CN106638297A

CN106638297A - 一种用于检测和维护桥梁的水上检测平台

Info

Publication number: CN106638297A
Application number: CN201611103884.9A
Authority: CN
Inventors: 蒋国富; 唐洪泉; 余舟; 鞠玉财; 陈仕湘
Original assignee: Guangxi Transportation Research Institute
Current assignee: Guangxi Transportation Research Institute
Priority date: 2016-12-05
Filing date: 2016-12-05
Publication date: 2017-05-10

Abstract

本发明公开了一种用于检测和维护桥梁的水上检测平台，主要包括依次连接的工作平台（1）、漂浮机构（2）、移动机构（3）、限位机构（4），其中工作平台（1）、移动机构（3）和限位机构（4）设在漂浮机构（2）上；所述工作平台（1）由不同高度的平台支架拼装及落脚踏板（103）组成；所述的平台支架包括平台支架Ⅰ（101）和平台支架Ⅱ（102）；所述平台支架Ⅱ（102）安装在平台支架Ⅰ（101）的顶部。本发明结构简单，设计科学合理，可以有效的解决检测条件恶劣、检测作业负面影响大、环保的问题。

Description

一种用于检测和维护桥梁的水上检测平台

技术领域

本发明涉及桥梁维护作业领域，具体涉及一种用于检测和维护桥梁的水上检测平台。

背景技术

城市桥梁分为跨江（特）大桥、高架桥、跨线桥、跨洼地桥梁和跨湖、池、渠等桥梁，其中跨湖、池、渠的桥梁也占有较大比例且净空一般都不高。为了确保桥梁的营运安全，通常城市桥梁常规定期检测周期为1年，结构定期检测I类养护桥梁为1～2年，Ⅱ～Ⅴ类养护桥梁为6～10年。由于桥梁检测作业车工作效率高，目前桥梁检测多采用桥梁检测作业车进行检测；条件较困难时采用高倍望远镜进行观查，当发现较为严重的病害时再采取搭设支架或挂篮进行详细检测。但在很多情况下无法使用检测车且检测车的费用较高，比如：⑴城市桥梁的人行道较宽时，对于跨越有限的检测车将无法使用；⑵桥梁的桥下净空较小时或桥梁单跨跨径较小时，检测车亦无法展臂作业；⑶城市桥梁通常在市区，交通量较大，检测车作业时需占用行车道，对桥上交通影响较大；⑷桥梁检测车为机动车辆，工作时会产生CO_2、SO₂等尾气，不环保。随着社会的发展，人工成本的提高，采用搭设支架的方式进行检测变得越来越不经济且搭设和拆除都占用较长工期。

所以，提出一种能够满足单个工人便携搬运、实用性能好的检测和维护桥梁的水上检测平台，是很有必要的。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术中存在的不足，提出一种用于检测和维护桥梁的水上检测平台。本发明结构简单，设计科学合理，能够满足单个工人便携搬运、实用性能好，且可以有效的解决检测条件恶劣、检测作业负面影响大、环保的问题。

本发明的技术方案如下：

一种用于检测和维护桥梁的水上检测平台，主要包括依次连接的工作平台、漂浮机构、移动机构、限位机构，其中工作平台、移动机构和限位机构设在漂浮机构上；

所述工作平台由若干层不同高度的平台支架拼装及落脚踏板组成；所述的平台支架包括平台支架Ⅰ和平台支架Ⅱ；所述平台支架Ⅱ安装在平台支架Ⅰ的顶部；所述平台支架Ⅰ主要由两片或两片以上的不锈钢骨架Ⅰ通过横向加固钢筋Ⅰ组装而成；所述的平台支架Ⅱ主要由两片或两片以上的不锈钢骨架Ⅱ通过横向加固钢筋Ⅱ进行组装而成；所述落脚踏板通过碗扣固定安装在每一层的平台支架上方；

所述漂浮机构包括漂浮体、型钢支架、面板和平台支架安装卡槽；所述漂浮体固定安装在型钢支架内；所述面板安装在型钢支架的上方；所述平台支架安装卡槽安装在面板之上并通过连接型钢支架上的螺栓固定；所述的平台支架Ⅰ的底部固定安装在平台支架安装卡槽内；

