[发明专利]基于零位移基准点的钢箱梁步履式顶推的挠度监控方法

说明书

本发明公开了基于零位移基准点的钢箱梁步履式顶推的挠度监控方法，其理论依据是采用电子测距仪实时记录钢箱梁顶推过程中行走的距离，以此来确定钢箱梁所处的工况条件。以步履式液压顶推基座上的点作为零位移基准点，以钢箱梁尾部、1/4跨、跨中、前端布置的点，作为钢箱梁挠度情况监控点，由于顶推过程中零位移基准点始终保持不动，同时监控点与基准点的竖向标高差值为钢箱梁的挠度，由此来计算钢箱梁顶推动态过程中，钢箱梁实时的挠度值，达到不间断施工过程实时动态监控钢箱梁挠度变化的目的。本发明方法具有易于实现、资源耗费少、不间断施工、实时监控掌握施工过程安全性的优点。

技术领域

本发明属于桥梁工程领域，涉及基于零位移基准点的钢箱梁步履式顶推的挠度监控方法。

背景技术

在钢箱梁顶推施工过程时，需架设顶推平台、布置导梁、顶推器等，涉及到的专业机械和人员较多，对施工精度要求较高。顶推施工过程中，桥梁的边界条件及荷载条件在各个施工阶段都在不断发生变化，且每个施工阶段的结构体系与成桥阶段的结构体系是不一样的。其主要受力特点随着主梁节段逐渐向对岸推进，会使各个截面的变形情况呈反复性变化。因此，为了确保桥梁在顶推施工过程中变形始终处于安全范围内，且成桥后主梁的线形符合设计要求，在顶推施工过程中进行严格的施工监控是必不可少的。

传统的监控方法需要中断施工顶推过程，当顶推发生一段时间后，停止顶推，监控人员携带设备上桥进行数据采集，根据采集数据结果进行安全性判断，如判断不安全则停止顶推，如判断安全则监控人员携带设备离场，离场后继续进行顶推，且继续顶推一段时间后，再次停止施工顶推过程，监控人员再次携带设备上桥进行数据采集，再次进行判断，如此反复，直至顶推施工结束。传统顶推过程中的挠度监控不仅需要监控人员上桥采集数据，存在安全风险，同时过程中需多次中断顶推过程，采集数据为数几次的间断数据，无法实时动态反应整个顶推全过程挠度安全性。

发明内容

本发明的目的是提供基于零位移基准点的钢箱梁步履式顶推的挠度监控方法，以不间断施工、实时动态的反应钢箱梁步履式顶推过程挠度安全性。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

本发明提供了基于零位移基准点的钢箱梁步履式顶推的挠度监控方法，包括以下步骤：

步骤1：在每一个钢箱梁步履式顶推液压系统的基座上布置竖向标高观测靶点，并将其作为零位移基准点；所述的步履式顶推液压系统的基座放置在永久性桥墩或临时施工支架上，步履式顶推液压系统顶部与钢箱梁直接接触时，钢箱梁相对于步履式顶推液压系统的基座的竖向标高变化，即为钢箱梁的挠度；零位移基准点定义是由于步履式顶推液压系统的基座放置在永久性的桥墩或临时施工支架上，步履式顶推液压系统顶部与钢箱梁直接接触，因此，钢箱梁相对于步履式顶推液压系统的基座的竖向标高变化即为钢箱梁的挠度；

步骤2：采用具备实时观测记录竖向标高的仪器设备，对准零位移基准点采集初始竖向标高；

步骤3：运用Midas软件对钢箱梁的受力情况进行计算分析后，根据分析结果，在钢箱梁尾部、1/4跨、跨中、前端布置竖向标高观测靶点，作为钢箱梁挠度情况监控点，利用设置的钢箱梁的挠度监控点，实时监控钢箱梁在顶推过程中的挠度安全性；钢箱梁的挠度监控点是由于基于理论的计算分析，分析关注的是钢箱梁尾部、1/4跨、跨中、前端的挠度情况，因此，为监控反应钢箱梁在顶推过程中的挠度安全性，与理论计算分析相比较，选择钢箱梁尾部、1/4跨、跨中、前端的挠度作为监控点；

步骤4：采用步骤2中同品牌型号的仪器设备，对准挠度监控点采集初始竖向标高；

步骤5：将步骤4中采集的各挠度监控点的初始竖向标高减去步骤2中采集的零位移基准点的初始竖向标高，计算出各挠度监控点相对零位移基准点的初始相对标高；