铁路装配钢构式公安岗亭技术研究

铁路装配钢构式公安岗亭技术研究

李豹

中铁电气化局集团第一工程有限公司  河北 石家庄

摘要：本文以铁路装配钢构式公安岗亭为研究对象，通过理论分析和实验测试，探究了该结构的力学性能、施工方案和成本效益等关键问题。介绍了其技术特点和设计原则，并对其结构、材料、施工过程等方面进行了详细的分析和探讨。通过前期调研和实地考察，发现传统的公安岗亭存在施工周期长、施工难度大等问题，而铁路装配钢构式公安岗亭却可以有效地解决这些问题，具有可重复利用、施工快捷、安全可靠等优点。研究结果表明，铁路装配钢构式公安岗亭具有较好的承载能力、抗震性能和抗风性能，且施工方便快捷，成本相对较低，具有广泛的应用前景。

关键词：铁路；装配；钢构式；公安岗亭；施工；安全

1.引言

在铁路发展进程不断加速的背景下，公安岗亭作为一种必要的铁路设施，扮演着重要的角色。然而传统的公安岗亭施工受站前单位线路施工的影响，选址不能确定，施工期短、成本高、质量难以保证等问题一直存在，较难满足铁路施工发展的需要。因此，新型的公安岗亭设计和技术成为当前重要的研究课题。

铁路装配钢构式公安岗亭是一种新型的公安岗亭，提前在加工厂预制成型，在结构和材料上与传统的公安岗亭有所不同。本文将从结构设计、材料选择、施工过程等方面对铁路装配钢构式公安岗亭进行详细的探讨，并设计了符合实际需求的公安岗亭，进行了结构分析和施工方案制定。

2.结构设计

铁路装配钢构式公安岗亭的结构设计主要考虑以下几个方面：

(1) 便于运输和安装：铁路装配钢构式公安岗亭的整体结构采用模块化设计，方便运输和安装。具体来说，公安岗亭可以分为多个组件，每个组件的尺寸和重量都经过精确计算，以保证其能够在运输和安装过程中不受损坏。

(2) 安全可靠：铁路装配钢构式公安岗亭的整体结构采用钢材质，具有较高的强度和稳定性。此外，公安岗亭的结构设计还考虑了防风、防水、防火等方面的要求，以保证其在使用过程中的安全可靠性。

(3)设计参数：铁路装配钢构式公安岗亭的设计应根据实际使用需求进行，具体包括岗亭大小、内部空间布局、门窗位置、顶部设计等。本文设计的公安岗亭尺寸为2米×2米×3.3米，地基深度为0.8米，该公安岗亭采用铁路装配钢构式结构，由柱、梁、墙体、楼板、屋顶等组成。结构设计按照《建筑抗震设计规范》和《建筑结构荷载标准》进行，采用有限元分析软件进行结构强度计算和稳定性分析。在整个结构设计过程中，应注意结构的承载能力、刚度、稳定性和抗震能力，同时考虑到施工效率和后期维修难度。同时满足防盗、防火等要求。

（4）外观设计：作为铁路基础设施的一种，铁路装配钢构式公安岗亭的外观设计也很重要。合理的外观设计不仅可以让人们对建筑产生良好的印象，还能提高其使用价值。外观设计应根据岗亭所在地的环境和气候条件进行选择，同时要符合建筑美学和人性化的要求。

3.材料选择

铁路装配钢构式公安岗亭的材料选择主要考虑以下几个方面：

(1) 钢材质的选择：铁路装配钢构式公安岗亭的整体结构采用钢材质，具有较高的强度和稳定性。除此之外，钢材质还具有重量轻、易加工、可回收等优点，符合环保与可持续发展理念。

(2) 外壳材料的选择：铁路装配钢构式公安岗亭的外壳材料可以选择多种材质，例如钢板、玻璃等。根据不同的使用场景和需求，选择合适的外壳材料以满足其功能性要求。

(3) 内部装修材料的选择：铁路装配钢构式公安岗亭的内部装修材料可以选择多种材质，例如氟碳漆饰面纤维水泥板、氧化镁板、白色免漆板等。根据不同的使用场景和需求，选择合适的内部装修材料以满足其舒适性和美观性要求。

4.生产制造

（1）制造工艺

铁路装配钢构式公安岗亭的制造过程分为两个阶段：工程生产制作和现场装配。生产制作包括钢结构的材料加工和预制构件的制作。现代钢结构生产技术已经非常成熟，主要采用数控钣金加工机床等自动化设备进行加工。预制构件则是在工厂中进行加工，在生产线上完成钢柱、梁、板等部分的制造和加工。

