[發(fā)明專利]一種橋塔豎轉(zhuǎn)系統(tǒng)及其施工方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 202010027265.6
• 申請日: 2020-01-10
• 公開（公告）號: CN111119027A
• 公開（公告）日: 2020-05-08
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉振標(biāo);文望青;嚴(yán)愛國;王小飛;周剛;張杰;嚴(yán)定國;張曉江
• 申請（專利權(quán)）人: 中鐵第四勘察設(shè)計院集團(tuán)有限公司
• 主分類號: E01D15/06
• 分類號: E01D15/06;E01D21/00
• 代理公司: 北京匯澤知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11228
• 代理人: 秦曼妮

本發(fā)明公開一種橋塔豎轉(zhuǎn)系統(tǒng)及其施工方法，包括豎轉(zhuǎn)裝置、牽引裝置和豎絞系統(tǒng)；所述豎絞系統(tǒng)安裝于橋塔的塔根側(cè)橋墩上，用于鉸接橋塔的塔根端；所述豎轉(zhuǎn)裝置頂端架設(shè)于橋塔的中部，底端架設(shè)于牽引裝置上；所述牽引裝置固定部件架設(shè)于水平橋墩上可豎直支撐起豎轉(zhuǎn)裝置的底端，活動部件水平連接在豎轉(zhuǎn)裝置的底端；當(dāng)所述牽引裝置動作時，可帶動豎轉(zhuǎn)裝置的底端作水平運(yùn)動，進(jìn)而改變橋塔的塔頭端的高度；本發(fā)明可運(yùn)用于跨峽谷、既有公路、鐵路線時拱橋豎轉(zhuǎn)施工，各類異形預(yù)制橋塔，包括豎直橋塔，豎轉(zhuǎn)施工以及臨時扣背塔的豎轉(zhuǎn)，具有良好的推廣應(yīng)用前景。

【技術(shù)領(lǐng)域】

本發(fā)明專利涉及橋梁工程領(lǐng)域，具體為一種橋塔豎轉(zhuǎn)系統(tǒng)及其施工方法，尤其適用于異形橋塔豎轉(zhuǎn)系統(tǒng)的建設(shè)和操控。

【背景技術(shù)】

目前，國內(nèi)外橋塔豎轉(zhuǎn)系統(tǒng)主要由臨時塔架、牽引裝置及拉索等部分組成，通過向上的牽引力使橋塔繞塔腳轉(zhuǎn)動，最終到達(dá)設(shè)計指定位置。該方法需安裝臨時扣背索塔，并設(shè)置多個地錨以平衡轉(zhuǎn)體過程中的水平力和豎向力，工程造價較高，高空作業(yè)時間長，施工作業(yè)環(huán)境較差。在具體的橋梁施工過程中，還需要全面、科學(xué)合理的計算對施工過程關(guān)鍵控制因素，例如臨時索塔的高度，所需要的承受壓力，扣背索力及水平角度，主塔自身變形及受力等，以及異形塔在豎轉(zhuǎn)過程中重心不斷變化，由此帶來的穩(wěn)定問題無法忽視，對設(shè)計人員、施工人員以及施工設(shè)施均具有較高的要求。

隨著我國經(jīng)濟(jì)和社會的發(fā)展，跨線橋梁如跨既有公路、鐵路線情況越來越普遍。為減少對既有線的影響，急需針對橋塔尤其是異形塔新的豎轉(zhuǎn)裝置及施工方法，來解決場地受限條件和惡劣施工條件下的橋塔豎轉(zhuǎn)技術(shù)難題，為跨線橋梁設(shè)計和施工提供新的參考角度。

鑒于此，克服上述現(xiàn)有技術(shù)所存在的缺陷是本技術(shù)領(lǐng)域亟待解決的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

本發(fā)明需要解決的技術(shù)問題是：當(dāng)前用于橋梁的豎轉(zhuǎn)裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜、建造難且整體平衡和穩(wěn)定性差，尤其不適合用于異形塔在豎轉(zhuǎn)過程中重心不斷變化的情況，通過一種橋塔豎轉(zhuǎn)系統(tǒng)搭建穩(wěn)固的豎轉(zhuǎn)裝置，并通過施工方法簡化建設(shè)流程。

本發(fā)明通過如下技術(shù)方案達(dá)到上述目的。

第一方面，本發(fā)明提供提出一種橋塔豎轉(zhuǎn)系統(tǒng)，包括豎轉(zhuǎn)裝置、牽引裝置和豎絞系統(tǒng)；所述豎絞系統(tǒng)安裝于橋塔的塔根側(cè)橋墩上，用于鉸接橋塔的塔根端；所述豎轉(zhuǎn)裝置頂端架設(shè)于橋塔的中部，底端架設(shè)于牽引裝置上；所述牽引裝置固定部件架設(shè)于水平橋墩上支撐住豎轉(zhuǎn)裝置的底端，活動部件水平連接在豎轉(zhuǎn)裝置的底端和牽引裝置動力部件之間。

進(jìn)一步的，所述豎轉(zhuǎn)裝置為桁架式結(jié)構(gòu)，包括頂邊桿、底邊桿、側(cè)邊桿、前拉桿和后拉桿；

所述側(cè)邊桿為兩根，兩根側(cè)邊桿對稱鉸接于頂邊桿和底邊桿的兩端，形成一個長方形空間桁架結(jié)構(gòu)；

所述前拉桿一端鉸接于頂邊桿，另一端連接在橋塔背部前端；

其中后拉桿一端鉸接于頂邊桿，另一端連接在橋塔背部后端；

所述前拉桿、后拉桿和其在橋塔上的接觸段之間形成三角形空間桁架結(jié)構(gòu)。

進(jìn)一步的，所述牽引裝置包括牽引鋼繩、滑道和卷揚(yáng)機(jī)；其中牽引裝置的活動部件為牽引鋼繩，其中牽引裝置的動力部件為卷揚(yáng)機(jī)；

所述底邊桿兩端各設(shè)置接地軸承，形成滑動端；

所述牽引鋼繩設(shè)置多根，牽引鋼繩的一端連接于豎轉(zhuǎn)裝置的底邊桿，另一端設(shè)置在卷揚(yáng)機(jī)中；

所述滑道水平的安裝于橋墩上，其寬度與豎轉(zhuǎn)裝置相適配；所述底邊桿滑動設(shè)置于所述滑道上；

所述卷揚(yáng)機(jī)安裝于橋塔的塔根側(cè)橋墩上且通過牽引鋼繩連接底邊桿。

進(jìn)一步的，所述豎絞系統(tǒng)包括絞盤承臺、塔底節(jié)段、豎轉(zhuǎn)接口和位置傳感器，