一种带肋的大型冷却塔筒壁空间几何定位方法技术

本发明专利技术涉及一种带肋的大型冷却塔筒壁空间几何定位方法，包括：（1）确定冷却塔中心点、导轨控制点和肋中心点，（2）导轨控制点空间坐标控制，（3）导轨控制点的半径控制，（4）用水平尺或铅锺对肋的垂直位置进行微调，（5）弦长测量控制使相邻肋的肋中心点之间的实际弦长与设计弦长间偏差值控制在3mm以内。从而保证了冷却塔筒壁及肋空间几何定位的施工，充分保证了筒壁及肋的施工偏差在3毫米以内，使双曲线冷却塔的外观曲线顺直流畅。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术涉及，包括：（1）确定冷却塔中心点、导轨控制点和肋中心点，（2）导轨控制点空间坐标控制，（3）导轨控制点的半径控制，（4）用水平尺或铅锺对肋的垂直位置进行微调，（5）弦长测量控制使相邻肋的肋中心点之间的实际弦长与设计弦长间偏差值控制在3mm以内。从而保证了冷却塔筒壁及肋空间几何定位的施工，充分保证了筒壁及肋的施工偏差在3毫米以内，使双曲线冷却塔的外观曲线顺直流畅。【专利说明】
本专利技术涉及建筑工程
，具体涉及。
技术介绍
冷却塔一般是由每节高1.5m左右的圆形筒壁组成一座双曲线塔，每节筒壁是由内外相同的大模板拼装成一个近似圆形，然后浇筑混凝土形成一个近似圆形的筒壁，每块大模板接缝处由内、外导轨和内、外补偿器连接固定的。目前冷却塔筒壁的施工主要采用“哈蒙III”型电动爬模施工，其全套施工实现了机械化、导轨更容易控制，既可以大大降低了施工人员的劳动强度，也可以实现筒壁中心零偏差。大型冷却塔筒壁几何尺寸控制是冷却塔施工过程的重中之重，且冷却塔壳体半径误差是影响筒壁承载能力的重要因素。而其几何尺寸在垂直方向偏了 5-8cm，肉眼是无法发现的，故将筒壁的外壁的外补偿器用横截面为几字形的肋代替，且肋与筒壁浇筑成一体，通过观察与测量肋的垂直位置，则可达到对冷却塔筒壁的空间几何定位。 为了确保筒壁几何尺寸的准确性，一般传统的采用十字找中法来测量，冷却塔筒壁的几何尺寸测量，其主要依靠拉卷尺来测定，该方法优点是设备简易操作方便，缺点是测量精度差，且易受人力因素影响，如拉力、卷尺的松紧度等都直接影响施工测量的精度。并且针对大型、高位冷却塔的测量误差较大，严重影响了冷却塔的使用效果与使用寿命。另夕卜，也有采用光学垂准仪来测定，其先是根据内爬升架数量在水池底板上定出射线数量，每条射线上定两个基准尺寸点，等砼浇筑完后，用光学仪器测定筒壁半径，即把垂准仪架在测量点上投影到带有刻度直尺上，即可算出实际的水平距离，然后算出筒壁半径误差值，最后根据该半径误差值算出修正的偏差，使每一节水平半径相等，从而达到防止该节截面呈波浪形，但该测量方法的精度不够，筒壁的半径及垂直度偏差大，对冷却塔的使用效果与使用寿命还有存在影响。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种测量精准的带肋的大型冷却塔筒壁空间几何定位方法，使冷却塔筒壁外观整齐、线条顺直且几何尺寸精确，提高冷却塔的承载力并延长其使用期限。 为实现上述目的，本专利技术采用了以下技术方案: ，所述冷却塔筒壁的每节筒壁是由大模板拼装浇筑而成圆筒状，两两大模板连接处的外壁间隔地垂直布置肋并将其与大模板浇筑成一体，包括以下步骤: (I)确定冷却塔中心点、导轨控制点和肋中心点，其中: 冷却塔中心点是指冷却塔底部在地平面上的中心点； 导轨控制点是指在位于两两大模板连接处内侧的内导轨的顶端面上选择相同位置的一点； 肋中心点是指在每节筒壁上的肋的外侧面与肋垂直中心线的交点； (2)导轨控制点空间坐标控制:将全站仪放置在冷却塔中心点处测量每个导轨控制点的实际坐标； 再根据下述公式计算出每节筒壁上的每个导轨控制点的空间计算坐标(Xn，Yn)，公式如下: Xn = Xtl+(R-L) *cos α Yn = Y0+(R-L) *sin α 上式中X。、Y。是冷却塔中心点有坐标， R是每一节筒壁的外半径， L是导轨控制点到筒壁外壁之间的距离， α是冷却塔中心点与导轨控制点之间连线与坐标X轴的夹角； 根据同一个导轨控制点的实际坐标与计算坐标之间的偏差来调整内导轨的位置； (3)导轨控制点的半径控制:测量每个导轨控制点的实际半径，并根据其与该导轨控制点的设计半径的偏差来调整肋和筒壁的半径；并据此将每节筒壁和肋的垂直位置进行调整加固； (4)用水平尺或铅锺对肋的垂直位置进行微调； (5)弦长测量控制:先测量出每节筒壁上的相邻肋的肋中心点之间的弦长Lx，再计算出设计弦长Ly ;最后比较Lx和Ly的数值偏差值，并重复上述步骤(1)-(4)直至偏差值控制在3_以内。 