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智能制造精细施工为贵南高铁建设“添翼”

2023-03-27 09:25:13来源:南宁日报   
核心摘要:3月24日,贵南高铁建设巡礼采访活动进入尾声。连日来在贵南高铁建设现场,记者从各方面深入感受了广西首条时速350公里的高速铁路“与众不同”的一面。
3月24日,贵南高铁建设巡礼采访活动进入尾声。连日来在贵南高铁建设现场,记者从各方面深入感受了广西首条时速350公里的高速铁路“与众不同”的一面。

截至目前,贵南高铁广西段路基、桥梁、隧道、铺轨、接触网架设工作全面完成,站房装修、“四电”设备安装调试以及静态验收工作正在按计划有序推进。

创新成果运用打造智能贵南高铁

作为国家高质量推进西部陆海新通道中扩能中线通路的重点工程,贵南高铁施工中有哪些不一样的地方?为解答这个疑问,中铁电化局贵南高铁项目部项目经理张红卫带领采访团来到贵南高铁“四电”生产资源管理中心,观摩全自动腕臂生产线、全自动吊弦等基础设备智能化生产过程,以及贵南高铁“四电”工程建设中使用的智能化装备。

“这里集生产调度指挥、工厂预配、实作培训、安全体验、物流仓储、检测检验等六大功能于一体,是贵南高铁‘四电’精品工程集约化资源管理的载体和资源统筹管控中枢,承载着提升施工现场管控效率和精度的重大职能。”张红卫详细介绍为贵南高铁建设保驾护航的“新武器”。

第三代全自动腕臂生产线装配精度在±1毫米范围内,生产一组腕臂平均仅需4.5分钟,生产全程仅需2人值守,与传统人工预配相比,人员减少7人,单人预配效率提高4倍。

第三代全自动吊弦预配平台创新应用了精准送线、震动送料、六轴机器手协同操作技术,实现上料、定位、装配、打包等全流程自动化作业,误差控制在0.5毫米以内。

首次研发应用多功能窄轨吊车、吊柱安装车、腕臂安装车组、附加线架设车组、承力索架设车组等系列化装备,通过支吊柱、腕臂安装及附加线架设等工序在铺轨完成前实现机械化施工,同时大幅提升接触网和无砟轨道交叉施工效率。铺轨完成后,应用腕臂智能化安装机器人、模块化恒张力放线车进行腕臂安装和导线架设。

该中心还构建以“智慧项目管理平台+BIM(建筑信息模型)平台”为核心的数据贯通体系,实现从施工准备阶段的图纸审核、BIM建模、现场测量,到项目实施阶段零配件预配、自动仓储物流、智能化安装,再到平推阶段的安装复测、产品交付等项目管理全流程、全要素、建维一体化的数据贯通。

接触网平推检查如高空“做针线”

通过智能化、信息化运用,贵南高铁在接触网主要工序建设中真正实现“机械为主、人力为辅”的高效作业模式。但有不少工序还是需要建设者们日复一日地进行精细作业。

在南宁北站站场一侧,国铁南宁局南宁供电段、中铁电气化局的20余名作业人员分3组,爬上5米高的梯车,对接触网导线、分段绝缘器和避雷器等设备装置进行平推检查。“接触网负责向火车输送电能,是动车的动力来源,验收质量直接关系动车运行安全及旅客乘车安全。”南宁供电段安全科副科长梁启龙说,为保障新建接触网设备安装工艺、设备状态以及技术标准等符合规范要求,他们要对接触网上所有设备进行全面细致的检查。

与直线区段之中笔直的钢轨不同,天空中看起来像是一条直线的接触线,实际上是按照“之”字形安装。作为直接与电力机车受电弓摩擦方便其进行取流的装置,接触网工人们必须保障接触线的拉出值符合设计参数要求。如果拉出值过大,将容易引发受电弓脱弓造成弓网故障;过小,则导致接触线与受电弓的磨损点固定在一处,造成磨耗过度。施工中,需要提前确定拉出值大概的调整长度,然后使用力矩扳手解开支柱腕臂上的定位环,再根据下方轨道测量仪的实时测量数据进行精确调整。

“贵南高铁设计时速350公里,这意味着动车组在高速运行时速度将达到每秒97米。在这样的速度下,哪怕只是毫米级的误差都可能影响到设备和动车的运行安全。”梁启龙表示,“作业最主要的目的是把这次平推检查中所发现的各类问题记录下来并及时处理,为下一步的冷滑、送电和热滑试验打好基础并保证安全。”

为全力确保后续建设工作有序衔接,当前南宁供电段同步启动了贵南高铁广西段牵引变电、电力和配电专业的平推检查工作。

3月底完成轨道线路精调任务

当前,贵南高铁广西段轨道线路精调工作进入冲刺阶段。轨道线路精调是指在铁路新线联调联试前,铁路工务部门人员对轨道进行全面检查和调试,将钢轨轨距、水平、高低等轨道几何尺寸调整到满足动车运行条件。而贵南高铁绝大多数采用双块式无砟轨道设计,加上沿途地质条件复杂,对轨道的平顺性和稳定性有更严格的要求,精调工作面临着艰巨的新挑战。

“有砟线路的精调工作可以通过大型养路机械捣固辅助调整轨道方向和高低,而无砟轨道的线路轨距、轨向、高低等纵向和横向线型优化调整,只能依靠人工手动作业进行,工作量不止翻了一倍。”南宁工务段精调组组长黄学林说,“贵南高铁是无砟轨道,静态TQI值(轨道质量指数)要降到1.2以下,误差值必须控制在0.1毫米以内。”TQI值作为轨道平顺质量指数的综合指标,是轨距、水平、三角坑、左高低、右高低、左轨向、右轨向7个项目的综合评定值,其值越小,表明轨道状态平顺性越好,动车运行就越舒适平稳。

为啃下这块硬骨头,黄学林与同事们在综合借鉴柳南客专、南广铁路、云桂铁路和南凭高铁南崇段精调经验的基础上,科学制定精调方案,总结“三调”工作法,对轨道线路开展3次精调,逐步提高轨道线路质量,成功达标。

记者在现场看到,施工人员时而弯着腰,时而半蹲着,手拿着用于书写的滑石棒,将前一天利用轨检仪采集分析的轨道数据抄写到每一个轨枕头对应的钢轨上。随后,施工人员根据钢轨上的数据松开螺帽、调整钢轨高低、更换轨距块、复紧螺帽、回检数据,争取精调一处、达标一处。每公里轨道有1667根轨枕,每一根轨枕的2个轨枕头所对应的钢轨上都要作标记。按每走一公里要弯腰3334次,每天作业量约2.5公里计算,一天下来大家要弯腰8000余次。

贵南高铁广西段预计在3月底完成轨道线路精调任务,为下一阶段联调联试作准备。
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