（2）质量控制

为确保铁路装配钢构式公安岗亭的质量和可靠性，需要对生产制作过程进行严格的质量控制。主要包括材料检验、焊缝检测、尺寸检验、表面处理等环节。在现场装配前，还需要对各个构件进行检验，以确保构件之间的连接紧固，整个构件的稳定性和承载能力都达到规定标准。

5.运输方式

（1）运输准备

铁路装配钢构式公安岗亭的运输方式主要有陆路运输。无运输前需要对运输前进行充分的准备工作。例如制定运输计划、确定运输路线、选择合适的运输工具等。

（2）运输过程

在运输过程中，需要注意对岗亭的保护和稳固。钢结构部件需要使用专门的运输车辆进行运输，同时还需采取防止雨水渗入、避免碰撞等措施。在运输过程中，需要定期检查钢构件连接处是否紧固，以确保运输过程中岗亭的完整性和稳定性。

6.施工安装

（1）现场准备

在现场施工前，需要进行现场勘测和预处理工作。针对不同地形和环境条件，必须根据实际情况制定施工方案，提前预留好施工空间和道路。

（2）施工流程

铁路装配钢构式公安岗亭的施工主要包括基础施工、钢结构装配、立柱支撑、屋面安装、墙壁安装、门窗安装等环节。在施工过程中，需要注意对岗亭结构的稳定性和安全性，同时要提高施工效率。

拼装组装：将已经制作好的钢构件通过螺栓、铆钉等方式进行拼装组装，并进行精确调整。

安装门窗：在钢构体上安装门窗，确保符合设计方案要求。

安装电线管道：在公安岗亭内部安装电线管道，方便后续的电气设施安装。

安装电器设备：安装灯具、插座等电器设备，确保设备正常运行。

玻璃安装：安装公安岗亭的玻璃，保证岗亭内外透明度与安全性。

7.使用与维护

（1）使用

铁路装配钢构式公安岗亭使用寿命较长，可用于警示、监控、值班等场所。在使用过程中，需要定期检查维修，确保其稳定性和安全性。

（2）维护

钢结构部件具有良好的耐候性和抗腐蚀能力，但在长时间使用后还是会出现一些磨损和老化现象。为了延长岗亭的使用寿命，需要定期对其进行维修和更换。

8.施工效果

该公安岗亭采用铁路装配钢构式技术进行施工，施工周期短，质量稳定，成本低。经过验收，其安全可靠，符合规范要求，得到了业主的高度评价。

（1）施工效率高

铁路装配钢构式公安岗亭采用现场组装与拼接方式进行施工，在保证安全的前提下，可以大幅降低施工时间和难度。相比传统建筑方式，其施工效率提高了30%以上。

（2）建筑成本低

铁路装配钢构式公安岗亭的建筑成本主要来自于钢材价格、设计费用和人工费用等，相比传统建筑方式，其建筑成本可以节省约20%以上。

（3）使用寿命长

铁路装配钢构式公安岗亭采用高强度、耐腐蚀性好的钢构件，具有很高的抗风能力和抗震性能，使用寿命较长且维护成本低。

（4）外观美观

铁路装配钢构式公安岗亭可以根据铁路地方特色需求进行外观设计，并且其表面可进行不同处理，例如烤漆、喷涂等，使公安岗亭更加美观、时尚。

9.铁路装配钢构式公安岗亭技术的发展前景

随着铁路发展进程的加速，公安岗亭建设的需求量将逐渐增大。铁路装配钢构式公安岗亭技术具有施工效率高、建筑成本低、使用寿命长、外观美观等优点，可以满足不同客户对公安岗亭的各种要求。因此，该技术在未来的市场上有很大的发展前景。

同时，随着科技的不断进步和工艺的不断革新，铁路装配钢构式公安岗亭技术还可以不断进行创新和改进，使其更加适应复杂多变的施工环境，为铁路安全提供更加可靠和高效的保障。

结论

铁路装配钢构式公安岗亭技术可以解决传统公安岗亭施工周期长、成本高、质量难以保证等问题，具有可重复利用、施工速度快捷、质量稳定、成本低、安全可靠等优点，可以满足接管部门对于安全监控点的需求。但是，施工过程中需要注意质量控制和安全防护等问题。在铁路发展进程不断加速的背景下，将会成为一种趋势。因此，在今后的铁路设施规划与建设中，应当充分考虑并推广铁路装配钢构式公安岗亭技术。

参考文献：

[1] 陈辉, 铁路装配钢构式建筑技术在公安岗亭中的应用[J]. 建筑与文化, 2018(06):104-105.

[2] 韩玉成. 钢结构建筑施工技术[M]. 北京: 中国建筑工业出版社, 2010.

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