浅谈重型索道设计.doc

浅谈重型索道设计中铁十六局五处 郭保飞随着我国现代化建设速度的不断加快,建筑设计技术的不断创新,对施工技术的要求越来越高,施工中新技术日益广泛应用,新工艺不断推陈出新,新材料、新机具被大量采用，在具体施工实践中广大科技人员总结出许多快高效的新经验，推出了施工技术的快速发展。重型索道是具有重型起重能力并能水平运输的一种建筑机具。书名缆索起重机，是将承重走线钢索挂于两端支柱或搭架上，并用缆风绳加固稳定，通过行走在钢索上的跑车（或滑车），滑轮组及吊钩起吊，卷扬机拉动跑车来运输安装构件的，在我们铁道建筑施工中，多用于直线特大桥或大桥施工，地形一般不受限制，尤其能适应于狭谷地带或墩台高差较大的复杂地形上，重型索道一般起重力在5100KN，大型重型索道现综合起重可达300KN800KN，重型索道具有不受场地限制、构造相对简单、跨度较大（可达400m），既可吊装、又可沿承重索水平运输构件的优点。现就重型索道设计应考虑的主要问题谈点粗浅看法供研讨。重型索道虽结构相对简单，但因其具有跨度大、起重力强等特点，安全关系重大。在设计时应作为一个系统工程综合详细考虑，笔者认为在设计时应从以下几个方面着手： 一、根据主体工程自身特点及所处地理特征选址。在满足主体工程需要的前提下，根据地形地貌，设计时应力求考虑减小施工难度，减少材料消耗，降低工程成本；可选择多套方案，进行分析对比，选取综合最佳方案。 二、进行索道总体布置。索道总体布置是索道在选址后与具体设计布置衔接的一道工序，此时可根据设计技术要求微调选址方案，以达到设计更科学更合理的目的。 三、主要设计内容与计算。主要设计内容包括：塔架设计；地笼设计；跑车设计；索鞍设计；分索器设计；卷扬机的选用；钢丝绳的选用等。主要计算包括：钢丝绳下料长度计算（其中包括承重索、牵引索、分索器连接索及缆风绳等）；钢丝绳安全检算（其中包括荷载位于悬索中央时，承重钢丝绳上的内力及弯曲强度计算、牵引钢丝绳上的内力弯曲强度检算、缆风绳的检算等；两端地笼的检算（包括吊环抗拉力，抗拉强度的检算等）；卷扬机地笼的检算；塔架整体稳定性检算；索鞍所受轴力检算；预埋地脚螺栓强度检算及埋置深度计算等。对于一般重型索道滑车、索鞍设计较为简单，而对于大型索道其索鞍、滑车及吊钩等应作特殊设计，比如：活动索鞍对塔架顶部的处理要求与普通要求不同，滑车也是如此，一般重型索道考虑的滑轮组与大型重型跑车的滑轮组也不尽相同，尤其是材料的选择及质量要求。设计时根据需要关键部位应作特殊考虑。四、拆除方案的制订。索道拆除是索道完成使命后必进行的一道工序，拆除的方法和时间等往往影响工程的竣工日期，此环节不可忽视。索道设计时应考虑拆除。为使拆除方便，设计时各部位能拴接的不焊接，能分块拼装不整体吊装以减小拆除难度和材料的浪费。例：南昆线清水河大桥索道施工中，昆明端67.4m3型钢混凝土地笼位于台后正线路基上，当大桥主体完成、索道拆除后方可进行路基开挖施工，事实上在索道其它部位拆除后，时间已所剩无几，型钢混凝土地笼按常规钻眼爆破时间根本来不及，施工队和指挥部领导很着急，当设计者告诉地笼内预留有14个炮眼时，组织施工的领导激动的流下了眼泪，这14个炮眼使工期提前了7天。重型索道设计虽然不太复杂，但它设备安装费用大，钢材、钢丝强等用量多，且在运输起重工作中灵活性较差，适应范围有一定的局限性，尽管如此，目前在施工中仍有使用价值，深信随着新工艺、新材料的不断推广，索道设计与施工技