【技术实现步骤摘要】
桥梁转体空间轨迹监测系统及监测方法
[0001]本专利技术涉及桥梁转体施工监测
，尤其涉及一种桥梁转体空间轨迹监测系统及监测方法。
技术介绍
[0002]转体桥在转体过程中为保障梁体顺利就位，需要对大量的监测点位通过连续测量进行梁体姿态的监控，因此会导致监控工作非常繁重，需要大量复杂的计算程序，虽然现在一部分监控工作引入了自动化监测，但是一旦监测仪器、电脑设备、程序软件、通讯接口等设备故障或者计算错误将导致转体工作需要暂停等故障排除后才能继续进行，这将导致悬臂梁停留较长的等待时间，不利于梁体的稳定和耽误梁体有效的转体时间。
技术实现思路
[0003]本专利技术的目的是克服现有技术中存在的桥梁转体监测工作繁琐、监测不稳定的缺陷与问题，提供一种监测方便、监测稳定的桥梁转体空间轨迹监测系统及其监测方法。
[0004]为实现以上目的，本专利技术的技术解决方案是：
[0005]一种桥梁转体空间轨迹监测系统，包括激光垂直投影和水平监测装置、转体过程监测装置和两组转体定位装置，所述激光垂直投影和水平监测装置安装于桥梁的端头，所述转体过程监测装置、转体定位装置均安装于地面上，所述转体过程监测装置位于激光垂直投影和水平监测装置在桥梁理论转体过程中垂直向下形成的地面理论投影轨迹线上，两组所述转体定位装置分别位于地面理论投影轨迹线的起点位置和终点位置；
[0006]所述激光垂直投影和水平监测装置，用于在桥梁的端头垂直向下发射激光进行桥梁外轮廓垂直投影得到实际轨迹激光点，以及在垂直投影的同时自动...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种桥梁转体空间轨迹监测系统，其特征在于：包括激光垂直投影和水平监测装置(2)、转体过程监测装置(3)和两组转体定位装置(4)，所述激光垂直投影和水平监测装置(2)安装于桥梁(1)的端头，所述转体过程监测装置(3)、转体定位装置(4)均安装于地面上，所述转体过程监测装置(3)位于激光垂直投影和水平监测装置(2)在桥梁(1)理论转体过程中垂直向下形成的地面理论投影轨迹线(5)上，两组所述转体定位装置(4)分别位于地面理论投影轨迹线(5)的起点位置和终点位置；所述激光垂直投影和水平监测装置(2)，用于在桥梁(1)的端头垂直向下发射激光进行桥梁(1)外轮廓垂直投影得到实际轨迹激光点，以及在垂直投影的同时自动测量桥梁(1)端头到地面的实际垂直距离进行桥梁(1)水平运动轨迹线监测；所述转体过程监测装置(3)，用于监测桥梁(1)转体过程中激光垂直投影和水平监测装置(2)的实际轨迹激光点与桥梁(1)的地面理论投影轨迹线(5)的偏差值，以及测量安装在桥梁(1)端头的激光垂直投影和水平监测装置(2)到地面的实际垂直距离与理论垂直距离的偏差值；所述转体定位装置(4)，用于观察桥梁(1)在地面理论投影轨迹线(5)的起点位置静置等待转体过程中在外力或内力作用下发生的横向和纵向偏差值，以及观察桥梁(1)实际转体就位后激光垂直投影和水平监测装置(2)在地面理论投影轨迹线(5)的终点位置实际轨迹激光点与理论轨迹激光点的横向和纵向偏差值。2.根据权利要求1所述的一种桥梁转体空间轨迹监测系统，其特征在于：所述激光垂直投影和水平监测装置(2)包括四个自动整平基座(21)以及四个安装架(22)，四个所述自动整平基座(21)分别连接于四个所述安装架(22)的上侧，四个所述安装架(22)分别安装于桥梁(1)的四个顶角处，所述自动整平基座(21)包括上下间隔设置的顶板(225)和底板(224)，所述底板(224)的上侧设置有用于将顶板(225)进行调平的调平装置，所述调平装置与所述顶板(225)相连接，所述底板(224)的下侧开设有连接孔(227)，所述安装架(22)的下侧开设有椭圆形孔(237)，所述椭圆形孔(237)内设置有空心螺栓(238)，所述空心螺栓(238)的底端穿过椭圆形孔(237)后螺纹连接于所述连接孔(227)，所述空心螺栓(238)的外侧与所述椭圆形孔(237)的内侧的光面接触，所述顶板(225)的上侧开设有通孔(226)，所述通孔(226)内设置有安装轴(23)，所述安装轴(23)内设置有激光测距模块(28)，所述激光测距模块(28)的输出端相对于所述空心螺栓(238)的中轴线布置；所述激光测距模块(28)，用于垂直向下发射指示激光并测量自动整平基座(21)到地面的距离。3.