一种主塔整体竖转施工监控系统及方法技术方案

本发明专利技术涉及桥梁施工监控技术领域，具体涉及一种主塔整体竖转施工监控系统及方法。主塔整体竖转施工监控系统包括：第一大浮吊船GPS和第二大浮吊船GPS，其用于分别设于大浮吊船的船头和船尾，通过获取大浮吊船的船头和船尾的坐标计算以大浮吊船为基线的方位斜率；主塔定位装置，其用于设在上吊具上，以获取主塔的坐标，并基于方位斜率计算主塔相对于基线的偏移距离；第一小浮吊船GPS和第二小浮吊船GPS，其用于分别设于小浮吊船的船头和船尾，以获取小浮吊船的船头和船尾的坐标，并基于方位斜率计算小浮吊船的船头和船尾相对于基线的偏移距离。能够解决现有技术中无法做到对整个竖转过程进行施工指令指导，容易发生碰撞风险的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种主塔整体竖转施工监控系统及方法
本专利技术涉及桥梁施工监控
，具体涉及一种主塔整体竖转施工监控系统及方法。
技术介绍
钢塔是斜拉索桥至关重要的传力构件，其设计、施工的好坏直接关系到整个斜拉桥的安危，一般的常规的钢塔，由于其整体的体积和重量都较大，整体吊装的难度较大，多采用节段拼装的方式，将若干节段依次序吊运至安装位置点，再在安装位置点逐段焊装拼接直至形成完整的钢塔。但是桥梁施工的位置环境较为恶劣，现场焊接拼装施工作业受到包括风雨、浪潮及盐碱等多重因素的影响，现场焊接质量难以得到稳定的保证，同时当钢塔结构较大时，采用现场焊接拼装作业施工难度过大，施工质量控制困难。目前随着施工装备及施工工艺的发展，大结构钢塔在完成工厂预制之后再整体海运到工程现场整体吊装施工安装已经越来越普遍，这种施工方式不仅钢塔制造质量可以得到保障，同时还可以避免长时间的高空危险作业并且缩短工期降低工程整体的造价成本。针对大尺寸的钢塔整体竖转施工，目前国内外相关的监控技术涉及较少，主要采用应力控制单变量监控方法，无法做到对整个竖转过程进行施工指令指导并进行多角度本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种主塔整体竖转施工监控系统，其用于设在主塔吊装装置上，所述主塔吊装装置包括上吊具(1)、大浮吊船(5)和小浮吊船(4)，其特征在于，所述主塔整体竖转施工监控系统包括：/n第一大浮吊船GPS和第二大浮吊船GPS，其用于分别设于大浮吊船(5)的船头和船尾，通过获取大浮吊船(5)的船头和船尾的坐标计算以大浮吊船(5)为基线的方位斜率；/n主塔定位装置，其用于设在上吊具(1)上，以获取主塔的坐标，并基于方位斜率计算主塔相对于基线的偏移距离；/n第一小浮吊船GPS和第二小浮吊船GPS，其用于分别设于小浮吊船(4)的船头和船尾，以获取小浮吊船(4)的船头和船尾的坐标，并基于方位斜率计算小浮吊船(4)...

【技术特征摘要】
1.一种主塔整体竖转施工监控系统，其用于设在主塔吊装装置上，所述主塔吊装装置包括上吊具(1)、大浮吊船(5)和小浮吊船(4)，其特征在于，所述主塔整体竖转施工监控系统包括：
第一大浮吊船GPS和第二大浮吊船GPS，其用于分别设于大浮吊船(5)的船头和船尾，通过获取大浮吊船(5)的船头和船尾的坐标计算以大浮吊船(5)为基线的方位斜率；
主塔定位装置，其用于设在上吊具(1)上，以获取主塔的坐标，并基于方位斜率计算主塔相对于基线的偏移距离；
第一小浮吊船GPS和第二小浮吊船GPS，其用于分别设于小浮吊船(4)的船头和船尾，以获取小浮吊船(4)的船头和船尾的坐标，并基于方位斜率计算小浮吊船(4)的船头和船尾相对于基线的偏移距离。


2.如权利要求1所述的一种主塔整体竖转施工监控系统，其特征在于：
所述上吊具(1)包括：
-扁担梁(11)，其中部间隔设有两组连接装置，每组连接装置包括设于所述扁担梁(11)两侧的第一连接件(111)；
-两个起吊梁(12)，其分别设于所述扁担梁(11)的两端，每个起吊梁(12)的中部与所述扁担梁(11)的两端转动连接；
所述主塔定位装置包括：第一主塔GPS和第二主塔GPS，其用于分别设于两个所述起吊梁(12)的中部，以获取两组起吊梁中部坐标平均值作为主塔的坐标。


3.如权利要求2所述的一种主塔整体竖转施工监控系统，其特征在于：还包括三组倾角仪，其用于分别设于所述扁担梁(11)的中部以及两个起吊梁(12)的回转中心，以获取各个位置的倾角，并基于起吊梁(12)中部坐标以计算两个所述起吊梁(12)两端的高程。


4.如权利要求2所述的一种主塔整体竖转施工监控系统，其特征在于：
每组所述第一连接件(111)均包括两根连接销轴(1112)和两块分别设置在所述扁担梁(11)两侧的连接板(1111)，所述连接板(1111)上设有与所述连接销轴(1112)配合的销孔；
所述主塔整体竖转施工系统还包括四组销轴位移监测装置，其分别用于设于四块所述连接板(1111)上，用于监测四组所述连接销轴(1112)的位移；
还包括四组拉拽装置(6)，其用于设于所述主塔上，并分别与四根所述连接销轴(1112)连接，当所述连接销轴(1112)位移超过设定阈值时，拉拽所述连接销轴(1112)。


5.如权利要求2所述的一种主塔整体竖转施工监控系统，其特征在于：还包括两套图像采集装置，其用于分别设于所扁担梁(11)的两端，监控主塔上提姿态；还包括两套测距传感器，其用于分别设于两根大浮吊船(5)的吊臂内侧，监控主塔与大浮吊船吊臂之间的间距。


6.一种采用如权利要求1所述的一种主塔整体竖转施工监控系统的监控方法，其特征在于，包括以下步骤：
获取大浮吊船(5)的船头和船尾的坐标，计算以大浮吊船(5)为基线的方位斜率；
获取主塔的坐标，并基于大浮吊船(5)的方位斜率以计算主塔相对于基线的偏移距离；
获取小浮吊船(4)的船头和船尾的坐标，并基于大浮吊船(5)的方位斜率以计算小浮...

【专利技术属性】
技术研发人员：王梓宇，王翔，汪正兴，邓永锋，荆国强，吴何，马长飞，伊建军，吴肖波，汪泽洋，赵龙，高天，
申请(专利权)人：中铁大桥局集团有限公司，中铁大桥科学研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北;42