一种钢箱梁吊装空中姿态控制机构及控制方法技术

本发明专利技术是一种钢箱梁吊装空中姿态控制机构及控制方法，包括限型水箱以及控制限型水箱泄水的无线控制机构，限型水箱可拆卸安装在钢箱梁的梁顶板一端，限型水箱的出水口处连接有排水胶管，无线控制机构包括无线电磁阀阀门，无线电磁阀阀门安装在限型水箱的出水口处，且无线电磁阀阀门内置有低功耗的WiFi通讯模块，外置有WiFi信号控制开关，WiFi信号控制开关通过WiFi通讯模块控制无线电磁阀阀门启闭，WiFi信号控制开关和无线电磁阀阀门均接入移动电源；控制方法步骤依次为前期准备工作、水箱安放、无线控制开关加装、水箱加水、现场实时调控。本发明专利技术可有效解决钢箱梁传统安装方式出现的精度、质量、效率和安全等问题。效率和安全等问题。效率和安全等问题。

【技术实现步骤摘要】
一种钢箱梁吊装空中姿态控制机构及控制方法


[0001]本专利技术涉及桥梁施工
，尤其涉及一种钢箱梁吊装空中姿态控制机构及控制方法。

技术介绍

[0002]随着我国道路桥梁建设的发展，钢箱梁因自重轻、承载力强、可后场预制现场拼装、节约工期等优点脱颖而出。钢箱梁桥广泛适用于沿海、跨海工程中，而选择大节段吊装施工能更好地发挥钢箱梁工厂化制造及海上施工速度快的优势。大节段钢箱梁吊装过程中需满足设计纵坡要求，保证按照纵坡坡度大小里程同步落位。故控制钢箱梁起吊过程中的姿态是保证整个安装过程安全平稳的关键。
[0003]目前，控制钢箱梁空中姿态的方式一般是以下三种：
[0004]一是对钢箱梁重心位置进行理论计算，调整吊耳的位置，钢箱梁起吊后达到理论倾斜角度。
[0005]二是因吊耳位置需设计在肋板加强位置，无法通过调整吊耳位置达到要求的情况下，采取在钢箱梁上配载重物调整合重心的方式，满足钢箱梁起吊后达到理论倾斜角度。
[0006]三是以上两种方式仍无法满足理论倾斜角度的情况下，可增加调整起重船钩头高差的方式微调钢箱梁倾斜角度。
[0007]三种方式可实现或需组合使用达到要求，但存在一定的缺陷，即：
[0008]第一种方式吊耳位置有其局限性，吊耳位置无法随意调整，需控制在肋板加强位置或钢箱梁局部加强处理满足要求，增加投资费用的同时还增加施工时间。而实际施工过程中钢箱梁上有配载施工工装及材料的需求，导致倾斜角度改变。
[0009]第二种方式配载重物改变合重心，实际重心位置与理论计算会有偏差，一旦起吊后倾斜角度无法调整，无法实现高精度安装。
[0010]第三种方式调整起重船钩头高差需在合理范围内，过程中前后钩头受力不均，存在一定安全质量隐患。
[0011]这三种方式都是钢箱梁倾斜起吊，海上安装过程中会受限于运梁船船型，钢箱梁前后端与船体安全距离有限。而钢箱梁倾斜离船过程中与绑扎件易发生相对滑动，存在损伤船体的风险。

