水平、垂直运输方案

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南京地铁四号线D4-TA04标九华山站～锁金村站盾构区间
水平、垂直运输方案
一、工程概况
南京市地铁四号线一期土建工程D4-TA04标盾构区间包括市政府站～九华山站盾构区间、九华山站～锁金村站盾构区间。

工程位置如下图所示。

【九华山站-锁金村盾构区间】左线(DK17+～DK18+长，短链，右线(DK17+～DK18+长。

区间于里程右DK18+073设置一座联络通道及泵房和右DK18+设置一座联络通道，于里程右DK17+设置临时施工竖井，暗挖区间起点里程右DK17+终点里程右DK17+。

区间由九华山站出发沿北京东路敷设下穿九华山隧道（曲线半径R=400m），后折向东北以直线下穿九华山、金陵御花园及玄武湖，在玄武湖下方以半径800m曲线继续转向东北方向，到达太阳宫以半径800m曲线继续转向东北方向，最终到达锁金村站。

⑴区间线路设计最小曲线半径R=400
⑵区间设计纵断面设计为V型坡，左右线最大坡度‰
⑶区间左右线间距13m～
⑷区间覆土厚度～
九～锁区间由锁金村车站西端头始发，在九华山站东端头井接收、吊出。

区间施工顺序见《九～锁区间施工顺序示意图》。

二、垂直运输方案
龙门吊基本参数及性能
盾构施工垂直运输采用1台45T龙门吊。

施工材料垂直运输龙门吊，其移动平行隧道方向覆盖长度85米，碴土、轨排、水管、管片及油脂、油料等材料由此门吊进行装卸和垂直起吊。

站内龙门吊布设于车站围护结构上，轨距24m，如下所示。

龙门吊详图如下所示。

龙门吊正面示意图
龙门吊侧面示意图
本工程区间龙门吊起重性能如下表所示。

区间运输管片、渣土浆液重量如下表所示：
最大重量为渣土箱的重量：，区间隧道所用龙门吊主机起重量为45t，满足隧道吊装所需。

、门吊操作安全注意事项
1、行车操作手须经训练考试，或持有操作证者方能独立操作，未经专门训练或考试不得单独操作。

2、开车前就认真检查设备机械、电气部分和防护险装置是否完好、可靠。

控制器、制动器、限位器、电铃、紧急开关等主要附件失灵，严禁吊运。

3、必须听从挂钩起重人员指挥，但对任何人发出的紧急停车信号，都应立即停车。

4、行车操作人员必须在得到指挥信号方能进行操作，行车起动时应先发出明确信号，使在场每一个人都确认无误才可操作。

5、当接近限位器，大小车临近终端速度要缓慢。

不准用倒车代替制动、严禁吊物在人头上越过。

不准从行车上跨越。

6、应在规定的安全走道、专用站台或扶梯上行走和上下。

大车轨道两侧除检修外不准行走。

小车轨道上严禁行走。

不准从行车上跨越。

7、工作停歇时，不得将起重物悬在空中停留。

运行中，地面有人或落放吊件时应发出警告，严禁吊物在人头上越过。

吊运物件离地不得过高。

8、运行时行车与障碍物间要保持一定距离，严禁撞车。

9、检修行车应停靠在安全地点，切断电源挂上“禁止合闸”的警示牌。

地面要设围梯栏，并挂“禁止通行”的标志。

10、重吨位物件起吊时，应先稍离地试吊，确认吊挂平稳，制动良好，然后升高，缓慢运行。

不准同时操作同时控制三只控制手柄。

11、行车运行时，严禁有人上下，也不准在运行时进行检修和调整机件。

12、运行中发生突然停电，必须将开关放置关闭状态。

起吊件未放下或索具未脱钩，不准离开行车操作岗位。

13、夜间作业应有充足的照明。

14、龙门吊安全本规程执行，行驶时注意轨道上有无障碍物：吊运高大物件妨碍视线时，两旁应设专人监视和指挥。

行车操作人员必须认真做到“十不吊”
（1）起重指挥信号不明或乱指挥不吊；
（2）超负荷不吊；
（3）工件紧固不牢不吊；
（4）吊物上有人不吊；
（5）安全装置不灵不吊；
（6）工件埋在地下不吊；
（7）歪拉斜吊工件不吊；
（8）光线阴暗看不清不吊，吊臂上有电力线路、通讯线路或其他不明的线路不吊；
（9）小配件或短料装过满不吊；
（10）菱角物件没有采取包垫等护角措施不吊。

