傅海東 上海鐵路局土地房產(chǎn)管理處

高空作業(yè)平臺在高鐵客站鋼結(jié)構(gòu)無柱雨棚設(shè)備維修過程中的運(yùn)用研究

傅海東 上海鐵路局土地房產(chǎn)管理處

上海鐵路局轄區(qū)內(nèi)擁有大量的高鐵客站鋼結(jié)構(gòu)無柱雨棚，這些設(shè)備的日常巡檢、養(yǎng)護(hù)和維修離不開高空作業(yè)平臺的運(yùn)用。對高空作業(yè)平臺在幾種不同工況條件下的維修實例進(jìn)行分析，為日后鋼結(jié)構(gòu)無柱雨棚維修作業(yè)提供參考。

高空作業(yè)平臺；無柱雨棚；運(yùn)用研究

隨著我國高速鐵路的飛速發(fā)展，目前上海鐵路局共有高鐵（客專）線路13條、高鐵車站115座，其中跨線的鋼結(jié)構(gòu)無柱雨棚（無站臺柱雨棚，下同）有38座。受高鐵客站鋼結(jié)構(gòu)無柱雨棚設(shè)計理念強(qiáng)調(diào)“高大、通透、氣派”的大環(huán)境之下，既有線如新長線揚(yáng)州、泰州站，京九線阜陽、亳州站等13個車站結(jié)合基建的更新改造也建成了鋼結(jié)構(gòu)無柱雨棚，使得我局目前管內(nèi)擁有鋼結(jié)構(gòu)無柱雨棚達(dá)51座，數(shù)量非?？捎^。

為了維護(hù)管理鋼結(jié)構(gòu)無柱雨棚的需要，我局引進(jìn)了一大批高空作業(yè)平臺。目前我局配備的高空作業(yè)平臺有44臺（見表1），其中剪刀式3臺，曲臂式12臺，桅桿式29臺。這些高空作業(yè)平臺自重在250 kg～21 000 kg，作業(yè)高度為9 m～41 m，作業(yè)半徑為1 m～20 m，但這些高空作業(yè)平臺在現(xiàn)場的實際運(yùn)用過程中碰到了很多問題。

表1 上海鐵路局房建系統(tǒng)高空作業(yè)平臺匯總表

1 高空作業(yè)平臺在維修作業(yè)中的問題

高空作業(yè)平臺為了達(dá)到最大施工作業(yè)高度和作業(yè)半徑，出于自身安全性和穩(wěn)定性要求，其自身一般都擁不小的作業(yè)尺寸和自重，而設(shè)備自重會給站臺面帶來損壞，站臺上的電梯和人行天橋會給設(shè)備的移動帶來障礙，再加上很多高鐵站是高架站，沒有消防通道直通基本站臺，這使得設(shè)備進(jìn)出站和在不同站臺之間的轉(zhuǎn)場移動是高空作業(yè)平臺能否運(yùn)用的關(guān)鍵所在。

常規(guī)的做法是用軌道車運(yùn)送，但軌道車運(yùn)送涉及軌道車開行計劃和高空作業(yè)平臺的裝載加固，要與調(diào)度、貨運(yùn)、車務(wù)、工務(wù)等部門協(xié)調(diào)溝通，同時還要進(jìn)行專項的營業(yè)線施工方案審查，對接的部門多，手續(xù)繁瑣，不確定因素較多，這種方法使用難度非常大。

如何高效利用高空作業(yè)平臺對高鐵客站鋼結(jié)構(gòu)無柱雨棚進(jìn)行維修養(yǎng)護(hù)，已成為工程技術(shù)人員和設(shè)備管理人員亟待思考和解決的問題。

2 高空作業(yè)平臺現(xiàn)場實際運(yùn)用案例

本文通過近年來上海局管內(nèi)高空作業(yè)平臺在鋼結(jié)構(gòu)無柱雨棚設(shè)備維修作業(yè)中成功運(yùn)用的幾個典型案例，分析和研究在不同工況條件下高空作業(yè)平臺的運(yùn)用方式。

2.1 亳州站利用站臺末端搭設(shè)臨時平過道轉(zhuǎn)場

2015年8 月至11月，亳州站進(jìn)行了鋼結(jié)構(gòu)無柱雨棚燈具更換整治，案例背景：亳州站雨棚于2009年7月建造至2010年4月竣工，兩臺七線，為鋼結(jié)構(gòu)無柱雨棚，雨棚吊頂板距離站臺面高度15.88 m～18.5 m。亳州站無站臺柱雨棚及站場剖面圖見圖1。

