CN111535204B - 一种斜拉桥转体施工平衡调控方法和装置 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种斜拉桥转体施工平衡调控方法和装置，方法包括：在下转盘上布置多个荷载检测装置，多个荷载检测装置位于斜拉桥主塔的倾斜方向的同侧，其连线平行于下转盘的纵向中心线；在下转盘上施工上转盘，以使荷载检测装置支撑于上转盘和下转盘之间；在上转盘上组设多个加力装置，所有的加力装置的连线平行于下转盘的纵向中心线，加力装置与荷载检测装置分布于下转盘的纵向中心线的两侧；在上转盘上施工主塔，获取所有的荷载检测装置检测的载荷力；通过加力装置对上转盘施加压力，并检测其所施加的压力；根据荷载力和压力，得到主塔的横向偏心量e；当e大于第一偏心量时，得到各加力装置需对上转盘增加的压力ΔP；通过加力装置对上转盘增加ΔP的压力。

Description

一种斜拉桥转体施工平衡调控方法和装置

技术领域

本申请涉及转体桥梁施工技术领域，特别涉及一种斜拉桥转体施工平衡调控方法和装置。

背景技术

目前，为了尽可能减少对运营线路的影响，桥梁转体施工在跨越铁路、公路时常常成为首选甚至为必选方案。转体桥的转体装置由下转盘、上转盘、上球铰、下转盘、滑道、牵引装置组成，上转盘通过上球铰与下转盘可绕下转盘转动。在上转盘上施工墩柱和梁体。墩柱和梁体施工完成后，转体部分通过千斤顶对拉牵引索，形成旋转力实现转体。

近几年，国内转体桥梁施工数量、吨位和跨径得到了突破式的发展和提高。为了获得更大的跨径，转体桥结构形式有了非常大的变化，不再是“T”构、连续梁桥或连续刚构桥，斜拉桥结构得到了较快的应用；为了控制转体重量，主梁材料也不再采用混凝土，而采用使自重更轻的钢材；为了得到更大的交通同行保证，桥面车道越来越多，使得桥面宽度较宽。某跨铁路转体斜拉桥跨径150+150m，为了满足横跨运营线路，且符合桥址处特殊的地质条件及桥梁走向，钢箱梁桥面平面线形设计为曲线，桥面超高布置，为了平衡这些因素产生的横向不平衡力矩，将主塔设置为了高86m，倾斜度3°的独柱塔，这造成了整个主塔施工过程中塔柱的重心一直在变化，且非常难以计算准确和监测准确；而若重心偏大，即整个主塔倾斜过大，会造成主塔倾覆，风险非常大。

相关技术中，对转体桥的重心研究主要是转体前通过球铰竖向转动法的不平衡称重试验确定，但是该方法对转体前主塔施工过程中的重心研究不适用；有少部分研究通过在转体桥下转盘、上转盘布置应力元件，通过监测应力值，来判断重心变化情况，但是这类方法得到的重心准确性较差，计算过程复杂，而且没有考虑对转体桥梁的平衡进行调整。

发明内容

本申请实施例提供一种斜拉桥转体施工平衡调控方法和装置，以解决相关技术中需要获得重心位置和重心值来调整转体桥梁施工过程中的平衡，而获得的重心位置和重心值的准确性差，导致平衡调整不准确的问题。

第一方面，提供了一种斜拉桥转体施工平衡调控方法，其包括：

在下转盘上沿纵桥向间隔布置多个荷载检测装置，多个所述荷载检测装置位于斜拉桥主塔的倾斜方向的同侧，且所有的所述荷载检测装置的连线平行于所述下转盘的纵向中心线；

在所述下转盘上施工上转盘，以使所述荷载检测装置支撑于所述上转盘和所述下转盘之间；

在所述上转盘上组设多个用于对所述上转盘施加压力的加力装置，所有的所述加力装置沿纵桥向间隔布置，且所有的所述加力装置的连线平行于所述下转盘的纵向中心线，所述加力装置与所述荷载检测装置分布于所述下转盘的纵向中心线的两侧；

