履带式运输车山地物料运输典型施工方法.docx

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履带式运输车山地物料运输典型施工方法

目录

1前言3

2施工方法特点3

3适用范围5

4施工方法原理5

5作业流程及操作要点6

6人员组织14

7材料与设备14

8质量控制15

9安全措施16

10环保措施17

11效益分析17

12应用实例17

1前言

随着电网建设的快速发展，输电线路输送容量及电压等级不断提高，杆塔荷载不断增加，杆塔结构尺寸、单件质量均有较大幅度的增加，特别是钢管塔的广泛应用，单件塔件质量成倍增加；此外，工地物料运输经常遇到山高坡陡、弯急路险、道路泥泞等恶劣运输环境。

由此造成施工现场运输难度不断增大，运用人力、畜力、索道、货车等常规运输方式已无法完全满足施工需要，亟需开发一种工效高、安全性能好、操作便捷的运输设备，并形成一套完整的运输工艺。

由福建省第二电力建设公司自主研制设计的履带式运输车则能够较好地解决这一施工难题。

福建省第二电力建设公司自2009年初启动履带式运输车研发项目，该项目先后被福建省电力有限公司列为2010年度重点科技研发项目和国家电网公司2010年度基建依托新技术研究项目。

履带式运输车的成功研制及应用，有效地解决了输电线路工程施工在山地、陡坡、泥泞道路等恶劣条件下的物料运输难题，对施工安全和进度均起到了积极作用。

履带式运输车已获得了国家发明专利（专利号：

ZL200910112446.2）和国家实用新型专利（专利号：

ZL200920182742.5），同时获得了国家电网公司科技进步三等奖及福建省电力有限公司科技进步一等奖。

履带式运输车已先后成功应用于长乐至沙岭220kV线路、龙岩至漳州500kV线路、向家坝至上海±800kV线路、晋江至大园500kV线路等多个工程的物料运输，取得了良好的社会和经济效益。

履带式运输车不仅可应用于砂石料、水泥、构件、导地线等工程材料运输，还可推广应用于钢丝绳、放线滑车、机动绞磨等施工器具设备运输，在电网建设中应用前景广阔。

2施工方法特点

2.1载荷大，机动性强。

履带式运输车（LDCI-50II型）额定有效载荷5t,行驶速度0～5km/h，最大爬坡角度35°，最小通行路宽1.8m；可在山地、陡坡、泥泞道路上实现前后无级变速行驶，如图2-1所示；在路窄，弯急的路段，可原地小半径转弯，如图2-2所示。

2.2运输功能多样化。

履带式运输车可运输最长12m，最大直径1.2m的钢管构件，如图2-3所示；将后龙门架换装成自卸货斗，用于运输砂石、水泥、线路金具及施工器具等物料，实现一车多用，如图2-4所示。

图2-3运输钢管杆实例图2-4运输砂石料实例

2.3安全性能高

2.3.1履带式运输车采用无线遥控系统，全部功能可遥控操作，操作人员在安全距离外实现遥控驾驶。

遥控器面板图及实物，如图2-5、图2-6所示；

2.3.2履带式运输车行走机构采用常闭液压制动系统，该系统仅在行驶时解除制动，在其他工况均可有效制动；

2.3.3履带式运输车具备自救功能，当运输车遇险时，可采用前部安装的5t液压绞车牵引实现自救。

2.4确保运输质量。

履带式运输车龙门架上衬有橡胶防滑垫，并安装有绑扎绳固定锚固点，能可靠防止构件在运输过程中滑落、磨损；此外，前后龙门架可独立升降40cm，左右各移动20cm，坡道行走过程中可调整物料的高度，避免长形物料与地面的碰撞，从而保证运输物料的质量，如图2-7所示。

2.5经济、环保。

履带式运输车可通过道路最小宽度仅需1.8m，大大减少开山筑路的范围及对环境的破坏，并降低山区修路的费用。

随车装上5t液压旋转吊臂，用于装卸钢管、角钢等构件，在吊车无法到达的场地实现装卸，提高效率，节约施工费用，如图2-8所示。

图2-7龙门架示意图图2-85t液压旋转吊臂

3适用范围

适用于输电线路工程中的物料运输，尤其是山地、陡坡、泥泞道路等路况条件下钢管等大构件的运输。

4施工方法原理

4.1履带式运输车由发动机、遥控系统、液压驱动系统、减速器传动系统、车斗自卸机构、车载摇臂抱杆系统、龙门架升降、平移机构及主机架等几部分组成，整车结构图，如图4-1所示。

