数字限位技术在大岗山缆机运行管理中的研究.pdf

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1、第45卷第22期人民长江Vo1．45，No．222014年11月YangtzeRiverNOV．．2O14文章编号：1001—4179(2014)22—0098—03数字限位技术在大岗山缆机运行管理中的研究郑文霞，华正阳，刘盟盟，卞小草(长江勘测规划设计有限责任公司工程建设咨询总承包公司，湖北武汉430010)摘要：缆索起重机是大坝混凝土浇筑和金属结构安装的主要设备，而缆机小车的快速定点停车是实现系统安全运行和大坝快速施工的关键。为克服多种因素对缆机小车定位的影响，介绍了数字限位技术在大岗山水电站缆机操作中的应用，包括该技术的基本原理和实施步骤等。实践表明，该技

2、术突破了不良视野条件下的缆机运行限制，克服了小车定位效率受信号工个人经验的影响，对提高水电工程的安全保障及施工效能具有重要意义。关键词：数字限位技术；缆机运行；大坝施工；大岗山水电站中图法分类号：T~698文献标志码：A大岗山水电站采用混凝土双曲拱坝，坝顶高程就缆机系统的运行而言，缆机小车的准确定位是1135．0m，建基面高程925．0m，最大坝高210．0m，实现系统安全运行和大坝快速施工的关键。大岗山水最大中心角94．15。，坝顶中心线弧长635．467m，共计电站在多年缆机运行管理的基础上，摸索出了一套数29个坝段。大坝混凝土总量约353万m，金属结构字化

3、的限位技术，用于小车横向移动过程中的快速平4200t，钢衬砌1275t。稳定位，降低了缆车司机对地面信号工的依赖，同时保该工程采用4台国产30t平移式无塔架缆索起重证了缆机的生产效率，并且延长了主索的使用寿命，为机(简称缆机)主导大坝的混凝土浇筑和金属结构安整个项目的安全高效运行提供了坚实的保障。装，缆机单层共轨布置。缆机轨道长216m，使用跨度1控制措施675．82m，吊钩扬程290m，满载垂度为5％跨度，主车和副车分别布置在左岸1270m高程和右岸1255m1．1基本原理高程的平台上。每台缆机配置有2个9m吊罐，由布缆机是一种利用张紧在主、副塔架之间的柔性钢

4、置在左岸1135ITI高程主供料平台一侧的控制室集中索作为大跨距架空承载构件，供悬吊重物的载重小车操作。4台缆机可以单独运行，也可以进行双机抬吊，往返运行的起重设备，具有垂直运输和水平运输的功并车时主索间距为11m，最大抬吊重量56t。能，能够在较大的空间范围内，对货物进行起重、运输受自身运行特点的限制，以及多种外在因素的影和装卸作业。虽然存在单机造价高、辅助工程量大的响，缆机的安全高效运行受到了严重的制约⋯。特别不足，但具有使用时间长、工作范围广、运输速度快、生是在我国西南地区的水电工程建设中，缆机的布置普产效率高、总体结构简单等突出优点，特别适合于高山遍具有

5、扬程高、辐射范围广和运行速度快的特点，而缆峡谷地区水电工程的建设需要。机操作却受云雾和地形的影响显著，缆机司机对地面如图1所示，以一个典型坝段的缆机运行轨迹曲信号工的依赖强烈。信号工的经验缺乏和工作疏忽是线为例，可以看出缆机吊运混凝土的作业是一个循环导致缆机事故的主要原因，进而对工程造成巨大的经往复的过程，缆机通过垂直和水平方向的复合运动，将济损失和负面影响。混凝土从供料平台吊运至浇筑仓面，所经历的过程如收稿日期：2o14—09—20作者简介：郑文霞，女，工程师，主要从事水电工程监理工作。E—mail：421005309@qq．tom第22期郑文霞，等：数字限位

6、技术在大岗山缆机运行管理中的应用图2所示。行参数反映到控制室操作台前的计算机屏幕上。以缆机人仓浇筑混凝土的过程为例，缆机小车从取料点以静止状态加速到运行速度，再经减速运动停止到卸料点上空。为了能够让缆机准确、乎稳地停止在某个位置，缆机司机需要提前减档，降低小车的速度。以往每一次的定点卸料过程都需要缆机司机与地面信号工密切配合，以确定减档时机。而数字限位技术，是指缆机司机通过一次性获取小车减档时的水平向坐标，来控图1典型坝段缆机运行轨迹曲线示意制缆机小车此后每一次的卸料定位。因此，获取这些减档位置的坐标，是应用数字限位技术的前提。1．2实施步骤首先，对于一个新开仓

7、浇筑的坝块，为了获取缆机小车的减档位置坐标，需要地面信号工配合缆机司机，根据观察小车减速过程中吊罐的晃动情况来确定一个初始坐标。然后，通过几次小车的往返运动对坐标进行修正，直到小车可以平稳地停止在卸料点上方为止，定点误差一般控制在吊罐不超过目标点位1m的范围以内。对于需要精确卸料的位置，例如在钢筋密集区和上下游模板附近浇筑二级配混凝土的时候，定点误图2缆机吊运混凝土1乍业流程差需要控制在0．5m范围以内。缆机小车的减档坐标以大岗山水电站的缆机技术性能参数为例，小车获取以后，在操作界面上建立一个写字板文件进行记满载提升速度2．2m／s，满载下降速度3．0m／s，空

8、罐录。每当小车运行到该坐