在所述上转盘上施工主塔，获取所有的所述荷载检测装置检测的载荷力；

通过所述加力装置对所述上转盘施加压力，并检测其所施加的压力；

根据所述荷载力和所述压力，并结合所述荷载检测装置与下转盘的纵向中心线的距离R₁，以及所述加力装置与下转盘的纵向中心线的距离R₂，基于预设的第一计算公式，计算得到所述主塔的横向偏心量e；

将e与预设的第一偏心量进行比较，当e大于所述第一偏心量时，基于预设的第二计算公式，计算得到各所述加力装置需对所述上转盘增加的压力ΔP；

通过所述加力装置对所述上转盘增加ΔP的压力。

一些实施例中，所述预设的第一计算公式如下：

M_G＝M_Z-M_J

式中：P_i为第i个加力装置对上转盘施加的压力，i＝1、2......n，n为加力装置的数量；M_J为所有的加力装置对上转盘施加的压力到下转盘的纵向中心线的力矩之和；F_k为第k个荷载检测装置检测的载荷力，k＝1、2......m，m为荷载检测装置的数量；M_Z为所有的荷载检测装置检测的载荷力到下转盘的纵向中心线的力矩之和；M_G为所有的加力装置的力矩和与所有的荷载检测装置的力矩和之差；G为主塔和上转盘的重量之和。

一些实施例中，所述预设的第二计算公式如下：

M_G＝M_Z-M_J

式中：P_i为第i个加力装置对上转盘施加的压力，i＝1、2......n，n为加力装置的数量；M_J为所有的加力装置对上转盘施加的压力到下转盘的纵向中心线的力矩之和；F_k为第k个荷载检测装置检测的载荷力，k＝1、2......m，m为荷载检测装置的数量；M_Z为所有的荷载检测装置检测的载荷力到下转盘的纵向中心线的力矩之和；M_G为所有的加力装置的力矩和与所有的荷载检测装置的力矩和之差。

一些实施例中，所述加力装置的数量为2q，所有的所述加力装置关于所述下转盘的横向中心线对称设置，其中，q为正整数；通过所述加力装置对所述上转盘施加压力，并检测其所施加的压力之后，还包括以下步骤：

在检测的所有的加力装置所施加的压力中，选取最大值P_max和最小值P_min，并根据预设的第三计算公式，计算并得到差值比K；，

将K与预设的比值进行比较，当K大于所述比值时，对施加压力为P_min的加力装置的压力进行加压调整。

一些实施例中，所述预设的第三计算公式如下：

K＝(P_max-P_min)/P_max。

一些实施例中，对施加压力为P_min的加力装置的压力进行加压调整时，增加的压力为ΔP'，其中，ΔP'＝P_max-P_min。

第二方面，提供了一种斜拉桥转体施工平衡调控装置，其包括：

下转盘；

上转盘；

主塔，其倾斜设置于所述上转盘上，且所述主塔可通过所述上转盘绕所述下转盘转动；

多个荷载检测装置，多个所述荷载检测装置沿纵桥向间隔设置于所述下转盘上，并支撑于所述上转盘和所述下转盘之间；且多个所述荷载检测装置位于斜拉桥主塔的倾斜方向的同侧，所有的所述荷载检测装置的连线平行于下转盘的纵向中心线；

多个加力装置，所述加力装置组设于所述上转盘上；所有的所述加力装置沿纵桥向间隔布置，且所有的所述加力装置的连线平行于下转盘的纵向中心线，所述加力装置与所述荷载检测装置分布于所述下转盘的纵向中心线的两侧；且所述加力装置用于对所述上转盘施加压力，以平衡所述主塔。

一些实施例中，该装置还包括：

传感器，其与所述加力装置相连，并用于检测所述加力装置所施加的压力；

控制装置，其与所述荷载检测装置、加力装置和传感器均连接，并用于获取所有的所述荷载检测装置检测的载荷力，以及所述传感器检测的压力，并结合所述荷载检测装置与所述下转盘的纵向中心线的距离R₁，以及所述加力装置与所述下转盘的纵向中心线的距离R₂，计算得到所述主塔的横向偏心量e；以及，

