“蜀道之难,难于上青天!”唐代诗仙李白曾作《蜀道难》一语道破四川路途之崎岖艰难。然而,横跨西藏和四川的川藏联网工程更因诸多前所未有的困难,成为迄今为止世界上最具建设挑战性的输变电工程。
兵马未动,粮草先行。自古以来物资运输是人类大型活动中的关键环节,电网建设工程也不例外。工程建设所需材料、设备如果无法按期到达现场,工程将无法开展,后勤物资无法运抵驻地,正常的生活将无法保障。物资运输如同一场浩大的奔跑接力赛,在铁路、公路运输完成“马拉松”之后,“接力棒”将交给最后一个运输环节——小运,即物资卸载后运抵施工现场。小运不“小”,关乎工程成败,更体现的是运筹帷幄的大智慧。
高原艰险 催生索道破解之策
川藏联网工程战线长,东起四川甘孜乡城,途经四川巴塘,西至西藏昌都,线路全长1561千米,工程地处高原山地,物资运输会面临哪些难题?一是施工环境恶劣。工程先后穿越巴楚河、金沙江、澜沧江等河谷和高山丛林,沿线多为高山峻岭和无人区,平均海拔3850米,最高海拔4980米,地形陡峭,线路起伏落差大,部分区域基本为悬崖峭壁。工程位于世界上地质构造最为复杂、地质灾害分布最广的“三江”断裂带,地震、崩塌、滑坡、泥石流等灾害风险隐患大,大型机具功能作用难以发挥,人工、机械降效严重,施工建设极其艰难。二是交通运输条件差。相比青藏联网工程,工程设备材料用量更大,沿线运输无铁路、高速公路可利用。全线多座海拔4000米以上的大雪山以及原始森林、冰川峡谷,人烟稀少,部分地段难以通行,阻车、断通时有发生。特别是察雅至芒康约240千米的乡村土路,道路狭窄崎岖,行车异常艰险。
工程全线需架设铁塔2760基,高山大岭地段约占线路长度的65%,90%塔位建在高海拔、无人区、远离公路或无运输道路之地,塔位与道路最大高差达1800米。工程全线约60%的塔位为车辆无法到达区域,工程施工材料运输极其困难,只能架设轻型货运索道。谈及货运索道,川藏联网工程技术部主任白仕雄十分感慨,他常挂在嘴边的一句话是:“无索不到啊!”问其缘由,他说,在这项穿越高寒、高海拔,挑战施工极限的输变电工程建设中,没有货运索道,工程所需物资是无法运送到施工地段的。整个川藏联网工程大约有30余万吨物资需从山下通过索道运送到山上,由于工程沿线海拔高、含氧量低,骡马和人力运输不仅工效低,而且在许多高海拔、大高差地段完全不可行,工程材料运输及施工极其困难。
针对工程极其恶劣的特殊地形及气候条件,川藏联网工程大规模采用轻型货运索道运输施工工艺,在地形、地势复杂的高原、大高差山区工程物料运输中发挥了重要作用,彻底解决了特殊地形条件下人力和畜力无法运输的难题。
整个川藏联网工程共架设1.5吨级货运索道900余条,长度达1100余千米,服务铁塔基础1800余基。单条索道平均长度1.2千米、支架3~4个,平均服务铁塔基础2基,最多服务6基。
川藏联网工程技术部主任助理杨怀伟是工程索道建设管理负责人,用他的话说,“没有货运索道,就没有川藏联网工程。”
科技创新 平添攻坚克难之翼
川藏联网工程建设指挥部结合工程实际,组织开展了索道施工措施专题研究,对索道布置、架设数量、架设技术措施、施工安全风险管控、施工技术培训、规范化索道推广应用等都进行了深入细致研究,川藏联网工程项目规范化索道的推广应用,有力保障了工程物资的安全和高效运输。
由于川藏联网工程地处高原地区,地质灾害频发、气候环境恶劣、交通条件艰险,工程建设指挥部创新工艺流程,采用了海拉瓦索道施工辅助设计进行索道架设数据的采集、定位和选线,整体规划索道布置方案。
海拉瓦数字化摄影测量系统是当今世界上一种先进的测量技术,它借助卫星、飞机、全球定位系统(GPS)等科技手段,通过高精度扫描仪和计算机信息处理系统将各种影像资料生成正射影像图、数字地面模型和具有立体效果的三维景观图,并以标准格式输出图像和数字信息。此项技术一方面可以帮助工程设计人员尽可能减少传统方式实地测量和定位信息的误差。另一方面,可以大大降低人的劳动强度,使勘测、设计人员不必到气候、环境条件恶劣的地区实地踏勘获取技术信息。海拉瓦技术在川藏联网工程索道架设中的首次应用,便于辅助索道设计人员优化索道设计方案,提高索道布置水平,科学控制了索道架设数量、长度,满足了不同施工索道架设方案需求,减少作业人员现场踏勘工作量,对降低人员劳动强度,提高工作效率,有效节省工期和控制工程投资成本具有重要意义。
川藏联网工程建设指挥部组织开发了虚拟仿真3D动画培训软件,采取先培训后模拟的组合培训方式,实现了技术、安全、质量交底从传统知识灌输型模式向现代化交互参与型模式的转变,有效提升了人员培训效果,减少了施工交底时间。
工程建设指挥部还组建了货运索道标准化应用攻关团队,委托四川电力送变电建设公司进行规范化索道建设的应用研发。通过采用架线用小牵引机代替小型索道牵引机后,成功解决了输电线路工程中大规格、大重量构件在高山区效率低的运输难题。据包9标段项目经理伍建明介绍,索道长度在2000米以上时使用普通的牵引机运输效率极低,且大型构架很难运上山,尤其在跨越金沙江段,多数索道长度超过2000米,采用架线用小牵引机后,每天运送物资都在16~30吨以上,运输效率提高2倍。目前,该项目部通过已建成121条货运索道,全面完成了包9标段90%基础的物资运输任务。
统一规范 确保安全高效之道
川藏联网工程地势艰险、环境恶劣、时间紧、任务重、标准高,为保障工程物料安全、高效运输,体现人文关怀,工程建设指挥部考虑采用统一、规范的索道架设标准。
工程建设指挥部货运索道标准化应用攻关团队对索道路径选择、定位测量、设备选型、通道清理等全过程进行了多次试验摸索,编制了2.5万字的《川藏联网工程货运索道标准化应用指南》,用于指导标准化索道架设,使现场索道的架设、运行和维护都得到了规范。对各索道生产厂家统一了加工标准,保证了索道的安全性和规范性。
各施工单位以此为标准编写索道施工方案和作业指导书,对索道施工全过程进行了规范,避免了运量随意性,消除索道运输过程中的安全隐患。
“工程全线货运索道的统一、规范架设,大大提高了全线物资运输的安全性。如果没有标准化运输索道,川藏联网工程物资小运安全是难以保证的。”四川电力送变电建设公司包9标段项目经理伍建明看着金沙江上往返交错的索道深有感触地说。
在川藏联网工程建设中,单标段最多索道数量120余组,单条索道距离最长达4522米,索道门架最大单跨档距为1920米,索道门架最大高差达910米,单条索道门架最多达21跨,索道级数最多达到5级。货运索道的架设数量、规范化程度、使用广泛性,均创下了国家电网公司输变电工程建设之最,索道架设技术创下了多个历史纪录。
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