CN109441197B - 一种轨道式铁塔平移施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种轨道式铁塔平移施工方法，通过在整平、夯实临时塔位点进行线下拼装铁塔，在通过起吊机立塔后，临时塔位与塔位之间搭建临时轨道，通过在塔脚上安装夹具以实现，在钢轨上平稳移动，铁塔通过绞磨机牵引移动，通过钢丝绳多角度牵引固定支撑保持铁塔直立，铁塔在移动过程中防止倾倒，在移动到塔位后通过千斤顶抬升后拆卸夹具以及轨道后下放至塔位上，其整个过程快捷，工程施工容易，尽可能的减少工程意外，能够实现高精准度平移移位。

Description

一种轨道式铁塔平移施工方法

技术领域

本发明涉及土木工程施工方法领域，更涉及一种轨道式铁塔平移施工方法。

背景技术

普通直线塔全高在50米以内，重量在7吨以内，跨越塔全高在70米以内，重量在18吨以内，耐张塔全高在45米以内，重量在20吨以内，根据铁塔实际情况，可以考虑卧式组塔，然后通过轮式起重机整体或局部起吊安装。结合工程的地形、地质条件，工程平地采用轮式起重机立塔，立塔方式采用整体组塔(普通直线塔和耐张塔)或分解组塔(跨越塔)，尽可能的减少工人高空安装作业。对于一些塔位不方便起吊的立塔工程，针对工程线下立塔，创新提出了一种“轨道式”铁塔平移施工方案，停电时间由原来的2天缩减到2小时，解决了线下施工停电难的问题，具有良好的经济效益和社会效益。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种轨道式铁塔平移施工方法，能够平稳的将塔位进行平移，并且快速移塔。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：一种轨道式铁塔平移施工方法，其具体步骤如下：

步骤一、整平、夯实临时塔位点及临时塔位与塔位之间的通道，铺设枕木和钢轨，形成运输轨道；

步骤二、在铁塔的四个塔脚板上夹具，该夹具用于夹持钢轨；

步骤三、在铁塔的四根主材以及侧面设置钢丝绳作为拉线，拉线的上把装在铁塔重心的水平横材中央，下把装在机动绞磨机上，设置在铁塔侧边的机动绞磨机设置有驱动装置，该驱动装置带动设置在铁塔侧边的机动绞磨机沿运输轨道平行方向运动；

步骤四、在运输轨道的运送方向前侧并排设置第一驱动绞磨机和第二驱动绞磨机，在运输轨道的运送方向的后侧并排设置第一平衡绞磨机和第二平衡绞磨机，第一驱动绞磨机、第二驱动绞磨机、第一平衡绞磨机和第二平衡绞磨机通过地锚固定在地面；

步骤五、在铁塔的运送方向前端用一根钢丝绳成V形状态连通两只塔脚，该钢丝绳中间部分设置一动滑轮组，通过另一根钢丝绳穿过动滑轮组连接第一驱动绞磨机和第二驱动绞磨机；在铁塔的运送方向的后端的两只塔脚上分别设置第二滑轮，并在两侧钢轨向铁塔的运送方向延伸处分别设置有定滑轮，定滑轮通过地锚固定在地面上，两根钢丝绳一端分别固定在铁塔的运送方向后端的两个塔脚上，另外一端绕过第二滑轮以及定滑轮连接在与其同侧设置的第一平衡绞磨机或者第二平衡绞磨机上；

步骤六、在第一驱动绞磨机和第二驱动绞磨机牵引铁塔前行时，第一平衡绞磨机和第二平衡绞磨机同步松放钢丝绳，连接在铁塔的四根主材拉线上的四台机动绞磨机同步运行实时调整拉线长度，保持铁塔始终直立，设置在铁塔两侧的机动绞磨机与铁塔同步运行；

