跨既有电气化线路承重式防电棚设计与施工论文_吴勇

深圳中铁二局工程有限公司 518000

摘要:以深圳市红桂路跨广深铁路K144+333m处四线电气化线路,对承重式防电棚设计与施工方面,提出具体控制措施,有助于保证工程施工及铁路营运安全。

关键词:铁路;既有电气化线路;承重式防电棚;设计;施工

1.防电棚简介

防电棚跨垂直铁路方向采用四排钢立柱跨过,在广深四线外边III、IV线二侧各设置一排钢立柱,在II、III线间和I、IV线间各设置一排钢立柱;四排钢立柱均超出铁路线轨面7米,每排钢立柱间通过底部混凝土横梁、顶部I36c工字钢和中间剪刀撑连成一排整体;钢立柱顶部采用I36c横向工字钢把四排钢立柱整体连成“门”字结构。

2.防电棚设计中的结构简算

2.1横梁验算

横梁采用I36c工字钢,跨内设置临时支墩的第一跨和第二跨横梁进行计算,第一跨跨度8.2m,第二跨跨度12.5m,横梁间距0.4m。横梁承受5mm厚钢板、2.0cm厚模板、彩条布、特种防电绝缘材料防水层和保护层、钢箱梁荷载、施工临时荷载等。荷载统计(第一跨以N2Y=46.5t,第二跨以S3的一半钢箱梁考虑)。

I36c工字钢:单位自重量q1 =0.712KN/m,Q1=8.9KN

钢箱梁自重:S3钢箱梁两片共重为96t=960KN,则一片为48t,两边临时支架支座反力各取24t=240KN。

每片钢箱梁的荷载由2.8/0.4=7片,按6片I36c工字钢验算。

每片I36c工字钢承受外力Q2=240/6=40KN/片

所以 I36c工字钢受力为Q1+ Q2=48.9KN.

由计算可知Mmax=71.9 KN.m

3.防电棚施工

3.1防电棚安装施工

3.1.1基础安排在下半夜要点或封锁相邻股道施工,施工铁路两侧和线路中间的条形基础。挖孔桩和条形基础施工必须安排在下半夜列车较少时段或封锁施工,不得在白天或上半夜利用列车间隔时间施工,挖孔桩桩身及条形基础采用商品混凝土泵灌注。

3.1.2钢立柱:封锁广深铁路深圳-深圳北区间K144+280~K144+380之间线路,用两台16t轨道吊车同时进行吊装。采用在工字钢横梁下每个柱顶位置安放砂箱,为了确保钢立柱的整体稳定,型钢与立柱顶法兰盘点焊牢固,钢立柱及时用U型螺栓锁牢固。增强架空支架的整体稳定性,在每排钢立柱的柱与柱之间加焊[14a槽钢剪刀撑,并用特种绝缘材料包。

3.1.3横梁、纵梁、防电棚:封锁广深铁路深圳-深圳北区间K144+280~K144+380之间线路,用两台16t轨道吊车同时进行吊装。当晚安装的钢立柱、横梁必须点焊牢固,立柱之间用槽钢连接形成剪刀撑并联通并接地。防电棚所有钢构件及距电气化接触网带电体5.0m以内的其他钢构件均采用电焊联通,并在铁路两侧立柱分别加设保护接地,接地电阻应小于4欧。防电隔离层铺设完成后,在其上面铺一层油毛毡然后做一层防水层。

3.2防电棚拆除施工

3.2.1防电棚拆除顺序:(广深电气化铁路封锁停电)拆除防电棚的保护层、防水层、防电绝缘板、木板、方木→(广深铁路封锁停电、16t轨道吊机吊上平板车并送至封锁点)(桥面上预留起重提升孔)用吊机拆除钢纵梁→(广深铁路封锁停电、16t轨道吊机上平板车并送至封锁点)用吊机拆除钢横梁→(广深铁路封锁停电、16t轨道吊机上平板车并送至封锁点)→用吊机拆除钢立柱。

3.2.2由于受桥梁净高的限制,所有的钢纵梁必须平移至跨线桥外侧方可吊走,所以拆除比安装更为困难、时间更长。

3.2.3路基恢复:防电棚拆除后,将铁路线间、路肩上的砼基础凿除切割高于基础顶面的预埋螺栓,并用砂浆将低于路肩的基础面补平到路肩面。

4.结束语

通过跨铁路既有电气化线路承重式防电棚设计与施工的研究,在工程实施过程中铁路营运安全得以保障,为类似工程施工提供经验贮备。

参考文献

[1]中华人民共和国交通部标准:《公路桥涵施工技术规范》(JTJ041-2000)、《公路工程施工安全技术规程》(JTJ076-95)

[2]中华人民共和国《铁路技术管理规程》〔(京)新登字063号〕

[3]中华人民共和国铁道部《电气化铁路有关人员电气安全规则》[(79)铁机字654号]

[4]电气化铁路电力设计规定 TBJ23-89

[5]广深铁路股份公司《确保旅客列车安全的118条措施》(深铁股安〔1999〕34号)

论文作者:吴勇

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第31期

论文发表时间:2018/4/3

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