[发明专利]一种塔架变形预紧及自动纠偏系统

说明书

本发明提供了一种塔架变形预紧及自动纠偏系统，包括塔架偏移观测系统，其包括数据采集器和监测中心；数据采集器采集塔架偏移距离的数据信息，并传送至监测中心；监测中心接收数据采集器采集的信息数据，存储并运算处理，与预设的塔架偏移阈值相比较；塔架自动纠偏系统，其包括相互连接的控制中心和泵站系统，以及调索千斤顶；控制中心与监测中心信号连接，当塔架偏移距离大于所述塔架偏移阈值时，控制中心接收信号并发出指令，控制泵站系统开启，调索千斤顶的进油油路开启，调索千斤顶供油对钢绞线进行张拉，直至修正塔架偏移。其可以实时动态采集塔架偏移距离的数据信息，实现塔架变形及时预紧并自动对钢绞线进行张拉修正塔架偏移。

技术领域

本发明涉及一种塔架变形预紧及自动纠偏系统。

背景技术

新中国成立后，随着桥梁建设事业的飞速发展，陆续修建了大 量的拱桥。混凝土拱桥最早应用于我国的铁路桥梁建设之中，1966 年修建的主跨150m的丰沙县永定河7号桥是当时国内最大跨度的 混凝土拱桥。我国对于混凝土拱桥的研究主要集中在施工方法的优 化方面。伴随无支架缆索吊装法、少支架施工法、悬臂施工法、转 体施工法、同步提升法、劲性骨架施工法等施工方法的相继出现， 混凝土拱桥迎来了发展的春天。2007年，我国首次采用挂篮悬臂浇 筑技术建成了150m的混凝土拱桥——白沙沟1#桥。然而，采用挂 篮悬臂浇筑施工方法浇筑拱圈混凝土时，其塔架偏移的动态测量与 纠偏、扣索(锚索)连续预紧是施工难点及重点控制性工艺。采用 普通施工方法不具备对塔架偏移量与各索力实际受力等数据的自 动采集，全凭人工控制，误差大，风险高。

一般混凝土拱桥施工拱圈浇注时，其塔架的偏移都是通过全站仪 或GPS定位系统，利用人工调整扣索及锚索的索力、千斤顶行程、缆 风绳辅助进行纠偏，施工过程用前卡式千斤顶将扣索及锚索钢绞线单 根预紧，然后用大吨位千斤顶整体调索，需同时满足拱圈线形及塔架 稳定，主要靠人工观测与记录，此方法缺陷如下：

1)沙陀特大桥拱圈采用挂篮悬臂浇筑施工，在混凝土浇筑过程 中，由于混凝土重量的增加，其塔架会沿轴线往桥中倾斜，如果监控 与观测措施不当，塔架具有失稳风险，造成严重的安全质量事故。

2)由于扣索(锚索)使用的钢绞线采用前卡式千斤顶单根预紧， 千斤顶行程短，由于钢绞线很多且较长，需要对千斤顶进行多次倒张， 才能够满足预紧，人工劳动强度大，效率低，高空作业，增加安全风 险，单根预紧时由于各钢绞线先后预紧受力不一致，导致钢绞线受力 不均匀，实际不能满足各钢绞线相同预紧力，在锚固过程中存在风险。

3)施工工期长、施工效率低下。

发明内容

本发明目的在于提供一种可以实时动态采集塔架偏移距离的数 据信息，实现塔架变形及时预紧并自动对钢绞线进行张拉修正塔架偏 移的一种塔架变形预紧及自动纠偏系统。

本发明技术方案为：一种塔架变形预紧及自动纠偏系统，其包括：

-塔架偏移观测系统，其包括数据采集器和监测中心；

所述数据采集器适于实时动态采集塔架偏移距离的数据信息，并 将所述数据信息传送至监测中心；所述监测中心接收所述数据采集器 采集的信息数据，存储并运算处理，与预设的塔架偏移阈值相比较；

-塔架自动纠偏系统，其包括相互连接的控制中心和泵站系统， 以及与所述泵站系统通过油路连接的调索千斤顶；

所述控制中心与所述监测中心信号连接，当塔架偏移距离大于所 述塔架偏移阈值时，所述控制中心接收信号并发出指令，控制所述泵 站系统开启，所述调索千斤顶的进油油路开启，调索千斤顶供油对钢 绞线进行张拉，直至修正塔架偏移。

优选地，上述的一种塔架变形预紧及自动纠偏系统，其中所述数 据采集器包括超声波位移传感器，其固定安装于塔架立柱的外侧，所 述塔架的每一工作端面的X轴和Y轴方向上各分别至少安装一个。