CN111501552A

CN111501552A - 一种斜拉桥斜拉索除冰方法

Info

Publication number: CN111501552A
Application number: CN202010280261.9A
Authority: CN
Inventors: 汪峰; 唐现梓; 曾超; 夏伦凯; 向泓嘉; 黄伟; 毛锦伟; 金旭光
Original assignee: China Three Gorges University CTGU
Current assignee: China Three Gorges University CTGU
Priority date: 2020-04-10
Filing date: 2020-04-10
Publication date: 2020-08-07

Abstract

一种斜拉桥斜拉索除冰方法，包括将多根发热线上端固定于斜拉索上端，而后采用旋转装置在斜拉索下端将发热线缠绕在斜拉索上，最后将发热线连接电源，由通电后的发热线对斜拉索进行除冰。本发明用于解决斜拉索除冰频率高和除冰成本高的问题。

Description

一种斜拉桥斜拉索除冰方法

技术领域

本发明涉及一种斜拉桥斜拉索除冰方法。

背景技术

现在斜拉桥具有结构轻盈、跨越能力大、造型美观等特点，已逐渐成为人们青睐的大跨度桥型。但是，在冬季湿度较大，温度较低的地区，空气中的水蒸气及小水珠极易斜拉桥的拉索表面快速凝结，逐渐堆积成冰块，严重时会产生大量的冰凌。当气温变暖或者桥面振动时，冰锥容从拉索表面脱落，对桥梁结构及通行安全造成重大隐患。近年来，已发生多起因斜拉索掉冰而影响桥梁交通安全的事件，例如2018年1月，武汉二七长江大桥上方铁锁处往下掉冰棱，多辆车被砸，造成二七长江大桥双向堵塞，同月，南昌八一大桥发生掉冰情况，短短几小时，数十s辆车辆被砸，并砸伤了行人，危及了交通安全和人身财产安全，造成重大的人身财产损失，对社会稳定造成不利影响。

目前，国内对于斜拉索除冰方面的研究还处于起步阶段。现有斜拉索除冰技术主要包括防覆冰材料技术和机械除冰技术。防覆冰材料除冰技术主要是利用材料疏水性在冰块形成早期杜绝冰块的继续形成，其缺点在于：疏水性材料造价高昂，不便于普遍适用；材料制造工艺繁琐；目前的防覆冰材料防冰持久性欠佳，且需要每年重新刷涂，费时费力。机械除冰技术主要是在冰块已经形成之后依靠机械力进行强力除冰，但此方法仍存在以下不足：除冰不彻底从而导致除冰频率较高，费时费力；单纯的机械除冰仍然存在掉冰现象。因此为了解决以上问题，亟待研发一种经济适用、高效的多功能斜拉索智能除冰装置。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种斜拉桥斜拉索除冰方法，用于解决斜拉索除冰频率高和除冰成本高的问题。

为了解决上述问题，本发明要解决的技术方案为：

一种斜拉桥斜拉索除冰方法，包括将多根发热线上端固定于斜拉索上端，而后采用旋转装置在斜拉索下端将发热线缠绕在斜拉索上，最后将发热线连接电源，由通电后的发热线对斜拉索进行除冰。

在发热线连接电源的电路上连接有时控开关。

所述旋转装置包括外套在斜拉索外的圆管，圆管内壁安装有多排滚轮，每排滚轮至少包括3个滚轮，斜拉索位于3个滚轮之间，所述圆管包括多片依次连接的弧形片，在弧形片一端固定连接支架，在支架上安装有线盘，发热线盘绕在线盘上。

在线盘上安装有磁阻尼器，磁阻尼器与线盘轴联结。

在斜拉索上由上到下依次安装有第一抱箍、第二抱箍和第三抱箍，各根发热线上端均连接在第一抱箍上，在旋转装置将各根发热线缠绕到斜拉索上后，各根发热线被固定在第二抱箍上，在第三抱箍上安装有多个卷扬机，各卷扬机钢丝绳连接第二抱箍。

本发明的有益效果为：本发明在现场将发热线螺旋缠绕在斜拉索上，利用发热线对斜拉索实时进行加热除冰，装置制造成本低廉，发热线缠绕简单方便，除冰效果凸出。

附图说明

下面结合附图对本发明做进一步的说明：

图1为本发明的主视结构示意图，

图2为本发明关于旋转装置的局部剖面结构示意图，

图3为本发明关于旋转装置的局部剖面结构示意图，

图4为本发明关于抱箍的主视结构示意图，

图5为本发明关于第一抱箍和第三抱箍的剖面结构示意图，

图6为本发明的电路图。

图中：锁塔1、第一抱箍21、第二抱箍22、第三抱箍23、斜拉索3、发热线4、旋转装置5、圆管51、滚轮52、支架53、线盘6、卷扬机7、磁阻尼器8。

具体实施方式

如图1到6所示，一种斜拉桥斜拉索除冰方法，包括将多根发热线4上端固定于斜拉索3上端，而后采用旋转装置5在斜拉索3下端将发热线4缠绕在斜拉索3上，最后将发热线4连接电源，由通电后的发热线4对斜拉索3进行除冰，发热线4为碳纤维发热线4。

