CN109722996B - 用于加固公路桥梁的悬吊装置及该悬吊装置的搭建方法 - Google Patents

Abstract

本发明具体涉及加固公路桥梁的悬吊装置，该装置包括悬吊支架组件和轨道机构，悬吊支架组件包括若干个吊杆、固定于所述吊杆下方的横杆以及设于所述横杆上的脚手架，所述横杆上设有承重方木，所述脚手架置于所述承重方木上且沿所述横杆进行铺设，所述吊杆顶端设有等腰倒三角钢管，所述吊杆恰好与所述等腰倒三角钢管的中轴线重叠，所述等腰倒三角钢管的顶边设有三组滑轮机构，其中两组滑轮机构分别设于顶边的两端，另一组滑轮机构设于顶边的中部；所述轨道机构固定于工字梁的翼板下，所述滑轮机构置于所述轨道机构内。该装置不需要多次搭建拆除，节省人工，加快工程进度，同时也避免搭建材料的多次拆装造成的损耗。

Description

用于加固公路桥梁的悬吊装置及该悬吊装置的搭建方法

技术领域

本发明属于道路工程技术领域，具体涉及一种用于加固公路桥梁的悬吊装置及该悬吊装置的搭建方法。

背景技术

随着道路桥梁建设的发展，公路桥梁运用越来越广，桥梁在长期荷载作用下，其梁底会发生下挠、裂缝、混凝土剥落、 钢筋锈蚀等病害，从而需要对有病害的桥梁进行维护和加固工作。在对梁底加固前，首先要做的是搭设临时施工平台。然而，在桥梁下部为城市跨线、跨河或跨越山谷的地区搭设平台是非常困难的。

对于城市跨线桥，目前一般的做法是借助桥下车道搭设支架。然而，这会长时间占用桥下车道，干扰桥下道路交通，现有通过悬吊方式从桥面向下搭建施工平台的相关技术，使施工平台是悬吊于桥梁下方的， 在进行桥梁维护工作时，不会影响桥面和桥下的交通；但是，现有技术在实施过程中，需要在桥面依次搭建、拆除施工平台，造成整体施工搭建程序繁琐、工作量大、造成工程进度慢。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，提供的一种用于加固公路桥梁的悬吊装置及其搭建方法，本发明装置通过将悬吊支架设为滑动单元，并沿依次铺设轨道行进实现不同施工位置的转换，该装置不需要多次搭建拆除，节省人工，加快工程进度，同时也避免搭建材料的多次拆装造成的损耗。

为实现上述发明目的，本发明提供的一种用于加固公路桥梁的悬吊装置，包括设于桥梁下的悬吊支架组件，包括若干个吊杆、固定于所述吊杆下方的横杆以及设于所述横杆上的脚手架，所述横杆上设有承重方木，所述脚手架置于所述承重方木上且沿所述横杆进行铺设，所述吊杆顶端设有等腰倒三角钢管，所述吊杆恰好与所述等腰倒三角钢管的中轴线重叠，所述等腰倒三角钢管的顶边设有三组滑轮机构，其中两组滑轮机构分别设于顶边的两端，另一组滑轮机构设于顶边的中部；设于桥梁底面的轨道机构，所述轨道机构固定于工字梁的翼板下，所述滑轮机构置于所述轨道机构内。

进一步的，对应所述滑轮机构的等腰倒三角钢管顶部设有套环，所述滑轮机构包括中轴管以及设于所述中轴管两端的滚轮，所述套环套于所述中轴管上，所述滚轮为齿轮结构；所述轨道机构包括设于上方的顶部以及设于所述顶部两侧且向下延伸的侧部，两侧所述侧部的相向侧边挖设有轨道，所述轨道的上下边为齿牙结构，所述轨道的齿牙结构与所述滚轮的齿相啮合，所述侧部的内侧下边还设有挡在所述滚轮内侧的挡条。

进一步的，位于所述悬吊支架组件的端部的所述滑轮机构的中轴管连接有动力机构，所述动力机构可带动所述中轴管转动，所述动力机构设于所述等腰倒三角钢管的侧边。

进一步的，相邻的吊杆上部通过角钢组件相连接。

更进一步的，所述角钢组件由相互交叉的两条角钢构成。

进一步的，所述轨道机构由多个单元轨道连接构成，每个所述单元轨道的一端两侧边设有凸台，另一端两侧边设有与所述凸台相配合的凹槽。

进一步的，每个所述吊杆对应的等腰倒三角钢管上至少有一个滑轮机构的中轴管连接有动力机构，所述动力机构可带动所述中轴管转动，所述动力机构设于所述等腰倒三角钢管的侧边。