还用于：根据e与预设的第一偏心量的关系，计算得到各所述加力装置需对所述上转盘增加的压力ΔP；并控制所述加力装置对所述上转盘增加ΔP的压力。

一些实施例中，所述加力装置包括：

千斤顶，其内贯穿有穿束孔；

两个锚具，两个所述锚具布置于所述千斤顶的两端；所述传感器设于所述上转盘与两个所述锚具中靠近所述上转盘的锚具之间；

预应力钢绞线，其一端预埋于所述下转盘上，另一端依次贯穿所述上转盘、传感器、两个锚具中的一个、所述千斤顶，以及两个锚具中的另一个；且所述预应力钢绞线锚固于两个所述锚具上；以及所述千斤顶用于顶升所述锚具，以张拉所述预应力钢绞线，对所述上转盘施加压力。

一些实施例中，所述加力装置的数量为2q，所有的所述加力装置关于所述下转盘的横向中心线对称设置，其中，q为正整数。

本申请提供的技术方案带来的有益效果包括：不需要得到转体桥主塔的横向具体重心位置和重心值，实现主塔施工全过程的横向平衡实时监测，避免了主塔发生倾覆，保证了主塔施工过程施工质量的提升和施工安全风险下降。

本申请提供了一种斜拉桥转体施工平衡调控方法，由于不需要得到转体桥主塔的横向具体重心位置和重心值，只通过智能监测主塔横向的力矩来判断主塔的重心偏心变化情况，然后对检测的加力装置所施加的压力和荷载检测装置所承受的荷载力产生的力矩进行平衡判断，并通过加力装置对上转盘施加压力，平衡主塔横向力矩，因此，本申请可以实现主塔施工全过程的横向平衡实时监测，避免了主塔发生倾覆，保证了主塔施工过程施工质量的提升和施工安全风险下降。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的斜拉桥转体施工平衡调控装置的结构示意图；

图2为图1的俯视图；

图3为加力装置的结构示意图。

图中：1、下转盘；2、荷载检测装置；3、主塔；4、上转盘；5、加力装置；50、千斤顶；51、锚具；52、预应力钢绞线；6、传感器。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本申请的一部分实施例，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的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

实施例1：

参见图1和图2所示，本申请实施例1提供了一种斜拉桥转体施工平衡调控方法，本申请实施例1中的斜拉桥主塔3的倾斜方向已知，且为朝右侧倾斜，该方法包括以下步骤：

S1：在下转盘1上沿纵桥向间隔布置多个荷载检测装置2，多个荷载检测装置2位于斜拉桥主塔3的倾斜方向的同侧，即位于下转盘1的纵向中心线的右侧，且为了能准确获得施工过程中下转盘1的纵向中心线的右侧的合力矩，所有的荷载检测装置2的连线平行于下转盘1的纵向中心线，因此在布置荷载检测装置2过程中，只需确定荷载检测装置2与下转盘1的纵向中心线的距离R₁，将所有的荷载检测装置2布置在平行于下转盘1的纵向中心线，且距离下转盘1的纵向中心线为R₁的直线上，即可完成所有的荷载检测装置2的布置安装，方便操作且易于实现。

S2：在下转盘1上施工上转盘4，上转盘4通过球铰与下转盘1可转动连接，下球铰的中心与下转盘1的中心重合，下转盘1的纵向中心线为下球铰的纵向中心线，下转盘1的横向中心线为下球铰的横向中心线。并使荷载检测装置2支撑于上转盘4和下转盘1之间，荷载检测装置2用于检测上转盘4和主塔3施工过程中上转盘4对荷载检测装置2所施加的载荷力。