所述旋转装置5包括外套在斜拉索3外的圆管51，圆管51内壁安装有多排滚轮52，每排滚轮52至少包括3个滚轮52，斜拉索3位于3个滚轮52之间，所述圆管51包括多片依次连接的弧形片，在弧形片一端固定连接支架53，在支架53上安装有线盘6，发热线4盘绕在线盘6上。

在斜拉索3上由上到下依次安装有第一抱箍21、第二抱箍22和第三抱箍23，各根发热线4上端均连接在第一抱箍21上，在旋转装置5将各根发热线4缠绕到斜拉索3上后，各根发热线4被固定在第二抱箍22上，在第三抱箍23上安装有多个卷扬机7，各卷扬机7钢丝绳连接第二抱箍22。

本发明的施工方法为：

第一步：工人带着尼龙绳爬上锁塔顶，在锁塔顶固定绳索，而后工人顺着绳索向下移动到斜拉索3附近时，工人将尼龙绳一端丢下来，桥面上的配合施工的工人从各线盘6上扯出发热线4一端端头后和第一抱箍21一起系紧在尼龙绳一端，而后斜拉索3附近工人通过尼龙绳将第一抱箍21和发热线4向上拉动，与此同时，桥面上的工人则配合发热线4的拉动来松紧线盘6，在第一抱箍21和发热线4就位后，工人将第一抱箍21固定在斜拉索3上端，同时通过压板将发热线4上端在第一抱箍21上，并通过导线在发热线4上端将其进行串联，而后采用同样的方法，对余下斜拉上的发热线4进行安装。

第二步：然后桥面上的工人，将旋转装置5、第二抱箍22和第三抱箍23安装到斜拉索3上，其中第二抱箍22螺丝先不旋紧，保持能够在斜拉索3上移动，接着线盘6收紧各根发热线4，工人转动旋转装置5，将多根发热线4缠绕在斜拉索3上，缠绕的同时，可以通过线盘6实时进行放线，在发热线4缠绕完毕后，剪断发热线4，将发热线4固定到第二抱箍22上。

第三步：扯出第三抱箍23上手摇卷扬机7各根钢丝绳，将钢丝绳连接到第二抱箍22上，利用手摇卷样机将第二抱箍22向下拉动，使发热线4紧贴斜拉索3，之后旋紧第二抱箍22螺丝，对发热线4线段予以固定。

当需要对斜拉索3进行除冰时，可以将发热线4接通电源，发热线4先融化发热附近冰层，将斜拉索3上冰层分割成小块，融化水进入冰层间形成空隙，随着外界风吹或者振动自然脱落。

通过上述步骤可以看出，本方法实用简单，使用设备价格低廉，制造简单，除冰效果好，能够应用于现有斜拉索3，无需对斜拉索3进行大量替换和改造，对斜拉锁表面涂层不会带来不良影响。

如图6所示，在发热线4连接电源的电路上连接有时控开关，由时控开关控制发热线4凌晨2点到3点接通电源，凌晨6到8点关闭，这段时间桥面上车辆行人最少。

在线盘6上安装有磁阻尼器8，磁阻尼器8与线盘6轴联结。磁阻尼器8为发热线4提供张力，以防止发热线4缠绕是散掉。

Claims

1.一种斜拉桥斜拉索除冰方法，其特征在于，包括将多根发热线（4）上端固定于斜拉索（3）上端，而后采用旋转装置（5）在斜拉索（3）下端将发热线（4）缠绕在斜拉索（3）上，最后将发热线（4）连接电源，由通电后的发热线（4）对斜拉索（3）进行除冰。

2.根据权利要求1所述一种斜拉桥斜拉索除冰方法，其特征在于，在发热线（4）连接电源的电路上连接有时控开关。

3.根据权利要求1或2所述一种斜拉桥斜拉索除冰方法，其特征在于，所述旋转装置（5）包括外套在斜拉索（3）外的圆管（51），圆管（51）内壁安装有多排滚轮（52），每排滚轮（52）至少包括3个滚轮（52），斜拉索（3）位于3个滚轮（52）之间，所述圆管（51）包括多片依次连接的弧形片，在弧形片一端固定连接支架（53），在支架（53）上安装有线盘（6），发热线（4）盘绕在线盘（6）上。

4.根据权利要求3所述一种斜拉桥斜拉索除冰方法，其特征在于，在线盘（6）上安装有磁阻尼器（8），磁阻尼器（8）与线盘（6）轴联结。

5.根据权利要求1或2所述一种斜拉桥斜拉索除冰方法，其特征在于，其特征在于，在斜拉索（3）上由上到下依次安装有第一抱箍（21）、第二抱箍（22）和第三抱箍（23），各根发热线（4）上端均连接在第一抱箍（21）上，在旋转装置（5）将各根发热线（4）缠绕到斜拉索（3）上后，各根发热线（4）被固定在第二抱箍（22）上，在第三抱箍（23）上安装有多个卷扬机（7），各卷扬机（7）钢丝绳连接第二抱箍（22）。