[發(fā)明專利]一種鋼桁梁頂推過程中變位實時監(jiān)測方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202210521748.0
• 申請日: 2022-05-13
• 公開（公告）號: CN114838717A
• 公開（公告）日: 2022-08-02
• 發(fā)明（設計）人: 鄭宏利;徐坤峰;項榮軍;林廣;栗程;孫航;范興邦;李剛;黎祥;王華
• 申請（專利權）人: 中鐵十六局集團路橋工程有限公司;廣西交科集團有限公司
• 主分類號: G01C15/00
• 分類號: G01C15/00;E01D21/06
• 代理公司: 南寧新途專利代理事務所(普通合伙) 45119
• 代理人: 盧萍

本發(fā)明提供一種鋼桁梁頂推過程中變位實時監(jiān)測方法，該監(jiān)測方法利用全站儀、反射棱鏡、監(jiān)控云平臺和數(shù)據(jù)處理模塊所構成一個實時監(jiān)測系統(tǒng)進行監(jiān)測，其中，全站儀自動且實時控制點與對應鋼桁梁上測點間的距離以及方位角，其與監(jiān)測云平臺之間云連接，實現(xiàn)無需人工記錄或導入，可直接將自動全站儀所測實時數(shù)據(jù)上傳到檢測云平臺；數(shù)據(jù)處理模塊可自動計算全站儀所測得數(shù)據(jù)，實時得出鋼桁梁上測點與控制點的點位誤差和精度值；監(jiān)測云平臺可將自動全站儀所測數(shù)據(jù)以及分析軟件實時計算所得數(shù)據(jù)全部展示，可清晰看出鋼桁梁上測點與控制點的點位誤差和精度，方便后續(xù)調整。本發(fā)明可顯著提高結構變位的監(jiān)測效率和實時性，滿足對實時性要求較高的橋梁頂推施工。

技術領域

本發(fā)明涉及鋼桁梁頂推施工控制領域，特別涉及一種鋼桁梁頂推過程中變位實時監(jiān)測方法。

背景技術

連續(xù)鋼桁梁頂推施工過程非常復雜，如何精確控制鋼桁梁的線性姿態(tài)，確保鋼桁梁各桿件的結構安全，是鋼桁梁成橋的關鍵。但在鋼桁梁頂推施工過程，可能因滑道阻力不同，風向、溫差變化以及設備技術差異性等問題產生橫向的位移偏差，影響鋼桁梁的線性姿態(tài)，造成一定危害。因此，需要在鋼桁梁頂推過程中實時檢測鋼桁梁上測點位置，確保一定范圍內精確控制鋼桁梁的線性姿態(tài)。傳統(tǒng)的監(jiān)測方法為人工觀測，耗時耗力，且若夜間或者能見度較低的情況下很難進行精準監(jiān)測鋼桁梁上測點位置。已有公告號為CN215889415U的中國實用新型提出的一種標靶球定位裝置，輔助三維激光掃描儀進行監(jiān)測，但其結果計算復雜，且實時性精度不高。基于此，提出一種全自動、精度高、實時性強且可以廣泛推廣的鋼桁梁頂推過程中變位實時監(jiān)測方法十分必要。

發(fā)明內容

鑒于以上內容，有必要提供一種鋼桁梁頂推過程中變位實時監(jiān)測方法，將傳統(tǒng)人工觀測方法升級為全自動實時監(jiān)測方法，可顯著提高結構變位的監(jiān)測效率和實時性，滿足對實時性要求較高的橋梁頂推施工。

為達到上述目的，本發(fā)明所采用的技術方案是：

一種鋼桁梁頂推過程中變位實時監(jiān)測方法，包括如下步驟：

S1、確定控制點和與控制點一一對應的測點，其中，控制點位于鋼桁梁設計安裝的位置上，測點位于待頂推的鋼桁梁上；

S2、在測點上安裝反射棱鏡，在施工場地的周邊空地上放置全站儀，全站儀的采集部朝向待頂推的鋼桁梁的測點；

S3、在全站儀上輸入控制點對應的坐標，記錄全站儀的標稱精度，并將全站儀與監(jiān)測云平臺進行云連接，監(jiān)測云平臺與數(shù)據(jù)處理模塊連接，而后進行預調試；

S4、頂推鋼桁梁，頂推的過程，全站儀實時測量測點與對應控制點之間的間距D及方位角α，并將所測的數(shù)據(jù)傳遞給監(jiān)測云平臺；

S5、監(jiān)測云平臺將所獲取的數(shù)據(jù)傳輸給數(shù)據(jù)處理模塊，數(shù)據(jù)處理模塊根據(jù)公式(1)獲得測點與控制點之間的點位誤差，根據(jù)公式(2)獲得測點與控制點之間的精度值：

式(1)中，ΔX表示X方向點位誤差；ΔY表示Y方向點位誤差；

式(2)中，m_x表示X方向精度值；m_y表示Y方向精度值；m表述測點與控制點之間的精度值；a和b代表全站儀的標稱精度a,b mm+b ppm；

S6、根據(jù)所得的點位誤差和精度值確定鋼桁梁在頂推過程是否出現(xiàn)偏差，并在出現(xiàn)偏差時調整頂推過程，即，當點位誤差和精度值任意一個的數(shù)值不在預設范圍內時，調整頂推過程，直至點位誤差和精度值均在預設范圍內，若點位誤差和精度值的數(shù)值均在預設范圍內時，鋼桁梁繼續(xù)頂推，直至施工結束。

優(yōu)選地，所述測點共設置12個，分別位于鋼桁梁的八角和鋼桁梁垂直于頂推方向的中部橫截面的四角。

優(yōu)選地，所述全站儀為自動全站儀。