铁路悬臂施工连续梁段高程预警方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术实施例公开一种铁路悬臂施工连续梁段高程预警方法及装置，能实现单孔跨径100米以下的铁路混凝土悬臂施工连续梁桥已施工梁段高程数据超限实时预警。方法包括：对于铁路悬臂施工连续梁桥的每个T构，获取该T构上已经施工完成的悬臂梁段的顶面高程值和0#块前端顶面高程；计算该T构上前n‑1个已经施工完成的悬臂梁段的修正设计高程值；根据前n‑1个已经施工完成的悬臂梁段的修正设计高程值和前n‑1个已经施工完成的悬臂梁段的顶面高程值计算前n‑1个已经施工完成的悬臂梁段的高程偏差值，并在判断获知前n‑1个已经施工完成的悬臂梁段的高程偏差值中任意一个高程偏差值大于第一报警限值时，进行报警。

Altitude Early Warning Method and Device for Continuous Beam Section in Railway Cantilever Construction

The embodiment of the invention discloses an elevation early warning method and device for continuous beam section of railway cantilever construction, which can realize the real-time early warning of the elevation data of the already constructed beam section of railway concrete cantilever construction continuous beam bridge with a single span of less than 100 meters. The methods include: for each T-frame of continuous beam bridge constructed by railway cantilever, the top elevation of the completed cantilever beam segment and the top elevation of the front 0# block are obtained; the revised design elevation of the front n 1 cantilever beam segment constructed by the T-frame is calculated; and the revised design elevation of the front n 1 cantilever beam segment constructed by the former n 1 cantilever beam segment completed by the former n 1 cantilever beam segment constructed by the former n 1 The top elevation value of the completed cantilever beam section calculates the elevation deviation value of the n_1 completed cantilever beam section before construction, and alarms when any elevation deviation value of the n_1 completed cantilever beam section before construction is greater than the first alarm limit.

