基于組合式引纜籠的電纜下橋引纜方法
【專利摘要】本發明涉及一種在橋梁進行電纜敷設時，將電纜下橋敷設的技術，特別是一種基于組合式引纜籠的電纜下橋引纜方法，其要點在于，在設備上特別提供了一種專用于引纜下橋的組合式引纜籠，在施工方面，特別在電纜橋架上設置下橋操作平臺，用于固定和安裝組合式引纜籠，在操作方面，以輸送機為主、牽引機為輔，所有的輸送機以及牽引機均采用同步控制，另外在控制方面，在電纜盤和橋架上第一輸送機上設置兩道制動裝置。操作過程實現了長距離敷設的施工效果，有效解決了電纜下橋彎曲半徑、側壓力控制等施工難題，達到了流程簡單，省時省力，施工質量好，施工效率高的技術效果。
【專利說明】基于組合式引纜籠的電纜下橋引纜方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種在橋梁進行電纜敷設時，將電纜下橋敷設的技術，特別是一種基于組合式引纜籠的電纜下橋引纜方法。
【背景技術】
[0002]大橋橋纜工程中，電纜橋架位于橋梁兩側橋腹吊掛固定，電纜從橋面引至橋面下方橋腹電纜橋架上須通過一段臨空面，現場施工除在臨空面設置下橋操作平臺外，為解決電纜下橋敷設時的彎曲半徑、側壓力、損傷等控制難題，通用方式是采用在下橋操作平臺上搭設鋼管架，架體內多點裝設環形滑車來控制。然而所述的環形滑車需要通過復雜的計算以及現場模擬進行布置，在設置過程中如果出現局部偏差，容易造成電纜彎曲半徑過小、側壓力增大，損傷電纜；另外，環形滑車設置后，由于電纜沒有得到定位，在電纜敷設過程中須進行實時調整位置，費時費力，效率低，后續施工繁雜。
[0003]另外，在施工時，電纜橋架安裝于橋梁橋腹下方，吊掛固定，電纜采用水平蛇形敷設固定；通用方式是采用多套設備全段布置由兩側橋頭向中間長距離敷設。但是不足之處在于:電纜輸送距離長，須投入大量的人力、設備；常規一套輸送設備敷設長度在600米左右，長距離輸送采用多套電氣系統，在設備同步性、常規配置電源電纜的壓降等方面存在一定的問題；電纜輸送距離長，對施工質量控制產生一定的影響，效率低，施工操作繁瑣。
【發明內容】
[0004]本發明的目的在于根據現有技術的不足之處而提供一種流程簡單，省時省力，施工質量好，效率高的基于組合式引纜籠的電纜下橋引纜方法。
[0005]本發明的目的是通過以下途徑來實現的:
基于組合式引纜籠的電纜下橋引纜方法，其要點在于，包括如下步驟:
提供一種組合式引纜籠，包括有首段引纜籠、尾段引纜籠和復數個中間段引纜籠，其中，首段引纜籠、尾段引纜籠和每個中間段引纜籠的構成元素均包括有滑輪框架、角鋼框架以及鋼管；所述的滑輪框架為三角形或者方形平面框架，框架的每條邊都安裝有一個腰線內凹的腰鼓形滑輪，每條邊的滑輪腰線在框架內構成一個類圓形的空間，該空間面積與所要通過的電纜截面適配；所述的角鋼框架與滑輪框架適配，也為三角形或者方形框架，以角鋼為邊構成，每個角鋼上預留有連接螺孔；鋼管則通過連接滑輪框架和角鋼框架的對應頂點將二者連接起來，從而構成一種籠狀框架構造；