所述移动机构有两种形式，其中一种形式是在漂浮机构两侧设置划桨或撑杆，通过在漂浮机构上划桨或撑杆来移动检测平台；另外一种形式是在漂浮机构两侧设置栓绳环，通过将拉绳穿过栓绳环然后引至桥面进行拉拽前行，栓绳环焊接固定在型钢支架上；

所述限位机构安装在漂浮机构中的型钢支架上。

在本发明中，针对采用桥梁检测作业车和搭设支架的方法进行桥梁检测和维护作业存在的问题与缺陷, 本发明通过将检测平台安置在桥梁下方，不占用行车道亦不占用人行道，很好地解决了以上提出的问题；本发明的每层平台支架通过拼装后可形成多层平台，高度可达12米，可满足大多数跨湖、池、渠的桥梁的检测工作，同时提高了本发明在不同桥下净空条件下的灵活性；本发明整套装置的制作成本较低，且均为可装拆构件组成，可循环使用，因此经济适用，解决了采用检测车和搭设支架进行检测费用较高的问题；本发明在桥梁检测过程中可以采用人工撑、划、拉拽等方式移动平台，不使用化石能源等驱动装置，不产生CO_2、SO₂等尾气排放、绿色环保。同时，本发明采用的均为拼装构件，结构简单，容易掌握；本发明各拼装构件中最大构件长度仅为4米，最大宽度为2米，构件尺寸小，满足一般的中型厢式货车的运输条件，因此运输方便；本发明各拼装构件中单个构件最大重量仅为30kg，满足单个工人搬运，因此可操作性强；本发明的所有构件均采用标准件进行加工拼接，构件标准化程度高，容易加工生产；当桥下净空较高或要加大作业平台空间时，可在长度或宽度方向增加一个同尺寸的检测平台组成一个更大的水上检测平台。

进一步，所述平台支架Ⅰ的不锈钢骨架Ⅰ和横向加固钢筋Ⅰ之间以及平台支架Ⅱ的不锈钢骨架Ⅱ和横向加固钢筋Ⅱ之间均分别通过碗扣或螺栓进行可拆卸连接。

进一步，所述的落脚踏板采用不锈钢栅格踏板；所述的不锈钢骨架Ⅰ和不锈钢骨架Ⅱ均分别主要由四根不锈钢钢管焊接而成。

进一步，所述的平台支架Ⅰ的高度为1.8～2.5m，平台支架Ⅱ的高度为0.8～1.2m。

进一步，所述漂浮体采用由泡沫材料制成的泡沫浮子；所述的泡沫浮子是漂浮机构及整个水上检测平台的主要构件，其密度约为0.05g/cm³，每个泡沫浮子的体积为0.157m³，能够承重157kg。

进一步，所述的泡沫浮子的安装数量n与检测平台支架高度H和工作荷载G存在以下关系:

；

长度单位为米，荷载单位为千克，泡沫浮子的安装数量单位为个。

进一步，所述的型钢支架由型钢骨架Ⅰ和型钢骨架Ⅱ拼装而成；所述的型钢骨架Ⅰ和型钢骨架Ⅱ均分别由型钢焊接而成；所述的面板采用三合板拼接而成；所述的平台支架安装卡槽采用型钢卡槽，并通过螺栓与型钢支架固定安装。

进一步，所述的型钢支架的长度为4～6m，宽度为3～5m。

进一步，所述限位机构为船锚。

本发明的工作原理：

(1) 根据桥下净空选择平台支架的层数，根据平台支架的层数和工作平台的宽度要求选择漂浮体个数。

(2) 将检测平台各构件单元运至检测桥址附近，将各构件单元搬运至临水区域附近，在岸上（条件不许可时工作人员可采用泡沫板划至水中进行组装）拼装漂浮体系中的泡沫浮子和型钢支架，然后安装面板和平台支架安装卡槽及移动机构和限位机构。

(3) 在平台支架卡槽上安装平台支架，同时固定好平台支架下层的位置，继续拼接上层平台支架，并在适当高度安装工作平台（用作踏板供工作人员上下支架），安装最后一层平台支架及工作平台，工作平台应安装在最上面一层支架的中部高度的位置。