圖1 亳州站無站臺柱雨棚及站場剖面圖

如圖1所示，基本站臺寬12 m且臺面通暢無障礙物，高空作業(yè)平臺可以通過站房北側(cè)既有消防通道直接進(jìn)入站臺面，自由移動至施工地點。計劃選用Genie.Z-60型號高空作業(yè)平臺，長寬高9.0 m×2.43 m×2.55 m，最大作業(yè)高度18 m，最大作業(yè)半徑10 m，自重10 780 kg。施工停電方案為上行4道到發(fā)線進(jìn)行線路封鎖，1、2#站臺間502單元電停電，圖定天窗時間為13：30至15：30。

在進(jìn)行2#站臺作業(yè)時面臨了新的難點：①需重新選擇高空平臺型號：2#站臺寬10.5 m，但由于天橋樓梯和地道口限制，最窄位置距站臺側(cè)2.44 m，Z-60型號高空平臺無法通行。②1、2#站臺間跨越京九上、下行線、亳州站3、4道共4股道，高空作業(yè)平臺無法轉(zhuǎn)場進(jìn)入2#站臺。

經(jīng)對現(xiàn)場工況進(jìn)行調(diào)查后重新調(diào)整施工方案：

（1）高空作業(yè)平臺重新選型：采取使用一臺車體寬度小于2.4 m，而作業(yè)高度能滿足更換維修作業(yè)的高空平臺，經(jīng)過多渠道的了解和對比，最后確定租賃國產(chǎn)蜘蛛式高空作業(yè)平臺高曼T-26型號，設(shè)備長寬高6.6 m×1.7 m×2.1 m ，最大作業(yè)高度26 m，最大作業(yè)半徑12 m，自重4 500 kg。

（2）高空作業(yè)平臺轉(zhuǎn)場：2站臺間跨越4股道，通過研究現(xiàn)場最后確定采用鋪設(shè)臨時平過道的方式，來實現(xiàn)高空作業(yè)平臺的過軌轉(zhuǎn)移。方案如下：

①與工務(wù)段共同確定方案。站臺南北兩端各有10 m坡道，可下道，為作業(yè)車移動至平過道提供了條件。綜合考慮站臺端部坡度，作業(yè)車回轉(zhuǎn)半徑等因素，臨時拆除指示牌和部分花池平整場地，并且在坡道和平面交接處鋪設(shè)12 mm厚鋼板便于作業(yè)車下移和轉(zhuǎn)彎，阜陽工務(wù)段鋪設(shè)臨時平過道。

②阜陽工務(wù)段制定營業(yè)線施工方案、申請?zhí)齑坝媱澆嵤?。站臺端部10 m坡道的坡度為8°，根據(jù)高空作業(yè)平臺的尺寸和轉(zhuǎn)向半徑等技術(shù)參數(shù)，確定搭設(shè)平過道的地點和鋪面寬度；房建段與工務(wù)段簽訂施工委托協(xié)議；申請?zhí)齑坝媱澓笥晒?wù)段進(jìn)行平過道鋪設(shè)。該工程施工需4個封鎖點進(jìn)行。鋪設(shè)京九下行、上行線鋪面分別利用當(dāng)天維修天窗進(jìn)行；鋪設(shè)3道、4道鋪面需申請臨時天窗各90 min；在工務(wù)鋪設(shè)鋼軌中間鋪面的天窗點時，房建段同步申請封鎖4股道的垂停天窗點，在工務(wù)段鋪設(shè)平過道的最后一步工序完成后，作業(yè)車立即通過平過道進(jìn)入2#站臺（見圖2）。

此方案適用于非高架站，有消防通道直通基本站臺，站臺段部有坡道而非斷頭式站臺，方案對高空作業(yè)平臺型號尺寸和自重要求較低，安全風(fēng)險小，可操作性強(qiáng)，但是需要工務(wù)部門的大力配合，且必須申請垂停天窗。

2.2 其他運(yùn)用方案

2.2.1 蘇州北站利用大型吊機(jī)吊裝高空作業(yè)平臺車進(jìn)場站和轉(zhuǎn)場

蘇州北站為高架車站，無站臺柱鋼結(jié)構(gòu)雨棚，雨棚吊頂距站臺面高度（12.45～16.6）m，站臺標(biāo)高為13.751 m。在南京方向站臺的端部有一定的空檔，下方為地方道路，京滬高鐵4～6道的軌道梁間距為10 m，滿足大型吊機(jī)吊裝作業(yè)通道的需要。大型吊機(jī)吊裝高空作業(yè)平臺車的方案見圖3。

