【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于模块化桥梁建造，具体涉及移动模架造桥机施工智能分析安全控制方法。
技术介绍
1、移动模架造桥机，英文简称mss(moveablescaffoldingsystem)，是一种在桥墩上利用主桁架和支腿，并携带模板等其他辅助设备的可在桥墩上进行现场浇筑施工的机械装备。该技术目前在全世界均有广泛应用。移动模架施工具有如下诸多的有点：
2、(1)移动模架操作简单，机械化程度和作业效率高，省时省力。
3、(2)移动模架具有模架自行、支腿自移过孔等功能，无需对地基进行处理，有良好的经济效益。适用于特殊地理环境。
4、(3)不需设置专门的制梁场地，占地少，对自然环境的影响小。
5、(4)移动模架造桥机承重比高，抗弯刚度大，变形小，结构安全可靠。在移动模架制造之初预置预拱度可控制梁体变形，且梁体的整体性控制尺寸和线形易保证，逐孔现浇时整体性能更好，更易于调整几何尺寸。
6、(5)移动模架施工法适用于跨径在20～60m的简支或者连续梁桥，桥长达到30m时较其他施工方法经济。移动模架造桥机能适应平曲线r>600m的多跨连续梁施工。且所造桥梁桥型美观、伸缩缝少、多孔连续，提高了行车舒适性，可有效减噪。
7、但是，随着桥梁工程中移动模架造桥机的应用日趋广泛，移动模架使用越来越多，发生安全事故的现象也越来越多。常见的事故类型主要有结构变形、构件断裂和结构系统性失衡倾覆等。
8、尤其对于高速铁路pc简支梁来说，其自重可达830吨，所采用的移动模架造桥机的移
9、研究人员深究现有的桥梁施工控制技术、bim三维可视化技术及5g网络远程传输技术，发现如果能根据施工过程中实际发生的各项影响移动模架应变、挠度与轴力的参数，结合施工各阶段各测点的应变、挠度与轴力数据，随时评估并分析施工各阶段中移动模架各测点实测值与设计预期值的差异，就能找出原因并提出安全保障对策，对各移动模架构件的安全性进行实时分析预警，以保证在建成全桥后桥梁的内力和外形曲线与设计值相符合。
10、这就亟待建立一套基于bim与5g技术融合的、针对移动模架施工现场全过程的桥梁预制线形、应力监控数据自动采集、远程传输、计算的智能分析控制方法。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供涉及移动模架造桥机施工智能分析安全控制方法，以解决
技术介绍
中提到的移动模架造桥机施工中缺乏简单方便易行的智能分析控制方法的问题。
2、为了解决以上问题，本专利技术技术方案为：
3、移动模架造桥机施工智能分析安全控制方法，该方法为以下步骤：
4、s1、建立有限元仿真模型；
5、根据设计体系给出的设计指定参数来建立有限元模型，进行理论计算，最终从理论上获得预压分级荷载下的各项计算参数组合x；
6、并在以上各项计算参数组合x基础上，进行最不利工况分析，确定各个主要构件挠度、应力、模板辅助吊杆轴力的最大值发生的具体位置；
7、s2、建立移动模架造桥机监测体系；
8、在移动模架造桥机上确定测点，建立监测体系，该监测体系包括该装置包括依次连接的监测装置、控制器、上位机、报警器；其中，控制器安装在跟桥墩同一平面的主桁架上，且控制器通过5g通讯网络远程与上位机连接，上位机与报警器远程安装在中控室内，以上组件构成一整套的监测设备，建立起一套完整的监测体系；
9、具体的：监测装置包括多组用于监测移动模架挠度的静力水准仪、多组用于监测移动模架应力的表贴式应变计、多组用于监测移动模架辅助吊杆的轴力的锚索测力计、多组用于采集各施工方位图像的摄像头；以上组件的安装布置是依据s1中有限元的分析结果，选取移动模架造桥机各构件挠度、应力、模板辅助吊杆轴力的最大值发生的具体位置，并在这些位置布置相应的静力水准仪、表贴式应变计、锚索测力计，并在最佳观测位置布置摄像头；
10、s3、预压测试体系的建立；
11、利用s2中建立的监测体系，对移动模架造桥机进行逐级加载，载荷选用工地现有的、重量已知的钢筋或混凝土预制块，荷载分级为50％，75％，90％，100％，110％和120％；
12、加载后，监测体系中的静力水准仪、表贴式应变计、锚索测力计、摄像头分别采集移动模架挠度、应力、模板辅助吊杆轴力、图像参数；
13、监测体系中的各个实时数据通过jm2100系统进行识别、修正，可获得：
14、在特定的预压荷载下，获得的预压测试参数组合y；
15、s4、现场测试体系的建立；
16、根据施工计划进行现场上料，将施工所需钢筋、混凝土等材料上至移动模架造桥机，即对其进行加载；