S3：在上转盘4上组设多个用于对上转盘4施加压力的加力装置5，所有的加力装置5沿纵桥向间隔布置，加力装置5与荷载检测装置2分布于下转盘1的纵向中心线的两侧，即加力装置5分布于下转盘1的纵向中心线的左侧。且为了能准确获得施工过程中下转盘1的纵向中心线的坐侧的合力矩，所有的加力装置5的连线平行于下转盘1的纵向中心线，因此在布置加力装置5过程中，只需确定加力装置5与下转盘1的纵向中心线的距离R₂，将所有的加力装置5布置在平行于下转盘1的纵向中心线，距离下转盘1的纵向中心线为R₂的直线上，即可完成所有的加力装置5的布置安装，方便操作且易于实现。而且所有的加力装置5的连线与所有的荷载检测装置2的连线平行，因此可以通过只改变加力装置5对上转盘4所施加的压力就能实现上转盘4和主塔3的左右侧的平衡，即横向平衡。

S4：在上转盘4上施工主塔3，施工主塔3的过程中实时获取所有的荷载检测装置2检测的载荷力，一般来说，荷载检测装置2检测的载荷力随着主塔3施工的高度的增加而增加，因此上转盘4右侧的载荷力会逐渐增大，导致主塔3有朝右倾覆的可能性。

S5：通过加力装置5对上转盘4施加压力，并检测其所施加的压力。本申请实施例1中各加力装置5对上转盘4施加压力相等，且加力装置5对上转盘4的左侧施加压力，平衡上转盘4右侧的荷载检测装置2所承受的荷载力，从而抵消主塔3对上转盘4右侧的压力，实现上转盘4的横向平衡，防止主塔3出现横向倾覆的危险。

S6：根据荷载力和压力，并结合荷载检测装置2与下转盘1的纵向中心线的距离R₁，以及加力装置5与下转盘1的纵向中心线的距离R₂，基于预设的第一计算公式，计算得到主塔3的横向偏心量e。

其中，第一计算公式如下：

M_G＝M_Z-M_J

式中：P_i为第i个加力装置5对上转盘4施加的压力，i＝1、2......n，n为加力装置5的数量；M_J为所有的加力装置5对上转盘4施加的压力到下转盘1的纵向中心线的力矩之和；F_k为第k个荷载检测装置2检测的载荷力，k＝1、2......m，m为荷载检测装置2的数量；M_Z为所有的荷载检测装置2检测的载荷力到下转盘1的纵向中心线的力矩之和；M_G为所有的加力装置5的力矩和与所有的荷载检测装置2的力矩和之差；G为主塔3和上转盘4的重量之和。

根据上转盘4右侧所承受的荷载力产生的力矩和，对上转盘4左侧施加相同大小的力矩和，来抵消右侧的力矩和，从而防止主塔3施工过程中发生横向倾覆的危险。

S7：将e与预设的第一偏心量进行比较，预设的第一偏心量为0.050，当e大于0.050时，基于预设的第二计算公式，计算得到各加力装置5需对上转盘4增加的压力ΔP。刚开始在施工主塔3的过程中，若e不大于第一偏心量时，加力装置5不对上转盘4施加压力，此时检测的压力为0，一旦e大于第一偏心量时，各加力装置5对上转盘4增加ΔP的压力，以使上转盘4左右两侧所受的力矩和相抵消，从而实现主塔3的横向平衡。其中，预设的第二计算公式如下：

M_G＝M_Z-M_J

S8：通过加力装置5对上转盘4增加ΔP的压力，各加力装置5均增加ΔP的压力，以抵消上转盘4右侧的力矩，实现主塔3的横向平衡。

本申请实施例1的斜拉桥转体施工平衡调控方法不需要得到转体桥主塔3的横向具体重心位置和重心值，只通过智能监测主塔3横向的力矩来判断主塔3的重心偏心变化情况，然后对检测的加力装置5所施加的压力和荷载检测装置2所承受的荷载力产生的力矩进行平衡判断，并通过加力装置5对上转盘4施加压力，平衡主塔3横向力矩，实现主塔3施工全过程的横向平衡实时监测，避免了主塔3发生倾覆，保证了主塔3施工过程施工质量的提升和施工安全风险下降。