【技术实现步骤摘要】
铁路悬臂施工连续梁段高程预警方法及装置
本专利技术实施例涉及铁路工程领域，具体涉及一种铁路悬臂施工连续梁段高程预警方法及装置。
技术介绍
铁路工程悬臂浇筑预应力混凝土连续梁桥施工控制的主要目标，是控制主梁的线形。从而确保施工过程中桥梁的变形始终处于设计要求范围内，确保成桥线形符合设计要求。线形控制包括两个方面的内容：一是平面线形控制，即控制桥梁轴线在平面上满足设计或规范要求。结合目前的技术，对于悬臂梁的平面线形控制比较简单，容易达到要求。二是竖向线形控制，即通过控制梁顶面若干个点的高程满足设计和规范要求，来实现对线形和扭曲的控制。相比平面线形控制，竖向线形一旦控制不好将会导致合龙困难。如果强行合龙，不仅桥面纵向会产生明显的起伏，影响平顺性和整体美观，还会导致梁体内力分布不合理。甚至可能导致在运营过程中梁体某些界面的内力超过设计规定的限值。所以竖向线形控制是线形控制的重点。预应力混凝土连续梁桥的施工过程比复杂，不但要经历悬臂浇筑各梁段形成主梁的过程，还要经历体系转换的过程，即由对称的“T”型静定结构转变为超静定结构。虽然设计文件给出了施工过程、设计预拱度和由理想的施工参数计算出的成桥内力和线形，但施工期间桥梁的截面尺寸、混凝土弹性模量、混凝土容重、施工荷载、预应力、温度变化、材料收缩徐变、施工工期、施工工艺等都与设计计算时选择的参数存在较大差异。这就造成施工过程中的梁段状态、成桥后的线形与设计不符。因此需要在施工过程中委托第三方技术监测机构利用专业的软件对施工过程进行仿真分析，并利用本阶段分析结果指导后续梁段的施工。当前施工控制的基本特点是：将本阶段实测值：包括高程、平面位置、混凝土截面尺寸、弹性模量、施工荷载、预应力等参数与设计参数比较，分析差异产生的原因，进而调整计算模型参数，作为下一阶段计算分析的输入参数。并将分析结果作为下一阶段的理论控制值来指导施工。但是该方法存在的问题有：1、预应力的施加，施工荷载，梁段施工和体系转换都会引起已施工梁段的局部上拱或下挠，这使得各个梁段顶面高程值一直处在动态变化中。无法及时发现超限高程数据。2、虽然第三方检测机构提供了各个梁段的高程理论值，但该理论值是模拟仿真计算的结果，不是成桥线形的设计高程。这使得已施工梁段的实测高程只能与模拟计算的理论高程进行实时对比，不能与设计高程进行实时对比。
技术实现思路
本专利技术实施例要解决的问题：对于单孔跨径100米以下的铁路混凝土悬臂施工连续梁桥，如何实现已施工梁段高程数据超限实时预警。一方面，本专利技术实施例提出一种铁路悬臂施工连续梁段高程预警方法，包括：S1、对于铁路悬臂施工连续梁桥的每个T构，获取该T构上已经施工完成的悬臂梁段的顶面高程值，以及0#块前端顶面高程；S2、根据最后一个已经施工完成的悬臂梁段的顶面高程值和所述0#块前端顶面高程计算该T构上前n-1个已经施工完成的悬臂梁段的修正设计高程值，其中，n为该T构上已经施工完成的悬臂梁段的数量；S3、根据所述前n-1个已经施工完成的悬臂梁段的修正设计高程值和所述前n-1个已经施工完成的悬臂梁段的顶面高程值计算所述前n-1个已经施工完成的悬臂梁段的高程偏差值，并在判断获知所述前n-1个已经施工完成的悬臂梁段的高程偏差值中任意一个高程偏差值大于第一报警限值时，进行报警。另一方面，本专利技术实施例提出一种铁路悬臂施工连续梁段高程预警装置，包括：获取单元，用于对于铁路悬臂施工连续梁桥的每个T构，获取该T构上已经施工完成的悬臂梁段的顶面高程值，以及0#块前端顶面高程；计算单元，用于根据最后一个已经施工完成的悬臂梁段的顶面高程值和所述0#块前端顶面高程计算该T构上前n-1个已经施工完成的悬臂梁段的修正设计高程值，其中，n为该T构上已经施工完成的悬臂梁段的数量；第一报警单元，用于根据所述前n-1个已经施工完成的悬臂梁段的修正设计高程值和所述前n-1个已经施工完成的悬臂梁段的顶面高程值计算所述前n-1个已经施工完成的悬臂梁段的高程偏差值，并在判断获知所述前n-1个已经施工完成的悬臂梁段的高程偏差值中任意一个高程偏差值大于第一报警限值时，进行报警。第三方面，本专利技术实施例提供一种电子设备，包括：处理器、存储器、总线及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序；其中，所述处理器，存储器通过所述总线完成相互间的通信；所述处理器执行所述计算机程序时实现上述方法。第四方面，本专利技术实施例提供一种非暂态计算机可读存储介质，所述存储介质上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述方法。本专利技术实施例提供的铁路悬臂施工连续梁段高程预警方法及装置，对于铁路悬臂施工连续梁桥的每个T构，获取该T构上已经施工完成的悬臂梁段的顶面高程值，以及0#块前端顶面高程；根据最后一个已经施工完成的悬臂梁段的顶面高程值和所述0#块前端顶面高程计算该T构上前n-1个已经施工完成的悬臂梁段的修正设计高程值，其中，n为该T构上已经施工完成的悬臂梁段的数量；根据所述前n-1个已经施工完成的悬臂梁段的修正设计高程值和所述前n-1个已经施工完成的悬臂梁段的顶面高程值计算所述前n-1个已经施工完成的悬臂梁段的高程偏差值，并在判断获知所述前n-1个已经施工完成的悬臂梁段的高程偏差值中任意一个高程偏差值大于第一报警限值时，进行报警，相较于现有技术，本方案对于单孔跨径100米以下的铁路混凝土悬臂施工连续梁桥，每施工完成一个悬臂梁段，就可以将所有已浇筑梁段顶面高程与成桥设计高程进行实时对比分析，并对高程超限情况实时预警，即实现已施工梁段高程数据超限实时预警。附图说明图1为本专利技术铁路悬臂施工连续梁段高程预警方法一实施例的流程示意图；图2为本专利技术铁路悬臂施工连续梁段高程预警方法另一实施例的流程示意图；图3为T构施工示意图；图4为某连续梁跨悬臂施工方式示意图；图5为本专利技术铁路悬臂施工连续梁段高程预警装置一实施例的结构示意图；图6为本专利技术实施例提供的一种电子设备的实体结构示意图。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术实施例保护的范围。对于单孔跨径100米以下的铁路预应力混凝土连续梁桥，设计时采用允许应力法，遵循小变形理论，不计入几何非线性的影响。对于该类型的悬臂施工连续梁桥，参看图1，本实施例公开一种铁路悬臂施工连续梁段高程预警方法，包括：S1、对于铁路悬臂施工连续梁桥的每个T构，获取该T构上已经施工完成的悬臂梁段的顶面高程值，以及0#块前端顶面高程；S2、根据最后一个已经施工完成的悬臂梁段的顶面高程值和所述0#块前端顶面高程计算该T构上前n-1个已经施工完成的悬臂梁段的修正设计高程值，其中，n为该T构上已经施工完成的悬臂梁段的数量；S3、根据所述前n-1个已经施工完成的悬臂梁段的修正设计高程值和所述前n-1个已经施工完成的悬臂梁段的顶面高程值计算所述前n-1个已经施工完成的悬臂梁段的高程偏差值，并在判断获知所述前n-1个已经施工完成的悬臂梁段的高程偏差值中任意一个高程偏差值大于第一报警限值时，进本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种铁路悬臂施工连续梁段高程预警方法，其特征在于，包括：S1、对于铁路悬臂施工连续梁桥的每个T构，获取该T构上已经施工完成的悬臂梁段的顶面高程值，以及0#块前端顶面高程；S2、根据最后一个已经施工完成的悬臂梁段的顶面高程值和所述0#块前端顶面高程计算该T构上前n‑1个已经施工完成的悬臂梁段的修正设计高程值，其中，n为该T构上已经施工完成的悬臂梁段的数量；S3、根据所述前n‑1个已经施工完成的悬臂梁段的修正设计高程值和所述前n‑1个已经施工完成的悬臂梁段的顶面高程值计算所述前n‑1个已经施工完成的悬臂梁段的高程偏差值，并在判断获知所述前n‑1个已经施工完成的悬臂梁段的高程偏差值中任意一个高程偏差值大于第一报警限值时，进行报警。

