[发明专利]系杆拱连续梁吊杆高精度远程控制系统和方法

说明书

本发明公开了系杆拱连续梁吊杆高精度远程控制系统和方法，涉及建筑施工技术领域。为了解决对于刚性系杆拱桥如果不进行张拉，系杆无法承受张拉力，造成斜拉桥的倒塌，斜拉索张拉和锚固技术较差的问题。系杆拱连续梁吊杆高精度远程控制系统，包括终端采集系统和远程控制系统；终端采集系统用于获取拱节三维定位坐标，获取施工环境数据和线形监控数据，同时，从远程控制系统获取控制指令；远程控制系统还用于从终端采集系统获取的三维定位坐标，构建系杆拱连续梁模型，并实时在远程控制终端显示，通过三维坐标法采集数据，保证拱安装线形的控制工作远程控制精度，提高施工质量，并实时获取反馈，数据结果满足精准度要求，达到监测监控线形的目的。

技术领域

本发明涉及建筑施工技术领域，特别涉及系杆拱连续梁吊杆高精度远程控制系统和方法。

背景技术

刚性系杆拱中吊杆的作用是作为传力构件传递部分荷载予拱肋承担；同时作为系杆的多点弹性支撑，因此张拉吊杆能够限制系杆的变形，即平衡其部分自重或活载。申请号CN201110242498.9公开了系杆拱桥吊杆更换装置，包括撑顶装置和计算机数据采集控制系统，采用荷载传感器和计算机数据采集控制系统对换索施工进行监控。然而仍存在以下几点问题：

1、对于刚性系杆拱桥如果不进行张拉，系杆无法承受张拉力，造成斜拉桥的倒塌，斜拉索张拉和锚固技术较差；

2、终端数据采集往往因测量点受到温度和定位测量误差造成远程控制精准度低的情况，无法高精度筛选吊杆安装点，降低系杆拱连续梁的质量；

施工工程由专门的监控单位进行施工监控，然而无法确保施工过程中桥梁结构吊杆实际的受力状态，人工监控误差大，无法得到良好的设计线形，降低美观度。

发明内容

本发明的目的在于提供系杆拱连续梁吊杆高精度远程控制系统和方法，通过三维坐标法采集数据，保证了拱安装线形的控制工作远程控制精度，提高施工质量，并实时获取反馈，数据结果满足精准度要求，达到了监测监控线形的目的，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

系杆拱连续梁吊杆高精度远程控制系统，包括终端采集系统和远程控制系统；

所述终端采集系统用于获取拱节三维定位坐标，获取施工环境数据和线形监控数据，同时，从远程控制系统获取控制指令；

所述远程控制系统用于从终端采集系统获取数据，依据数据进行模拟计算，判断模拟计算结果是否在预设阈值内；

所述模拟计算结果超出预设阈值，则发出控制指令至所述终端采集系统，控制悬臂端竖向挠度、主梁轴线横向的偏差在容许范围内；

所述远程控制系统还用于从终端采集系统获取的所述三维定位坐标，构建系杆拱连续梁模型，并实时在远程控制终端显示。

进一步的，所述终端采集系统包括：

桥梁监测网布设单元，用于：

获取连续梁长度数据、跨度数据和结构形式数据，并将获取到的所述数据与数据库中的结构数据进行一一匹配；

将匹配到的数据确定连续梁结构，获取拱节定位三维坐标。

进一步的，所述终端采集系统还包括：

监测点坐标修正单元，用于：

获取所述三维坐标数据，将三维坐标数据通过顺滑的弧线进行连接，得到监测点实际外弧线；

将所述监测点实际外弧线输入至拱节理论轴线上，获取所述监测点实际外弧线与所述理论轴线在拱自身平面内的偏差值；

将所述偏差值输入编制好的空间坐标计算公式内，得到修正后的监测点理论坐标值；