CN114351590B - 用于钢箱梁制作节段现场安装精确定位装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于钢箱梁制作节段现场安装精确定位装置及方法，该装置中的激光定位装置由激光发射端、信号接收端组成；激光发射端设置于待安装刚节段上，接收端设置于已精确就位的首段钢箱梁上；节段安装时激光定位装置数据实时传输至PC端，再由PC端生成纠偏数据传输至调节千斤顶，从而实现节段安装精确就位。梁段现场桥位拼装时通过激光定位装置精确定位安装梁段位置，并实时传输相关数据至PC端，通过PC上已建立的BIM数据模型反应出梁段安装数据，并形成自动纠偏指令，由PC端将纠偏指令反馈至梁段数控千斤顶，由PC段控制数控千斤顶精准调节钢梁位置，实现精确就位。

Description

用于钢箱梁制作节段现场安装精确定位装置及方法

技术领域

本发明涉及一种钢箱梁制作节段现场桥位支架法安装就位技术，尤其是一种用于钢箱梁制作节段现场安装精确定位装置及方法。

背景技术

钢箱梁梁桥广泛应用到跨线桥梁工程中。钢箱梁桥梁跨度及截面尺寸逐渐发展增大，受限于结构特点、运输及吊装限制，一般将钢箱梁结构在工厂内分段预制，再运输至现场组拼焊接的施工方式。受现场环境、吊装重量及截面尺寸等个方面因素影响，钢箱梁制作节段拼装工程中可能产生结构式自身变形产生节段间错位、再加上焊接热变形等，对节段拼装线型精度影响较大。为此，需要一种用于钢箱梁制作节段现场安装精确定位的装置及方法。

发明内容

本发明提要提供一种用于钢箱梁制作节段现场安装精确定位装置及方法，该装置及方法结构安全、轻巧、拆卸便利、占地小、数控智能操作简单、精度高，施工过程中保证了钢箱梁制作节段拼装的安全及质量。

为实现上述目的,本发明的技术方案是：一种用于钢箱梁制作节段现场安装精确定位装置，包括：激光发射端、激光接收端、PC端、数控千斤顶，所述激光发射端安装在钢箱梁安装节段上，所述激光接收端安装在已安装钢箱梁节段上，所述激光发射端发射定位信号至已安装钢箱梁节段，已安装钢箱梁节段上的激光接收端接收发射端信号，将信号传输至PC端，所述PC端通过已建立BIM模型并结合当前环境温度及后续节段焊接变形参数生成纠偏数据，反馈至安装在钢箱梁安装节段下面两端的数控千斤顶，所述数控千斤顶根据数据做出对应调整钢箱梁安装节段安装位置，实现精确就位。

进一步，三组激光发射端分别安装在钢箱梁安装节段的安装连接面的上、中、下处，三组激光接收端分别对应安装在已安装钢箱梁节段的安装连接面的上、中、下处。

一种采用用于辅助钢箱梁制作节段现场安装精确定位装置的施工方法，其步骤为：

1)钢结构制作节段在实体预拼装阶段，将三组激光信号发射端安装至钢结构B节段上，将三组激光接收端安装至钢结构制作节段A节段上，并根据预拼装生成定位数据反馈至现场。

2)设置临时支撑，A节段根据测控点精确定位安装就位；

3)临时支撑上设置调节装置，B节段进场后初步安装就位；B节段上的三组激光发射端向A节段方向发射激光，A节段上的三组激光信号接收端接收信号，并反馈至PC端，通过BIM模型生成立位纠偏数据；

4)PC端将纠偏数据调节指令反馈至B节段下部临时支架上的数控千斤顶，进行节段精确对位；

5)B节段上三组激光发射端发射的信号在A节段上的三组激光接收端上达到指定范围，数控千斤顶锁定完成B节段安装，最终生成数据库，完成节段精确对位；

6)C节段安装重复上述1～5步骤，并结合B节段安装产生的误差，保障整跨钢箱梁安装轴线误差在±10mm内。

本发明的有益成果是：

本发明适用于钢箱梁制作节段现场桥位支架法安装就位，不受截面类型、尺寸大小制约，无需设置多种匹配件、及大型设备配合。并且结构轻便可拆卸，操作简单，安全可靠，较好的提高了现场施工工效。并且通用性好，达到较好的经济效益。