实施例2：

本申请实施例1的基本内容同实施例1，不同之处在于：本申请实施例2的加力装置5的数量为2q，所有的加力装置5关于下转盘1的横向中心线对称设置，其中，q为正整数。例如，本申请实施例2的加力装置5的数量为6个，其中三个位于下转盘1的横向中心线的上方，另外三个位于下转盘1的横向中心线的下方，且位于上方的三个加力装置5与位于下方的三个加力装置5关于下转盘1的横向中心线对称设置。这样的设置能保证主塔3的左侧纵向的平衡，防止在调整横向的平衡过程中主塔3的右侧发生纵向的倾覆。步骤S5中：通过加力装置5对上转盘4施加压力，并检测其所施加的压力之后，还包括以下步骤：

S51：在检测的所有的加力装置5所施加的压力中，选取最大值P_max和最小值P_min，具体的：2q个加力装置5所施加的压力为P₁、P₂......P_2q，从P₁、P₂......P_2q中选取最大值P_max和最小值P_min，并根据预设的第三计算公式，计算并得到差值比K；，

其中，预设的第三计算公式如下：

K＝(P_max-P_min)/P_max。

S52：将K与预设的比值进行比较，本申请实施例2的预设的比值为15％，当K大于15％时，说明最大值P_max与最小值P_min之间的差别太大，最大值P_max与最小值P_min沿纵向对主塔3产生的力矩不平衡，会导致主塔3纵向发生倾覆，因此对施加压力为P_min的加力装置5的压力进行加压调整，对施加压力为P_min的加力装置5的压力增加ΔP'，其中，ΔP'＝P_max-P_min。使得施加压力为P_min的加力装置5与施加压力为P_max的加力装置5的力矩相等，防止纵向不平衡的产生。

实施例3：

本申请实施例3提供了一种斜拉桥转体施工平衡调控装置，本申请实施例3中的斜拉桥主塔3的倾斜方向已知，且为朝右侧倾斜，其包括下转盘1、上转盘4、主塔3、多个荷载检测装置2和多个加力装置5，上转盘4通过球铰与下转盘1可转动连接，下球铰的中心与下转盘1的中心重合，且下转盘1的纵向中心线为下球铰的纵向中心线，下转盘1的横向中心线为下球铰的横向中心线。主塔3倾斜设置于上转盘4上，且主塔3可通过上转盘4绕下转盘1转动。多个荷载检测装置2沿纵桥向间隔设置于下转盘1上，并支撑于上转盘4和下转盘1之间；多个荷载检测装置2位于斜拉桥主塔3的倾斜方向的同侧，即位于下转盘1的纵向中心线的右侧，且为了能准确获得施工过程中下转盘1的纵向中心线的右侧的合力矩，所有的荷载检测装置2的连线平行于下转盘1的纵向中心线；多个加力装置5组设于上转盘4上；所有的加力装置5沿纵桥向间隔布置，加力装置5与荷载检测装置2分布于下转盘1的纵向中心线的两侧，即加力装置5分布于下转盘1的纵向中心线的左侧；且为了能准确获得施工过程中下转盘1的纵向中心线的坐侧的合力矩，所有的加力装置5的连线平行于下转盘1的纵向中心线，且加力装置5用于对上转盘4施加压力，对上转盘4的左侧产生力矩，以抵消荷载检测装置2所承受的荷载力对上转盘4的右侧产生的力矩，从而平衡主塔3，防止主塔3横向倾覆。

本申请实施例3的斜拉桥转体施工平衡调控装置不需要得到转体桥主塔3的横向具体重心位置和重心值，只通过主塔3左侧和右侧的力矩来判断主塔3的重心偏心变化情况，然后对加力装置5所施加的压力和荷载检测装置2所承受的荷载力产生的力矩进行平衡判断，并通过加力装置5对上转盘4施加压力，平衡主塔3横向力矩，实现主塔3施工全过程的横向平衡实时监测，避免了主塔3发生倾覆，保证了主塔3施工过程施工质量的提升和施工安全风险下降。

