浅析大跨度水文缆道使用维护与革新

【摘要】水文缆道可以承载吊箱并为起提供动力，是水文站测验生产的必需品，其应用范围广，用量大，主要用于承载、牵引、提升、系扎、输电等方面。每一根都被作为“命根子”来看待，其运行的稳定性、灵活性是关系到测验人员的人身安全和测验工作顺利进行的基本保障。由钢丝绳破损而引起事故，后果非常严重，所以平时必须高标准、严要求的作好大跨度缆道的使用与维护工作，从中不断的总结摸索，进行合理的革新改进。

【关键词】水文缆道；使用维护；革新

1、引言

黄河中游测区地处黄土高原区，洪水时水位暴涨暴落，涨坡夹带大量水草，浪大流急，吊箱是该测区首选的测验设备，它可以把测验人员和仪器设备安全灵活地运送到断面任一指定位置，还可以随时调整距水面的高度，提高了洪水测验能力和测验精度。

水文缆道可以承载吊箱并为起提供动力，是水文站测验生产的必需品，其应用范围广，用量大，主要用于承载、牵引、提升、系扎、输电等方面。如黄河中游吴堡水文站就有跨度600米左右的钢丝绳缆索20条，每一条都被作为“命根子”来看待，其运行的稳定性、灵活性是关系到测验人员的人身安全和测验工作顺利进行的基本保障。由钢丝绳破损而引起事故，后果非常严重，所以平时必须高标准、严要求的作好大跨度缆道的使用与维护工作，从中不断的总结摸索，进行合理的革新改进。

2、使用维护

2.1 大跨度缆道钢丝绳常见故障

钢丝绳由绳股、钢丝、绳芯构成。随着使用时间的持续，钢丝绳将会出现各种损伤现象，如由于磨损锈蚀引起截面面积减小，长期运行疲劳引起表面硬化，锈蚀引起钢丝内部变化，使用不当引起变形等。同时使用中的钢丝绳还会出现的不同程度的断丝，乱线、磨损等情况，从而导致故障，由于钢丝绳的重要性和结构特点，出现故障的钢丝绳必须更换。钢丝绳常见故障有断丝、磨损、锈蚀等。

2.2 大跨度缆道钢丝绳常见的使用维护方法

包括：缆道上油，防雷保护，日常检查与维护保养等。

2.2.1 每年汛前对主缆、循环索、悬吊索进行全面除尘、检查、上油。主缆一年一次，副缆上油难度较大，由具体情况而定，一般3年擦油一次，检查其磨损，断丝，锈蚀情况，并作详细记录。平时应增加对工作索、循环索故障检查，年要求上油2-3次，经常入水部分应适当增加擦油次数，以防锈蚀。

2.2.2 检查方法：主缆、副缆的断丝、锈蚀情况一般在除尘上油时，人坐在行车架上，以小于0.3m/s的速度运行（50转/分），手拿纱布掳着主缆并仔细观察。循环索同样用上述方法进行不定期的检查，当发现断丝、锈蚀、有烧伤痕迹（即雷击）、扭曲严重地方时，应立即停下检查分析，对影响不大的地方应究其原因（引起上述现象原因有三：①钢丝绳直接与齐塄、齐角相接触或扭曲严重引起断丝。②与雨、水、空气中有害物质形成的化学反映引起锈蚀、③由雷电引起的烧伤痕迹。），做适当的处理，防止断丝快速增加，安全系数降低。损伤严重的缆索应及时上报更换。常用钢丝绳要求每一搓绕节距（钢丝绳拧一周的长度），断丝根数，交捻超过10%，顺捻超过5%应于报废。使用够一定年限也应报废。

2.2.3 日常检查维护：工作索、循环索、入水部分的平时检查维护非常重要，因为引起其局部断丝、磨损、锈蚀因素很多，如没有及时发现就会引起事故。一般是在洪水过后、雷雨天过后、及旬、月初进行检查（重点检查接头和过滑轮部位），当发现故障隐患时应及时排除。同时应不定时的检查锚杆处钢丝有无断丝、散股、锈蚀情况；是否存有积水；钢丝绳卡子的松紧，以压扁索径的1/3左右为度。支架顶部钢丝绳每隔两年应顺着一个方向做错位处理。跨河缆道所采取相应的防雷措施，应长期不定时的检查、发现问题及时修复，重点检查避雷器和接地线连接情况，打雷时应留心观看，是否有雷击缆道放电现象。和钢丝绳接触的器件应尽量光滑，避免齐棱、齐角和其直接接触。做好防震措施，经常检查防震锤位置。

3、局部革新

中游测区电动升降吊箱由低压输电缆道提供电源。输电缆道系统最早1986年在吴堡站应用，运行以来性能稳定、运行良好，在许多水文站推广应用。

3.1 吊箱在使用中存在问题

吴堡站缆道跨度650m，相应缆索垂度较大。当吊箱运行在不同位置、承载重量不同时，垂度变化大，弹跳、摆动较大。特别是循环索上索，在运行过程中张紧，垂度变小，再加上急停、大风等特殊情况，摆动十分明显，随时都会和输电线接触、摩擦，有时甚至会高过输电线，卡挂在输电滑轮上。见示意图2：（实线为循环索，虚线为输电索）

其后果是：1.循环索每年需要上油，循环索与输电线摩擦时，黄油就会抹到输电线上，使输电线导电性能变差，吴堡站就对输电线进行过两次清洗；2.循环索挂在输电线上时，更会使吊箱无法运行，需要把吊箱升至主缆附近，用长杆挑开，给设备维护带来很大不便和许多安全隐患，有时会出现循环索导电现象，减少其使用寿命。

3.2 循环索导向架设计

为减小循环索摆动和上弹幅度，在行车架上设计安装循环索导向支架。由两根50×5（mm）长1米等边角钢通过螺栓与行车架联接，支撑两个滑轮，滑轮粘合边缘间隙1mm左右，保证循环索不会上下左右乱动，提高了运行性能，减少了故障率。该成果被多个测站推广应用，效果很好。

3.3 应用情况

循环索导向支架安装完成后，解决了吴堡水文站循环索弹跳与摆动问题，避免了循环索与输电 线摩擦，循环索也没有出现挂在输电滑轮上的情况，在多个兄弟站推广应用；摆臂输电引下线设计，根除了输电线卡在主缆行车滑轮上或压在行车滑轮下被砸断等问题。给水文渡河设施设备使用和维护带来很大便利。

参考文献：

[1]杨叔子，康宜华《钢丝绳断丝检查原理与技术》国防工业出版社1995。

[2]袁东良，任志远，谷源泽《水文渡河设施设计与维修》黄河水利出版社2000。