中国应急管理报“五小创新我来谈”栏目第五期
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可调节液压导向支架提升救援效率
周黎
科研创新是提升救援效率的重要手段。随着国家基础设施建设的飞速发展,隧道施工项目日益增多,对救援工作提出了更高要求。
“传统大口径水平钻机作为隧道坍塌救援的核心装备,在钻进过程中承受巨大土体压力,易发生沉降偏移导致钻管卡死,严重制约救援效率。”国家隧道应急救援中铁二局昆明队(以下简称昆明队)特勤一中队副中队长肖成成介绍。
从2022年1月提出研究设计思路后,昆明队经过1年时间完成图纸设计加工,年底完成样机加工生产,经过对样机进行实战测试与改进,在演习和救援行动中得到检验后,2023年6月正式投入使用。
昆明队开展技术攻关,历经构想、设计、研发、制造、测试到应用全过程,成功研发出可调节液压导向支架。
“我们基于救援经验与现场需求,创新性提出模块化设计和液压调节方案。”昆明队装备部副部长何照勤详解技术突破:“研发过程中,我们主要遇到两个技术难题,针对(外)钻管与支架之间的摩擦力的问题,通过在支架上方搭载双向轴实现阻力最小化;针对支架高度调节问题,我们沿用传统支架液压千斤顶原理,创新性改造可调节液压支腿,一方面保证材料强度,另一方面保证液压系统精度,最终实现了支架的快速调整与精准纠偏功能。”
昆明队特勤一中队队员毛云波介绍了新旧装备差异:“与传统支架相比,现场操作方面,新型液压导向支架操作极为简便,无需动用大型机械,仅需两人协作,10分钟就能完成布设,操作时间相比传统支架缩短了50%以上。精准度方面,支撑精度提升10倍,确保了钻杆在复杂的救援环境中能够稳定钻进。结构方面,新型液压导向支架采用高强度金属材料制造,承载能力达20吨,还具备快速拼装、液压调节、机械自锁等功能,大幅提升了支架的安全系数和救援效率。”
可调节液压导向支架研发成功后,昆明队组织开展了一系列极限测试,验证了该装备在提升救援效率与安全性方面的显著优势。
2023年4月,在云南省临双高速“4·11”天生桥隧道坍塌事故救援中,该装备展现了卓越性能。当大口径水平钻机因坍塌体挤压导致钻杆下沉时,液压导向支架仅用30秒就完成纠偏校准,为成功营救7名被困人员发挥了关键作用。
2023年5月,国务院抗震救灾指挥部办公室等单位联合举办了“应急使命·2023”高山峡谷地区地震灾害空地一体化联合救援演习。演习中,昆明队负责运用液压导向支架演示全流程坍塌隧道救援,经过为期2个多月的极限试验,圆满完成了全流程坍塌隧道救援演示任务,充分展现了装备的高标准、高质量和高效率特性。