CN117776001B - 一种悬索桥销接式吊索吊运系统及安装方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种悬索桥销接式吊索吊运系统及安装方法，旨在解决现有技术中作业设备进出索夹安装位置下方场地极易受到地形等原因的限制，进而影响吊索安装效率的问题。为此，本发明一方面提供的悬索桥销接式吊索吊运系统，包括承重索和运输天车，运输天车上设有外侧手拉葫芦、内侧手拉葫芦以及提升装置，每个索塔的顶部设有与运输天车相连的第一卷扬机，外侧手拉葫芦位于猫道的外侧，用于将塔吊吊运的吊索吊装到天车上，内侧手拉葫芦用于把吊索从猫道外侧移吊至猫道内侧距离索夹近处，第一卷扬机用于驱动运输天车在承重索上移动，提升装置用于对已经运输到索夹安装处的吊索进行提升作业。

Description

一种悬索桥销接式吊索吊运系统及安装方法

技术领域

本发明属于悬索桥施工中吊索的安装，尤其涉及一种悬索桥销接式吊索吊运系统及安装方法。

背景技术

悬索桥的吊索是连接桥面梁板和主缆的主要受力构件，是悬索桥的主要组成部分，吊索按照与索夹连接方式的不同分为骑扣式吊索和销接式吊索；其中，销接式吊索一般通过在每个索夹安装位置下方场地上设置吊索放索盘，采用吊绳通过导向轮垂直起吊的方法安装，牵引设备可利用布置在塔顶的卷扬机，起吊吊索的导向轮吊挂在索夹附件的主缆上或安放在猫道面层上，这样一种安装方法，作业设备进出索夹安装位置下方场地极易受到地形等原因的限制，进而影响吊索安装效率。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种悬索桥销接式吊索吊运系统及安装方法，旨在解决现有技术中作业设备进出索夹安装位置下方场地极易受到地形等原因的限制，进而影响吊索安装效率的问题。

为此，本发明一方面提供的悬索桥销接式吊索吊运系统，包括承重索和运输天车，所述承重索架设在两个索塔之间且位于猫道上方，所述承重索上靠近每个所述索塔处均架设有一辆，每个所述索塔处均设有将吊索吊运到索塔顶部猫道处的塔吊，每辆所述运输天车上均设有外侧手拉葫芦、内侧手拉葫芦以及提升装置，每个所述索塔的顶部均设有与邻近的所述运输天车相连的第一卷扬机；其中，

所述外侧手拉葫芦位于所述猫道的外侧，用于将塔吊吊运的吊索吊装到天车上，所述内侧手拉葫芦用于把吊索从猫道外侧移吊至猫道内侧距离索夹近处，所述第一卷扬机用于驱动所述运输天车在所述承重索上移动，所述提升装置用于对已经运输到索夹安装处的吊索进行提升作业。

具体的，所述提升装置包括第二卷扬机，所述第二卷扬机布置在所述索塔上且与对应的所述运输天车相连。

本发明另一方面提供的悬索桥销接式吊索安装方法，包括：

在两个索塔之间且位于猫道上方架设承重索；

在承重索上靠近每个索塔处均架设一辆运输天车，每辆运输天车上均设置手拉葫芦；其中，位于猫道外侧的外侧手拉葫芦用于吊运吊索，位于猫道内的内侧手拉葫芦用于把吊索从猫道外侧移吊至猫道内侧距离索夹近处；

在每个索塔顶部均安装第一卷扬机和第二卷扬机，且将第一卷扬机和第二卷扬机分别与邻近的运输天车连接；其中，第一卷扬机作为运输天车卸载后空载拉回的牵引动力，第二卷扬机作为安装提吊吊索的提升动力；

利用每个索塔处的塔吊将吊索吊运到索塔顶部猫道处，之后用运输天车上的外侧手拉葫芦把吊索吊挂到运输天车上；

第一卷扬机执行放索操作，同时工人轻拽运输天车在猫道上行走，运输天车在自身重力作用下沿承重索向桥跨中部自由滑行，当滑行到索夹安装处时停止放索，运输天车停止运行；

工人在猫道的索夹处，应用长钩（带钩子的棍棒）钩住外侧手拉葫芦的拉绳使吊索靠近猫道，并将内侧手拉葫芦的拉绳以及第二卷扬机的吊绳人工牵引穿越猫道底板至猫道护栏外侧与吊索连接，之后操作外侧手拉葫芦，调节下放连接吊索的绳长度到猫道底板以下设定距离，使得外侧手拉葫芦的挂钩自动与吊索脱开，将吊索改移到运输天车的内侧手拉葫芦上；