步骤七、在铁塔在通过输送轨道达到塔位时，通过千斤顶抬升铁塔，拆除夹具和输送轨道，将铁塔塔脚插入塔位上的地脚螺栓并固定。

作为本发明的进一步改进，所述步骤三中拉线对地夹角不大于30°。

作为本发明的进一步改进，在步骤三之前在铁塔塔脚板上方1.5m处沿4根主材根开方向固定4根槽钢进行加固，在对角线方向上连接钢丝绳串接6t手扳葫芦，收紧手扳葫芦调整其受力。

作为本发明的进一步改进，步骤一中的所述钢轨的剖面呈“工”字型，该钢轨侧面设置有两条导向槽，所述步骤二中的夹具包括连接底座以及设置在连接底座限位夹板，所述限位夹板用于与钢轨两侧面相互抵触，限位夹板向导向槽方向设置有滚轮，该滚轮用于在导向槽内滚动。

作为本发明的进一步改进，所述滚轮朝向导向槽一侧的中心位置设置有距离传感器，该距离传感器用于检查滚轮内侧面与导向槽侧面的距离，所述连接底座下端面设置有压力传感器，所述压力传感的受力点与钢轨表面相互抵触，该压力传感器用于检查连接底座下端面所承受的压力，所述距离传感器和压力传感器设置有数据处理器，四个塔脚对应的所述距离传感器和压力传感器均耦接数据处理器，该数据处理器设置有第一无线发射模块、第一无线接收模块和运算模块，所述运算模块还连接有输入模块，该输入模块用于输入拉线与地平面的夹角，第一驱动绞磨机和第二驱动绞磨机设置有调速按钮，该调速按钮用于设定第一驱动绞磨机和第二驱动绞磨机的绕线筒转速的设定数值，所述第一驱动绞磨机和第二驱动绞磨机设置有第二无线发射模块，该第二无线发射模块用于发射设定数值至第一无线接收模块，第一无线接收模块传送信号给运算模块，所述运算模块用于运算连接拉线的绞磨机的输出转速、驱动装置的行走速度、第一平衡绞磨机和第二平衡绞磨机的输出转速以及判断距离传感器以及压力传感器是否超出限值，所述数据处理器还设置有报警器，在距离传感器和压力传感器超出限值时，运算模块传送信号给报警器吗，启动报警器，各个绞磨机以及连接侧边拉线绞磨机的驱动装置上设置有执行终端，该执行终端设置有第二无线接收模块以及执行模块，该运算模块将运算结果通过第一无线发射模块发送信号通过第二无线接收模块接收，该第二无线接收模块将信号通过运送执行模块转换为电信号控制连接拉线的绞磨机以及第一平衡绞磨机、第二平衡绞磨机绕线筒正转反转圈数。

本发明的有益效果为：通过在整平、夯实临时塔位点进行线下拼装铁塔，在通过起吊机立塔后，临时塔位与塔位之间搭建临时轨道，通过在塔脚上安装夹具以实现，在钢轨上平稳移动，铁塔通过绞磨机牵引移动，通过钢丝绳多角度牵引固定支撑保持铁塔直立，铁塔在移动过程中防止倾倒，在移动到塔位后通过千斤顶抬升后拆卸夹具以及轨道后下放至塔位上，其整个过程快捷，工程施工容易，尽可能的减少工程意外，能够实现高精准度平移移位。

附图说明

图1为本发明施工时的安装结构示意图；

图2为夹具与钢轨的安装结构示意图。

1、临时塔位；2、塔位；3、钢轨；4、夹具；5、拉线；6、第一驱动绞磨机；7、第二驱动绞磨机；8、第一平衡绞磨机；9、第二平衡绞磨机；10、动滑轮；11、第二滑轮；12、定滑轮；13、驱动装置；14、导向槽；15、夹板；16、连接底座轮；17、滚轮；18、距离传感器；19、压力传感器。

