[发明专利]一种拱桥架设的智能调控系统及其调控方法

说明书

本发明公开了一种拱桥架设的智能调控系统及其调控方法，属于拱桥架设技术领域。所述拱桥架设的智能调控系统，包括所述拱肋上的斜拉扣索、智能千斤顶、智能泵站和控制箱，智能千斤顶设于拱肋的两侧且与斜拉扣索的张拉端连接，智能泵站与智能千斤顶连接，控制箱与智能泵站连接；控制箱内包含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智能泵站连接；拱肋内还设有应变传感器，应变传感器与控制箱内的应力测量系统连接。本发明可在拱桥拱肋的混凝土浇注过程中，对拱肋变形和应力随浇注混凝土加载的不同时段进行智能调控，确保拱顶的位移在合理范围内，钢管的瞬时应力不超标，且形成合理的初始线型。

技术领域

本发明涉及拱桥架设技术领域，具体涉及一种拱桥架设的智能调控系统及其调控方法。

背景技术

目前采用斜拉索扣索调整拱肋为，拱肋合拢前，需对拱肋轴线进行调整；在钢管内浇注混凝土过程中，需要少量斜拉扣索干预调载减少瞬时应力，保证施工安全；在临时设置的拱脚活动铰固化前，需要调整拱肋内初始应力和线形。

传统斜拉扣挂调载方法为采用人工操作手柄式油泵驱动千斤顶，逐根张拉。该传统斜拉扣挂调载方法存在施工效率低、油泵指针摆动油压表读数易出错，响应不及时，周期长等缺点。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的是提供一种拱桥架设的智能调控系统及其调控方法，以拱肋关键位置的变形和应力为控制目标，采用能控制的斜拉索干预调整拱肋混凝土灌注过程中的瞬时应力和变形。本发明可在拱桥拱肋的混凝土浇注过程中，对拱肋变形和应力随浇注混凝土加载的不同时段进行智能调控，确保拱顶的位移在合理范围内，钢管的瞬时应力不超标，且形成合理的初始线型。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

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，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通讯连接；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通讯连接接；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。

进一步地，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。

进一步地，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。

进一步地，所述位移测量系统为GPS位移测量系统、北斗星位移测量系统或可自动测量位移的测量机器人。

进一步地，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。

进一步地，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与一根所述斜拉扣索，且每个所述智能千斤顶对应连接一个所述智能泵站。

进一步地，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，所述可自动测量位移的测量机器人的测量角精度为0.5度。

本发明还提供了一种所述的拱桥架设的智能调控系统的调控方法，包括如下步骤：