具體的，首段引纜籠和尾段引纜籠結構相同，采用的鋼管為直型鋼管，該首段引纜籠和尾段引纜籠均由直型鋼管以及分別位于直型鋼管兩端并與該直型鋼管連接的一個滑輪框架、一個角鋼框架組成；中間段引纜籠采用的鋼管為扇形鋼管，該扇形鋼管的兩端部分別連接有一個角鋼框架，而滑輪框架則位于扇形鋼管的中間位置；
首段引纜籠的角鋼框架與中間段引纜籠一端的角鋼框架通過螺栓擰入連接螺孔而固定連接，過渡引纜籠采用多個中間段引纜籠首尾相連組成弧形中間段，最后一個中間段引纜籠的另一端的角鋼框架則與尾段引纜籠的角鋼框架通過螺栓固定連接；
在橋梁和橋腹下方安裝電纜橋架，并采用吊掛固定；所述的電纜橋架在電纜從橋面引至橋下的位置安裝鋼架構造的下橋操作平臺，包括有橫向鋼架和立式鋼架，立式鋼架支撐并連接到橫向鋼架上；
組合式引纜籠的安裝在該下橋操作平臺上，以首段引纜籠在上固定在立式鋼架上，首段引纜籠的滑輪框架露出橋面半個直型鋼管的長度，尾端引纜籠在下固定在橫向鋼架上，中間段引纜籠同樣固定在立式鋼架上；
在橋面上靠近組合式引纜籠的位置安裝有鋼管架，所述鋼管架上依序布置有輸送機和環形滑車，電纜橋架上往橋腹方向，從下橋操作平臺往后依序布置有環形滑車、由復數組采用電纜輸送機和電纜滑車組成的傳送組，在傳送組之后設置有牽引機；
首先沿電纜下橋敷設通道展放一根導引繩，繩子的一端與橋面上的電纜牽引頭綁扎連接，另一頭由人工控制牽引；
利用吊車將電纜盤放置于橋面放線架上，電纜牽引頭從電纜盤引出，隨導引繩引送到鋼管架上方的輸送機上，并進入環形滑車，最后從環形滑車進入組合式引纜籠的首段引纜籠的滑輪框架，
電纜經由首段引纜籠滑輪框架進入弧形中間段引纜籠的滑輪框架，最后從尾段引纜籠的滑輪框架引出；
引出的電纜再經由電纜橋架上的環形滑車，并依序通過傳送組，將電纜牽引頭與旋轉連接器串聯，并與事先放通的牽引防扭鋼絲繩對接，最后引出牽引機；
啟動輸送機以及牽引機的電氣控制系統，電纜在輸送機、牽引機以及滑車的作用下，從橋面上經由組合式引纜籠到達橋下的電纜橋架上，并最終敷設到整個橋架上。
[0006]在電纜盤上設置有制動裝置，當電纜盤上電纜剩余約2圈時，暫停敷設，剎緊電纜盤制動裝置，利用一根尼龍繩在電纜尾端綁扎好，啟動輸送機繼續敷設，待電纜全部出盤后，由人工控制尼龍繩同步松出。
[0007]本發明所述的首段引纜籠、尾段引纜籠以及中間段引纜籠都是組合式引纜籠的組成單元，以模塊化的構造生產，安裝時可以根據實際需要進行任意組合，通過人力即可完成下橋逐段安裝固定，或者采用在橋面分段串聯組裝后，利用吊車輔助吊裝固定在操作平臺上，在下橋臨空面形成一個全保護敷設通道，電纜可從橋面穿入引纜籠引至橋腹下方的橋架上。施工操作簡單方便、省時省力、效率高，且電纜均在籠狀框架中引動，引纜籠對電纜起到四方包圍的作用，因此不易損傷到電纜。
[0008]這樣在電纜下橋時，可以很好的從滑車過渡到組合式引纜籠，并由該組合式引纜籠構成一個完全適合電纜彎曲度的下橋定位通道，操作過程實現了長距離敷設的施工效果，有效解決了電纜下橋彎曲半徑、側壓力控制等施工難題，達到了流程簡單，省時省力，施工質量好，施工效率高的技術效果。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0009]圖1為本發明實施例所述的基于電纜下橋引纜的組合式過渡引纜籠的結構示意圖，由于采用截面為方形的構造，因此頂面和底面結構一致。