(4) 将检测平台撑划或通过牵引绳在桥面将检测平台拉至检测或施工部位锚定（可采用抛锚或人工插杆稳定检测平台的位置。

(5) 进行桥梁检测或维护施工。

(6) 检测或维护施工完成，起锚及限位杆，重复第(4)步和第(5)步。

(7) 完成检测和维护作业，逆序拆除各组装件，装车，回收设备。

本发明的优点：

1.本发明通过将检测平台安置在桥梁下方，不占用行车道亦不占用人行道，很好地解决了占用城市交通道路的问题。

2.本发明的每节平台支架通过拼装可形成多节平台，高度可达12米，可满足大多数跨湖、池、渠的桥梁的检测工作，同时提高了本发明在不同桥下净空条件下的灵活性。

3.本发明整套装置的制做成本较低，且均为可装拆构件组成，可循环使用，因此经济适用，解决了采用检测车和搭设支架进行检测费用较高的问题。

4.本发明在桥梁检测过程中采用人工撑、划、拉拽等方式移动平台，不使用化石能源等驱动装置，不产生CO_2、SO₂等尾气排放、绿色环保。

5.本发明结构简单，设计科学合理，可以有效的解决检测条件恶劣、检测作业负面影响大、环保的问题。

附图说明

图1本发明用于检测和维护桥梁的水上检测平台的正面结构示意图；

图2本发明用于检测和维护桥梁的水上检测平台的侧面结构示意图；

图3本发明用于检测和维护桥梁的水上检测平台的俯视图；

图中名称及序号：

1-工作平台、2-漂浮机构、3-移动机构、4-限位机构、101- 平台支架Ⅰ、102- 平台支架Ⅱ、103-落脚踏板、1011-不锈钢骨架Ⅰ、1012-横向加固钢筋Ⅰ、102-平台支架Ⅱ、1021-不锈钢骨架Ⅱ、1022-横向加固钢筋Ⅱ、201-漂浮体、202-型钢支架、203-面板、204- 平台支架安装卡槽、205-限位机构安装孔或锚定固定板、206-栓绳环、2021-型钢骨架Ⅰ、2022-型钢骨架Ⅱ。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

实施例1：

如图1-3所示，一种用于检测和维护桥梁的水上检测平台，主要包括依次连接的工作平台1、漂浮机构2、移动机构3、限位机构4，其中工作平台1、移动机构3和限位机构4设在漂浮机构2上。

所述工作平台1由两层不同高度的平台支架拼装及落脚踏板103组成；所述的平台支架包括平台支架Ⅰ101（高度为1.93m）和平台支架Ⅱ102（高度为0.914m）；所述平台支架Ⅱ102安装在平台支架Ⅰ101的顶部；所述平台支架Ⅰ101主要由两片不锈钢骨架Ⅰ1011通过横向加固钢筋Ⅰ1012组装而成；所述的平台支架Ⅱ102主要由两片不锈钢骨架Ⅱ1021通过横向加固钢筋Ⅱ1022进行组装而成；所述落脚踏板103通过碗扣固定安装在每一层的平台支架上方。

所述漂浮机构2包括漂浮体201、型钢支架202、面板203和平台支架安装卡槽204；所述漂浮体201固定安装在型钢支架202内；所述面板203安装在型钢支架202的上方；所述平台支架安装卡槽204安装在面板203之上并通过连接型钢支架202上的螺栓固定；所述的平台支架Ⅰ101的底部固定安装在平台支架安装卡槽204内。

所述移动机构3采用拉绳和栓绳环，即：在漂浮机构2两侧设置栓绳环206，通过将拉绳穿过栓绳环206然后引至桥面进行拉拽前行，栓绳环206焊接固定在型钢支架202上。

所述限位机构4安装在漂浮机构2中的型钢支架202的限位装置安装孔205上。

所述平台支架Ⅰ101的不锈钢骨架Ⅰ1011和横向加固钢筋Ⅰ1012之间以及平台支架Ⅱ102的不锈钢骨架Ⅱ1021和横向加固钢筋Ⅱ1022之间均分别通过碗扣（或螺栓）进行可拆卸连接。每一层平台支架中，两根横向加固钢筋交叉安装在不锈钢骨架之间，稳固支撑不锈钢骨架。所述的落脚踏板103采用不锈钢栅格踏板；所述的不锈钢骨架Ⅰ1011和不锈钢骨架Ⅱ1021均分别主要由四根不锈钢钢管焊接而成。