进一步的，所述等腰倒三角钢管的一端设有位移传感机构，所述位移传感机构用于检测相邻的等腰倒三角钢管之间的间距，并将测量数据上传；

所述装置还包括轨距检测终端，所述轨距检测终端包括轨距检测单元、控制单元、存储单元、显示单元以及通信单元；所述通信单元接收所述位移传感机构上传的测量数据；所述控制单元对测量数据进行处理，并与预设的轨距和测量数据的距离进行比较，依据比较判断是否需要进行间距的调整，如是，则通过通信单元向动力机构输送调整指令。

其中，所述位移传感器机构选用DC20型光栅尺位移传感器。

本发明另一方面公开了一种用于加固公路桥梁的悬吊装置的搭建方法，包括：首次搭建按照下述步骤：

根据预设距离在第一桥面钻出穿透工字梁的翼板的孔，并通过孔插入连接钢钉；

将单元轨道对应连接钢钉固定，并将吊杆一端的滑轮机构从单元轨道侧边安装至所述单元轨道内，另一端悬吊在桥面的下方；

将横梁与所述吊杆的另一端固定连接；

在横梁上安装承接方木，脚手架置于所述承重方木上且沿所述横杆进行铺设；

相邻的吊杆之间以相互交叉的方式安装角钢组件；

第一桥面施工完毕需更换位置时，则按照下述步骤：

在第二桥面上的预设位置钻出穿透工字梁的翼板的孔，并通过孔插入连接钢钉；

将单元轨道一一对接对应连接钢钉固定；

启动动力机构，使得滑轮机构的滚轮齿牙沿轨道内的齿啮合滚动，带动悬吊支架组件向第二桥面的轨道行进；

行至预设位置，则将第一桥面的轨道机构拆除，拔除连接钢钉，填补孔，即可。

本发明用于加固公路桥梁的悬吊装置包括带滑轮机构的悬吊支架组件和设于桥面底部的轨道，悬吊支架组件为临时施工平台；该装置首次搭建后即可长时间使用，在需要更换桥梁面时，直接在下一桥面铺设下一轨道，悬吊支架组件推至下一轨道即可，避免施工平台的反复搭建；节省人力、缩短工期，同时还避免因反复搭建拆除造成的平台材料损耗率过高的问题。另一方面，该装置通过设置位移传感器，检测更换施工场地时，每一吊杆是否处于最佳位置，避免因滑轮机构行进时造成后方吊杆脱离，从而保证悬吊支架的稳固性。

附图说明

图1是本发明用于加固公路桥梁的悬吊装置的一种实施方式的结构示意图；

图2是等腰倒三角钢管的结构示意图；

图3是滑轮机构和轨道相匹配时的截面示意图；

图4是本发明用于加固公路桥梁的悬吊装置的又一种实施方式的结构示意图；

图5是单元轨道相接的结构示意图。

附图标记

图中：1—吊杆；2—横杆；3—脚手架；4—轨道机构；40—顶部；41—侧部；42—轨道；43—挡条；400—单元轨道；401—凸台；402—凹槽；5—等腰倒三角钢管；10—滑轮机构；50—套环；101—中轴管；102—滚轮；6—动力机构；7—角钢组件；80—位移传感机构。

具体实施方式

下面结合实施例，对本发明一种加固公路桥梁的悬吊装置及其搭建方法的具体实施方式作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围；有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型，因此所有等同的技术方案也属于本发明的范畴，本发明的专利保护范围应由各权利要求限定。

实施例

图1示出了本发明一种加固公路桥梁的悬吊装置的一个具体实施方式。该包括

设于桥梁下的悬吊支架组件，包括若干个吊杆1、固定于所述吊杆1下方的横杆2以及设于所述横杆2上的脚手架3，所述横杆2上设有承重方木，所述脚手架3置于所述承重方木上且沿所述横杆2进行铺设，所述吊杆1顶端设有等腰倒三角钢管5，所述吊杆1恰好与所述等腰倒三角钢管5的中轴线重叠，所述等腰倒三角钢管5的顶边设有三组滑轮机构10，其中两组滑轮机构10分别设于顶边的两端，另一组滑轮机构10设于顶边的中部；

设于桥梁底面的轨道机构4，所述轨道机构4固定于工字梁9的翼板90下，所述滑轮机构10置于所述轨道机构4内。

该实施例中的悬吊支架组件通过滑轮机构实现在连续桥梁段的移动，不需要多次搭建拆除，设置的等腰倒三角钢管增大悬吊支架组件施加给轨道机构的受力面积，增强吊杆的稳固性，避免吊杆局部受力过大。

