[發明專利]一種用于變截面連續箱梁防傾覆施工監控預警系統

有效

• 申請號: 202111115124.0
• 申請日: 2021-09-23
• 公開（公告）號: CN113823069B
• 公開（公告）日: 2023-08-04
• 發明（設計）人: 廖飛順;蘇少雄;楊義強;汪廣博;朱俊麗;徐沖;王遠宇;馮康;丁晨
• 申請（專利權）人: 浙江交工金筑交通建設有限公司
• 主分類號: G08B21/18
• 分類號: G08B21/18;G08B7/06;E01D21/00;G01C5/00;G01C9/00
• 代理公司: 嘉興啟帆專利代理事務所(普通合伙) 33253
• 代理人: 金亞丁

本發明公開了一種用于變截面連續箱梁防傾覆施工監控預警系統，用于臨時固接結構，所述臨時固結結構包括主箱梁塊、永久支座、主墩體以及支撐柱，所述監控預警系統包括監測模塊、處理模塊以及預警模塊；所述監測模塊用以監測支撐柱的應力和/或應變數據；所述處理模塊包括數據采集單元、數據處理單元以及信號發送單元，所述數據處理單元包含設定的應力和/或應變標準數據值，所述數據采集單元用以接收來自監控模塊的監控數據，并將接收的監控數據與標準數據值進行比較，獲得相應的預警信號，所述預警模塊用以接收預警信號并做出相應的預警動作。本發明可以實時監測施工的傾斜情況，便于及時調整，降低風險。

技術領域

本發明涉及橋梁施工技術領域，特別涉及一種用于變截面連續箱梁防傾覆施工監控預警系統。

背景技術

目前，變截面連續箱梁的施工過程如圖1所示，由鋼管或者鋼管混凝土柱與預應力鋼筋組成固結系統對主梁進行臨時固結，在主箱梁塊中心線兩側設置鋼管，鋼管下端與承臺預埋鋼筋焊接，管內可澆筑混凝土，通過張拉預緊力使鋼管與箱梁進行連接。該結構承受不平衡載荷能力較強，拆除方便以及材料利用率高，但是，該結構在每個階段不斷往前澆筑的過程中，由于施工環境的荷載、施工機械的荷載、混凝土澆筑不均衡，會導致兩側受力不均，即主箱梁塊的兩側端頭中一側端頭會生下沉，而另一側端頭會上翹，若監察不及時，容易發生傾覆的危險情況，嚴重影響人民群眾的生命安全，但是，監測端頭位移量難以實現，且難以進行預警操作，無法滿足需求。

發明內容

本發明的目的在于提供一種用于變截面連續箱梁防傾覆施工監控預警系統，以解決上述背景技術中提出的問題。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：一種用于變截面連續箱梁防傾覆施工監控預警系統，用于臨時固接結構，所述臨時固結結構包括主箱梁塊、永久支座、主墩體以及支撐柱，所述主墩體設置在地面上，所述永久支座設置在主墩體上方，所述主箱梁塊設置在主墩體上方，兩個所述支撐柱設置在主墩體兩側且與主箱梁塊相連接，所述監控預警系統包括監測模塊、處理模塊以及預警模塊；所述監測模塊用以監測支撐柱的應力和/或應變數據；所述處理模塊包括數據采集單元、數據處理單元以及信號發送單元，所述數據處理單元包含設定的應力和/或應變標準數據值，所述數據采集單元用以接收來自監控模塊的監控數據，并將接收的監控數據與標準數據值進行比較，獲得相應的預警信號，所述信號發送單元用以將預警信號發送至預警模塊；所述預警模塊用以接收預警信號并做出相應的預警動作。

在數個實施方式中，包括以下步驟：S100，先設定主箱梁塊一側端頭的下沉距離數值，結合公式，計算出應力和/或應變的標準數據值D0，并錄入數據處理單元；S200,由監測模塊監測支撐柱的應力和/或應變的實時數據值D1，并實時傳輸至處理模塊，傳輸頻率為每次/1-10min；S300，由數據處理模塊將獲得的應力和/或應變實時數據值D0，并與標準數據值D1進行比較，當0≤D0≤0.5×D1時，發出第一預警信號，預警模塊接收第一預警信號并做出第一預警動作，當0.5×D1＜D0≤0.8×D1時，發出第二預警信號，預警模塊接收第二預警信號并做出第二預警動作，當0.8×D1＜D0≤1×D1時，發出第三預警信號，預警模塊接收第三預警信號并做出第三預警動作。

在數個實施方式中，上述計算公式如下：

其中，σ為應力值，E為彈性模量，ε為應變值，L₀為支撐柱的長度值，L₁為支撐柱與主墩體之間的垂直距離，L₂為主箱梁塊一側端頭與主墩體之間的垂直距離，L₃為主箱梁塊一側端頭的下沉距離。

在數個實施方式中，第一預警動作包括控制預警燈亮綠燈，所述第二預警動作包括控制預警燈亮黃燈，所述第三預警動作包括控制預警燈亮紅燈并控制蜂鳴器工作。

在數個實施方式中，支撐柱為鋼管或者鋼管混凝土墩。