具体实施方式

下面将结合附图所给出的实施例对本发明做进一步的详述。

参照图1-2所示，本实施例公开的一种轨道式铁塔平移施工方法，其具体步骤如下：

步骤一、整平、夯实临时塔位21点及临时塔位21与塔位2之间的通道，铺设枕木和钢轨3，形成运输轨道，其钢轨3的铺设高度优选为高于基础地脚螺栓50mm，通过提供预制导轨，由于轨道铺设装置的整体质量较轻，对预制导轨的刚度要求较低，但是对其精准度要求较高，可以通过工厂标准化生产容易运输的预制导轨，其预制导轨可以选着拼装式的导轨，在轨道铺设时，预制导轨设置为与需要铺设的轨道相互平行，在工程进行时，通过行走装置沿预制导轨铺设地基和轨枕，在行走装置的侧边设置碎石铺设机构和轨枕铺设机构，实现同时铺设地基缓冲层和轨枕，以加快工程进度，并实现轨枕自动化铺设，以提高缓冲层铺设的平整度以及轨枕铺设间距的精确度在枕木上铺设钢轨3，并且进行锁定钢轨3，所述钢轨3的剖面呈“工”字型，该钢轨3侧面设置有两条导向槽14；

步骤二、在铁塔的四个塔脚板上夹具4，该夹具4用于夹持钢轨3，夹具4包括连接底座以及设置在连接底座限位夹板15，连接底座通过螺栓固定在塔脚板上，所述限位夹板15用于与钢轨3两侧面相互抵触，限位夹板15向导向槽14方向设置有滚轮17，该滚轮17用于在导向槽14内滚动，在安装夹具4的时候，通过千斤顶抬升铁塔后，安装夹具4；

步骤三、在铁塔塔脚板上方1.5m处沿4根主材根开方向固定4根槽钢进行加固，在对角线方向上连接钢丝绳串接6t手扳葫芦，收紧手扳葫芦调整其受力，使4只塔脚成为一个整体，尽量减少移动时因弹性变形而产生的振动，使铁塔移动时更加平稳，在铁塔的四根主材以及侧面设置钢丝绳作为拉线5，钢丝绳的直径优选为13.0mm，钢丝绳拉线5的上把装在铁塔重心的水平横材中央，下把装在机动绞磨机上，拉线5对地夹角不大于30°，设置在铁塔侧边的机动绞磨机设置有驱动装置13，该驱动装置13带动设置在铁塔侧边的机动绞磨机沿运输轨道平行方向运动；

步骤四、在运输轨道的运送方向前侧并排设置第一驱动绞磨机6和第二驱动绞磨机7，在运输轨道的运送方向的后侧并排设置第一平衡绞磨机8和第二平衡绞磨机9，第一驱动绞磨机6、第二驱动绞磨机7、第一平衡绞磨机8和第二平衡绞磨机9通过地锚固定在地面；

步骤五、在铁塔的运送方向前端用一根钢丝绳成V形状态连通两只塔脚，该钢丝绳的直径优选为17.5mm，该钢丝绳中间部分设置一动滑轮10组，该动滑轮10为50KN的滑轮，通过另一根钢丝绳穿过动滑轮10组连接第一驱动绞磨机6和第二驱动绞磨机7，该钢丝绳优选为28.0mm；在铁塔的运送方向的后端的两只塔脚上分别设置第二滑轮11，并在两侧钢轨3向铁塔的运送方向延伸处分别设置有定滑轮12，定滑轮12通过地锚固定在地面上，两根钢丝绳一端分别固定在铁塔的运送方向后端的两个塔脚上，另外一端绕过第二滑轮11以及定滑轮12连接在与其同侧设置的第一平衡绞磨机8或者第二平衡绞磨机9上；

步骤六、在第一驱动绞磨机6和第二驱动绞磨机7牵引铁塔前行时，第一平衡绞磨机8和第二平衡绞磨机9同步松放钢丝绳，连接在铁塔的四根主材拉线5上的四台机动绞磨机同步运行实时调整拉线5长度，保持铁塔始终直立，设置在铁塔两侧的机动绞磨机与铁塔同步运行；