[0010]圖2所示為本發明實施例所述的首段引纜籠和尾段引纜籠的結構示意圖。圖3所示為圖2的A-A向結構示意圖；圖4所示為圖2及圖5的B-B向結構示意圖。
[0011]圖5所示為本發明實施例所述的中間段引纜籠的結構示意圖。圖6所示為圖5的C-C向視圖。
[0012]圖7所示為本發明實施例所述的角鋼框架的結構示意圖。
[0013]圖8所示為本發明所述基于組合式引纜籠的電纜下橋引纜方法的施工現場布置圖。
[0014]下面結合實施例對本發明做進一步的闡述。
【具體實施方式】
[0015]最佳實施例:
參照附圖1，本發明所述的基于組合式引纜籠的電纜下橋引纜方法采用了一種組合式引纜籠，包括有首段引纜籠1、尾段引纜籠2和2個以上的中間段引纜籠3。首段引纜籠1、尾段引纜籠2和每個中間段引纜籠3的構成元素均包括有滑輪框架4、角鋼框架5以及鋼管。
[0016]參照附圖2和附圖3，首段引纜籠I和尾段引纜籠2結構相同，采用的鋼管6為直型鋼管，該首段引纜籠I和尾段引纜籠2均由直型鋼管6以及分別位于直型鋼管6兩端并與該直型鋼管6連接的一個滑輪框架4、一個角鋼框架5組成。具體的滑輪框架4的結構參照附圖4，所述滑輪框架為正方形平面框架，由四條邊以及四條邊相接形成的四個頂點組成，每條邊均包括有圓鋼管41和串在圓鋼管41上的腰線內凹的腰鼓形滑輪42，四個頂點以焊接的方式分別焊接在四根直型鋼管6上，該四根直型鋼管6與滑輪框架的平面垂直。具體的角鋼框架5參照附圖7，所述的角鋼框架5與滑輪框架4適配，也為正方形框架，以角鋼51為邊構成，每個角鋼51上預留有連接螺孔52，同樣的，其四個頂點也分別焊接到與滑輪框架連接的四根直型鋼管6上。
[0017]參照附圖5和附圖6，中間段引纜籠2采用的鋼管為扇形鋼管7，該扇形鋼管7的兩端部分別連接有一個角鋼框架5，而滑輪框架4則位于扇形鋼管7的中間位置，角鋼框架5和滑車框架4的四個頂點分別焊接到四根扇形鋼管7上，如圖中的焊接點8。中間段引纜籠2的角鋼框架5和滑輪框架4均與首段、尾段引纜籠中的一致，分別參照附圖7和附圖4。
[0018]參照附圖1，首段引纜籠I的角鋼框架與中間段引纜籠2—端的角鋼框架通過螺栓擰入連接螺孔而固定連接，采用多個中間段引纜籠2首尾相連組成弧形中間段，最后一個中間段引纜籠2的另一端的角鋼框架則與尾段引纜籠3的角鋼框架通過螺栓固定連接。
[0019]首尾段段長0.5米，中間段段長I米，弧度按要求進行加工，現場可根據實際需要進行任意組合使用，通過人力即可完成下橋逐段安裝固定，或者采用在橋面分段串聯組裝后，利用吊車輔助吊裝固定在操作平臺上，在下橋臨空面形成一個全保護敷設通道，電纜可從橋面穿入引纜籠弓I至橋腹下方的橋架上。
[0020]本發明所述的基于組合式引纜籠的電纜下橋引纜方法，包括如下步驟:
參照附圖8，在橋梁和橋腹下方安裝電纜橋架，并采用吊掛固定；所述的電纜橋架在電纜從橋面引至橋下的位置安裝鋼架構造的下橋操作平臺，包括有橫向鋼架和立式鋼架，立式鋼架支撐并連接到橫向鋼架上；
組合式引纜籠的安裝在該下橋操作平臺上，以首段引纜籠在上固定在立式鋼架上，首段引纜籠的滑輪框架露出橋面半個直型鋼管的長度，尾端引纜籠在下固定在橫向鋼架上，中間段引纜籠同樣固定在立式鋼架上；
在橋面上靠近組合式引纜籠的位置安裝有鋼管架，所述鋼管架上依序布置有輸送機和環形滑車，電纜橋架上往橋腹方向，從下橋操作平臺往后依序布置有環形滑車、由復數組采用電纜輸送機和電纜滑車組成的傳送組，在傳送組之后設置有牽引機；
首先沿電纜下橋敷設通道展放一根Φ 14錦綸繩或麻繩作為導引繩，繩子一端與橋面上的電纜牽引頭綁扎連接，另一端由人工控制牽引；
利用吊車將電纜盤放置于橋面放線架上，在電纜盤后側設置第一道制動裝置，電纜牽引頭從電纜盤引出，隨導引繩引送到鋼管架上方的輸送機上，并進入環形滑車，最后從環形滑車進入組合式引纜籠的首段引纜籠的滑輪框架，
電纜經由首段引纜籠滑輪框架進入弧形中間段引纜籠的滑輪框架，最后從尾段引纜籠的滑輪框架引出；
引出的電纜再經由電纜橋架上的環形滑車，并依序通過傳送組，將電纜牽引頭與旋轉連接器串聯，并與事先在橋架上放通的牽引防扭鋼絲繩對接；考慮到單靠第一道制動裝置不能完全滿足電纜自重下纜的要求，為了安全起見，在纜盤和下橋點之間搭設鋼管架并設置一臺8千牛的電纜輸送機作為第二道制動裝置；
啟動輸送機以及牽引機的電氣控制系統，電纜在輸送機、牽引機以及滑車的作用下，從橋面上經由組合式引纜籠到達橋下的電纜橋架上，并最終敷設到整個橋架上。
[0021]敷設過程中，電纜須穿過橋架上的1-2處offset伸縮裝置。電纜牽引頭進入伸縮裝置時，施工人員應密切監視，及時進行微調，以防止電纜發生劃傷、跳位造成電纜損傷。
[0022]在電纜盤上設置有制動裝置，當電纜盤上電纜剩余約2圈時，暫停敷設，剎緊電纜盤制動裝置，利用一根尼龍繩在電纜尾端綁扎好，啟動輸送機繼續敷設，待電纜全部出盤后，由人工控制尼龍繩同步松出。
[0023]敷設施工米用輸送力為8千牛的電纜輸送機,該輸送機控制系統主要由總控箱和分控箱組成，控制電纜盤線速度與電纜輸送速度以及牽引機牽引速度同步，一般為每分鐘6米。在啟動牽引機，待電纜牽引頭至第一臺輸送機處時，開啟輸送機輸送電纜，然后根據實際情況用力矩扳手調整輸送機履帶間的夾緊力，以履帶和電纜不相對滑動為宜。傳送組按照每隔60米配一臺8千牛輸送機，并在各個輸送機間，每隔1.5-3米處設置直線滑車，電纜通過滑車時需及時調整滑車的位置，防止滑輪移動與翻轉損傷電纜。
[0024]電纜敷設到位后，利用輸送機正反轉的方式分段進行第一次蛇形造型。蛇形節距按30-50米來預調節，再通過人工將電纜移到橋架上，進行預固定；依此操作，逐段完成整根電纜一次造型。然后采用自制的緊推器、葫蘆、校彎機等設備按照設計圖紙蛇形節距、波幅要求進行二次造型，安裝電纜夾具將電纜固定在橋架上。所有夾具兩側螺栓用力矩扳手交替緊固，確保松緊一致。
[0025]本發明未述部分與現有技術相同。
【權利要求】