图4-1履带式运输车结构图

1-前龙门架机构2-仪表箱3-继电器箱4-空气滤清器5-后龙门架机构

6-液压油散热器7-主液压油箱8-电瓶箱9-副液压油箱10-发动机

11-柴油箱12-水箱散热器13-自救绞车14-前挡板15-液压泵16-消声器

4.2履带式运输车采用履带底盘，具备较好的抓地性能，从而提高运输车在山地、陡坡、泥泞道路的行走能力；履带底盘采用全液压驱动，两侧履带可单独驱动，前后无极变速行驶，利用两侧履带差速实现原地或小半径转弯；通过遥控器直接遥控操作电磁液压换向阀控制前后龙门架液压油缸的升降及平移以实现调整物料角度和重心的功能，亦可控制货斗升降液压油缸的举升实现自卸功能。

5作业流程及操作要点

5.1作业流程

履带式运输车作业流程，如图5-1所示。

图5-1履带式运输车作业流程图

5.2操作要点

5.2.1施工准备

施工作业前，负责人进入施工现场进行调查。

调查包括地形地貌、运输路径、材料装卸地点、运输距离等相关信息，以及运输物料的类型及重量，然后根据现场调查结果策划运输方案和修路方案。

5.2.2修路

5.2.2.1一般路段修建：

路面宽大于1.8m，最大纵向坡度控制在35°以内，最大横向坡度控制在5°以内。

5.2.2.2引坡段修建：

当山路坡度达35°且所运输材料的长度达6m及以上时，则需修建引坡，以引导运输车上坡。

5.2.2.3弯道修建：

履带式运输车运输时，为避免构件与山体接触，平曲线段最小半径需达到12m。

当修路受地形限制时，平曲线段或弯道处的路基和路面应加宽2m以上，以提供履带式运输车足够的转弯空间，如图5-2、图5-3所示。

图5-212m弯道半径示意图图5-310m弯道半径示意图

5.2.2.4“之”字型弯道修建：

当欲修建弯道的上边坡碍及履带式运输车转弯时，宜修建“之”字型弯道，以减少上边坡土方开挖量。

“之”字型弯道是在上下坡路交汇线的反方向延长线修一段4-6m长的平路，如图5-4所示。

图5-4“之”字型弯道示意图

5.2.3履带式运输车进退场

5.2.3.1装卸履带式运输车可采用汽车式起重机等吊装设备，在吊装设备难于到达或安装的情况下，可采用槽钢完成履带式运输车的自装自卸。

在履带式运输车的左右履带位置各搭设一根槽钢，槽钢与水平面夹角不得大于25°，在槽钢下方采用加强措施以确保槽钢可靠固定，如图5-5所示。

槽钢的选择可根据公式5-1计算出抗弯截面模量W值，选择槽钢型号。

W=

（5-1）

式中n——安全系数，取n=3；

P——履带式运输车自重，N;

L——槽钢长度，mm;