进一步，所述步骤(3)中导轨控制点的实际半径的测量方法是:先在每节筒壁上的肋中心点在地面上形成的投影点与冷却塔中心点之间的连线上选取测量点；然后在测量点上放置激光垂准仪、在导轨控制点上水平放置激光接受仪，并使激光接受仪中心线与激光垂准仪镜头十字线重合(使肋中心点和导轨控制点的投影点成一条直线即可保证肋在竖直方向的垂直度)，则导轨控制点的实际半径rn = A+D，其中A表示该测量点到冷却塔中心点的距离，D表示激光接受仪上的读数。 更进一步，所述测量点的选取是将经纬仪放置在冷却塔中心点，根据肋的设计角度在地平面上投出肋中心点的投影点，然后在冷却塔中心点与投影点连线上选择整米的位置为测量点。 进一步，所述步骤(4)中用水平尺对肋的垂直位置进行微调是将水平尺与地面垂直地靠近肋的外边线，依照水平尺的垂直位置来微调肋的垂直位置，使肋的外边线与水平尺之间平行； 所述用铅锺对肋的垂直位置进行微调，是指用直角尺固定的铅垂靠近肋模板外边线，微调肋使肋的外边线与铅垂平行。 进一步,所述步骤(5)中设计弦长Ly的计算公式为Ly = 2 (R+h) *sin ( β/2), 其中R —筒壁外半径 h 一肋突出筒壁的厚度 β 一相邻肋的肋中心点与冷却塔中心点连线之间的夹角。 本专利技术对筒壁加肋施工的双曲线冷却塔而采用目前国内冷却塔施工最先进的激光测量方法、全站仪测点控制方法和传统的水平尺、铅锤垂直度控制、弦长测量校核等方法相结合的综合控制筒壁和肋的空间几何定位的方法来达到对冷却塔筒壁空间几何定位进行控制，可控制筒壁及肋的半径及垂直度偏差在3_以内。 冷却塔一般是由每节1.5m左右高圆形筒壁一节一节浇筑成一座双曲线塔的，每节筒壁是由内外各132块相同的大模板拼装成一个近似圆形，然后浇筑混凝土形成一个近似圆形的筒壁，每块大模板接缝处由内、外导轨和内、外补偿器(肋)连接固定而成，而外补偿器即为肋。所以只要导轨定位正确，筒壁的定位就不会有问题，故采用全站仪测点定位导轨控制点和用激光垂准仪及塔尺配合进行复测。 肋是双曲线冷却塔外观设计最重要的一部分，因为原来的大型冷却塔没有肋，如果塔的某个部位半径大5-8cm或者垂直方向偏了 5-8cm，在直径超过80m、高度超过180m的大型冷却塔上用肉眼是看不出来的。但是在冷却塔的外周自下而上均匀地间隔垂直布置肋后，相当于在筒壁上画了 66条对照线，基本上超出2cm的半径或垂直度的偏差就能轻易的用肉眼看出来了。 所以本专利技术的有益效果有: 1、本专利技术的冷却塔筒壁采用加肋新结构，肋在筒壁外周自下而上均匀地垂直布置，在浇筑时控制肋的垂直位置就能控制筒壁的垂直度，从而保护了筒壁的空间几何定位。 2、本专利技术采用四步测量方法来一步一步地控制冷却塔筒壁的空间几何定位，使筒壁及肋的半径及垂直度偏差在3_以内。 3、本专利技术将冷却塔筒壁施工精度控制在3mm以内，是冷却塔施工技术的一大飞跃，对冷却塔施工的精确控制达到了国际一流水平。 4、双曲线冷却塔作为一座电厂乃至一个地区的标志性建筑，本专利技术提高了其施工控制精度，就是提升了该地标性建筑的整体美观性和艺术本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种带肋的大型冷却塔筒壁空间几何定位方法，所述冷却塔筒壁的每节筒壁是由大模板拼装浇筑而成圆筒状，两两大模板连接处的外壁间隔地垂直布置肋并将其与筒壁浇筑成一体，其特征在于：包括以下步骤：（1）确定冷却塔中心点、导轨控制点和肋中心点，其中：冷却塔中心点是指冷却塔底部在地平面上的中心点；导轨控制点是指在位于两两大模板连接处内侧的内导轨的顶端面上选择相同位置的一点；肋中心点是指在每节筒壁上的肋的外侧面与肋垂直中心线的交点； （2）导轨控制点空间坐标控制：将全站仪放置在冷却塔中心点处测量每个导轨控制点的实际坐标；再根据下述公式计算出每节筒壁上的每个导轨控制点的空间计算坐标（Xn，Yn），公式如下： Xn=X0+（R‑L）*cosαYn=Y0+（R‑L）*sinα上式中X0、Y0是冷却塔中心点坐标，R是每一节筒壁的内半径，L是导轨控制点到筒壁内壁之间的距离，α是冷却塔中心点与导轨控制点之间连线与坐标X轴的夹角；根据同一个导轨控制点的实际坐标与计算坐标之间的偏差来调整内导轨的位置；（3）导轨控制点的半径控制：测量每个导轨控制点的实际半径，并根据其与该导轨控制点的设计半径的偏差来调整肋和筒壁的半径；并据此将每节筒壁和肋的垂直位置进行调整加固；（4）用水平尺或铅锺对肋的垂直位置进行微调；（5）弦长测量控制：先测量出每节筒壁上的相邻肋的肋中心点之间的弦长Lx，再计算出设计弦长Ly；最后比较Lx和Ly的数值偏差值，并重复上述步骤（1）‑（4）直至偏差值控制在3mm以内。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：姚磊，黄航，金飞，
申请(专利权)人：中国能源建设集团安徽电力建设第二工程公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34