CN108489364A - 自升式移动平台桩腿搭载的测量方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提出的是自升式移动平台桩腿搭载的测量方法。在测控架的框架上通过螺栓和螺母装有齿条，钢丝通过通孔与螺母连接。经过制作测控架、桩腿组装、钢丝绑在通孔上固定、齿条侧测量三维数据和实测数据分析步骤进行。由于本发明采用将测控架设置在上下搭载接腿合拢口两侧，通过钢丝将每组测控架相互对应，测量齿条侧的直线度和垂直度检查控制整体桩腿的直线度和垂直度数据，测量桩腿搭载高空作业三维数据，并可准确分析出局部的问题，同时测量简单，不受高空作业、吊板障碍限制，节省大量人工费用，具有工作效率高的优点。适宜作为自升式移动平台桩腿搭载的测量方法使用。
Description
技术领域
本发明提出的是船舶设备安装领域的测量方法，应用于船坞上桩腿搭载精度控制的测量。具体地说是自升式移动平台桩腿搭载的测量方法。
背景技术
自升式移动平台升降机构是自升式移动平台升降系统的一个重要做成部分，其强度特性对平台的整体的安全性具有极其重要的影响，而整个升降机构的强度又是由升降机构的制造和安装精度来保证。整个升降机构由桩腿、齿条、桩腿导筒、安装架、升降齿轮箱及安装楔形块组成，桩腿导筒与安装架焊接后一起作为连接桩腿与平台主体的主要结构，齿轮箱安装法兰板牢牢地固定在安装架的上下边界板上与船体接口，在平台的各种作业状态下均起到传递载荷的作用。整个升降机构在水平载荷和垂直载荷的共同作用下出现屈曲和屈服失效的破坏可能性较大，因此必须对该升降机构进行整体的制作和安装精度控制，以保证达到其校核的结构强度，最终保证整个平台的安全。
升降机构的重要组成部分—桩腿，一般分布在平台四角，总长度在80m～90m之间。每个桩腿由4个分段组成，平均长度在18m～24m之间，根据厂内的吊装能力，将两两桩腿分段预先进行总组，总组后长度在40m～42m之间。最终在船台进行搭载工作。那么最后一组桩腿搭载就必须在高空45m左右的位置上进行。
在初次涉及桩腿搭载高空测量时，采用了高精度测量设备—全站型电子测距仪，虽然全站仪在测量上占据得天独厚的优势，但是桩腿在高空状态下并不是纹丝不动的，用全站仪观察、测量的时候，发现桩腿在微观上左右、前后摆动，无法实现测量，同时在作业区域搭设了跳板，增加了观察测量的难度，很多点无法选取，达不到精度测量的要求。桩腿精度要求为直线度公差：3mm/10m。现场技术人员对测量数据心里没底，桩腿搭载进度滞后。最终经多方研究讨论决定采用连续测量的方法，对桩腿进行24小时监控测量，耗费大量人力、物力，施工人员每天早、中、晚、半夜、凌晨监控数据变化，通过摆动的比率、温差的变化逐步分析数据，才使得桩腿垂直度数据得到有效控制，但这种方法增加了成本，数据上也具有一定的误差，可兼顾使用，但并不能成为最终的测量方法。
发明内容
为了能够解决桩腿垂直度变化的数据统计，本发明提出了自升式移动平台桩腿搭载的测量方法。该方法通过将测控架设置在上下搭载桩腿的合拢口两侧，通过钢丝将每组测控架相互对应，测量非齿条侧的直线度和垂直度，检查控制整体桩腿的直线度和垂直度，解决桩腿垂直度数据变化统计的技术问题。
本发明解决技术问题所采用的方案是：
在测控架的框架上通过螺栓和螺母装有齿条，钢丝通过通孔与螺母连接。
长方形的框架三面合围齿条于内，敞开边共同连接在桩腿四周表面，框架的外端和两侧端上平面分别设有螺栓和螺母，在框架外端和两侧端上齿条外轮廓处对称设有四个通孔。