θ——槽钢与水平面夹角，（°）；

σ——槽钢的强度极限，取σ=235N/mm2。

图5-5采用槽钢装卸车

5.2.3.2当现场台阶地形满足装卸车要求时，可直接进行装卸，如图5-6所示。

图5-6利用阶梯场地装卸车

5.2.4货斗及龙门架安装和拆除

5.2.4.1货斗的安装和拆除

⑴货斗安装作业

1）采用吊装设备将货斗起吊至履带式运输车上方；

2）先将插销与销孔抹上润滑油，将货斗的销孔与履带式运输车上的销孔对正后，插入销子，并轻轻敲打，以便于插销穿入；

3）在确保每个支点和连接处都可靠牢固后，空载升降货斗4～5次，待自卸油缸能够正常运行后，安装完毕。

⑵货斗拆除作业

1）将货斗顶高约50cm，在货斗与车身间塞入枕木，将货斗固定；

2）拔出货斗与升降油缸连接处的插销；

3）继续顶高货斗，取出枕木，然后将油缸落下，货斗随之降至最低位置；

4）拔出货斗后方与机体连接处的插销；

5）检查确认货斗与履带式运输车无卡挂现象，采用吊装设备将货斗吊离履带式运输车，拆除完毕。

5.2.4.2龙门架的安装和拆除

⑴龙门架安装

1）采用吊装设备将龙门架吊至履带式运输车上，并缓慢下降至龙门架连接孔内，遇障碍可轻摇龙门架，以避开卡位；

2）连接好各个液压阀、管路及定位螺丝；

3）调试龙门架的升降动作，油缸能够正常运行后，安装完毕；

4）安装车载摇臂抱杆时，先安装抱杆本体于基座上，再连接液压快速接头，最后进行调试。

⑵龙门架拆除

1）将龙门架液压升降油缸收到行程底部；

2）拆除管路、液压阀及定位螺丝；

3）使用吊装设备将龙门架吊离履带式运输车；

4）拆除车载摇臂抱杆。

5.2.5物料装卸

5.2.5.1物料运输方式选择。

履带式运输车运输物料应根据材料的不同类型，选择货斗或龙门架运输。

5.2.5.2货斗装卸材料

砂石、水泥、长度小于4m的构件及紧固件使用货斗运输。

可采用人力或者吊装设备进行装载，采用人力、吊装设备或自卸功能进行卸货。

5.2.5.3龙门架装卸材料

⑴长度超过4m的构件使用龙门架运输。

⑵构件在材料场可采用汽车起重机等吊装设备进行装载，运至目的地后采用吊装设备、车载摇臂抱杆或立塔抱杆进行卸车。

⑶车载摇臂抱杆采用液压卷扬机作为起吊提升动力；抱杆顶部与抱杆杆身间采用平面回转支承连接，可实现360°全方位旋转吊装，较好地解决现场材料装卸问题。

履带式运输车车载摇臂抱杆卸车实例，如图5-7所示。

图5-7履带式运输车卸货实例

⑷龙门架装卸构件注意事项：

1）装卸前，应确保龙门架垂直和平移油缸已收到正常位，以免装卸时振动撞击损坏液压元件；

2）装载时，运载物体应沿轴线方向绑扎固定在龙门架上，以确保构件可靠固定；

3）装载货物应靠中心放置，龙门架平移调整载物重心应尽量在平地停驶状态下进行。

需要平移时，必须先放松轴线固定装置，再操作平移（平移时，前后龙门架同时动作）。

5.2.6运输作业

5.2.6.1运输物料前应先在修建好的道路上进行半载试运行。

5.2.6.2空载平路或下坡情况可在起动后运转时切换到高速档，在重载时宜用低速档行走。

5.2.6.3行驶过程应先清理尖、硬障碍物，切不能强行通过，以免履带损坏。

5.2.6.4行驶过程中要注意观察物料捆扎情况，如有松动迹象，应及时绑扎牢固。

5.2.6.5上坡行驶

⑴运输构件长度不足6m时，履带式运输车可一次性上坡；

⑵运输构件长度达6m及以上时，需修建引坡来引导履带式运输车上坡。

以运输12m长度构件为例，需修建长5.4m、坡度为23°的引坡，具体行驶过程如下：

1）履带式运输车开到坡前1.9m处，车前端材料接近地面，如图5-8所示；

图5-8上坡流程1

2）提升前龙门架，车前端材料离开地面，履带式运输车继续前进，如图5-9所示；

图5-9上坡流程2

3）随着履带式运输车前进，将前龙门架提升至最高位置，再提升后龙门架，如图5-10所示；

图5-10上坡流程3

4）提升后龙门架，车后端材料离开地面，履带式运输车继续前进，如图5-11所示；