1.基于組合式引纜籠的電纜下橋引纜方法，其特征在于，包括如下步驟: 提供一種組合式引纜籠，包括有首段引纜籠、尾段引纜籠和復數個中間段引纜籠，其中，首段引纜籠、尾段引纜籠和每個中間段引纜籠的構成元素均包括有滑輪框架、角鋼框架以及鋼管；所述的滑輪框架為三角形或者方形平面框架，框架的每條邊都安裝有一個腰線內凹的腰鼓形滑輪，每條邊的滑輪腰線在框架內構成一個類圓形的空間，該空間面積與所要通過的電纜截面適配；所述的角鋼框架與滑輪框架適配，也為三角形或者方形框架，以角鋼為邊構成，每個角鋼上預留有連接螺孔；鋼管則通過連接滑輪框架和角鋼框架的對應頂點將二者連接起來，從而構成一種籠狀框架構造； 具體的，首段引纜籠和尾段引纜籠結構相同，采用的鋼管為直型鋼管，該首段引纜籠和尾段引纜籠均由直型鋼管以及分別位于直型鋼管兩端并與該直型鋼管連接的一個滑輪框架、一個角鋼框架組成；中間段引纜籠采用的鋼管為扇形鋼管，該扇形鋼管的兩端部分別連接有一個角鋼框架，而滑輪框架則位于扇形鋼管的中間位置； 首段引纜籠的角鋼框架與中間段引纜籠一端的角鋼框架通過螺栓擰入連接螺孔而固定連接，過渡引纜籠采用多個中間段引纜籠首尾相連組成弧形中間段，最后一個中間段引纜籠的另一端的角鋼框架則與尾段引纜籠的角鋼框架通過螺栓固定連接； 在橋梁和橋腹下方安裝電纜橋架，并采用吊掛固定；所述的電纜橋架在電纜從橋面引至橋下的位置安裝鋼架構造的下橋操作平臺，包括有橫向鋼架和立式鋼架，立式鋼架支撐并連接到橫向鋼架上； 組合式引纜籠的安裝在該下橋操作平臺上，以首段引纜籠在上固定在立式鋼架上，首段引纜籠的滑輪框架露出橋面半個直型鋼管的長度，尾端引纜籠在下固定在橫向鋼架上，中間段引纜籠同樣固定在立式鋼架上； 在橋面上靠近組合式引纜籠的位置安裝有鋼管架，所述鋼管架上依序布置有輸送機和環形滑車，電纜橋架上往橋腹方向，從下橋操作平臺往后依序布置有環形滑車、由復數組采用電纜輸送機和電纜滑車組成的傳送組，在傳送組之后設置有牽引機； 首先沿電纜下橋敷設通道展放一根導引繩，繩子的一端與橋面上的電纜牽引頭綁扎連接，另一頭由人工控制牽引； 利用吊車將電纜盤放置于橋面放線架上，電纜牽引頭從電纜盤引出，隨導引繩引送到鋼管架上方的輸送機上，并進入環形滑車，最后從環形滑車進入組合式引纜籠的首段引纜籠的滑輪框架， 電纜經由首段引纜籠滑輪框架進入弧形中間段引纜籠的滑輪框架，最后從尾段引纜籠的滑輪框架引出； 引出的電纜再經由電纜橋架上的環形滑車，并依序通過傳送組，將電纜牽引頭與旋轉連接器串聯，并與事先放通的牽引防扭鋼絲繩對接，最后引出牽引機； 啟動輸送機以及牽引機的電氣控制系統，電纜在輸送機、牽引機以及滑車的作用下，從橋面上經由組合式引纜籠到達橋下的電纜橋架上，并最終敷設到整個橋架上。
【文檔編號】H02G1/06GK103633583SQ201310583948
【公開日】2014年3月12日 申請日期:2013年11月20日 優先權日:2013年11月20日
【發明者】林賢浩, 黃鵬賢, 莊英平, 林光如, 王容華, 陳強 申請人:國家電網公司, 國網福建省電力有限公司, 福建省送變電工程有限公司