【技术特征摘要】
1.一种铁路悬臂施工连续梁段高程预警方法，其特征在于，包括：S1、对于铁路悬臂施工连续梁桥的每个T构，获取该T构上已经施工完成的悬臂梁段的顶面高程值，以及0#块前端顶面高程；S2、根据最后一个已经施工完成的悬臂梁段的顶面高程值和所述0#块前端顶面高程计算该T构上前n-1个已经施工完成的悬臂梁段的修正设计高程值，其中，n为该T构上已经施工完成的悬臂梁段的数量；S3、根据所述前n-1个已经施工完成的悬臂梁段的修正设计高程值和所述前n-1个已经施工完成的悬臂梁段的顶面高程值计算所述前n-1个已经施工完成的悬臂梁段的高程偏差值，并在判断获知所述前n-1个已经施工完成的悬臂梁段的高程偏差值中任意一个高程偏差值大于第一报警限值时，进行报警。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，对于所述铁路悬臂施工连续梁桥的T构A，该T构A上第k个已经施工完成的悬臂梁段的修正设计高程值的计算公式为其中，k∈(1,2,…,n-1)，为该T构A上第i个悬臂梁段的设计长度值，为所述最后一个已经施工完成的悬臂梁段的顶面高程值，为所述0#块前端顶面高程，为，为该第k个已经施工完成的悬臂梁段的设计高程值。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，若所述铁路悬臂施工连续梁桥的施工方式为非边跨合龙，所述方法，还包括：计算合龙前两悬臂端高程偏差值，并在判断获知所述合龙前两悬臂端高程偏差值大于第二报警限值时，进行报警。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，若所述铁路悬臂施工连续梁桥的T构A和T构B的最后一个已经施工完成的悬臂梁段均不是对应T构合龙前最后一个梁段，所述合龙前两悬臂端高程偏差值为T构A合龙前最后一个悬臂梁段顶面高程值与T构B合龙前最后一个悬臂梁段顶面高程值的差值的绝对值，其中，为T构A合龙前最后一个梁段的设计高程值；或者若所述铁路悬臂施工连续梁桥的T构A的最后一个已经施工完成的悬臂梁段不是合龙前最后一个梁段，T构B的最后一个已经施工完成的悬臂梁段是合龙前最后一个梁段，所述合龙前两悬臂端高程偏差值为T构A合龙前最后一个悬臂梁段顶面高程值与T构B最后一个已经施工完成的悬臂梁段的顶面高程值的差值的绝对值；或者若所述铁路悬臂施工连续梁桥的T构A的最后一个已经施工完成的悬臂梁段是合龙前最后一个梁段，T构B的最后一个已经施工完成的悬臂梁段不是合龙前最后一个梁段，所述合龙前两悬臂端高程偏差值为T构A最后一个已经施工完成的悬臂梁段的顶面高程值与T构B合龙前最后一个悬臂梁段顶面高程值的差值的绝对值；或者若所述铁路悬臂施工连续梁桥的T构A和T构B的最后一个已经施工完成的悬臂梁段均是对应T构合龙前最后一个梁段，所述合龙前两悬臂端高程偏差值为T构A最后一个已经施工完成的悬臂梁段的顶面高程值与T构B最后一个已经施工完成的悬臂梁段的顶面高程值的差值的绝对值。5.一种铁路悬臂施工连续梁段高程预警装置，其特征在于，包括：获取单元，用于对于铁路悬臂施工连续梁桥的每个T构，获取该T构上已经施工完成的悬臂梁段的顶面高程值，以及0#块前端顶面高程；计算单元，用于根据最后一个已...

【专利技术属性】
技术研发人员：王万齐，解亚龙，梁策，刘闯，白龙彪，王荣波，王坤，史锐波，王学强，陈丹，贾娇磊，龚翔飞，牛宏睿，王超，王志华，鲍榴，智鹏，钱进，索宁，王辉麟，卢文龙，郭歌，陈杰，郝蕊，张敬涵，刘北胜，杨威，史瑞昌，秦琳，陈勋，赵一馨，陈雪娇，江若飞，朱一，刘伟，刘红峰，郭晓翠，吕向茹，王可飞，
申请(专利权)人：中国铁道科学研究院集团有限公司电子计算技术研究所，北京经纬信息技术公司，中国铁道科学研究院集团有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11