所述漂浮体201采用由泡沫材料制成的泡沫浮子；所述的泡沫浮子是漂浮机构2及整个水上检测平台的主要构件，其密度约为0.05g/cm³，每个泡沫浮子的体积为0.157m³，能够承重157kg。所述的泡沫浮子的安装数量n与检测平台支架高度H和工作荷载G存在以下关系:；长度单位为米，荷载单位为千克，泡沫浮子的安装数量单位为个。

所述的型钢支架202由型钢骨架Ⅰ2021和型钢骨架Ⅱ2022拼装而成；所述的型钢骨架Ⅰ2021和型钢骨架Ⅱ2022均分别由型钢焊接而成；所述的面板203采用三合板拼接而成；所述的平台支架安装卡槽204采用型钢卡槽，并通过螺栓与型钢支架202固定安装。所述的型钢支架202的长度为4m，宽度为3m。

所述限位机构4为船锚。

实施例2：

一种用于检测和维护桥梁的水上检测平台，主要包括依次连接的工作平台1、漂浮机构2、移动机构3、限位机构4，其中工作平台1、移动机构3和限位机构4设在漂浮机构2上。

所述工作平台1由不同高度的平台支架拼装及落脚踏板103组成；所述的平台支架包括平台支架Ⅰ101和平台支架Ⅱ102；所述平台支架Ⅱ102安装在平台支架Ⅰ101的顶部；所述平台支架Ⅰ101主要由两片或两片以上的不锈钢骨架Ⅰ1011通过横向加固钢筋Ⅰ1012组装而成；所述的平台支架Ⅱ102主要由两片或两片以上的不锈钢骨架Ⅱ1021通过横向加固钢筋Ⅱ1022进行组装而成；所述落脚踏板103通过碗扣固定安装在每一层的平台支架上方。

所述移动机构3采用划桨，即在漂浮机构2两侧设置划桨，通过在漂浮机构2上划桨或撑杆来移动检测平台。

所述限位机构4安装在漂浮机构2中的型钢支架202的锚定固定板205上。

所述平台支架Ⅰ101的不锈钢骨架Ⅰ1011和横向加固钢筋Ⅰ1012之间以及平台支架Ⅱ102的不锈钢骨架Ⅱ1021和横向加固钢筋Ⅱ1022之间均分别通过碗扣（或螺栓）进行可拆卸连接。所述的落脚踏板103采用不锈钢栅格踏板；所述的不锈钢骨架Ⅰ1011和不锈钢骨架Ⅱ1021均分别主要由四根不锈钢钢管焊接而成。所述的平台支架Ⅰ101的高度为1.8m，平台支架Ⅱ102的高度为0.8m。

所述漂浮体201采用由泡沫材料制成的泡沫浮子；所述的泡沫浮子是漂浮机构2及整个水上检测平台的主要构件，其密度为0.05g/cm³，每个泡沫浮子的体积为0.157m³，能够承重157kg。所述的泡沫浮子的安装数量n与检测平台支架高度H和工作荷载G存在以下关系:；长度单位为米，荷载单位为千克，泡沫浮子的安装数量单位为个。

所述限位机构4为船锚。

实施例3：

所述工作平台1由三层不同高度的平台支架拼装及落脚踏板103组成；所述的平台支架包括由下至上依次安装的平台支架Ⅰ101（高度为2.5m）、平台支架Ⅱ102（高度为1.2m）和平台支架Ⅲ（高度为1m）；所述平台支架Ⅰ101主要由三片不锈钢骨架Ⅰ1011通过横向加固钢筋Ⅰ1012组装而成；所述的平台支架Ⅱ102主要由三片不锈钢骨架Ⅱ1021通过横向加固钢筋Ⅱ1022进行组装而成；所述的平台支架Ⅲ主要由三片不锈钢骨架Ⅲ通过横向加固钢筋Ⅲ进行组装而成；所述落脚踏板103通过碗扣固定安装在每一层的平台支架上方。

所述移动机构3采用撑杆，即在漂浮机构2两侧设置撑杆，通过在漂浮机构2上划桨或撑杆来移动检测平台。

所述限位机构4安装在漂浮机构2中的型钢支架202上。

所述的落脚踏板103采用不锈钢栅格踏板；所述的不锈钢骨架Ⅰ1011和不锈钢骨架Ⅱ1021均分别主要由四根不锈钢钢管焊接而成。

所述限位机构4为船锚。

需要指出的是，上述实施例仅为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种用于检测和维护桥梁的水上检测平台，其特征在于：主要包括依次连接的工作平台（1）、漂浮机构（2）、移动机构（3）、限位机构（4），其中工作平台（1）、移动机构（3）和限位机构（4）设在漂浮机构（2）上；