所述螺栓用于调整钢丝，控制桩腿的直线度和垂直度数据。
桩腿搭载的测量方法：
1、制作测控架，框架内宽度大于齿条宽度25mm，在框架上开四个通孔用于钢丝固定，分别在框架外端、左右两端安装螺母，再安装螺栓，用于调整钢丝数据。桩腿四周安装测控架和测控板为一组，搭载合拢口两侧分别对称布置，每个桩腿共计4个测控架和4个测控板。框架和齿条与桩腿相连接部分具有一定弧度，有效的贴合在桩腿四周表面上，使得焊接牢固。
2、在桩腿组装阶段分别在合拢口两侧10米位置上的桩腿四周表面外各安装一套测控架，要求测控架垂直于桩腿表面，用直角尺检查其垂直度，测控架焊接在桩腿表面，这样拉钢丝的强度就能够保证。
3、将钢丝绑在通孔上固定，通过螺栓连接到20米外的另一侧测控架的相对应的螺栓上，并在另一侧将钢丝穿过通孔将钢丝固定并拉紧钢丝，满足相应的拉伸要求，并调整钢丝间距，使其两端距齿顶、齿条两侧、非齿条侧桩腿表面的距离A、B、C一致，达到测量前具备的条件。
4、在齿条侧测量三维数据，即齿顶、齿条两侧，A-A'，B-B’，C-C’，每段测量点20m之间测量20点，检查控制整个桩腿直线度、垂直度数据。在非齿条侧测量单侧的直线度和垂直度，这样整个桩腿有8个数据控制点，来全面检查桩腿搭载数据，由于测控架是焊接在桩腿上，避免了因桩腿自身摆动造成的测量误差，使其测量数据更真实、准确、有效。
5、根据实测数据分析，桩腿搭载定位后，环缝装配、环缝焊接、环缝气刨，环缝焊后数据均得到有效控制，可以随时根据测量数据指导现场焊接顺序，调整焊接人员、气刨深度，最终实现桩腿高精度搭载，顺利完成升降机构的测量任务。
积极效果，由于本发明采用将测控架设置在上下搭载接腿合拢口两侧，通过钢丝将每组测控架相互对应，测量齿条侧的直线度和垂直度检查控制整体桩腿的直线度和垂直度数据，测量桩腿搭载高空作业三维数据，并可准确分析出局部的问题，同时测量简单，不受高空作业、吊板障碍限制，节省大量人工费用，具有工作效率高的优点。适宜作为自升式移动平台桩腿搭载的测量方法使用。
附图说明
图1是测控架结构主视图；
图2是测控架结构侧视图；
图3是测控架搭载安装示意图；
图4是测控架在桩腿上安装状态图；
图中，1.框架，2.螺栓，3.螺母，4.通孔，5.齿条，6.钢丝。
具体实施方式
据图所示，在测控架的框架1上通过螺栓2和螺母3装有齿条5，钢丝6通过通孔4与螺母连接。
长方形的框架三面合围齿条于内，敞开边共同连接在桩腿四周表面，框架的外端和两侧端上平面分别设有螺栓和螺母，在框架外端和两侧端上齿条外轮廓处对称设有四个通孔。
所述螺栓用于调整钢丝，控制桩腿的直线度和垂直度数据。
桩腿搭载的测量方法：
1、制作测控架，框架内宽度大于齿条宽度25mm，在框架上开四个通孔用于钢丝固定，分别在框架外端、左右两端安装螺母，再安装螺栓，用于调整钢丝数据。桩腿四周安装测控架和测控板为一组，搭载合拢口两侧分别对称布置，每个桩腿共计4个测控架和4个测控板。框架和齿条与桩腿相连接部分具有一定弧度，有效的贴合在桩腿四周表面上，使得焊接牢固。
2、在桩腿组装阶段分别在合拢口两侧10米位置上的桩腿四周表面外各安装一套测控架，要求测控架垂直于桩腿表面，用直角尺检查其垂直度，测控架焊接在桩腿表面，这样拉钢丝的强度就能够保证。
3、将钢丝绑在通孔上固定，通过螺栓连接到20米外的另一侧测控架的相对应的螺栓上，并在另一侧将钢丝穿过通孔将钢丝固定并拉紧钢丝，满足相应的拉伸要求，并调整钢丝间距，使其两端距齿顶、齿条两侧、非齿条侧桩腿表面的距离A、B、C一致，达到测量前具备的条件。