工作完毕或离开操作岗位前，行车应停在规定位置，升起吊钩，小车开到轨道两端，并将控制手柄放置关闭位，切断电源。

三、水平运输方案
、运输轨道设置
区间隧道施工水平运输钢轨采用38Kg/m钢轨，轨枕为16#槽钢加工制作。

运输钢轨在隧道内单线，在车站内铺设双线并设置道岔，便于错车。

道岔如下图所示。

岔道示意图
隧道内钢轨轨枕步距，构造如下图所示。

、列车编组
九～锁盾构区间采用两台海瑞克盾构机由锁金村站始发，掘进至九华山站吊出。

区间隧道每台盾构机配置两列列车，并于每辆列车后方安装摄像头，以便列车司机观察列车尾部情况，保证水平运输安全。

列车编组如下图所示：
①号列车 ②号列车
海瑞克盾构机开挖半径6480mm ，本工程管片直径均为6200mm 。

渣土车容积18m 3
，砂浆车容积8m 3
，土体松散系数取，注浆系数取200%。

每环掘进施工出土量为：××××= m 3
＜18×5=90m 3
每环注浆量为：×× m 3
＜8m 3
由此可得，两列列车编组能满足一环掘进的出土与进料。

、电机车防滑 、制动能力的计算
1、机车车辆制动能力计算
计算公式根据≤窄轨电机车司机≥中国煤炭部
机车制动列车重量
式中：
Q ——机车单机制动重量（吨） μ——粘着系数，本车为
P （PZ ）——机车自重45（吨）
αz ——机车制动减速度 2
2z /2 a 秒米z
d
L v = = 米/秒2
Vd ——机车持续速度，公里/小时=米/秒 LZ ——机车制动距离，20米 iZ ——最大下坡坡度，‰
WZ ——重车运行阻力（每3t 取105N ）45T 机车重车运行阻力1575N 。

机车制动列车重量
t
Q 86.248451.575-27.3100.15110045
0.28510000=-⨯+⨯⨯⨯=
(1)盾构隧道内两列车编组：
①号列车编组为：电机车+渣土车+渣土车+渣土车+管片车 ②号列车编组为：电机车+渣土车+渣土车+浆车+管片车 (2)每节车箱自身重量和满载重量一览表：
P
W i P z
z Z Z
--+=
10110010000 Q αμ
①号列车重量（电机车除外）： *3+= t < t
②号列车重量（电机车除外）： *2++= t < t
因此在运行过程中，两列电机车均能制动。

2、静止状态下防滑能力计算
由于静止状态下的制动主要靠车轮和轨道之间的静摩擦力，因此只要计算列车的最大静摩擦力与下滑分力之间的关系即可，①号列车和②号列车分别进行计算，计算过程如下：
总重G=mg=（+45）×10=1553KN
下滑分力F=G×sin
=1553×= KN
列车受力分解示意图
最大静摩擦力f=μN=μG×cos
= KN > F
式中μ——钢对铸铁(干摩擦)系数，～，本计算取
同理①号列车最大静摩擦力f= > F= KN
因此在静止状态下电机车不会下滑，满足制动要求。

、防滑措施
根据同类项目的经验和电机车厂家提供的技术资料，现制定以下防滑措施：
1、自身制动系统
根据隧道盾构施工时电机车载重大，线路坡度大（‰），为保证隧道施工安全，我部采用的电机车设置了电气制动、压缩空气制动、弹簧驻车制动等多种安全措施。

电制动：作为常规制动使用，具有能量回馈制动功能，可以将机车动能转化为电能通过变流器向蓄电池充电。

空气制动：为满足机车牵引运输安全可靠，电机车还设置了空气制动系统，空气制动使用双管路制动系统、具备制动力自动分配功能、排风制动的控制原理，以控制整列机车的制动及缓解。

机车基础制动采用踏面制动，双侧闸瓦制动。

其余如渣土车、砂浆车采用单侧闸瓦制动。

弹簧驻车制动：当电机车平常停车或在坡道上停车（停止供电）时可以使用弹簧驻车制动装置，防止电机车出现溜车现象；当空气系统管路出现泄漏气压下降到设定值时，电机车自动刹车，保证运行安全。

机车基础制动采用踏面制动，其结构型式为独立作用式双侧制动。

其特点是；各部结构简单，便于检查和维修。

基础制动装置由制动缸、连杆机构、闸瓦托及闸瓦等组成。

（如下图所示）每个车轮有一个制动单元。

缓解时、压缩空气推动勾贝
并通过杠杆机构使闸瓦离开车轮，制动时，闸瓦在制动缸勾贝制动弹簧作用下使闸瓦紧贴车轮踏面。

基础制动装置主要技术参数如下；
制动缸直径……160mm
制动倍率 (8)
紧急制动时制动缸的压力……
制动效率……～
单个闸瓦托上闸瓦压力……33kN
2、设置限位器
当电机车停靠时，在电机车的前后部位设置限位器，以防止电机车由于负荷的变化而发生溜车事故。

在盾构机后配套台车部分的轨道上设置三道以上的限位器，万一出现溜车，可以避免车辆冲入盾构机头伤人、损坏设备等事故的发生。

3、对轨道进行处理
为了保证电机车有良好的制动，电机车轨道上要做到没有油和泥，对于轨道上的油和泥要及时用水进行清洗，并且在大坡度路段还要撒沙，以增大摩擦力，达到良好的制动效果。