其中，图3-4所示，对应所述滑轮机构10的等腰倒三角钢管5顶部设有套环50，所述滑轮机构10包括中轴管101以及设于所述中轴管101两端的滚轮102，所述套环50套于所述中轴管101上，所述滚轮102为齿轮结构。

所述轨道机构4包括设于上方的顶部40以及设于所述顶部40两侧且向下延伸的侧部41，两侧所述侧部41的相向侧边挖设有轨道42，所述轨道42的上下边为齿牙结构，所述轨道42的齿牙结构与所述滚轮102的齿相啮合，所述侧部41的内侧下边还设有挡在所述滚轮102内侧的挡条43。

在一些示例中，位于所述悬吊支架组件的端部的所述滑轮机构10的中轴管101连接有动力机构6，所述动力机构6可带动所述中轴管101转动，所述动力机构6设于所述等腰倒三角钢管5的侧边。该处所述的动机机构以实现转动中轴管为基准，可根据实际情况选用电动机。

通过齿轮啮合机构的滚轮和滑轨，即可固定滚轮的位置，避免其随意滚动造成支架不稳，又可通过啮合滚动实现行走，在增加动力机构的情况下，实现自动行进。

一些优选示例，相邻的吊杆1上部通过角钢组件7相连接。具体的，所述角钢组件7由相互交叉的两条角钢构成，进一步加固吊杆的稳固性以及位置。

本发明加固公路桥梁的悬吊装置的又一个实施例中，如图4所示，还包括下述技术方案。图5所示，所述轨道机构4由多个单元轨道400连接构成，每个所述单元轨道400的一端两侧边设有凸台401，另一端两侧边设有与所述凸台401相配合的凹槽402。

图4所示，每个所述吊杆1对应的等腰倒三角钢管5上至少有一个滑轮机构10的中轴管101连接有动力机构6，所述动力机构6可带动所述中轴管101转动，所述动力机构6设于所述等腰倒三角钢管5的侧边。

图4所示，所述等腰倒三角钢管5的一端设有位移传感机构80，所述位移传感机构80用于检测相邻的等腰倒三角钢管5之间的间距，并将测量数据上传；

所述装置还包括轨距检测终端，所述轨距检测终端包括轨距检测单元、控制单元、存储单元、显示单元以及通信单元；所述通信单元接收所述位移传感机构80上传的测量数据；所述控制单元对测量数据进行处理，并与预设的轨距和测量数据的距离进行比较，依据比较判断是否需要进行间距的调整，如是，则通过通信单元向动力机构6输送调整指令。其中，所述位移传感器机构80选用DC20型光栅尺位移传感器。本发明装置的悬吊支架设有较多的钢材等，其重量较大，在行进时，相互牵扯容易造成吊杆位移，使得吊杆不处于最佳的垂直重力位置，因此，通过该轨距检测单元可实时检测吊杆的位置，并进行调整。

该终端的各个单元具有实现本发明上述行为的功能，所述功能可以通过硬件实现，也可以通过硬件执行相应的软件实现。所述硬件或软件包括一个或多个与上述功能相对应的模块。

在上述悬吊装置的基础上，本发明还公开了一种用于加固公路桥梁的悬吊装置的搭建方法，包括：

首次搭建按照下述步骤：

根据预设距离在第一桥面钻出穿透工字梁的翼板的孔，并通过孔插入连接钢钉；

将单元轨道对应连接钢钉固定，并将吊杆一端的滑轮机构从单元轨道侧边安装至所述单元轨道内，另一端悬吊在桥面的下方；

将横梁与所述吊杆的另一端固定连接；

在横梁上安装承接方木，脚手架置于所述承重方木上且沿所述横杆进行铺设；

相邻的吊杆之间以相互交叉的方式安装角钢组件；

第一桥面施工完毕需更换位置时，则按照下述步骤：

在第二桥面上的预设位置钻出穿透工字梁的翼板的孔，并通过孔插入连接钢钉；

将单元轨道一一对接对应连接钢钉固定；

启动动力机构，使得滑轮机构的滚轮齿牙沿轨道内的齿啮合滚动，带动悬吊支架组件向第二桥面的轨道行进；

行至预设位置，则将第一桥面的轨道机构拆除，拔除连接钢钉，填补孔，即可。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括哪些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

上面结合附图对本发明优选的具体实施方式和实施例作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施方式和实施例，在本领域技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明构思的前提下做出各种变化。

Claims (7)

