CN109736834B - 仰拱预制片的安装处理方法和装置、处理器以及存储器 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种仰拱预制片的安装处理方法和装置、处理器以及存储器。该方法包括：获取组成仰拱的多个预制片中的每个预制片的重量和体积；获取多个预制片中的最大体积的预制片的体积；获取多个预制片中的最大重量的预制片的重量；根据最大体积和仰拱所在涵洞的体积设计吊装设备的尺寸；根据预制片的最大重量设计吊装设备的结构和材料；对吊装设备的尺寸、结构和材料以及预制片的体积重量的数据进行验证，在验证通过的情况下，根据尺寸、结构和材料搭建吊装设备；使用搭建好的吊装设备进行仰拱的预制片的安装。解决了相关技术中根据经验来设计吊装设备并进行仰拱预制片安装所可能存在的问题，进而改进了仰拱预制片吊装设备的设计方式。

Description

仰拱预制片的安装处理方法和装置、处理器以及存储器

技术领域

本申请涉及工程领域，具体而言，涉及仰拱预制片的安装处理方法和装置、处理器以及存储器。

背景技术

在修建公路铁路等基础工程的时候，经常需要挖掘隧道。

仰拱是为改善上部支护结构受力条件而设置在隧道底部的反向拱形结构，是隧道结构的主要组成部分之一，它一方面要将隧道上部的地层压力通过隧道边墙结构或将路面上的荷载有效的传递到地下，而且还有效的抵抗隧道下部地层传来的反力。仰拱与二次衬砌构成隧道整体，增加结构稳定性。

由于仰拱是隧道结构的主要组成部分之一，它是隧道结构的基础。它一方面要将隧道上部的地层压力通过隧道边墙结构或将路面上的荷载有效的传递到地下，而且还有效的抵抗隧道下部地层传来的反力。实际上它是能承受地层永久荷载和路面临时荷载(动荷载)的一种地基梁(板)。为此仰拱的受力状态比较复杂。

仰拱的修建一般会使用管片也称为预制片，一个仰拱一般需要几个预制片组合而成。预制片的重量一般是在十几吨设置更沉，此时需要设计吊装设备来对预制片进行吊装。目前设计吊装设备一般是根据经验来进行设计，这种设计方法可能存在一定的安全隐患。

针对相关技术根据经验来设计吊装设备并进行仰拱预制片安装所可能存在的问题，目前没有较好的解决方案。

发明内容

本申请提供了仰拱预制片的安装处理方法和装置、处理器以及存储器，以解决相关技术中根据经验来设计吊装设备并进行仰拱预制片安装所可能存在的问题。

根据本申请的一个方面，提供了一种仰拱预制片的安装处理方法，包括：获取组成仰拱的多个预制片中的每个预制片的重量和体积，其中，所述仰拱由多个预制片组成；获取所述多个预制片中的最大体积的预制片的体积；获取所述多个预制片中的最大重量的预制片的重量；根据所述最大体积和所述仰拱所在涵洞的体积设计吊装设备的尺寸；根据所述预制片的最大重量设计所述吊装设备的结构和材料；对所述吊装设备的尺寸、结构和材料以及所述预制片的体积重量的数据进行验证，在验证通过的情况下，根据所述尺寸、结构和材料搭建所述吊装设备；使用搭建好的所述吊装设备进行所述仰拱的预制片的安装。

进一步地，所述吊装设备的结构包括：支腿的结构和位置、大梁的结构和位置、机车的位置、以及天车的位置。

进一步地，根据所述结构和材料设计出的吊装设备的最大承重超过所述最大重量的1.5倍至3倍，其中，优选为1.5倍。

进一步地，对所述吊装设备的尺寸、结构和材料以及所述预制片的体积重量的数据进行验证包括：将所述吊装设备的尺寸、结构和材料以及所述预制片的体积重量的数据输入到计算机模型进行验证；或者，根据所述吊装设备的尺寸、结构和材料以及所述预制片的体积重量的数据按照比例搭建实体模型。