根据权利要求2所述的一种桥梁转体空间轨迹监测系统，其特征在于：所述调平装置包括圆水平气泡(231)、电源(29)、杆端关节轴承(228)、两个支撑杆(229)以及两组驱动组件(26)，所述顶板(225)和底板(224)均为正三角形结构，所述圆水平气泡(231)、电源(29)以及两组驱动组件(26)均设置于所述底板(224)的上侧，所述杆端关节轴承(228)的下端连接于所述底板(224)的一个顶点处，所述杆端关节轴承(228)的上端铰接于所述顶板(225)的一个顶点处，两个所述支撑杆(229)沿所述底板(224)的中心轴线对称布置于所述底板(224)的另外两个顶点处，两个所述支撑杆(229)的上端分别螺纹连接于所述顶板(225)的另外两个顶点处，两组所述驱动组件(26)均与电源(29)相连接且分别控制两个支撑杆(229)转动，所述顶板(225)的上侧设有显示组件(27)，所述顶板(225)的下侧设置有控制组
件(24)，所述电源(29)、驱动组件(26)、显示组件(27)与控制组件(24)相连接。4.根据权利要求3所述的一种桥梁转体空间轨迹监测系统，其特征在于：所述激光垂直投影和水平监测装置(2)还包括第一电机(210)、小齿轮(211)、大齿轮(212)、棱镜架(219)、第二电机(213)、主动齿轮(214)、从动齿轮(215)以及棱镜头(220)，所述第一电机(210)与所述控制组件(24)相连接，所述第一电机(210)连接于所述顶板(225)的下侧，所述小齿轮(211)连接于所述第一电机(210)的输出端，所述大齿轮(212)位于所述通孔(226)内且啮合连接于所述小齿轮(211)，所述大齿轮(212)套设于所述安装轴(23)位于下端的外周面，所述棱镜架(219)连接于所述安装轴(23)的上端，所述第二电机(213)与所述控制组件(24)相连接，所述第二电机(213)连接于所述棱镜架(219)的外侧且输出端穿过所述棱镜架(219)后位于所述棱镜架(219)的内侧，所述主动齿轮(214)连接于所述第二电机(213)的输出端，所述从动齿轮(215)啮合连接于所述主动齿轮(214)，所述棱镜头(220)通过横轴(222)转动连接于棱镜架(219)，所述从动齿轮(215)套设于所述横轴(222)。5.根据权利要求1所述的一种桥梁转体空间轨迹监测系统，其特征在于：所述转体过程监测装置(3)包括多个锥台(31)，多个锥台(31)沿地面理论投影轨迹线(5)安装于地面上，多个所述锥台(31)的上端面均呈水平布置，多个锥台(31)的上端面均安装带有十字准星的反射贴片(32)，所述反射贴片(32)上的十字准星中心位于地面理论投影轨迹线(5)上且十字刻度辅助线与地面理论投影轨迹线(5)的垂直平分线重合，所述反射贴片(32)用于对激光垂直投影和水平监测装置(2)发射的激光进行桥梁(1)的位置指示和反射激光进行测距。6.根据权利要求1所述的一种桥梁转体空间轨迹监测系统，其特征在于：所述转体定位装置(4)包括不锈钢标靶(41)以及支撑架(42)，所述支撑架(42)位于地面上，不锈钢标靶(41)连接于支撑架(42)的上侧，所述不锈钢标靶(41)的上端面的中心处设置有十字坐标刻度(43)，所述不锈钢标靶(41))的上端面开设有多个弧形孔(44)，多个所述弧形孔(44)相对于所述不锈钢标靶(41)上的十字坐标刻度(43)中心点呈圆周分布，每个所述弧形孔(44)内均设置有螺纹柱(45)，所述螺纹柱(45)的下端连接于所述支撑架(42)的上侧，所述螺纹柱(45)的外周面螺纹连接有两个螺母(46)，两个所述螺母(46)分别位于所述不锈钢标靶(41)的上下两侧，所述不锈钢标靶(41)的中心处设置有多个等间距的辅助刻度圈(47)或方格网(48)，所述不锈钢标靶(41)的上侧设置有水平气泡(6)和指北针(7)。7.一种桥梁转体空间轨迹监测方法，其特征在于：该监测方法应用于权利要求1
‑
6任意一项所述的桥梁转体空间轨迹监测系统，所述监测方法包括以下步骤：S1、在桥梁(1)的端头安装激光垂直投影和水平监测装置(2)，使激光垂直投影和水平监测装置(2)垂直向下发射激光，再在地面上的激光点处安装一组转体定位装置(4)，将该处设置为地面理论投影轨迹线(...
【专利技术属性】
技术研发人员：王翔，余高银，王永太，周子楠，陈仕猛，袁攀峰，吴凡，王正一，唐晨霖，王勇，
申请(专利权)人：中铁十一局集团第四工程有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。