<一>、同步頂升技術的發展應用
同步頂升技術較早源于大型設備與建筑物移位(頂升、平移),建筑物移位在國外較早始于20世紀20年代,尤其在歐美國家應用較多。人們對于有繼續使用價值或有文物價值的建筑物都很珍愛,不惜重金運用整體移位技術將其轉移到合適位置予以重新利用和保護。我國掌握移位技術相對較晚,大約是在20世紀80年代,但發展迅速,至目前為止,國外開展的建筑物平移數量是30余棟,而我國則是136棟。
隨著時代的不斷發展,同步液壓提升技術的應用也越來越廣泛。希臘雅典的奧拉匹克體育場的懸浮屋頂,面積約1萬平方米,采用由2個液壓泵站、8個雙作用拉式油缸組成的2套PLC控制滑行導向液壓系統,成功的將屋頂懸掛在兩根80m直徑3.5m、長304m的主梁下面。上海音樂廳,采用了1套具有4組共60個高精度頂升點的計算機控制同步頂升和頂推系統,將建筑物同步頂升至預定高度,然后依靠有姿態控制能力的四路同步頂推系統,將建筑物推移至需要位置。上海音樂廳平移工程成為上海乃至規模較大、技術較復雜的一次古建筑平移工程。除此以外,同步頂升技術在橋梁頂升、大型設備與結構吊裝、大型設備位移中也有廣泛應用。
<二>、斜梁橋智能同步頂升技術的特點
在橋梁加固過程中,為了換支座及路面加鋪與橋面線型接順,需對橋梁進行頂升。采用傳統的頂升施工工藝時,往往無法清理油缸不同步對頂升構件造成的附加應力而引起構件失效,具有極大的隱患。為了盡量避免梁體造成再次傷害,防止橋梁產生橫橋向和順橋向的偏位,建議采用智能同步頂升方法進行施工,同時在關鍵位置設置縱向和橫向的限位裝置。在橋梁頂升之前,需對支座反力進行詳細計算,特別是斜交梁橋,需建立有限元模型計算出其支座反力,并建立橋梁頂升監控系統,監控系統需要對梁體頂升位移、頂升速率、縱橫向位移、梁體豎向撓度、梁體應變、頂升力等技術參數進行施工監控。
智能同步頂升技術能實現橋梁高精度,大量程整體平穩頂升平移;分散布置:為滿足橋梁結構特點要求,千斤頂可以分散布置在橋墩任意指定的頂升點;集中操作:操作人員可以在中央控制室內通過監控系統對千斤頂進行遠距離操作,并在監控屏上呈現各千斤頂的壓力、位移工作參數及梁板應力。
橋梁結構形式各異,且荷載分布不均,液壓頂升裝置可以根據各千斤頂上部荷載自動調節壓力,對頂升力進行自適應控制。各千斤頂在荷載不均的情況下可以保持位置同步,可以實現1~64個千斤頂同步監測與控制,通過擴展,可以實現多千斤頂的同步頂升。
能對橋梁頂升進行實時監控,在中央控制室內,操作人員通過監控系統對各液壓缸進行遠距離操作,實時監控各液壓缸的壓力、位移大小及變化趨勢,達到頂升過程中對橋梁狀態動態控制的目的。
能對橋梁頂升進行智能管理,監控系統可以實時保存壓力、位移和應力的數值和表格并打印輸出;以快照的形式保存監控界面,在需要時可瀏覽、打印。操作人員在中央控制室只需與計算機進行簡單的人機交互便可以完成所有操作。
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