4、在齿条侧测量三维数据，即齿顶、齿条两侧，A-A'，B-B’，C-C’，每段测量点20m之间测量20点，检查控制整个桩腿直线度、垂直度数据。在非齿条侧测量单侧的直线度和垂直度，这样整个桩腿有8个数据控制点，来全面检查桩腿搭载数据，由于测控架是焊接在桩腿上，避免了因桩腿自身摆动造成的测量误差，使其测量数据更真实、准确、有效。
5、根据实测数据分析，桩腿搭载定位后，环缝装配、环缝焊接、环缝气刨、环缝焊后数据均得到有效控制，可以随时根据测量数据指导现场焊接顺序，调整焊接人员、气刨深度，最终实现桩腿高精度搭载，顺利完成了升降机构的测量任务。
实施例分析一组数据，通过测量数据分析，齿条两侧在施工过程中数据变化不大，在0～2mm之间，满足公差要求；但是在齿项侧，焊接打底、填充结束后数据发生较大变化，分析原因是由于桩腿分段板材厚度大38～44mm，焊缝热影响区受热过多，使得合拢缝区域产生脊状变形，通过数据可采取措施，加深气刨宽度及深度，在反面填充过程中监控数据，根据力的反作用力原理，校正数据，最终完成了整个焊接。
本发明的特点：
本发明主要解决了高空作业无法测量桩腿真实数据的问题。采用测控架和科学的测量方法相互结合的方式测量桩腿数据，指导施工工序有效进行，从各个步骤上控制了桩腿搭载的变形、垂直度超差等风险，利用全站型电子测距仪设备，减少人力需求，提高工作效率，更加灵活的安排施工时间，提高了船舶制造的生产效率。
Claims (1)
1.自升式移动平台桩腿搭载的测量方法，其特征是：
在测控架的框架（1）上通过螺栓（2）和螺母（3）装有齿条（5），钢丝（6）通过通孔（4）与螺母连接；
测量方法：
1）、制作测控架，框架内宽度大于齿条宽度25mm，在框架上开四个通孔用于钢丝固定，分别在框架外端、左右两端安装螺母，再安装螺栓，用于调整钢丝数据；桩腿四周安装测控架和测控板为一组，搭载合拢口两侧分别对称布置，每个桩腿共计4个测控架和4个测控板；框架和齿条与桩腿相连接部分具有一定弧度，有效的贴合在桩腿四周表面上，使得焊接牢固；
2）、在桩腿组装阶段分别在合拢口两侧10米位置上的桩腿四周表面外各安装一套测控架，要求测控架垂直于桩腿表面，用直角尺检查其垂直度，测控架焊接在桩腿表面，这样拉钢丝的强度就能够保证；
3）、将钢丝绑在通孔上固定，通过螺栓连接到20米外的另一侧测控架的相对应的螺栓上，并在另一侧将钢丝穿过通孔将钢丝固定并拉紧钢丝，满足相应的拉伸要求，并调整钢丝间距，使其两端距齿顶、齿条两侧、非齿条侧桩腿表面的距离A、B、C一致，达到测量前具备的条件；
4）、在齿条侧测量三维数据，即齿顶、齿条两侧，A-A'，B-B’，C-C’，每段测量点20m之间测量20点，检查控制整个桩腿直线度、垂直度数据；在非齿条侧测量单侧的直线度和垂直度，这样整个桩腿有8个数据控制点，来全面检查桩腿搭载数据，由于测控架是焊接在桩腿上，避免了因桩腿自身摆动造成的测量误差，使其测量数据更真实、准确、有效；
5）、根据实测数据分析，桩腿搭载定位后，环缝装配、环缝焊接、环缝气刨、环缝焊后数据均得到有效控制，可以随时根据测量数据指导现场焊接顺序，调整焊接人员、气刨深度，最终实现桩腿高精度搭载，顺利完成了升降机构的测量任务。
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