺寸便可在支柱做好轨面红线标记，便于后期量取金具安装高度。
[0047]
钢柱基础参数测量示意图如图3，钢柱基础面高程采用rtk测量仪测量，则轨面高程位置(轨面红线)距钢柱底部为h’＝hg
‑
hj，根据该尺寸便可在支柱做好轨面红线标记，便于后期量取金具安装高度。在h型钢柱组立时，需考虑h型钢柱底部调整螺栓厚度，尽量减少轨面红线误差。
[0048]
具体地，轨面高程与支柱底的距离h和轨面高程与钢柱底的距离h’的计算公式为：
[0049]
h＝h1 h2；(1)
[0050]
h’＝hg
‑
hj；(2)
[0051]
其中，h1表示坑底与地面高程的高差，h2表示地面高程与轨面设计高程的高差，hg表示轨面设计高程，hj表示基础面高程。
[0052]
数据测量完成后做好整理与记录，参数记录表格见表3。
[0053]
表3：参数测量表
[0054][0055]
s5、金具安装：确定金具安装位置，然后将支柱放倒摆放，并通过支撑结构11将支柱一端垫起，根据金具安装施工表确定金具安装位置，然后根据技术交底及工艺交底要求进行金具安装，确保接触网金具按设计力矩紧固到位，金具安装方向统一，安装工艺统一。
[0056]
支柱倒运至现场后，根据金具安装位置及方向将支柱摆放，并将支柱采用支撑结构11将其垫起，便于金具安装时螺栓及背角钢的安装，支柱摆放示意图如图4，支撑结构的位置及尺寸应根据金具尺寸及安装位置灵活调整，如双腕臂底座安装时，支柱下部空间应满足双腕臂尺寸。具体地，本实施例中，支撑结构可以为方木。
[0057]
根据表3确定支柱轨面红线位置后，然后根据表2接触网金具安装施工表确定相应金具在支柱上的位置及安装方向。金具安装位置及方向确定后，便可根据技术交底及工艺交底要求进行金具安装，确保接触网金具按设计力矩紧固到位，金具安装方向统一，安装工艺统一，确保工艺质量。
[0058]
具体地，所述金具包括腕臂下底座4、腕臂绝缘子5、线锚角钢6、跳线肩架7、腕臂上底座8、承锚角钢9、附加导线肩架10。如图5所示，为本实施例中金具安装完成后的示意图。
[0059]
s6、支柱组立。
[0060]
金具安装完毕后，根据支柱组立施工表进行支柱组立及整正，认真核对混凝土支柱受压面方向，根据受力方向调整支柱斜率。如图6～7所示，为本实施例中，支柱组立后的结构示意图。
[0061]
s7、检测复核：支柱组立完成后，对混凝土支柱受压面、支柱斜率及轨面红线位置进行复核检查，同时核对各支柱和金具安装是否与施工表一致，安装工艺是否与设计一致，如发现轨面红线位置误差大于100mm时，调整金具。
[0062]
根据现场施工完成量与人员投入统计，对本发明的施工方法与传统施工方法进行对对比：
[0063]
1、传统高空作业进行金具安装，完成每根支柱的金具安装需0.4名高空人员 0.2名地面人员；
[0064]
2、采用本发明的施工技术，在支柱组立前进行金具安装，完成每根支柱金具安装只需0.056名高空人员 0.22名地面人员；
[0065]
通过对比可以看出：人员总使用量可节省约50％，考虑高空人员及低空人员的人工成本差别，人工成本可节省约64％，因此，本发明的施工方法经济效果及施工效率提升明显，且基本无需高空作业，安全风险大大降低。
[0066]
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。