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，得到廣泛推廣應用。
啃下安全施工“硬骨頭”
在電力基建工程中，鐵塔基礎深基坑作業(yè)是基礎性的重要工序。由于作業(yè)點地質(zhì)基礎構(gòu)造復雜多變、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)范的標準化深基坑作業(yè)設備。且現(xiàn)有設備功能單一、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)智能設備。
在國網(wǎng)基建部的指導下，國網(wǎng)甘肅電力員工、“國網(wǎng)工匠”翟宗亮帶領創(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。設備各項功能均達到預期要求，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)標準“領頭羊”
一體化深基坑作業(yè)智能機不是對舊設備的簡單組合，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、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系統(tǒng)24小時運行。當坑內(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，同時送風系統(tǒng)迅速送風，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任公司技術(shù)研發(fā)人員白浩偉介紹道。當施工人員在深基坑內(nèi)發(fā)生緊急情況時，應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)智能機檢驗試驗標準規(guī)程，并完成相關(guān)檢測，為國內(nèi)同類產(chǎn)品提供了統(tǒng)一標準。
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)境復雜，交通條件較差，施工用電不方便。“這個設備拆裝容易，施工人員經(jīng)過簡單培訓就可以操作，并且送風、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險，提升深基坑作業(yè)安全水平。
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