附图说明

图1是本发明的用于钢箱梁制作节段现场安装精确定位的装置及方法平面图；

图2是本发明的用于钢箱梁制作节段现场安装精确定位的装置及方法的立面图；

图3是本发明的用于钢箱梁制作节段现场安装精确定位的装置及方法的横断面图。

具体实施方式

下面结合具体实例，进一步阐述本发明的实施方式。应理解，这些实例仅用于说明本发明而不用于限制本发明专利的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。

如图1、2、3所示，一种用于辅助钢箱梁制作节段现场安装精确定位的装置，包括激光发射端1、激光接收端2、PC端3、数控千斤顶4。

激光发射端1安装在钢箱梁的现安装B节段上，激光接收端2安装在钢箱梁已安装A节段上，激光发射端1发射定位信号至已安装A节段，三组激光发射端1发射对位激光至对应的三组激光接收端2传输当前位置数据至PC端3，PC端3通过BIM模型，结合当前环境温度及焊接造成的变形参数生成节段安装纠偏数据，反馈至数控千斤顶4调整节段安装位置，实现精确就位。

本发明的具体操作方法，其步骤为：

1)钢结构制作节段在实体预拼装阶段，将定位装置1#、2#、3#激光信号发射端1-1,1-2,1-3安装至B节段上，将1#、2#、3#激光接收端2-1,2-2,2-3安装至A节段上；

2)设置临时支撑，A节段根据测控点安装就位；

3)临时支撑上设置调节装置，B节段进场后初步安装就位；当B节段与A节段拼装精确就位时，B节段上1#、2#、3#激光发射端1-1,1-2,1-3分别发射激光对位信号至A节段上的#、2#、3#激光接收端2-1,2-2,2-3，再将信号反馈至PC端3，再结合目前环境温度及后续节段焊接产生变形误差参数，通过BIM模型生成节段间纠偏数据；

4)PC端将纠偏数据指令反馈至B节段下部数控千斤顶4，进行节段精确对位；

5)B节段上1#、2#、3#激光发射端1-1,1-2,1-3发射的信号在A节段上的1#、2#、3#激光接收端2-1,2-2,2-3上达到指定范围，最终生成数据库，完成节段精确对位；

6)C节段安装重复上述1～5步骤，并结合B节段安装产生的误差，保障整跨钢箱梁安装轴线误差在±10mm内。

Claims (3)

1.一种用于钢箱梁制作节段现场安装精确定位装置，包括：激光发射端(1)、激光接收端(2)、PC端(3)、数控千斤顶(4)，其特征在于：所述激光发射端(1)安装在钢箱梁安装节段上，所述激光接收端(2)安装在已安装钢箱梁节段上，所述激光发射端(1)发射定位信号至已安装钢箱梁节段，已安装钢箱梁节段上的激光接收端(2)接收发射端信号，将信号传输至PC端(3)，所述PC端(3)通过已建立BIM模型并结合当前环境温度及后续节段焊接变形参数生成纠偏数据，反馈至安装在钢箱梁安装节段下面两端的数控千斤顶(4)，所述数控千斤顶(4)根据数据做出对应调整钢箱梁安装节段的安装位置，实现精确就位。

2.根据权利要求1所述的用于钢箱梁制作节段现场安装精确定位装置，其特征在于：三组激光发射端(1)分别安装在钢箱梁安装节段的安装连接面的上、中、下处，三组激光接收端(2)分别对应安装在已安装钢箱梁节段的安装连接面的上、中、下处。

3.一种采用权利要求1或2所述的用于钢箱梁制作节段现场安装精确定位装置的施工方法，其特征在于，其步骤为：

1)钢结构制作节段在实体预拼装阶段，将三组激光发射端(1)安装至钢结构B节段上，将三组激光接收端(2)安装至钢结构制作节段A节段上，并根据预拼装生成定位数据反馈至现场；

2)设置临时支撑，A节段根据测控点精确定位安装就位；

3)临时支撑上设置调节装置，B节段进场后初步安装就位；B节段上的三组激光发射端(1)向A节段方向发射激光，A节段上的三组激光接收端(2)接收信号，并反馈至PC端(3)，通过BIM模型生成立位纠偏数据；

4)PC端(3)将纠偏数据调节指令反馈至B节段下部临时支架上的数控千斤顶(4)，进行节段精确对位；

5)B节段上三组激光发射端(1)发射的信号在A节段上的三组激光接收端(2)上达到指定范围，数控千斤顶(4)锁定完成B节段安装，最终生成数据库，完成节段精确对位；

6)C节段安装重复上述1～5步骤，并结合B节段安装产生的误差，保障整跨钢箱梁安装轴线误差在±10mm内。