步骤七、在铁塔在通过输送轨道达到塔位2时，通过千斤顶抬升铁塔，拆除夹具4和输送轨道，将铁塔塔脚插入塔位2上的地脚螺栓并固定。

作为改进的一种具体实施方式，所述滚轮17朝向导向槽14一侧的中心位置设置有距离传感器18，该距离传感器18用于检查滚轮17内侧面与导向槽14侧面的距离，该距离传感器18的型号可以选择HC-SR04，所述连接底座下端面设置有压力传感器19，所述压力传感的受力点与钢轨3表面相互抵触，该压力传感器19用于检查连接底座下端面所承受的压力，压力传感器19的型号可以选择P4501-200KN，所述距离传感器18和压力传感器19设置有数据处理器，该数据处理器为基于STM32F103C8T6及其外围电路构成的具有数据处理功能的集成处理电路，四个塔脚对应的所述距离传感器18和压力传感器19均耦接数据处理器，该数据处理器设置有第一无线发射模块、第一无线接收模块和运算模块，所述运算模块还连接有输入模块，该输入模块用于输入拉线5与地平面的夹角，第一驱动绞磨机6和第二驱动绞磨机7设置有调速按钮，该调速按钮用于设定第一驱动绞磨机6和第二驱动绞磨机7的绕线筒转速的设定数值，所述第一驱动绞磨机6和第二驱动绞磨机7设置有第二无线发射模块，该第二无线发射模块用于发射设定数值至第一无线接收模块，第一无线接收模块传送信号给运算模块，所述运算模块用于运算连接拉线5的绞磨机的输出转速、驱动装置13的行走速度、第一平衡绞磨机8和第二平衡绞磨机9的输出转速以及判断距离传感器18以及压力传感器19是否超出限值，其中运算模块为基于STM32F103C8T6及其外围电路构成的具有控制功能的控制器，所述数据处理器还设置有报警器，该报警器可采用LTE-1101 1102 1201型号的声光报警器，在距离传感器18和压力传感器19超出限值时，运算模块传送信号给报警器吗，启动报警器，各个绞磨机以及连接侧边拉线5绞磨机的驱动装置13上设置有执行终端，该执行终端设置有第二无线接收模块以及执行模块，该运算模块将运算结果通过第一无线发射模块发送信号通过第二无线接收模块接收，该第二无线接收模块将信号通过运送执行模块转换为电信号控制连接拉线5的绞磨机以及第一平衡绞磨机8、第二平衡绞磨机9绕线筒正转反转圈数，本发明中出现的无线接收模块和无线发射模块可以为现有技术中的蓝牙、红外、zigbee、LoRa模块。

以上仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (3)

1.一种轨道式铁塔平移施工方法，其特征在于，其具体步骤如下：

步骤一、整平、夯实临时塔位点及临时塔位与塔位之间的通道，铺设枕木和钢轨，形成运输轨道；

步骤二、在铁塔的四个塔脚板上夹具，该夹具用于夹持钢轨；

步骤三、在铁塔的四根主材以及侧面设置钢丝绳作为拉线，拉线的上把装在铁塔重心的水平横材中央，下把装在机动绞磨机上，设置在铁塔侧边的机动绞磨机设置有驱动装置，该驱动装置带动设置在铁塔侧边的机动绞磨机沿运输轨道平行方向运动；

步骤四、在运输轨道的运送方向前侧并排设置第一驱动绞磨机和第二驱动绞磨机，在运输轨道的运送方向的后侧并排设置第一平衡绞磨机和第二平衡绞磨机，第一驱动绞磨机、第二驱动绞磨机、第一平衡绞磨机和第二平衡绞磨机通过地锚固定在地面；

