R330 在铁路涵洞建设中的特殊作业:铁路涵洞施工区域铁路信号管线保护挖掘与标识
R330 在铁路涵洞建设中的特殊作业:铁路涵洞施工区域铁路信号管线保护挖掘与标识
在铁路涵洞建设过程中,铁路信号管线的保护至关重要,它直接关系到铁路运输的安全与顺畅。小型挖掘机 R330 凭借其灵活精准的作业能力,在铁路涵洞施工区域的铁路信号管线保护挖掘与标识工作中发挥着关键作用。以下将详细介绍其具体的作业流程、技术要点以及重要意义。
一、作业前置:施工区域详细勘察与准备
在开展铁路信号管线保护挖掘与标识作业前,全面且细致的前期准备工作是确保施工安全与顺利进行的基础。
(一)资料收集与现场踏勘
资料收集:与铁路信号部门、设计单位等密切沟通,收集铁路涵洞施工区域内铁路信号管线的相关资料,包括管线的类型(如电缆、光缆)、走向图纸、埋设深度、连接点位置等。同时,获取铁路涵洞的设计图纸,了解施工对周边区域的影响范围,明确信号管线与涵洞结构的相对位置关系。
现场踏勘:由专业人员组成踏勘小组,携带探测设备对施工区域进行实地勘查。使用地下管线探测仪,精准定位铁路信号管线在地面的投影位置,并用彩色喷漆在地面标记出大致走向。同时,检查施工区域的地形地貌、周边建筑物以及既有铁路设施的状况,为后续作业规划提供依据。
(二)制定作业方案与安全预案
作业方案制定:根据收集到的资料和现场踏勘结果,制定详细的铁路信号管线保护挖掘与标识作业方案。明确 R330 的作业路线,确保在挖掘过程中最大程度地避开信号管线。确定挖掘的方法和步骤,对于靠近信号管线的区域,采用分层、分段、小范围挖掘的方式,避免一次性大面积开挖对管线造成破坏。
安全预案制定:制定完善的安全预案,明确在挖掘过程中可能出现的突发情况及应对措施。如遇到信号管线破损、信号中断等紧急情况,立即停止作业,通知铁路信号部门进行抢修,并采取相应的防护措施,防止事故扩大。同时,准备好必要的应急物资,如沙袋、警示标志、抢修工具等。
(三)设备检查与人员培训
设备检查:对 R330 小型挖掘机进行全面的检查和调试,确保设备的各项性能指标正常。检查液压系统是否有泄漏,铲斗、破碎锤等作业装置是否牢固可靠,行走系统和制动系统是否灵敏有效。同时,根据作业需求,配备好适合的挖掘工具,如窄幅铲斗,以提高挖掘的精准度。
人员培训:对参与作业的操作人员和现场管理人员进行专项培训。培训内容包括铁路信号管线的重要性、作业方案的具体要求、安全操作规程以及应急处置方法等。通过培训,使操作人员熟悉作业流程,掌握保护信号管线的技巧,提高安全意识和应急处理能力。
二、铁路信号管线保护挖掘作业流程
R330 小型挖掘机在铁路信号管线保护挖掘作业中,需严格按照既定方案,谨慎、精准地进行操作。
(一)初步挖掘与管线探测
场地清理:使用 R330 的铲斗对铁路涵洞施工区域内的杂物、表层土进行清理,为后续挖掘作业创造良好的条件。清理过程中,注意避免对已标记的信号管线走向造成破坏。
初步挖掘:从施工区域的边缘开始,采用分层挖掘的方式,每层挖掘深度控制在 20 – 30 厘米。在挖掘过程中,密切观察土壤的变化情况,一旦发现与信号管线相关的迹象,如特殊的填充物、标记带等,立即停止挖掘。
管线探测:当初步挖掘到一定深度后,使用地下管线探测仪对挖掘区域进行再次探测,进一步确定信号管线的准确位置和深度。探测时,要确保探测仪的精度和可靠性,必要时可采用多种探测方法进行验证。
(二)信号管线周边精细挖掘
更换挖掘工具:当接近信号管线时,将 R330 的标准铲斗更换为窄幅铲斗(宽度≤30cm),并降低液压系统工作压力至额定值的 60%-70%,通过减小作业幅度与力度,避免因操作幅度过大损伤管线。同时,在铲斗边缘包裹 3cm 厚的橡胶垫,进一步缓冲挖掘时的冲击力。
分层精细剥离:从已标记的管线走向两侧 50cm 处开始,采用 “由远及近、由浅入深” 的方式分层挖掘。第一层挖掘深度控制在 10cm,重点清理表层碎石与硬土块;第二层深度增至 20cm,此时需配合人工用铁锨辅助剥离,R330 的铲斗仅负责清运松散土方。当挖掘至距离管线设计深度 20cm 时,改为 “铲斗悬浮轻推” 模式,即铲斗不切入土壤,仅依靠机身微调推动表层浮土,避免直接接触管线。
管线暴露与检查:当管线部分暴露后,立即停止机械挖掘,改用人工清理周边余土,直至管线完整露出 1.5-2m 范围。用 R330 的抓斗轻提管线周边的警示带(若有),检查管线外护层是否有破损、变形。若发现管线存在轻微划痕,立即用专用绝缘胶带包裹防护;若出现破损渗漏,立即启动应急预案,通知信号部门到场处理。
(三)保护性土方清运与堆放