优选的，该装置还包括传感器6和控制装置，传感器6与加力装置5相连，并用于检测加力装置5所施加的压力；控制装置与荷载检测装置2、加力装置5和传感器6均连接，并用于获取所有的荷载检测装置2检测的载荷力，以及传感器6检测的压力，并结合荷载检测装置2与下转盘1的纵向中心线的距离R₁，以及加力装置5与下转盘1的纵向中心线的距离R₂，通过第一计算公式计算得到主塔3的横向偏心量e，第一计算公式如下：

M_G＝M_Z-M_J

式中：P_i为第i个加力装置5对上转盘4施加的压力，i＝1、2......n，n为加力装置5的数量；M_J为所有的加力装置5对上转盘4施加的压力到下转盘1的纵向中心线的力矩之和；F_k为第k个荷载检测装置2检测的载荷力，k＝1、2......m，m为荷载检测装置2的数量；M_Z为所有的荷载检测装置2检测的载荷力到下转盘1的纵向中心线的力矩之和；M_G为所有的加力装置5的力矩和与所有的荷载检测装置2的力矩和之差；G为主塔3和上转盘4的重量之和。

以及，控制装置还用于：根据e与预设的第一偏心量0.050的关系，当e大于0.050时，基于预设的第二计算公式，计算得到各加力装置5需对上转盘4增加的压力ΔP；并控制加力装置5对上转盘4增加ΔP的压力。其中，预设的第二计算公式如下：

M_G＝M_Z-M_J

通过智能检测加力装置5对上转盘4所施加的压力以及荷载检测装置2所承受的荷载力，实时判断主塔3的横向力矩，并及时对横向不平衡力矩进行调整，且仅仅只需要改变加力装置5施加的压力值便能实现主塔3的横向平衡。

进一步的，参见图3所示，加力装置5包括千斤顶50、两个锚具51和预应力钢绞线52，千斤顶50内贯穿有穿束孔；两个锚具51布置于千斤顶50的两端；传感器6设于上转盘4与两个锚具中靠近上转盘4的锚具之间；预应力钢绞线52一端预埋于下转盘1上，另一端依次贯穿上转盘4、传感器6、两个锚具51中的一个、千斤顶50，以及两个锚具51中的另一个；且预应力钢绞线52锚固于两个锚具51上；以及千斤顶50用于顶升位于其上端的锚具51，从而对位于下端的锚具51施加反向的压力，位于下端的锚具51张紧预应力钢绞线52，实现对预应力钢绞线52的张拉，因此实现对上转盘4施加压力的作用。

更进一步的，加力装置5的数量为2q，所有的加力装置5关于下转盘1的横向中心线对称设置，其中，q为正整数。本申请实施例3的加力装置5的数量为6个，其中三个位于下转盘1的横向中心线的上方，另外三个位于下转盘1的横向中心线的下方，且位于上方的三个加力装置5与位于下方的三个加力装置5关于下转盘1的横向中心线对称设置。这样的设置能保证主塔3的左侧纵向的平衡，防止在调整横向的平衡过程中主塔3的右侧发生纵向的倾覆。

进一步的，荷载检测装置2的数量为2m，所有的荷载检测装置2关于下转盘1的横向中心线对称设置，其中，m为正整数。本申请实施例3的荷载检测装置2的数量为6个，其中三个位于下转盘1的横向中心线的上方，另外三个位于下转盘1的横向中心线的下方，且位于上方的三个加力装置5与位于下方的三个加力装置5关于下转盘1的横向中心线对称设置。这样的设置能保证主塔3的右侧纵向的平衡，防止在调整横向的平衡过程中右侧发生纵向的倾覆。

