9月7日，在中衛(wèi)至蘭州高速鐵路白銀段牽引站330千伏外部供電工程現(xiàn)場，施工人員正在使用一體化深基坑作業(yè)智能機開展作業(yè)。這款“利器”由國家電網(wǎng)有限公司基建部組織、國網(wǎng)甘肅省電力公司研發(fā)制造，破解了深基坑作業(yè)安全措施落實難的問題，在裝備機械化和智能化發(fā)展方面實現(xiàn)了自主研發(fā)、自主創(chuàng)造，得到廣泛推廣應(yīng)用。
啃下安全施工“硬骨頭”
在電力基建工程中，鐵塔基礎(chǔ)深基坑作業(yè)是基礎(chǔ)性的重要工序。由于作業(yè)點地質(zhì)基礎(chǔ)構(gòu)造復(fù)雜多變、作業(yè)量大、危險因素多且難以觀察識別，作業(yè)過程中較易出現(xiàn)安全事故。
除了在管理層面嚴(yán)格落實電網(wǎng)基建安全管控措施外，能不能通過技術(shù)手段和智能裝置降低深基坑作業(yè)安全風(fēng)險?國網(wǎng)甘肅電力通過深入調(diào)研發(fā)現(xiàn)，長期以來，國內(nèi)市場缺乏符合規(guī)范的標(biāo)準(zhǔn)化深基坑作業(yè)設(shè)備。且現(xiàn)有設(shè)備功能單一、安全性不高、智能化程度較低。
“在深基坑作業(yè)中，井口支架多數(shù)使用角鐵焊接而成，相對笨重，搬運不便;提料方面使用絞架人力提土或者采用小型卷揚機，效率不高;氣體檢測一般由施工人員隨身攜帶氣體檢測報警裝置，檢測到氧氣不足或有害氣體超標(biāo)時需要人員自行撤離，防護機制不完善、不合理。”從事輸電線路施工多年的國網(wǎng)甘肅電力員工賈培林說。
為了攻克這項難題，國網(wǎng)甘肅電力制訂深基坑開挖專項解決方案，著手研發(fā)一套操作簡便、安全可靠、功能完備的深基坑作業(yè)智能設(shè)備。
在國網(wǎng)基建部的指導(dǎo)下，國網(wǎng)甘肅電力員工、“國網(wǎng)工匠”翟宗亮帶領(lǐng)創(chuàng)新團隊深入施工現(xiàn)場勘查，掌握需求，成立課題研發(fā)小組，開展技術(shù)攻關(guān)。經(jīng)過多次實驗、檢測、調(diào)試，今年7月24日，首臺一體化深基坑作業(yè)智能機在中衛(wèi)至蘭州高速鐵路白銀段牽引站330千伏外部供電工程施工現(xiàn)場投入試驗。設(shè)備各項功能均達到預(yù)期要求，性能參數(shù)滿足有限空間作業(yè)要求。隨后，經(jīng)過一個月的試用、改進，再試用、再改進，第二代產(chǎn)品于8月份正式在多個作業(yè)點推廣試用。
爭做行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)“領(lǐng)頭羊”
一體化深基坑作業(yè)智能機不是對舊設(shè)備的簡單組合，而是對傳統(tǒng)深基坑作業(yè)方式的創(chuàng)新和變革。
該裝置集快速穩(wěn)定提料、實時氣體檢測、智能送風(fēng)、自動聲光報警、緊急提升施工人員、差速器掛點測量等多項實用功能于一體，運輸、安裝、操作便捷，功能多元化、集成化，控制智能化。裝置解決了現(xiàn)場深基坑作業(yè)過程中遇到的一系列安全問題，符合輸電線路工程深基坑作業(yè)安全技術(shù)措施要求。
“氣體實時檢測裝置和聲光報警自動送風(fēng)系統(tǒng)24小時運行。當(dāng)坑內(nèi)氧氣含量不足時，氣體檢測裝置自動識別，聲光報警系統(tǒng)即時啟動，同時送風(fēng)系統(tǒng)迅速送風(fēng)，保證坑內(nèi)氧氣含量正常。”甘肅送變電工程有限公司誠信電力科技有限責(zé)任公司技術(shù)研發(fā)人員白浩偉介紹道。當(dāng)施工人員在深基坑內(nèi)發(fā)生緊急情況時，應(yīng)急救援裝置可迅速將施工人員提拉出基坑，最大限度保障人身安全。