图5-11上坡流程4

5）继续前进，如图5-12所示。

图5-12上坡流程5

6）降低前龙门架，前进至35°坡面上，如图5-13所示。

图5-13上坡流程6

5.2.6.6下坡行驶

履带式运输车在35°下坡的行驶过程与上坡过程相反。

5.2.6.7弯道行驶

当道路弯道满足履带式运输车通过条件时，可直接操控拐弯通过；当道路为“之”字型时，则先将履带式运输车行驶至延长道上，再切换倒档行驶实现拐弯。

5.2.6.8在平路与下坡路、上坡路与平路交接路段须缓慢行驶，以免履带式运输车车头因架空突然下降撞击地面，甚至失速滑行。

5.2.6.9履带式运输车行走时，操作人员须始终与车保持5m以上距离以确保人身安全，并确保在遥控距离内，禁止履带式运输车驶离视线所及的范围。

5.2.6.10行走时左右履带高差不得超过15cm，以免履带式运输车单侧受力，产生侧倾，特别是在转弯上坡的地段，应等转弯完毕后，再上坡。

6人员组织

本典型施工方法劳动力组织情况（以一个运输队为例配置），见表6-1。

表6-1劳动力组织配置表

序号

单项工程

所需人员

备注

1

管理人员

1人

组织安排运输任务

2

操作人员

2人

操作履带式运输车执行运输任务

3

配合人员

2～5人

装卸车人员

合计

5～8人

7材料与设备

7.1本典型施工方法材料与设备配置情况（以一个运输队为例）见表7-1。

表7-1材料与设备配置表

序号

设备名称

设备型号

单位

数量

用途

1

履带式运输车

LDCI-50II

辆

1

运输货物

2

三脚抱杆

5t

副

2

装卸后斗，货物等

3

手拉葫芦

6t

个

2

配合三脚抱杆使用

4

手扳葫芦

3t

个

4

绑扎货物

5

手扳葫芦

1.5t

个

4

绑扎货物

6

D形卸扣

3t

个

10

绑扎货物

7

D形卸扣

5t

个

10

绑扎货物

8

钢丝绳

Φ13mm×3m

根

4

绑扎货物

9

钢丝绳

Φ18mm×5m

根

4

绑扎货物

10

油桶

25L

个

2

加油使用

11

雨布

4m×4m

块

1

遮盖履带式运输车

7.2LDCI-50II型履带式运输车主要技术参数见表7-2。

表7-2履带式运输车主要技术参数表（LDCI-50II型）

技术参数

5t履带式运输车

发动机额定功率/转速

75/2300（kWr/min）

发动机最大扭矩/转速

390/1700（N•mr/min）

整机外形尺寸

4150mm×1600mm×1400mm

整机质量

6t

载荷

满载载荷5t

行驶速度

分高、低两个行走挡，

高速档速度0～5km/h，

低速档速度0～3km/h；

通行能力

可通过最小宽度1.8m的道路

爬坡能力

最大爬坡能力可达35°

起吊质量

车载摇臂抱杆最大起吊质量5t

接地比压

0.022MPa/0.044MPa（空载/满载）

8质量控制

8.1工程质量控制标准

运输作业严格遵守Q/GDW351-2009《架空输电线路钢管塔运输施工工艺导则》，运输材料在交接验收时，必须符合GB50233-2005《110～500kV架空送电线路施工及验收规范》、GB50389-2006《750kV架空送电线路施工及验收规范》、Q/GDW225-2008《±800kV架空送电线路施工及验收规范》、Q/GDW153-2006《1000kV架空送电线路施工及验收规范》的要求。

8.2质量保证措施

8.2.1采用货斗运输金具、工器具或沙石料等散件时，必须按各散件的装卸、运输要求做好必要的衬垫、包装、固定等准备工作。

8.2.2采用龙门架运输构件时，在组装、起吊、卸货等各环节宜采用高强度纤维吊装带，若采用钢丝绳直接与物料接触绑扎，绑扎点须垫麻袋布或木条以保护物料不被刮伤磨损，同时应保持物料清洁干净。