根据本申请的另一个方面，还提供了一种仰拱预制片的安装处理装置，包括：第一获取模块，用于获取组成仰拱的多个预制片中的每个预制片的重量和体积，其中，所述仰拱由多个预制片组成；第二获取模块，用于获取所述多个预制片中的最大体积的预制片的体积；第三获取模块，用于获取所述多个预制片中的最大重量的预制片的重量；第一设计模块，用于根据所述最大体积和所述仰拱所在涵洞的体积设计吊装设备的尺寸；第二设计模块，用于根据所述预制片的最大重量设计所述吊装设备的结构和材料；验证模块，对所述吊装设备的尺寸、结构和材料以及所述预制片的体积重量的数据进行验证，其中，在验证通过的情况下，所述尺寸、结构和材料为搭建所述吊装设备的依据，所述吊装设备用于进行所述仰拱的预制片的安装。

进一步地，所述吊装设备的结构包括：支腿的结构和位置、大梁的结构和位置、机车的位置、以及天车的位置。

进一步地，根据所述结构和材料设计出的吊装设备的最大承重超过所述最大重量的1.5倍至3倍，其中，优选为1.5倍。

进一步地，所述验证模块用于：将所述吊装设备的尺寸、结构和材料以及所述预制片的体积重量的数据输入到计算机模型进行验证；或者，根据所述吊装设备的尺寸、结构和材料以及所述预制片的体积重量的数据按照比例搭建实体模型。

根据本申请的另一个方面，还提供了一种处理器，所述处理器用于执行程序，所述程序包括上述装置的模块。

根据本申请的另一个方面，还提供了一种存储器，所述存储器用于存储程序，所述程序包括上述装置的模块。

通过本申请，采用以下步骤：获取组成仰拱的多个预制片中的每个预制片的重量和体积，其中，所述仰拱由多个预制片组成；获取所述多个预制片中的最大体积的预制片的体积；获取所述多个预制片中的最大重量的预制片的重量；根据所述最大体积和所述仰拱所在涵洞的体积设计吊装设备的尺寸；根据所述预制片的最大重量设计所述吊装设备的结构和材料；对所述吊装设备的尺寸、结构和材料以及所述预制片的体积重量的数据进行验证，在验证通过的情况下，根据所述尺寸、结构和材料搭建所述吊装设备；使用搭建好的所述吊装设备进行所述仰拱的预制片的安装。解决了相关技术中根据经验来设计吊装设备并进行仰拱预制片安装所可能存在的问题，进而改进了仰拱预制片吊装设备的设计方式。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1是根据本申请实施例提供的仰拱预制片的安装处理方法的流程图。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

在本实施例中，提供了一种仰拱预制片的安装处理方法，图1是根据本申请实施例提供的仰拱预制片的安装处理方法的流程图，如图1所示，该流程包括如下步骤：

步骤S101，获取组成仰拱的多个预制片中的每个预制片的重量和体积，其中，仰拱由多个预制片组成；

步骤S102，获取多个预制片中的最大体积的预制片的体积；

步骤S103，获取多个预制片中的最大重量的预制片的重量；

步骤S104，根据最大体积和仰拱所在涵洞的体积设计吊装设备的尺寸；

可选地，在该步骤中，可以训练一个第一模型，该模型是使用机器学习训练得到的，该模型是使用多组数据训练得到的，每组数据均包括预制片的体积和涵洞的体积，以及对应的吊装设备的体积。经过多组数据的训练最终得到的模型就可以使用了。将最大体积和涵洞的体积作为输入设置到该模型中，该模型数据得到吊装设备的尺寸。

步骤S105，根据预制片的最大重量设计吊装设备的结构和材料；

可选地，在该步骤中，可以训练一个第二模型，该模型是使用机器学习训练得到的，该模型是使用多组数据训练得到的，每组数据均包括预制片重量，以及对应的吊装设备的结构和材料。经过多组数据的训练最终得到的模型就可以使用了。将重量作为输入设置到该模型中，该模型数据得到吊装设备的结构和材料。

步骤S106，对吊装设备的尺寸、结构和材料以及预制片的体积重量的数据进行验证，在验证通过的情况下，根据尺寸、结构和材料搭建吊装设备；

步骤S107，使用搭建好的吊装设备进行仰拱的预制片的安装。

通过上述步骤，解决了相关技术中根据经验来设计吊装设备并进行仰拱预制片安装所可能存在的问题，进而改进了仰拱预制片吊装设备的设计方式。

可选地，吊装设备的结构可以包括：支腿的结构和位置、大梁的结构和位置、机车的位置、以及天车的位置。

可选地，根据结构和材料设计出的吊装设备的最大承重超过最大重量的1.5倍至3倍，其中，优选为1.5倍。

可选地，对吊装设备的尺寸、结构和材料以及预制片的体积重量的数据进行验证包括：将吊装设备的尺寸、结构和材料以及预制片的体积重量的数据输入到计算机模型进行验证；或者，根据吊装设备的尺寸、结构和材料以及预制片的体积重量的数据按照比例搭建实体模型。

