[發明專利]基于GNSS技術的橋梁掛籃施工高程及偏位調控裝置及方法

在審

• 申請號: 202010473386.3
• 申請日: 2020-05-29
• 公開（公告）號: CN111485501A
• 公開（公告）日: 2020-08-04
• 發明（設計）人: 唐咸遠;林桂武;陳愛軍;程峰;吳迪;郭彬
• 申請（專利權）人: 桂林電子科技大學
• 主分類號: E01D21/00
• 分類號: E01D21/00;G01S19/14;G05B19/042;H04L29/08
• 代理公司: 桂林市華杰專利商標事務所有限責任公司 45112
• 代理人: 楊雪梅

本發明公開了一種基于GNSS技術的橋梁掛籃施工高程及偏位調控裝置及方法，該裝置包括GNSS天線、網橋設備箱、GNSS基站、中央控制模塊、液壓控制系統：GNSS天線設置在掛籃模板上，網橋設備箱設置在不影響工人施工操作的掛籃位置上，網橋設備箱內置相互連接的接收器和網橋；接收器通過電纜線與設在掛籃模板上的GNSS天線連接，并通過網橋經有線或無線網絡與中央控制模塊連接；GNSS基站設置在施工區域外的監測墩上，GNSS基站通過電纜與中央控制模塊連接；中央控制模塊分別接收GNSS基站和GNSS天線傳來的數據，計算出橋梁掛籃當前的標高、偏位及變化值和變化幅度，并通過控制液壓控制系統對掛籃行走系統進行自動調節，實現橋梁掛籃施工高程及偏位的智能調控。

技術領域

本發明涉及橋梁施工技術領域，具體是一種基于GNSS技術的橋梁掛籃施工高程及偏位調控裝置及方法。

背景技術

隨著我國基礎設置的發展，對于公路橋梁、市政橋梁、鐵路橋梁等橋梁工程的施工，必然會對橋梁進行必要的監測、監控及調節，連續剛構橋是一種常見的橋梁結構形式，在公路、市政道路等工程中有廣泛的應用，連續剛構橋的主梁施工通常采用掛籃法，掛籃通過軌道整體向前移動，提供施工人員的操作平臺，而常規的橋梁施工高程及位移均由人工監測調節，受人為因素影響較大，控制精度低，且智能程度低，費時費力，并嚴重危及施工人員及設備安全，因此，必須對常規方法進行改進，提高施工調節的智能化水平。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術的不足，而提供一種基于GNSS技術的橋梁掛籃施工高程及偏位調控裝置及方法。

實現本發明目的的技術方案是：

一種基于GNSS技術的橋梁掛籃施工高程及偏位調控裝置，包括GNSS天線、網橋設備箱、GNSS基站、中央控制模塊、液壓控制系統：

所述GNSS天線設置在掛籃模板上，實時測量掛籃的三維坐標；

所述網橋設備箱設置在不影響工人施工操作的掛籃位置上，網橋設備箱內置相互連接的接收器和網橋；接收機通過電纜線與設在掛籃模板上的GNSS天線連接，接收GNSS天線測量到的三維坐標信息；接收器將接收到的信息通過網橋經有線或無線網絡傳輸至中央控制模塊；

所述GNSS基站設置在施工區域外的監測墩上，GNSS基站通過電纜與中央控制模塊連接，將實時監測到的掛籃高程及位置信息傳輸至中央控制模塊；

所述中央控制模塊分別接收GNSS基站和GNSS天線傳來的數據，計算出橋梁掛籃當前的標高、偏位及變化值和變化幅度，根據計算出的數據與預先設計好存儲在中央控制模塊中的高程、偏位及變化幅度進行比較，對橋梁掛籃所要調節的高程、偏位及變化幅度通過控制液壓控制系統對掛籃行走系統進行自動調節，實現橋梁掛籃施工高程及偏位的智能調控。

所述的GNSS天線為5根，分別設置在掛籃前進方向前端下部模板左、中、右位置，以及掛籃后端上部側面外模板上的左右兩側位置，分別實時測量掛籃下部模板的3個三維坐標和上部左右兩側外模板的2個三維坐標。

所述的GNSS基站，設置在高度2米以上的監測墩上。

一種基于GNSS技術的橋梁掛籃施工高程及偏位調控方法，包括如下步驟：

1）安裝在掛籃上的GNSS天線實時測量掛籃下部模板的3個三維坐標和上部左右兩側外模板的2個三維坐標，將測量到的坐標信息傳輸至網橋設備箱中的接收器；

2）接收器將接收到的坐標信息通過網橋傳輸至中央控制模塊；

3）安裝在簡監測墩上的GNSS基站將監測到的掛籃高程及位置信息傳輸至中央控制模塊；