更进一步的，荷载检测装置2的数量与加力装置5的数量相等，且一一对应设置，且所有的荷载检测装置2关于下转盘1的横向中心线对称设置。理论上，一个加力装置5产生的力矩抵消其对应的荷载检测装置2产生的力矩，这样对称的设置对主塔3施工过程中的横向和纵向平衡更有利。

优选的，所有的加力装置5均匀间隔布置，且所有的荷载检测装置2均匀间隔布置。以避免相邻的两个加力装置5或相邻的两个荷载检测装置2产生的力矩的相互影响，对加力装置5的压力调整更方便准确，实现对主塔3横向和纵向不平衡的快速调整。

在本申请的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

需要说明的是，在本申请中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，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、物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、物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、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅是本申请的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所申请的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (5)

1.一种斜拉桥转体施工平衡调控方法，其特征在于，其包括：

在下转盘（1）上沿纵桥向间隔布置多个荷载检测装置（2），多个所述荷载检测装置（2）位于斜拉桥主塔（3）的倾斜方向的同侧，且所有的所述荷载检测装置（2）的连线平行于所述下转盘（1）的纵向中心线；

在所述下转盘（1）上施工上转盘（4），以使所述荷载检测装置（2）支撑于所述上转盘（4）和所述下转盘（1）之间；

在所述上转盘（4）上组设多个用于对所述上转盘（4）施加压力的加力装置（5），所有的所述加力装置（5）沿纵桥向间隔布置，且所有的所述加力装置（5）的连线平行于所述下转盘（1）的纵向中心线，所述加力装置（5）与所述荷载检测装置（2）分布于所述下转盘（1）的纵向中心线的两侧；

在所述上转盘（4）上施工主塔（3），获取所有的所述荷载检测装置（2）检测的载荷力；

通过所述加力装置（5）对所述上转盘（4）施加压力，并检测其所施加的压力；

根据所述荷载力和所述压力，并结合所述荷载检测装置（2）与下转盘（1）的纵向中心线的距离，以及所述加力装置（5）与下转盘（1）的纵向中心线的距离/>，基于预设的第一计算公式，计算得到所述主塔（3）的横向偏心量/>；

将与预设的第一偏心量进行比较，当/>大于所述第一偏心量时，基于预设的第二计算公式，计算得到各所述加力装置（5）需对所述上转盘（4）增加的压力/>；

通过所述加力装置（5）对所述上转盘（4）增加的压力；

所述预设的第一计算公式如下：

式中：为第i个加力装置（5）对上转盘（4）施加的压力，i=1、2......n，n为加力装置（5）的数量；/>为所有的加力装置（5）对上转盘（4）施加的压力到下转盘（1）的纵向中心线的力矩之和;/>为第k个荷载检测装置（2）检测的载荷力，k=1、2......m，m为荷载检测装置（2）的数量；/>为所有的荷载检测装置（2）检测的载荷力到下转盘（1）的纵向中心线的力矩之和;/>为所有的加力装置（5）的力矩和与所有的荷载检测装置（2）的力矩和之差；G为主塔（3）和上转盘（4）的重量之和；

所述预设的第二计算公式如下：

式中：为第i个加力装置（5）对上转盘（4）施加的压力，i=1、2......n，n为加力装置（5）的数量；/>为所有的加力装置（5）对上转盘（4）施加的压力到下转盘（1）的纵向中心线的力矩之和;/>为第k个荷载检测装置（2）检测的载荷力，k=1、2......m，m为荷载检测装置（2）的数量；/>为所有的荷载检测装置（2）检测的载荷力到下转盘（1）的纵向中心线的力矩之和;/>为所有的加力装置（5）的力矩和与所有的荷载检测装置（2）的力矩和之差。

2.如权利要求1所述的斜拉桥转体施工平衡调控方法，其特征在于，所述加力装置（5）的数量为2q，所有的所述加力装置（5）关于所述下转盘（1）的横向中心线对称设置，其中，q为正整数；通过所述加力装置（5）对所述上转盘（4）施加压力，并检测其所施加的压力之后，还包括以下步骤：