在本实施例中还提供了一种仰拱预制片的安装处理装置，包括：第一获取模块，用于获取组成仰拱的多个预制片中的每个预制片的重量和体积，其中，仰拱由多个预制片组成；第二获取模块，用于获取多个预制片中的最大体积的预制片的体积；第三获取模块，用于获取多个预制片中的最大重量的预制片的重量；第一设计模块，用于根据最大体积和仰拱所在涵洞的体积设计吊装设备的尺寸；第二设计模块，用于根据预制片的最大重量设计吊装设备的结构和材料；验证模块，对吊装设备的尺寸、结构和材料以及预制片的体积重量的数据进行验证，其中，在验证通过的情况下，尺寸、结构和材料为搭建吊装设备的依据，吊装设备用于进行仰拱的预制片的安装。

可选地，吊装设备的结构可以包括：支腿的结构和位置、大梁的结构和位置、机车的位置、以及天车的位置。

可选地，根据结构和材料设计出的吊装设备的最大承重超过最大重量的1.5倍至3倍，其中，优选为1.5倍。

可选地，验证模块可以用于：将吊装设备的尺寸、结构和材料以及预制片的体积重量的数据输入到计算机模型进行验证；或者，根据吊装设备的尺寸、结构和材料以及预制片的体积重量的数据按照比例搭建实体模型。

在本实施例中还提供了一种处理器，处理器用于执行程序，程序包括上述装置的模块。

在本实施例中还提供了一种存储器，存储器用于存储程序，程序包括上述装置的模块。

下面结合一个优选的实施例来进行说明。该优选实施中重点论述了在设计好吊装设备之后，如何是用吊装设备来进行仰拱预制片的安装。

吊装设备设计

(1)由于单个仰拱预制片的最大重量约16t，考虑1.5倍的吊装安全系数，起吊重量按照24t考虑。仰拱预制片吊装后要沿隧道中线方向和垂直隧道中线方向移动，受隧道内空间限制，常用起吊设备满足不了吊装要求，参照架桥机原理，设计自行式仰拱预制片吊装机。吊装设备的设计可以参照上述实施例中的步骤。

(2)经过设计之后，确定采用四个支腿+两个大梁+电动机车+液压管路+天车组成自行式仰拱预制片吊装机，门架净空按照宽9m×高4.5m设计。

(3)考虑自行式仰拱预制片吊装机配载平衡，长度17.6m按设计。

(4)仰拱预制片运输至现场，利用平板运输车上的转向装置将仰拱预制片旋转90°，然后进行起吊，安装。

仰拱预制片运输设备

(1)仰拱预制片运输设备按照载重50t的平板车选型，每次运输两块仰拱预制片，仰拱预制片运输应平稳、不倾倒、预制片间不碰撞。

(2)利用叉车将预制片转运到运输车上,车上装有预制片专用运输架。按指定的位置将预制片放置入运输车，所有预制片就位后，利用紧固带固定仰拱预制片。

(3)按照对应的仰拱预制片编号进行全面检查，然后填写出厂检查记录表和产品合格证，运至现场按照编号安装。

仰拱预制片安装

(1)隧道仰拱开挖到位，控制超欠挖，先初喷至设计厚度后，安装钢架，然后喷锚至设计厚度。

(2)仰拱栈桥向掌子面行进，完全退出仰拱施工面，龙门吊定位。

(3)仰拱预制片运输车每次运输两块预制片至现场，第一步先安装第一组仰拱预制片中间的2#仰拱预制片，精准定位后两侧刷3cm的环氧树脂；第二步天车往回走吊装左侧1#仰拱预制片，行进至横向位置后，横向移动，下降后进行拼装；重复第二步，安装3#仰拱预制片。每安装一块仰拱预制片，立即将仰拱预制片纵环向连接螺栓插入连接，并戴上螺帽用扳手紧固。其中，一个仰拱共有三块预制片，这三块预制片的顺序从左到右依次为#1、#2、#3。

(4)第二循环按照预制片2#→3#→1#安装，第三循环按照预制片2#→1#→3#安装，形成错缝安装，避免通缝。

(5)仰拱预制片安装点位以满足隧道线型为前提，考虑下一循环仰拱开挖对已安装段落的扰动，预留1m的间隙。

还需要说明的是，术语“包括”、“包含”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、商品或者设备不仅包括那些要素，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、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的权利要求范围之内。