分类清运:将挖掘出的土方分为 “管线周边土”(距离管线 30cm 内的细颗粒土)与 “普通土方”。用 R330 的窄幅铲斗将 “管线周边土” 轻装轻运至指定的防渗堆放区(铺设塑料薄膜),单独存放以备后期回填;普通土方则转运至施工区域外的临时弃土场,堆放高度不超过 2m,边坡坡度控制在 1:1.5,防止坍塌。
运输路径规划:R330 的运输路线需避开已暴露的管线区域,距离管线的水平安全距离不小于 1.5m。在途经管线正上方时,必须铺设厚度不小于 10cm 的钢板作为临时通道,钢板下方垫设 3cm 厚橡胶垫,避免履带直接碾压地面造成管线沉降。
三、铁路信号管线标识作业规范
信号管线暴露后,需通过科学标识明确其位置与属性,为后续涵洞施工提供清晰指引,R330 在此过程中主要承担标识材料转运与辅助安装任务。
(一)标识材料转运与布设
材料分类转运:用 R330 的铲斗转运标识所需材料,包括警示桩(水泥预制件)、反光标识牌、彩色警示带、电缆走向碑等。转运时,在铲斗内铺设软质棉布,防止标识材料碰撞损坏;对于反光标识牌等易损件,需由人工配合轻放,R330 仅负责短途运输至布设点附近。
警示桩安装辅助:根据管线走向,在其两侧每隔 5m 布设一根警示桩。R330 用窄幅铲斗在指定位置开挖直径 30cm、深度 50cm 的桩坑,开挖时控制铲斗旋转速度,避免泥土飞溅污染管线。桩坑成型后,人工放入警示桩并回填混凝土,R330 则辅助压实桩周土方,确保警示桩垂直度误差不超过 1°。
(二)多维度标识体系构建
地面标识:在管线正上方的地面,用 R330 的铲斗边缘蘸取红色专用涂料(耐候性强于普通喷漆),绘制宽度 10cm 的连续线条,线条间隔 50cm 绘制垂直短线(长度 30cm),形成 “主副线” 标识体系,清晰标注管线走向。
空中标识:对于涵洞施工区域内跨越管线的作业通道,用 R330 配合安装架空警示绳(红色尼龙绳,高度 1.2m),绳上每隔 1m 悬挂反光吊牌,标注 “下方有信号管线,禁止重型设备通行” 字样。R330 的动臂可辅助将警示绳固定在两侧的临时支架上,确保绳体绷紧且高度一致。
电子标识同步:在关键节点(如管线转弯处、接头处),R330 辅助放置电子标识器(埋深 30cm),标识器内置管线参数芯片,可被专用设备识别,为后期数字化施工提供数据支持。放置前,用铲斗清理地表杂物,确保标识器水平放置。
四、特殊场景作业要点与安全控制
铁路信号管线保护挖掘与标识作业面临多样复杂场景,需针对不同情况制定专项操作规范,确保万无一失。
(一)复杂地形与交叉管线处理
边坡区域作业:在涵洞进出口的边坡区域(坡度通常≤30°),R330 需调整车身角度,使履带与边坡线平行,动臂朝向坡顶方向作业,避免机身倾斜导致侧翻。挖掘时,每层深度减至 5cm,且铲斗仅能向坡下方向卸料,防止土方滚落冲击坡底管线。
多管线交叉区域:当探测到信号管线与电力、通信管线交叉时,R330 需优先暴露信号管线,并在交叉点周边 1m 范围设置 “十字形” 混凝土隔离墩(高 50cm),隔离墩由 R330 转运材料,人工浇筑成型,确保不同管线作业区域物理分隔。
(二)安全防护与应急处置
动态监护机制:作业期间,安排 2 名信号专业监护人员全程旁站,1 人负责观察 R330 操作与管线状态,1 人手持应急切断装置(与 R330 发动机联动),当出现管线异常时可立即停机。R330 操作人员需每 10 分钟与监护人员确认一次状态,形成书面记录。
信号中断应急响应:若挖掘过程中发生信号中断,R330 需立即停止所有动作,保持机身位置不变,防止二次损伤。同时,用铲斗在管线破损点周边 2m 范围围设土埂,防止雨水渗入;监护人员立即上报铁路调度部门,启动 “信号抢修绿色通道”,R330 则配合抢修人员转运工具与材料,直至信号恢复。
五、R330 在信号管线保护作业中的核心价值
相比传统人工与其他设备,R330 在铁路信号管线保护挖掘与标识作业中展现出不可替代的优势:
精度控制优势:通过窄幅铲斗与低压液压模式,可实现 ±5cm 的挖掘精度,管线暴露过程中零损伤率达 98% 以上,远高于人工挖掘的 85%,大幅降低信号中断风险。
效率提升显著:单台班(8 小时)可完成 300m 管线的保护挖掘与标识作业,是人工效率的 4-5 倍,尤其在涵洞施工 “天窗点”(通常 2-4 小时)内,能快速完成关键区域作业,避免影响铁路正常运营。
安全保障全面:配合防撞报警系统与应急切断装置,可在设备距管线≤30cm 时自动减速,响应时间≤0.5 秒,为管线保护加装 “双重保险”。
R330 小型挖掘机通过精准挖掘、科学标识与严格安全管控,完美解决了铁路涵洞施工中信号管线 “保护难、精度要求高、工期紧” 的核心痛点,既保障了铁路信号系统的稳定运行,又为涵洞主体施工扫清了障碍,成为铁路工程安全与效率的重要保障。