在检测的所有的加力装置（5）所施加的压力中，选取最大值和最小值/>，并根据预设的第三计算公式，计算并得到差值比/>；

将与预设的比值进行比较，当/>大于所述比值时，对施加压力为/>的加力装置（5）的压力进行加压调整；

所述预设的第三计算公式如下：

3.如权利要求2所述的斜拉桥转体施工平衡调控方法，其特征在于，对施加压力为的加力装置（5）的压力进行加压调整时，增加的压力为/>，其中，/>。

4.一种斜拉桥转体施工平衡调控装置，其特征在于，其包括：

下转盘（1）；

上转盘（4）；

主塔（3），其倾斜设置于所述上转盘（4）上，且所述主塔（3）可通过所述上转盘（4）绕所述下转盘（1）转动；

多个荷载检测装置（2），多个所述荷载检测装置（2）沿纵桥向间隔设置于所述下转盘（1）上，并支撑于所述上转盘（4）和所述下转盘（1）之间；且多个所述荷载检测装置（2）位于斜拉桥主塔（3）的倾斜方向的同侧，所有的所述荷载检测装置（2）的连线平行于下转盘（1）的纵向中心线；

多个加力装置（5），所述加力装置（5）组设于所述上转盘（4）上；所有的所述加力装置（5）沿纵桥向间隔布置，且所有的所述加力装置（5）的连线平行于下转盘（1）的纵向中心线，所述加力装置（5）与所述荷载检测装置（2）分布于所述下转盘（1）的纵向中心线的两侧；且所述加力装置（5）用于对所述上转盘（4）施加压力，以平衡所述主塔（3）；

还包括：

传感器（6），其与所述加力装置（5）相连，并用于检测所述加力装置（5）所施加的压力；

控制装置，其与所述荷载检测装置（2）、加力装置（5）和传感器（6）均连接，并用于获取所有的所述荷载检测装置（2）检测的载荷力，以及所述传感器（6）检测的压力，并结合所述荷载检测装置（2）与所述下转盘（1）的纵向中心线的距离，以及所述加力装置（5）与所述下转盘（1）的纵向中心线的距离/>，计算得到所述主塔（3）的横向偏心量/>；以及，

还用于：根据与预设的第一偏心量的关系，计算得到各所述加力装置（5）需对所述上转盘（4）增加的压力/>；并控制所述加力装置（5）对所述上转盘（4）增加/>的压力；

其中，

式中：为第i个加力装置（5）对上转盘（4）施加的压力，i=1、2......n，n为加力装置（5）的数量；/>为所有的加力装置（5）对上转盘（4）施加的压力到下转盘（1）的纵向中心线的力矩之和;/>为第k个荷载检测装置（2）检测的载荷力，k=1、2......m，m为荷载检测装置（2）的数量；/>为所有的荷载检测装置（2）检测的载荷力到下转盘（1）的纵向中心线的力矩之和;/>为所有的加力装置（5）的力矩和与所有的荷载检测装置（2）的力矩和之差；

所述加力装置（5）包括：

千斤顶（50），其内贯穿有穿束孔；

两个锚具（51），两个所述锚具（51）布置于所述千斤顶（50）的两端；所述传感器（6）设于所述上转盘（4）与两个所述锚具中靠近所述上转盘（4）的锚具之间；

预应力钢绞线（52），其一端预埋于所述下转盘（1）上，另一端依次贯穿所述上转盘（4）、传感器（6）、两个锚具（51）中的一个、所述千斤顶（50），以及两个锚具（51）中的另一个；且所述预应力钢绞线（52）锚固于两个所述锚具（51）上；以及所述千斤顶（50）用于顶升所述锚具（51），以张拉所述预应力钢绞线（52），对所述上转盘（4）施加压力。

5.如权利要求4所述的斜拉桥转体施工平衡调控装置，其特征在于，所述加力装置（5）的数量为2q，所有的所述加力装置（5）关于所述下转盘（1）的横向中心线对称设置，其中，q为正整数。