8.2.3运输物料卸车后应按要求堆码整齐于彩条布或枕木等垫物上，不应与地面直接接触。

9安全措施

9.1施工现场项目部应建立健全安全组织保障体系，制定和完善安全生产管理制度，人员到位、责任到人。

9.2履带式运输车操作人员必须经过理论培训及安全教育，并通过现场实践考核合格后方可上岗。

9.3履带式运输车的使用必须严格遵守《履带式运输车安全操作规程（试行版）》，不得违章指挥及违章操作。

9.4履带式运输车严禁运输易燃易爆危险品。

9.5履带式运输车行驶时，操作人员须始终与车保持5m以上距离以确保人身安全，并确保身处遥控距离内，禁止履带式运输车驶离视线所及的范围。

9.6吊装及绑扎物料用的吊具、绳索，应经过严格检查，严禁使用不合格产品。

物料绑扎应确保牢靠，行驶过程留意检查，如有松动迹象应及时处理。

9.7遇强磁场强干扰的地区，禁止使用无线控制模式，而应启用FST727有线控制。

以有线控制代替无线遥控时，应关闭系统的高频模块，避免履带式运输车失控。

9.8行驶过程如遇险时（如陷入泥沼地，履带与地面打滑），可采用前部安装的5t液压自救绞车牵引自救。

使用自救绞车时，操作人员应远离负载，禁止徒手操纵钢丝绳，自救操作如下：

9.8.1将离合手柄组件转到“FreeSpool”的位置，离合器释放；

9.8.2抓住钢丝绳吊钩组件中的吊钩并拉出钢丝绳至所需要的长度，然后把吊钩连接到固定物体或车辆上。

9.8.3将离合手柄组件转到“HighSpeed”或者“LowSpeed”的位置，离合器重新结合。

需要时可以转动滚筒，直至发出“滴答”的声音，以确认离合器已完全结合，再将离合拉杆组件向“合”的位置扳紧。

9.8.4于自救绞车每一个状态上进行一至两秒的试运行，以确保离合器完全离合到位。

9.8.5自救绞车缠绕钢丝绳时应尽量加载10%自救绞车额定拉力以防乱绳，在滚筒上至少应保留6圈钢丝绳。

10环保措施

10.1严格遵守国家环境保护法律、法令，对施工区内的生态环境要尽量维护原状，尽力保护施工区内林木、植被。

10.2建立安全文明施工环境保护工作小组，由项目经理任组长，各有关部门、施工队负责人和专职工作人员参与，在组织施工生产的同时必须组织实施环境保护。

10.3制定环境保护管理规定，严格控制设备“三废”排放。

防止由于施工造成环境污染。

11效益分析

11.1本典型施工方法社会效益分析

11.1.1采用履带式运输车可避免人力、马帮等搬运过程中潜在的不安全因素，施工过程安全、高效，减少人工劳动强度，节省了人力资源，提高了电力工程建设中机械化施工水平，有效地降低了山区运输安全风险。

11.1.2履带式运输车具备优越的爬坡通行能力，可利用现有山地道路条件，减少开山筑路的范围，从而降低了对环境的破坏程度，提升了工程的环境保护力度。

11.1.3履带式运输车也可作为应急抢险设备，提高抢险过程中险峻路段的构件运输效率，节约时间。

11.1.4履带式运输车的应用提高了工效，缩短了工期，加快了工程建设进度，为工程提前竣工投产起到了积极作用。

11.2本典型施工方法经济效益分析

11.2.1履带式运输车以其优越的爬坡通行能力，可充分利用现有的山地道路运输条件，显著降低开山筑路成本，减少青赔费用。

11.2.2解决在山地、陡坡、泥泞道路条件下，构件和其他材料机具特别是大尺寸、大重量构件从汽车卸货点到塔位的运输难题，运输全过程构件可靠固定在衬有橡胶防滑垫的龙门架上，有效避免构件磨损，保证运输的质量。

12应用实例

12.1工程概况

履带式运输车已在多项工程中应用，下面选取其中有代表性的三个工程进行说明，见表12-1：

表12-1工程概况表

项目名称

地点

项目难点

原因

长乐—沙岭220kV线路

福建长乐

5＃塔构件无法及时供应到位

受现场地形限制，坡度过大，超过30°并且弯道过急，传统运输车无法运输。

晋江—大园500kV线路

福建晋江

56#、57#、58#构件无法及时供应到位

多日连降雨造成道路泥泞，传统运输车无法行驶，塔材单件重量重，无法采用人力、畜力运输

向家坝—上海±800kV线路

安徽泾县

95#构件无法及时供应到位

坡陡、弯急、路远，且多日连降大雨

12.2应用效果

履带式运输车的工地运输实例，如图12-1、图12-2、图12-3所示。

图12-1长乐—沙岭220kV线路

图12-2晋江—大园500kV线路图12-3向家坝—上海±800kV线路

采用履带式运输车相对其它方式运输缩短了施工工期，节省了施工费用，同时又保证工程的质量，得到了各施工项目部的好评，实现了降本增效的目标。