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在某轨道交通机电安装建设过程中, 有高低压配电柜及环控电控柜等的安装, 因柜体体积、重量较大, 实施过程中利用自制机械工具代替人工搬运, 且优化运输途径, 提高施工效率, 有效降低运输过程中的危险。为同类型工程设备运输提出来新思路。
近年来城市轨道的发展迅速, 为满足城市发展的需要, 缓解城市交通压力, 实现城市需求, 城市轨道的建设日趋重要。城市轨道交通设施中的设备安装比其他行业的要求要高, 其新技术密集、设备系统多、设备分布线长面广、安装周期长、交叉作业多等特点, 设备安装质量直接影响开通运营后的安全和服务质量, 因此要加强设备安装管理工作, 保障其质量。本文结合已施工的某地铁项目, 创新解决大型配电柜在类似工程中的运输问题, 探讨设备安装过程中的影响因素。
地铁车站建设过程中, 设备运输主要通过风井吊装或利用车站出入口楼梯进行人工运输, 一般情况下大型设备诸如冷水机组 (重量2~3吨) 采用从风井吊装, 在设计时会预留固定的运输通道, 水平运输依靠5吨液压叉车控制方向来运输至设备位置。小型设备200公斤以下且体积较小的设备依靠人力由车站出入口通道搬运至车站内部。
而地铁中使用的低压配电柜重量大致在300~700公斤左右, 高度一般为2.2米, 深度1米, 宽度0.8米或1米, 相比较而言体积和重量不适宜靠人力搬运。而地铁车站在建设过程中因其工程特点, 设备用房和设备运输通道占地面积通常不大, 较难从设计角度考虑预留或提供专用的运输通道。
配电柜内部含开关等电子元器件、部分机械连锁构造精密, 如在搬运过程中发生磕碰, 可能造成不可逆的损毁, 将在通电、调试、甚至使用过程中留下隐患。
假如低压配电柜利用以上两种路径运输有以下不便:
风井垂直底部只能通至站厅层, 低压配电室一般位于站台层, 在站厅至站台运输过程路径较长, 且配电柜到货时期正值车站内部装修施工高峰, 运输过程会与其余施工作业交叉;运输路径在室内, 不便采取大型机械作业, 人工作业会因场地较小, 不便于采取足够的保护措施, 容易出现柜体因倾覆或磕碰造成损坏。
地铁车站建设期的出入口无垂直货用电梯, 只能通过出入口台阶进行运输, 人力搬运因体积和重量限制, 不便于操作;若利用出入口、站厅通往站台的台阶搭设平台斜坡, 无论降低工程造价还是提高工效都不利。加之采用斜坡柜体在运输过程中需倾斜或水平放置, 对柜体内结构和电器元器件有不可估量的隐患;且从出入口只能进入站厅, 也存在运输路径较长的一系列问题。
综合现场情况, 参考以往同类型工程的施工经验, 对地铁车站中运输配电柜的问题进行以下两个方面的探索。
地下车站的低压配电柜室位置在站台层, 临近地铁车辆使用的轨道。如能利用轨道进行运输, 可减少运输途径中的影响因素, 大大缩短运输距离。利用车站建设过程中预留的车站端头井, 可从地面直接通过垂直吊装通至轨行区。从运输路径上可以减少运输距离, 降低运输过程中危险的发生。
下表针对三种不同的运输路径的距离做了统计比较:
很明显可以看出利用盾构井垂直运输加轨道车水平运输的组合从运输距离上来选择是最优的。
同时轨道平面与站台层地面有1.35米的高差, 使用轨行区运输材料的简易轨道车, 高度仅0.3~0.5米, 不满足需求, 需消除此部分高差问题, 以减少运输过程中垂直方向的运输距离或二次吊装过程。
制作适用高度的轨道车, 利用原轨道车进行改进, 升高作业平台高度, 使其作业面与站台板平齐。利用BIM模型精准计算平台高度与轨道至站台设备通道的距离。以利于由轨行区至站台的接驳运输。
方案通过论证, 一致认为可行, 安全措施需进一步优化:加强轨道车刹车措施, 确保有效;作业平台搭设三面围栏防护, 有效保障设备及操作人员安全;垂直吊装过程中, 将吊索固定在柜顶吊环, 用牵引绳准确把控柜体方向, 减小晃动幅度;利用柜体包装底托木模架结合液压叉车水平运输。
经实践检验此运输方法稳定可靠, 轨道平面的平整程度远高于其余运输路径中各种地坪;水平运输过程中节省人力, 有效提高作业效率;整体运输过程优于以往选用的方式, 值得同类型作业借鉴与推广。
摘要：轨道交通建设是现代城市建设的发展热门, 建设过程是一个复杂的系统, 其中的机电安装类似整个工程的神经系统。建设过程中有诸多外界因素, 探索利用工程本身具有的特点, 为建设过程提供更科学的实践经验, 介绍机电安装过程中利用轨道解决配电柜运输困难。
关键词：低压配电柜,轨道,BIM,运输
[1] 吴光路低压配电柜的安装《建筑电气安装实用技能手册》2012年247-250
[2] 童林旭地下铁道车站建筑《地下建筑学》 2012年
[3] 严晗BIM在地铁安装装修中的应用《地铁车站装饰安装工程施工指南》 2018年94-105
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