[发明专利]一种拱桥架设的智能调控系统及其调控方法

权利要求书

1.一种拱桥架设的智能调控系统，用于拱肋合拢后混凝土浇注过程中，包括所述拱肋上的斜拉扣索，其特征在于，还包括智能千斤顶、智能泵站和控制箱，所述智能千斤顶固定设于所述拱肋的两侧且与所述斜拉扣索的张拉端连接，所述智能泵站与所述智能千斤顶连接，所述控制箱与所述智能泵站通过无线连接；所述控制箱内设有应力测量系统和位移测量系统，所述应力测量系统和位移测量系统均与所述智能泵站通过无线连接；所述拱肋内还设有应变传感器，所述应变传感器与所述控制箱内的应力测量系统连接，所述智能千斤顶内设有位移传感器，所述位移传感器与所述智能泵站中的电控系统连接。

2.根据权利要求1所述的拱桥架设的智能调控系统，其特征在于，所述智能千斤顶包括主千斤顶、夹持千斤顶、平衡阀和位移传感器，所述主千斤顶固定设于所述拱肋的两侧，所述夹持千斤顶设于所述主千斤顶内，所述夹持千斤顶与所述斜拉扣索连接，所述平衡阀安装于所述主千斤顶的外侧面上并与所述夹持千斤顶、主千斤顶和智能泵站连接，所述位移传感器设于所述主千斤顶内。

3.根据权利要求1所述的拱桥架设的智能调控系统，其特征在于，所述智能泵站包括设于所述智能泵站内的油箱、智能泵、液压传感器和电控系统，所述智能泵与所述油箱连接，所述液压传感器设于所述油箱内壁，所述电控系统与所述液压传感器连接，所述控制箱与所述电控系统有线或无线连接，所述电控系统与所述智能千斤顶的位移传感器通过有线连接；所述智能泵站上还设有与所述电控系统连接的用于调节压力的液压阀和用于显示数据的显示屏。

4.根据权利要求1所述的拱桥架设的智能调控系统，其特征在于，所述位移测量系统为GPS位移测量系统或北斗星位移测量系统。

5.根据权利要求1所述的拱桥架设的智能调控系统，其特征在于，还包括温度传感器，所述温度传感器设于拱肋上与应变传感器集成一体或独立存在，所述温度传感器与所述应力测量系统连接。

6.根据权利要求1所述的拱桥架设的智能调控系统，其特征在于，所述拱肋的两侧各设4个所述智能千斤顶，每个所述智能千斤顶对应连接一根所述斜拉扣索，且每个所述智能千斤顶对应连接一个所述智能泵站。

7.根据权利要求4所述的拱桥架设的智能调控系统，其特征在于，所述GPS位移测量系统的平面位置测量精度为5mm，高程测量精度为10mm。

8.一种权利要求1-7任一项所述的拱桥架设的智能调控系统的调控方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)通过计算机模拟所述拱桥拱肋的受力情况，根据拱肋受力过程的模拟结果及拱肋应力和变形的控制精度，确定每个斜拉索扣点的调控系统参数，输入控制箱内；

(2)对将在现场应用的应力测量系统、位移测量系统、智能千斤顶和智能泵站进行选型、标定测试和模拟试验，并进行设备调试；

(3)设备调试正常后，在拱肋施工过程预埋应变传感器和温度传感器，并安装所述应力测量系统和位移测量系统进行现场数据测试；

(4)在混凝土灌注过程中，安装所述智能千斤顶和智能泵站，通过控制箱对拱桥拱肋的预埋应变传感器和温度传感器的关键位置的应力和拱顶的位移进行实时测量，所述控制箱根据测量结果对智能泵站进行控制进而对所述智能千斤顶进行反馈控制；

(5)所述智能千斤顶对斜拉扣索干预以调整拱肋混凝土灌注过程中的瞬时应力和变形。

9.根据权利要求8所述的拱桥架设的智能调控系统的调控方法，其特征在于，所述关键位置包括拱肋上的1/2、1/4和1/8截面位置。

10.根据权利要求8所述的拱桥架设的智能调控系统的调控方法，其特征在于，步骤(4)中还包括采用所述温度传感器测量温度，通过温度传感器对应力测量结果进行修正。