4、拦截装置
为了防止电机车制动失效，而冲入后配套台车，撞伤工人，我们在第四节台车上安装了一个拦截装置，当电机车冲过来的时候，此装置将阻止或减弱电机车的冲击，从而达到拦截的目的，保证人员和盾构机的安全。

示意图如下：
拦截装置示意图
四、安全施工措施
、安全管理措施
（1）制定和实施安全生产责任制，建立健全各项规章制度，并严格执行。

（2）建立安全生产保证体系，管理有力，保障运行。

（3）组织工程项目施工的安全教育和技术培训，特殊工种作业人员必须持证上岗，并进行开工前技术考核。

（4）建立安全检查制度，实行安全生产奖惩制，消除事故隐患，引导职工齐抓共管，提高其安全生产的积极性。

（5）编制和呈报安全计划、安全技术方案和安全措施，做到组织、制度、措施之落实。

（6）加强防火安全，动火前要办好动火证，监护人要在现场进行监护。

、安全保障体系
项目部成立强有力的项目安全管理领导班子，建立健全安全保障体系，项目经理是安全第一责任人，主管施工生产的项目副经理、总工、专职安全员是安全生产直接责任人，项目总工程师对劳动保护和安全生产的技术工作负责。

项目部成立安全管理领导小组，组长由项目经理担任，副组长由项目副经理、项目总工担任，组员由各业务部门领导、施工队长组成。

各队成立安全生产领导小组，各施工队长任组长，下设专职安全员任副组长，各作业队主管任组员。

各作业队设兼职安全员，各作业点设有安全监督岗。

安全保障体系框图
五、文明施工措施
文明施工不仅是圆满完成工程的一个重要组成部分、共同塑造一个清洁有序文明城市的表现，也是体现施工队伍技术、能力、文化素质的一个侧面。

对此，本公司努力从以下方面入手搞好文明施工。

（1）坚决执行南京市政工程管理局颁发的有关“市政文明施工条例”，对全体职工进行文明施工重要性及意义教育，使之成为自觉的行动。

（2）场地清洁、消防器材齐全到位，从技术上采取切实可行的措施，消除或减少施工可能造成的环境污染及扰民现象。

（3）职工要做到持证上岗，不违章作业，自检自律，消除安全隐患。

（4）职工宿舍要实行标准化管理，组织好文明宿舍达标评比活动。

（5）开展“劳动竞赛”活动，力争精神文明和物质文明建设双丰收，为南京市文明建设做出新的贡献。

六应急预案
、成立应急救援组织机构
经理部成立应急（事故）处理领导小组，领导小组下设领导小组办公室、事故现场救援小组、现场保护小组、物资供应小组、善后处理小组、事故调查小组。

事故领导小组：
组长：刘世杰
副组长：杜海龙、杨艳、郑剑升
成员：廖云洋、陈立晖、李爱民、喻伟、苏晓波、李兴富、蔡莉、王强、杨小龙、李林凡、胡林、彭洪。

、应急救援小组职责及联系方式
领导小组办公室设在经理部办公室，由杨艳负责。

联系电话：
事故现场救援小组由工程部廖云洋负责，联系电话：。

现场保护小组由经理部安质部李爱民负责，经理部专兼职安全员负责事故的保护和维护现场秩序，联系电话：。

物资供应小组由经理部物资部门王强负责，电话：。

设备供应小组由经理部机电部门李林凡负责，电话：18。

善后处理小组由急救中心及经理部医务室、发生事故的作业队、劳务作业组负责人和人事部门负责，具体由蔡丽负责，电话：。

事故调查小组由项目部安全总监李爱民负责，电话：；安质部胡林负责事故的调查协助工作。

、应急预案的实施
(1)发生事故时，要立即救人。

救人时应先排除危险，防止抢救时事故的再发生。

(2)遇到安全事故较大或人员受伤时，现场人员在组织自救的同时，应及时拨打急救中心电话“120”或公安指挥中心电话“110”以求得外部支援；求援时必须讲明地点、基本情况、联系电话，并派人到路上迎候。

(3)将受伤人员及时转送医院进行紧急救护。

(4)将情况迅速向公司汇报，汇报内容包括事故发生的时间、地点、部位、简要经过、伤亡人数和已采取的应急措施等。

(5)应急小组接到事故信息后，立即核实现场的处置情况，组织有关人员或应急队伍赶赴现场。

(6)应急队伍到达现场后，应服从现场指挥人员统一指挥，按分工要求疏散人员，抢救物质，尽可能减少生命财产损失，防止事故蔓延；可能对区域内外人群安全构成威胁时，必须对与事故应急救援无关的人员进行紧急疏散。

(7)事故处理完毕后，应保护好现场，接受事故调查。