技术实现思路

[0012]本专利技术旨在解决现有技术的不足，而提供一种钢箱梁吊装空中姿态控制机构及控制方法。
[0013]本专利技术为实现上述目的，采用以下技术方案：一种钢箱梁吊装空中姿态控制机构，包括限型水箱以及控制限型水箱泄水的无线控制机构，限型水箱可拆卸安装在钢箱梁的梁顶板一端，限型水箱的出水口处连接有排水胶管，无线控制机构包括无线电磁阀阀门，无线电磁阀阀门安装在限型水箱的出水口处，且无线电磁阀阀门内置有低功耗的WiFi通讯模
块，外置有WiFi信号控制开关，WiFi信号控制开关通过WiFi通讯模块控制无线电磁阀阀门启闭，WiFi信号控制开关和无线电磁阀阀门均接入移动电源。
[0014]特别的，钢箱梁的梁顶板上设有防滑橡胶皮，限型水箱安装在防滑橡胶皮上，并通过尼龙绳与钢箱梁固定。
[0015]特别的，排水胶管出口处引至钢箱梁外侧，防止水进入箱室。
[0016]特别的，限型水箱上设有加水口。
[0017]特别的，限型水箱沿钢箱梁横桥向对称设置。
[0018]特别的，现场实时调控的遥控控制器或手机终端连接无线电信号控制WiFi信号控制开关工作。
[0019]一种钢箱梁吊装空中姿态的控制方法，其步骤如下：
[0020]第一步：前期准备工作；
[0021]在钢箱梁前期吊点设计阶段，计算钢箱梁的理论重心，合理布置吊点群位置，并通过现场试验进行验证，及时调整钢箱梁起吊中心与理论重心偏差，保证起吊后钢箱梁能倾斜至设计纵坡角度；
[0022]考虑钢箱梁姿态调整范围，依据起吊中心与理论重心偏差，计算限型水箱配重重量及布设位置；
[0023]第二步：安放限型水箱；
[0024]根据限型水箱布设位置在钢箱梁的梁顶板上进行放样，在放样区域铺设防滑橡胶皮，将限型水箱倒运到指定位置，并以每0.5t标好刻度，保证加水时重量的精确，限型水箱用尼龙绳与钢箱梁梁端固定，防止限型水箱滑动及倾倒；
[0025]第三步：加装无线控制机构；
[0026]将无线电磁阀阀门连接在限型水箱的出水口处，把信号传导线与WiFi信号控制开关进行连接，并将无线电磁阀阀门和WiFi信号控制开关接入移动电源，指示灯亮起方为连接成功，把WiFi信号控制开关和移动电源在钢箱梁梁顶板上进行固定，限型水箱出水口处外接的排水胶管引至钢箱梁外侧，防止水进入箱室；
[0027]第四步：限型水箱加水；
[0028]无线控制机构加装完成后，开始限型水箱的加水作业，加水过程中要特别注意限型水箱加水至理论计算配重的重量即可；
[0029]第五步：现场实时调控；
[0030]钢箱梁通过吊装设备水平起吊离开绑扎件1.2m时，通过WiFi信号控制开关控制无线电磁阀阀门开启进而使限型水箱泄水，调整钢箱梁空中姿态至设计要求，保证安装大小里程墩顶同步落位。
[0031]特别的，第一步中，吊点群位置设计原则为沿钢箱梁横桥向对称分布，纵桥向均匀布置。
[0032]本专利技术的有益效果是：本专利技术较传统处理方法具有经济可行、安全高效、节能降本、绿色环保等优势，能够有效解决钢箱梁平稳离船，空中高精度姿态调整等问题，简单高效，工期和成本可控、安全和质量受控。
[0033]从工效角度讲，通过研发这种远程控制调整钢箱梁吊装姿态的方法，每榀梁的施工周期可减少1天；对梁体进行配平，起吊后通过排水来进行梁体线型调整，和恒载配重相
比，重量更轻、倒运更加方便快捷，节省了船机的工作时间，大大提高了施工效率。
[0034]从成本的角度上看，传统的恒载配重方法，所寻找的恒载重物成本更高，而这种远程控制调整钢箱梁吊装姿态的方法，提高施工效率，节省了人工和船机设备的工作时间，大大降低施工成本。
[0035]本专利技术特别适用于航道桥梁合龙段施工，该控制方法可精确调整倾斜角度，保证钢箱梁合龙的安全和质量。能够有效地实现钢箱梁空中姿态调整的时效性和经济性，具有极大的推广应用价值。
附图说明
[0036]图1为本专利技术的姿态控制机构和吊点群结构示意图；
[0037]图2为图1中A处放大示意图；
[0038]图3为本专利技术的钢箱梁吊装空中姿态控制示意图；
[0039]图4为本专利技术的钢箱梁吊装空中姿态控制流程图；
[0040]图中：1
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钢箱梁；2
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限型水箱；3
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防滑橡胶皮；4
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无线电磁阀阀门；5
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排水胶管；6
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WiFi信号控制开关；7
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吊点群；8
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吊装设备；
[0041]以下将结合本专利技术的实施例参照附图进行详细叙述。
具体实施方式
[0042]下面结合实施例对本专利技术作进一步说明：
[0043]如图1
‑
图4所示，一种钢箱梁吊装空中姿态控制机构，包括限型水箱2以及控制限型本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种钢箱梁吊装空中姿态控制机构，其特征在于，包括限型水箱(2)以及控制限型水箱(2)泄水的无线控制机构，限型水箱(2)可拆卸安装在钢箱梁(1)的梁顶板一端，限型水箱(2)的出水口处连接有排水胶管(5)，无线控制机构包括无线电磁阀阀门(4)，无线电磁阀阀门(4)安装在限型水箱(2)的出水口处，且无线电磁阀阀门(4)内置有低功耗的WiFi通讯模块，外置有WiFi信号控制开关(6)，WiFi信号控制开关(6)通过WiFi通讯模块控制无线电磁阀阀门(4)启闭，WiFi信号控制开关(6)和无线电磁阀阀门(4)均接入移动电源。2.根据权利要求1所述的一种钢箱梁吊装空中姿态控制机构，其特征在于，钢箱梁(1)的梁顶板上设有防滑橡胶皮(3)，限型水箱(2)安装在防滑橡胶皮(3)上，并通过尼龙绳与钢箱梁(1)固定。3.根据权利要求2所述的一种钢箱梁吊装空中姿态控制机构，其特征在于，排水胶管(5)出口处引至钢箱梁(1)外侧，防止水进入箱室。4.根据权利要求3所述的一种钢箱梁吊装空中姿态控制机构，其特征在于，限型水箱(2)上设有加水口。5.根据权利要求4所述的一种钢箱梁吊装空中姿态控制机构，其特征在于，限型水箱(2)沿钢箱梁(1)横桥向对称设置。6.根据权利要求5所述的一种钢箱梁吊装空中姿态控制机构，其特征在于，现场实时调控的遥控控制器或手机终端连接无线电信号控制WiFi信号控制开关(6)工作。7.一种钢箱梁吊装空中姿态的控制方法，其特征在于，其步骤如下：第一步：前期准备工作；在钢箱梁(1)前期吊点设计阶段，计算钢箱梁(1)的理论重心，合理布置吊点群(7)位置，并通过现场试验进行验证...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘玉宝，李建如，史虎彬，田克星，方超，刘明，常青，王冲，岳磊，孙卫晓，张亮，刘沛元，
申请(专利权)人：中交一航局第一工程有限公司，
类型：发明
国别省市：