步骤五、在铁塔的运送方向前端用一根钢丝绳成V形状态连通两只塔脚，该钢丝绳中间部分设置一动滑轮组，通过另一根钢丝绳穿过动滑轮组连接第一驱动绞磨机和第二驱动绞磨机；在铁塔的运送方向的后端的两只塔脚上分别设置第二滑轮，并在两侧钢轨向铁塔的运送方向延伸处分别设置有定滑轮，定滑轮通过地锚固定在地面上，两根钢丝绳一端分别固定在铁塔的运送方向后端的两个塔脚上，另外一端绕过第二滑轮以及定滑轮连接在与其同侧设置的第一平衡绞磨机或者第二平衡绞磨机上；

步骤六、在第一驱动绞磨机和第二驱动绞磨机牵引铁塔前行时，第一平衡绞磨机和第二平衡绞磨机同步松放钢丝绳，连接在铁塔的四根主材拉线上的四台机动绞磨机同步运行实时调整拉线长度，保持铁塔始终直立，设置在铁塔两侧的机动绞磨机与铁塔同步运行；

步骤七、在铁塔在通过输送轨道达到塔位时，通过千斤顶抬升铁塔，拆除夹具和输送轨道，将铁塔塔脚插入塔位上的地脚螺栓并固定；

步骤一中的所述钢轨的剖面呈“工”字型，该钢轨侧面设置有两条导向槽，所述步骤二中的夹具包括连接底座以及设置在连接底座限位夹板，所述限位夹板用于与钢轨两侧面相互抵触，限位夹板向导向槽方向设置有滚轮，该滚轮用于在导向槽内滚动，

所述滚轮朝向导向槽一侧的中心位置设置有距离传感器，该距离传感器用于检查滚轮内侧面与导向槽侧面的距离，所述连接底座下端面设置有压力传感器，所述压力传感的受力点与钢轨表面相互抵触，该压力传感器用于检查连接底座下端面所承受的压力，所述距离传感器和压力传感器设置有数据处理器，四个塔脚对应的所述距离传感器和压力传感器均耦接数据处理器，该数据处理器设置有第一无线发射模块、第一无线接收模块和运算模块，所述运算模块还连接有输入模块，该输入模块用于输入拉线与地平面的夹角，第一驱动绞磨机和第二驱动绞磨机设置有调速按钮，该调速按钮用于设定第一驱动绞磨机和第二驱动绞磨机的绕线筒转速的设定数值，所述第一驱动绞磨机和第二驱动绞磨机设置有第二无线发射模块，该第二无线发射模块用于发射设定数值至第一无线接收模块，第一无线接收模块传送信号给运算模块，所述运算模块用于运算连接拉线的绞磨机的输出转速、驱动装置的行走速度、第一平衡绞磨机和第二平衡绞磨机的输出转速以及判断距离传感器以及压力传感器是否超出限值，所述数据处理器还设置有报警器，在距离传感器和压力传感器超出限值时，运算模块传送信号给报警器吗，启动报警器，各个绞磨机以及连接侧边拉线绞磨机的驱动装置上设置有执行终端，该执行终端设置有第二无线接收模块以及执行模块，该运算模块将运算结果通过第一无线发射模块发送信号通过第二无线接收模块接收，该第二无线接收模块将信号通过运送执行模块转换为电信号控制连接拉线的绞磨机以及第一平衡绞磨机、第二平衡绞磨机绕线筒正转反转圈数。

2.根据权利要求1所述的一种轨道式铁塔平移施工方法，其特征在于，所述步骤三中拉线对地夹角不大于30°。

3.根据权利要求1所述的一种轨道式铁塔平移施工方法，其特征在于，在步骤三之前在铁塔塔脚板上方1.5m处沿4根主材根开方向固定4根槽钢进行加固，在对角线方向上连接钢丝绳串接6t手扳葫芦，收紧手扳葫芦调整其受力。

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