[發明專利]一種斜拉橋鋼箱梁懸臂吊裝匹配系統及方法

在審

• 申請號: 202110296867.6
• 申請日: 2021-03-19
• 公開（公告）號: CN112921820A
• 公開（公告）日: 2021-06-08
• 發明（設計）人: 鄒力;鄧志華;劉細軍;曾磊;鐘繼衛;鄭波濤;彭仙淼;蘇從輝;張宗強;趙子翔;孟園英;齊治國;張鵬
• 申請（專利權）人: 中鐵大橋科學研究院有限公司;廣州市高速公路有限公司;中鐵大橋局集團有限公司
• 主分類號: E01D21/00
• 分類號: E01D21/00
• 代理公司: 武漢智權專利代理事務所(特殊普通合伙) 42225
• 代理人: 何偉

本發明涉及橋梁施工技術領域，具體涉及一種斜拉橋鋼箱梁懸臂吊裝匹配系統及方法，該斜拉橋鋼箱梁懸臂吊裝匹配系統包括：橋面吊機、姿態監測裝置和姿態調整裝置。其中，橋面吊機在使用時設在已拼裝鋼箱梁節段的懸臂端，用于起吊待拼裝鋼箱梁節段至設定高度；姿態監測裝置在使用時設在已拼裝鋼箱梁節段和待拼裝鋼箱梁節段上，用于監測所述待拼裝鋼箱梁節段設定位置的坐標；姿態調整裝置設在所述橋面吊機上，并在使用時與所述待拼裝鋼箱梁節段連接，用于調整所述待拼裝鋼箱梁節段的姿態，以使其與所述已拼裝鋼箱梁節段連接。能夠解決現有技術中鋼箱梁節段采用“人工+經驗”的匹配工藝工法存在效率低下、匹配精度難以保證的問題。

技術領域

本發明涉及橋梁施工技術領域，具體涉及一種斜拉橋鋼箱梁懸臂吊裝匹配系統及方法。

背景技術

斜拉橋鋼箱梁一般采用橋面吊機整體吊裝懸拼施工，懸拼施工過程中很重要的一個工序是鋼箱梁節段的匹配，節段間的匹配精度直接影響主梁的線形，從而間接影響橋梁結構的受力狀態。

目前節段匹配采用人工+經驗的方式控制，主要步驟為(第N#節段已經施工完成，現準備懸拼施工第N+1#節段)：a、第N#節段施工完成后，橋面吊機前行至第N#節段前端，準備起吊第N+1#節段；b、第N+1#節段運至橋址處(水路運輸為主)，調整運輸船位置準備吊裝；c、橋面吊機起吊第N+1#節段后端與第N#節段前端大致相同的高度，然后將節段進行臨時鎖定；d、采用全站儀、水準儀測量第N+1#節段左、右側高差，若高差超過規范限值，則人工操作橋面吊機進行調整，調整后再采用全站儀、水準儀測量節段上、下游高差，若高差超限則人工操作橋面吊機進行調整，此步驟一直循環至第N+1#節段左、右側高差滿足規范限值；e、采用全站儀、水準儀測量第N#節段前后端實測相對高程，根據監控指令提供的節段間相對夾角、第N#節段前后端實測相對高程計算第N+1#節段前后端相對高程計算值；f、采用全站儀、水準儀測量第N+1#節段前后對端相對高程，與計算值進行對比，若誤差超過規范限值，則人工操作橋面吊機進行調整，調整后再對第N+1#節段相對高程進行測量，并與計算值進行對比，依次循環操作直到第N+1#節段前后端實測高程與計算高程誤差滿足規范要求；g、對第N+1#節段左、右側高程進行復核，如左、右側高程差滿足規范要求，則可以進行節段間焊縫的焊接，如果左、右側高差因為調整前后端高差而改變，不滿足左、右側高差限值的要求，則回到第e步驟重新進行調整，依次循環至第N+1#節段左、右側高差、前后端高差均滿足規范要求，才能對節段間焊縫進行焊接。

但是，現在采用的鋼箱梁節段匹配工藝工法中的關鍵步驟為節段高程測量、橋面吊機調整以及現場施工監控人員的控制。測量技術人員的技術水平、橋面吊機操作人員的熟練程度以及施工監控人員的經驗對節段間的匹配起著決定性作用；鋼箱梁節段匹配均在凌晨進行，采用全站儀、水準儀測量節段上下游高差、前后端高差效率較低下，而且夜間測量容易產生誤差；當節段間高差不滿足規范要求時，橋面吊機操作人員進行調整，調整幅度完全依靠操作人員的經驗(或者說是手感)，現場經常出現調整完后誤差更大的情況。

因此，現在鋼箱梁節段采用“人工+經驗”的匹配工藝工法存在效率低下、匹配精度難以保證的問題。

發明內容

針對現有技術中存在的缺陷，本發明的目的在于提供一種斜拉橋鋼箱梁懸臂吊裝匹配系統及方法，能夠解決現有技術中鋼箱梁節段采用“人工+經驗”的匹配工藝工法存在效率低下、匹配精度難以保證的問題。

為達到以上目的，本發明采取的技術方案是：

本發明提供一種斜拉橋鋼箱梁懸臂吊裝匹配系統，包括：

橋面吊機，其在使用時設在已拼裝鋼箱梁節段的懸臂端，用于起吊待拼裝鋼箱梁節段至設定高度；

姿態監測裝置，其在使用時設在已拼裝鋼箱梁節段和待拼裝鋼箱梁節段上，用于監測所述待拼裝鋼箱梁節段設定位置的坐標；