所述工作平台（1）由不同高度的平台支架拼装及落脚踏板（103）组成；所述的平台支架包括平台支架Ⅰ（101）和平台支架Ⅱ（102）；所述平台支架Ⅱ（102）安装在平台支架Ⅰ（101）的顶部；所述平台支架Ⅰ（101）主要由两片或两片以上的不锈钢骨架Ⅰ（1011）通过横向加固钢筋Ⅰ（1012）组装而成；所述的平台支架Ⅱ（102）主要由两片或两片以上的不锈钢骨架Ⅱ（1021）通过横向加固钢筋Ⅱ（1022）进行组装而成；所述落脚踏板（103）通过碗扣固定安装在每一层的平台支架上方；

所述漂浮机构（2）包括漂浮体（201）、型钢支架（202）、面板（203）和平台支架安装卡槽（204）；所述漂浮体（201）固定安装在型钢支架（202）内；所述面板（203）安装在型钢支架（202）的上方；所述平台支架安装卡槽（204）安装在面板（203）之上并通过连接型钢支架（202）上的螺栓固定；所述的平台支架 Ⅰ（101）的底部固定安装在平台支架安装卡槽（204）内；

所述移动机构（3）有两种形式，其中一种形式是在漂浮机构（2）两侧设置划桨或撑杆，通过在漂浮机构（2）上划桨或撑杆来移动检测平台；另外一种形式是在漂浮机构（2）两侧设置栓绳环（206），通过将拉绳穿过栓绳环（206）然后引至桥面进行拉拽前行，栓绳环（206）焊接固定在型钢支架（202）上；

所述限位机构（4）安装在漂浮机构（2）中的型钢支架（202）上。

2.根据权利要求1所述的用于检测和维护桥梁的水上检测平台，其特征在于：所述平台支架Ⅰ（101）的不锈钢骨架Ⅰ（1011）和横向加固钢筋Ⅰ（1012）之间以及平台支架Ⅱ（102）的不锈钢骨架Ⅱ（1021）和横向加固钢筋Ⅱ（1022）之间均分别通过碗扣或螺栓进行可拆卸连接。

3.根据权利要求1或2所述的用于检测和维护桥梁的水上检测平台，其特征在于：所述的落脚踏板（103）采用不锈钢栅格踏板；所述的不锈钢骨架Ⅰ（1011）和不锈钢骨架Ⅱ（1021）均分别主要由四根不锈钢钢管焊接而成。

4.根据权利要求1或2所述的用于检测和维护桥梁的水上检测平台，其特征在于：所述的平台支架Ⅰ（101）的高度为1.8～2.5m，平台支架Ⅱ（102）的高度为0.8～1.2m。

5.根据权利要求1所述的用于检测和维护桥梁的水上检测平台，其特征在于：所述漂浮体（201）采用由泡沫材料制成的泡沫浮子；所述的泡沫浮子是漂浮机构（2）及整个水上检测平台的主要构件，其密度为0.05g/cm³，每个泡沫浮子的体积为0.157m³，能够承重157kg。

6.根据权利要求5所述的用于检测和维护桥梁的水上检测平台，其特征在于：所述的泡沫浮子的安装数量n与检测平台支架高度H和工作荷载G存在以下关系:

；

7.根据权利要求1或5所述的用于检测和维护桥梁的水上检测平台，其特征在于：所述的型钢支架（202）由型钢骨架Ⅰ（2021）和型钢骨架Ⅱ（2022）拼装而成；所述的型钢骨架Ⅰ（2021）和型钢骨架Ⅱ（2022）均分别由型钢焊接而成；所述的面板（203）采用三合板拼接而成；所述的平台支架安装卡槽（204）采用型钢卡槽，并通过螺栓与型钢支架（202）固定安装。

8.根据权利要求7所述的用于检测和维护桥梁的水上检测平台，其特征在于：所述的型钢支架（202）的长度为4～6m，宽度为3～5m。

9.根据权利要求1所述的用于检测和维护桥梁的水上检测平台，其特征在于：所述限位机构（4）为船锚。