該裝置實現(xiàn)了數(shù)據(jù)采集云監(jiān)控，可將各項數(shù)據(jù)實時傳送至在線監(jiān)測管控平臺，并推送至現(xiàn)場監(jiān)督終端。同時，該裝置還能統(tǒng)計分析歷史數(shù)據(jù)，按不同工程、作業(yè)點、時間等形成報表，便于查詢分析。
與一體機配套使用的還有一款智能手環(huán)。施工人員的心率、脈搏、體溫、呼吸等生命體征都在它的“掌控”下。一旦人員出現(xiàn)異常，手環(huán)前后兩端同時報警提示，以杜絕安全生產(chǎn)事故。手環(huán)還具備一鍵呼叫功能，利用SOS模塊與在線監(jiān)測控平臺建立遠程通信，確保人員發(fā)生意外時及時發(fā)出求救信號，由應(yīng)急救援裝置快速提升基坑中的作業(yè)人員。
8月26日，國網(wǎng)基建部組織中國電力科學(xué)研究院有限公司討論確定了一體化深基坑作業(yè)智能機檢驗試驗標(biāo)準(zhǔn)規(guī)程，并完成相關(guān)檢測，為國內(nèi)同類產(chǎn)品提供了統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。
成為工程現(xiàn)場“熱銷品”
一體化深基坑作業(yè)智能機問世以來，憑借高效、安全、可靠等優(yōu)勢，迅速“走紅”電力施工現(xiàn)場，成為“熱銷品”。
“基坑井口支架選用無縫圓鋼管為骨架，支架底部可裝設(shè)安全圍擋，鋼管之間使用銷軸連接，結(jié)構(gòu)強度大，滿足現(xiàn)場施工要求，安裝、運輸方便快捷，四腳均設(shè)有鋼釬錨固點，進一步增強了可靠性。”白浩偉說。
深基坑開挖中的一項重要工作是將坑內(nèi)挖出的廢土循環(huán)提出。這項看似簡單的作業(yè)卻是整個作業(yè)中工作量最大的。由于基坑深度一般在5米以上，長時間開挖會造成基坑及周圍環(huán)境變化，因此縮短施工工期、提高作業(yè)效率尤為重要。
“人工提料最少需要四人，費時費力，效率不高。利用一體化深基坑作業(yè)智能機，兩個人就可以開展作業(yè)，一次能提起200至400千克的廢土，是以往的5倍。過去提一桶廢土最少需要兩分鐘，現(xiàn)在不到10秒鐘就能提上來。”賈培林說。
8月10日，定西市通渭百萬風(fēng)電330千伏線路工程現(xiàn)場引入了4臺一體化深基坑作業(yè)智能機。原來需要一個月的工作量用20天就在當(dāng)月底完成了。甘肅送變電工程有限公司輸電施工二分公司副經(jīng)理孫軍說：“那段時間正好趕上汛期，對深基坑開挖施工進度影響很大。幸好這款裝置給力，人員投入減少了，安全保障水平卻提高了。”
輸電線路施工大多在野外，地理環(huán)境復(fù)雜，交通條件較差，施工用電不方便。“這個設(shè)備拆裝容易，施工人員經(jīng)過簡單培訓(xùn)就可以操作，并且送風(fēng)、提料深度能達到25米左右，僅用一臺3千瓦的小型柴油發(fā)電機就能帶起來。不論在高原、草甸，還是在沼澤、森林，使用都不受限制。”孫軍說。
7月31日，一體化深基坑作業(yè)智能機在16家省電力公司試點應(yīng)用。8月14日，國網(wǎng)基建部組織16家省電力公司及相關(guān)業(yè)務(wù)單位專家到現(xiàn)場觀摩一體化深基坑作業(yè)智能機，提出改進建議。
目前，45套一體化深基坑作業(yè)智能機已在16家試點單位投入使用，還有90套即將投入使用。國網(wǎng)甘肅電力已具備月產(chǎn)100套裝置的能力，后期將根據(jù)具體要求增加產(chǎn)能，達到月產(chǎn)200套的能力。未來，公司將在基建現(xiàn)場全面推廣該裝置，進一步壓降施工安全風(fēng)險，提升深基坑作業(yè)安全水平。
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