Claims (8)

1.一种仰拱预制片的安装处理方法，其特征在于，包括：

获取组成仰拱的多个预制片中的每个预制片的重量和体积，其中，所述仰拱由多个预制片组成；

获取所述多个预制片中的最大体积的预制片的体积；

获取所述多个预制片中的最大重量的预制片的重量；

根据所述最大体积和所述仰拱所在涵洞的体积设计吊装设备的尺寸；

根据所述预制片的最大重量设计所述吊装设备的结构和材料；

对所述吊装设备的尺寸、结构和材料以及所述预制片的体积重量的数据进行验证，在验证通过的情况下，根据所述尺寸、结构和材料搭建所述吊装设备；

使用搭建好的所述吊装设备进行所述仰拱的预制片的安装；

隧道仰拱开挖到位，控制超欠挖，先初喷至设计厚度后，安装钢架，然后喷锚至设计厚度；

仰拱栈桥向掌子面行进，完全退出仰拱施工面，龙门吊定位；

仰拱预制片运输车每次运输两块预制片至现场，第一步先安装第一组仰拱预制片中间的2#仰拱预制片，精准定位后两侧刷3cm的环氧树脂；第二步天车往回走吊装左侧1#仰拱预制片，行进至横向位置后，横向移动，下降后进行拼装；重复第二步，安装3#仰拱预制片；每安装一块仰拱预制片，立即将仰拱预制片纵环向连接螺栓插入连接，并戴上螺帽用扳手紧固；其中，一个仰拱共有三块预制片，这三块预制片的顺序从左到右依次为1#、2#、3#；

第二循环按照预制片2#→3#→1#安装，第三循环按照预制片2#→1#→3#安装，形成错缝安装，避免通缝；

仰拱预制片安装点位以满足隧道线型为前提，考虑下一循环仰拱开挖对已安装段落的扰动，预留1m的间隙；

根据所述结构和材料设计出的吊装设备的最大承重超过所述最大重量的1.5倍至3倍，其中，对所述吊装设备的尺寸、结构和材料以及所述预制片的体积重量的数据进行验证包括：

将所述吊装设备的尺寸、结构和材料以及所述预制片的体积重量的数据输入到计算机模型进行验证；或者，

根据所述吊装设备的尺寸、结构和材料以及所述预制片的体积重量的数据按照比例搭建实体模型。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述吊装设备的结构包括：

支腿的结构和位置、大梁的结构和位置、机车的位置、以及天车的位置。

3.一种仰拱预制片的安装处理装置，其特征在于，用于执行权利要求1至2中任一项所述的方法，所述仰拱预制片的安装处理装置包括：

第一获取模块，用于获取组成仰拱的多个预制片中的每个预制片的重量和体积，其中，所述仰拱由多个预制片组成；

第二获取模块，用于获取所述多个预制片中的最大体积的预制片的体积；

第三获取模块，用于获取所述多个预制片中的最大重量的预制片的重量；

第一设计模块，用于根据所述最大体积和所述仰拱所在涵洞的体积设计吊装设备的尺寸；

第二设计模块，用于根据所述预制片的最大重量设计所述吊装设备的结构和材料；

验证模块，对所述吊装设备的尺寸、结构和材料以及所述预制片的体积重量的数据进行验证，其中，在验证通过的情况下，所述尺寸、结构和材料为搭建所述吊装设备的依据，所述吊装设备用于进行所述仰拱的预制片的安装。

4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述吊装设备的结构包括：

支腿的结构和位置、大梁的结构和位置、机车的位置、以及天车的位置。

5.根据权利要求3或4所述的装置，其特征在于，根据所述结构和材料设计出的吊装设备的最大承重超过所述最大重量的1.5倍至3倍。

6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述验证模块用于：

将所述吊装设备的尺寸、结构和材料以及所述预制片的体积重量的数据输入到计算机模型进行验证；或者，

根据所述吊装设备的尺寸、结构和材料以及所述预制片的体积重量的数据按照比例搭建实体模型。

7.一种处理器，其特征在于，所述处理器用于执行程序，所述程序包括权利要求3至6中任一项所述装置的模块。

8.一种存储器，其特征在于，所述存储器用于存储程序，所述程序包括权利要求3至6中任一项所述装置的模块。

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