圖2 平過道實現(xiàn)高空作業(yè)平臺跨軌轉(zhuǎn)移

圖3 蘇州北站南京方向站臺側(cè)現(xiàn)場工況條件

租賃的高空作業(yè)平臺車型號為國產(chǎn)T26型履帶式（成都利佛特），設(shè)備長寬高為6.6m×1.7m×2.1m，最大作業(yè)高度26m，最大作業(yè)半徑9.5 m，自重4 350 kg。為確保吊裝作業(yè)安全，滿足吊裝作業(yè)高度，選用了50 t的大型汽車吊，采用的索具規(guī)格直徑為30 mm。

此方案在高架站鋼結(jié)構(gòu)無柱雨棚的維修中運(yùn)用較多，要求站臺兩端要有一定的作用通道和吊裝空間，便于大型吊機(jī)的進(jìn)出場和進(jìn)行吊裝作業(yè)。

2.2.2 臺州站利用旅客地下通道樓梯鋪設(shè)斜過道轉(zhuǎn)場

臺州站共3座站臺，7條站線，雨棚形式為鋼結(jié)構(gòu)無柱雨棚，最大高度18.5 m。租賃高空作業(yè)平臺型號：曲臂式JLG-X23J，設(shè)備長寬高6.0 m×0.9 m×1.99 m，最大作業(yè)高度21 m，最大作業(yè)半徑6 m，自重3 000 kg。用厚松木板在旅客地下通道樓梯上鋪設(shè)斜坡道，在天窗點內(nèi)從旅客地下地道進(jìn)出各站臺。由于該作業(yè)平臺尺寸小，自重輕，爬坡角度22°，可以在旅客通道內(nèi)順利轉(zhuǎn)彎和在樓梯坡道上爬升。為了加大安全系數(shù)，避免作業(yè)平臺在爬坡過程中發(fā)生溜坡和傾覆，特意在站臺上安放了一部小型卷揚(yáng)機(jī)，對平臺進(jìn)行輔助牽引（見圖4）。

圖4 臺州站旅客地下通道樓梯現(xiàn)場工況條件

此方案對旅客通道洞口尺寸、坡度和高空作業(yè)平臺技術(shù)參數(shù)條件要求比較苛刻，要求選用的高空作業(yè)平臺尺寸小于旅客通道洞口尺寸、設(shè)備的自重輕。需要多次論證、現(xiàn)場模擬通過后才能實施。

2.2.3 徐州東站利用客站電梯轉(zhuǎn)場

選用高空作業(yè)平臺型號：桅桿式AWP40，設(shè)備長寬高為（2.5×1.2×2）m，自重496 kg。由于該高空作業(yè)平臺收藏尺寸很小僅為（1.35×0.7×2）m，從徐州東站貴賓室停車場卸車后從一站臺推至一樓候車大廳進(jìn)入電梯（電梯內(nèi)配有兩人防護(hù)），電梯推運(yùn)至二樓候車大廳門口經(jīng)天橋運(yùn)至施工站臺所在電梯門口，下降至一層，進(jìn)入施工站臺，到達(dá)作業(yè)面（見圖5）。

此方案相對較為簡單，要求高空作業(yè)平臺的設(shè)備收藏尺寸較小，自重較輕，能夠從電梯內(nèi)自由進(jìn)出和在電梯的載重承受范圍即可。但是這種高空作業(yè)平臺的維修作業(yè)范圍有限，高度通常在（9～10）m以內(nèi)，僅限于對站臺上人行天橋底部、低矮雨棚等維修作業(yè)內(nèi)容。

圖5 徐州東站利用客站電梯轉(zhuǎn)場現(xiàn)場工況條件

3 高空作業(yè)平臺使用結(jié)論

在高鐵客站無柱雨棚日常維護(hù)保養(yǎng)過程中，必不可少要運(yùn)用到高空作業(yè)平臺。只有制定出高空作業(yè)平臺自由進(jìn)出車站并能在不同站臺之間自由轉(zhuǎn)場的方案，才能使高空作業(yè)平臺在鋼結(jié)構(gòu)無柱雨棚的維修中充分發(fā)揮作用。所以，首先在高空作業(yè)平臺的配備選型上，盡可能配備收藏尺寸小、自重輕，作業(yè)高度和作業(yè)半徑大的設(shè)備。其次在高空作業(yè)平臺運(yùn)用的方案上，要充分發(fā)揮現(xiàn)場專業(yè)技術(shù)人員的智慧，群策群力；要根據(jù)高鐵客站的站場布局、鋼結(jié)構(gòu)無柱雨棚形式和現(xiàn)場地形地貌等條件，量身定制施工方案。最后，方案要建立模型，不斷論證，在模擬演練通過后使用。

希望本文所列的幾種高空作業(yè)平臺運(yùn)用方案能為現(xiàn)場的工程技術(shù)人員在高鐵客站無柱雨棚維修作業(yè)中起到參考作用。

責(zé)任編輯：王 華

來稿日期：2016-08-29