17、加载后，监测体系中的静力水准仪、表贴式应变计、锚索测力计、摄像头分别采集移动模架挠度、应力、模板辅助吊杆轴力、图像参数；
18、监测体系中的各个实时数据通过jm2100系统进行识别、修正，可获得：
19、特定荷载下的实测参数组合z；
20、此时，利用s1中的有限元模型计算该荷载下的计算参数组合x；
21、s5、施工安全控制；
22、将上述x与z进行安全评估，并对二者进行比较：
23、当移动模架造桥机结构的实测参数组合z与s1中有限元仿真模型获得的计算参数组合x二者的偏差在3％以内时，依据工程误差理论，判断结构处于安全状态，继续施工；
24、当移动模架造桥机结构的实测参数组合z与s1中有限元仿真模型获得的计算参数组合x二者的偏差在3％-5％时，依据工程误差理论，判断结构处于橙色预警状态，进行误差分析并进行安全风险排查，
25、直至偏差在3％以内；
26、当移动模架造桥机结构的实测参数组合z与s1中有限元仿真模型获得的计算参数组合x二者的偏差在5％-8％时，依据工程误差理论，判断结构处于黄色预警状态，局部暂停施工，进行误差分析并进行安全风险排查，直至偏差在3％以内；
27、当移动模架造桥机结构的实测参数组合z与s1中有限元仿真模型获得的计算参数组合x二者的偏差在8％-12％时，依据工程误差理论，判断结构处于红色预警状态，需要全面停工，进行误差分析并进行安全风险排查，直至偏差在3％以内；
28、以上通过s2的监测体系进行实时监测，结合s1的有限元仿真模型进行预警的现场测试体系，可实现对结构参数的调整优化，保证移动模架造桥机的施工安全；
29、在此基础上，汇总整理材料，向施工体系发送施工控制指令。本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.移动模架造桥机施工智能分析安全控制方法，其特征在于，该方法为以下步骤：
2.如权利要求1所述移动模架造桥机施工智能分析安全控制方法，其特征在于：所述S1中建立有限元模型的具体的过程如下：
3.如权利要求1所述移动模架造桥机施工智能分析安全控制方法，其特征在于：所述S2中移动模架造桥机监测体系包括：
4.如权利要求1所述移动模架造桥机施工智能分析安全控制方法，其特征在于：所述S3包括：
5.如权利要求1所述移动模架造桥机施工智能分析安全控制方法，其特征在于：所述S3还包括：
6.如权利要求3所述移动模架造桥机施工智能分析安全控制方法，其特征在于：所述S2.1中静力水准仪在移动模架主桁布设4个挠度测点：B1、B2、B3、B4，分别位于主桁架上弦杆下边缘的L/4处一个、L/2处两个(两片主桁架上)、3L/4处一个。
7.如权利要求3所述移动模架造桥机施工智能分析安全控制方法，其特征在于：所述S2.2中表贴式应变计在移动模架主桁布设4个应变测点：A1、A2、A3、A4，分别是位于主桁架上弦杆上边缘的L/4处一个、
8.如权利要求3所述移动模架造桥机施工智能分析安全控制方法，其特征在于：所述S2.3中锚索测力计在移动模架主桁布设4个辅助拉杆轴力测点：C1、C2、C3、C4，分别位于模架最外侧的4组斜置Φ36高强螺纹筋辅助吊杆上锚点处。
9.如权利要求3所述移动模架造桥机施工智能分析安全控制方法，其特征在于：所述S2.4中摄像头在移动模架前后承重支腿的支撑盘中心一侧相向安装两个，作为图像采集点。
...【技术特征摘要】
1.移动模架造桥机施工智能分析安全控制方法，其特征在于，该方法为以下步骤：
2.如权利要求1所述移动模架造桥机施工智能分析安全控制方法，其特征在于：所述s1中建立有限元模型的具体的过程如下：
3.如权利要求1所述移动模架造桥机施工智能分析安全控制方法，其特征在于：所述s2中移动模架造桥机监测体系包括：
4.如权利要求1所述移动模架造桥机施工智能分析安全控制方法，其特征在于：所述s3包括：
5.如权利要求1所述移动模架造桥机施工智能分析安全控制方法，其特征在于：所述s3还包括：
6.如权利要求3所述移动模架造桥机施工智能分析安全控制方法，其特征在于：所述s2.1中静力水准仪在移动模架主桁布设4个挠度测点：b1、b2、b3、b4，分别位于主桁架上弦杆下边缘的l/...
【专利技术属性】
技术研发人员：单云浩，刘欣益，易中平，李登，吴六爱，刘建学，邵文亮，欧富豪，陈扬，汪航，刘世忠，袁航，
申请(专利权)人：中铁七局集团第四工程有限公司，
类型：发明
国别省市：
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