1.一种用于加固公路桥梁的悬吊装置，其特征在于，包括设于桥梁下的悬吊支架组件，包括若干个吊杆（1）、固定于所述吊杆（1）下方的横杆（2）以及设于所述横杆（2）上的脚手架（3），所述横杆（2）上设有承重方木，所述脚手架（3）置于所述承重方木上且沿所述横杆（2）进行铺设，所述吊杆（1）顶端设有等腰倒三角钢管（5），所述吊杆（1）恰好与所述等腰倒三角钢管（5）的中轴线重叠，所述等腰倒三角钢管（5）的顶边设有三组滑轮机构（10），其中两组滑轮机构（10）分别设于顶边的两端，另一组滑轮机构（10）设于顶边的中部； 设于桥梁底面的轨道机构（4），所述轨道机构（4）固定于工字梁（9）的翼板（90）下，所述滑轮机构（10）置于所述轨道机构（4）内； 对应所述滑轮机构（10）的等腰倒三角钢管（5）顶部设有套环（50），所述滑轮机构（10）包括中轴管（101）以及设于所述中轴管（101）两端的滚轮（102），所述套环（50）套于所述中轴管（101）上，所述滚轮（102）为齿轮结构；所述轨道机构（4）包括设于上方的顶部（40）以及设于所述顶部（40）两侧且向下延伸的侧部（41），两侧所述侧部（41）的相向侧边挖设有轨道（42），所述轨道（42）的上下边为齿牙结构，所述轨道（42）的齿牙结构与所述滚轮（102）的齿相啮合，所述侧部（41）的内侧下边还设有挡在所述滚轮（102）内侧的挡条（43）；相邻的吊杆（1）上部通过角钢组件（7）相连接，所述角钢组件（7）由相互交叉的两条角钢构成。

2.如权利要求1所述的用于加固公路桥梁的悬吊装置，其特征在于，位于所述悬吊支架组件的端部的所述滑轮机构（10）的中轴管（101）连接有动力机构（6），所述动力机构（6）可带动所述中轴管（101）转动，所述动力机构（6）设于所述等腰倒三角钢管（5）的侧边。

3.如权利要求1所述的用于加固公路桥梁的悬吊装置，其特征在于，所述轨道机构（4）由多个单元轨道（400）连接构成，每个所述单元轨道（400）的一端两侧边设有凸台（401），另一端两侧边设有与所述凸台（401）相配合的凹槽（402）。

4.如权利要求1所述的用于加固公路桥梁的悬吊装置，其特征在于，每个所述吊杆（1）对应的等腰倒三角钢管（5）上至少有一个滑轮机构（10）的中轴管（101）连接有动力机构（6），所述动力机构（6）可带动所述中轴管（101）转动，所述动力机构（6）设于所述等腰倒三角钢管（5）的侧边。

5.如权利要求4所述的用于加固公路桥梁的悬吊装置，其特征在于，所述等腰倒三角钢管（5）的一端设有位移传感机构（80），所述位移传感机构（80）用于检测相邻的等腰倒三角钢管（5）之间的间距，并将测量数据上传；所述装置还包括轨距检测终端，所述轨距检测终端包括轨距检测单元、控制单元、存储单元、显示单元以及通信单元；所述通信单元接收所述位移传感机构（80）上传的测量数据；所述控制单元对测量数据进行处理，并与预设的轨距和测量数据的距离进行比较，依据比较判断是否需要进行间距的调整，如是，则通过通信单元向动力机构（6）输送调整指令。

6.如权利要求5所述的用于加固公路桥梁的悬吊装置，其特征在于，所述位移传感器机构（80）选用DC20型光栅尺位移传感器。

7.一种应用于权利要求1-6中任一项所述用于加固公路桥梁的悬吊装置的搭建方法，包括：首次搭建按照下述步骤：根据预设距离在第一桥面钻出穿透工字梁的翼板的孔，并通过孔插入连接钢钉；将单元轨道对应连接钢钉固定，并将吊杆一端的滑轮机构从单元轨道侧边安装至所述单元轨道内，另一端悬吊在桥面的下方； 将横梁与所述吊杆的另一端固定连接；在横梁上安装承接方木，脚手架置于所述承重方木上且沿所述横杆进行铺设；相邻的吊杆之间以相互交叉的方式安装角钢组件； 第一桥面施工完毕需更换位置时，则按照下述步骤：在第二桥面上的预设位置钻出穿透工字梁的翼板的孔，并通过孔插入连接钢钉；将单元轨道一一对接对应连接钢钉固定； 启动动力机构，使得滑轮机构的滚轮齿牙沿轨道内的齿啮合滚动，带动悬吊支架组件向第二桥面的轨道行进；行至预设位置，则将第一桥面的轨道机构拆除，拔除连接钢钉，填补孔，即可。

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