利用第二卷扬机提升吊索并穿过猫道的底板，当吊索距离安装索夹设定距离时，通过内侧手拉葫芦调节吊索到索夹位置进行安装；

吊索安装完成之后，解除内侧手拉葫芦、第二卷扬机与吊索的连接，使用第一卷扬机将运输天车重新回拉至索塔顶猫道位置；

重复以上过程，直至完成全桥吊索的吊运和安装。

具体的，所述外侧手拉葫芦以及内侧手拉葫芦均在所述运输天车的两侧对称布置两个，天车两端平衡挂载两根吊索。

具体的，所述外侧手拉葫芦与所述猫道的距离超过20厘米。

具体的，所述运输天车由工字型钢制作，所述运输天车上设置有对第二卷扬机的吊绳导向的导向轮以及手拉葫芦的挂点。

与现有技术相比，本发明至少一个实施例具有如下有益效果：

（1）通过在索塔之间架设承重索，直接利用运输天车实现吊索的吊运，无需在索夹安装位置下方场地上设置吊索放索盘，因而不受施工地形限制，吊索安装效率有保障。

（2）吊运过程中，吊索悬挂在猫道外侧的外侧手拉葫芦上，吊运过程中吊索不会被猫道刮伤，同时设置在天车上的内侧手拉葫芦和提升卷扬机，在实现吊索提升的同时，可以将吊索由猫道外侧移吊至猫道内侧，进而可以将吊索精确转移至索夹位置处，吊索安装精度有保障。

（3）运输天车运输吊索的往返行程中，仅使用1台卷扬机，运输天车从索塔顶向桥跨中不同位置重载运输过程中，利用地球万有引力原理，主要依靠运输天车自重提供动力，在下滑过程中第一卷扬机执行放绳即可，仅依靠电驱动卷扬机从跨中拉回空载的运输天车，吊索吊运过程中能耗低。

附图说明

为了更清楚地说明本发明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发明的一些实施例，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是本发明实施例提供的悬索桥销接式吊索吊运系统结构示意图；

图2是本发明实施例提供的运输天车吊运示意图；

其中：1、承重索；2、运输天车；3、索塔；4、猫道；5、吊索；6、塔吊；7、外侧手拉葫芦；8、内侧手拉葫芦；9、第一卷扬机；10、第二卷扬机；11、主缆；12、塔底平台；13、索夹；14、长钩；15、拉绳；16、吊绳；17、导向轮；18、桥跨中部。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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发明和简化描述，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发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

参见图1和图2，一种悬索桥销接式吊索吊运系统，包括承重索1和运输天车2，承重索1架设在两个索塔3之间且位于猫道4上方，在承重索1上靠近每个索塔3处均架设有一辆运输天车2，每个索塔3处设有将吊索5吊运到索塔3顶部猫道4处的塔吊6，每辆运输天车2上设有外侧手拉葫芦7、内侧手拉葫芦8以及提升装置，每个索塔3的顶部设有与邻近的运输天车2相连的第一卷扬机9。

其中，外侧手拉葫芦7位于猫道4的外侧，用于将塔吊6吊运的吊索5吊装到天车上，内侧手拉葫芦8用于把吊索5从猫道4外侧移吊至猫道4内侧距离索夹13近处，第一卷扬机9用于驱动运输天车2在承重索1上移动，提升装置用于对已经运输到索夹13安装处的吊索5进行提升作业。

上述吊索吊运系统工作过程为：将运输天车2安装到承重索1上，塔吊6把吊索5从塔底平台12上吊运到桥跨上构的猫道4处，用运输天车2上的手拉葫芦把吊索5吊装到运输天车2上，由于运输天车2的通行承重索1首尾端固定两岸索塔3上，运输天车2的承重索1在两索塔3间形成下凹弧形线，承重索1在塔顶与桥跨中部18之间竖直高差大于20米，应用地球万有引力原理，运输天车2吊装吊索5往跨中方向运行时，此期间第一卷扬机9执行放索操作，运输天车2吊装着吊索5，靠自身重力进行自由向下滑动（天车安装有便于滑行的滑槽），此自由下滑过程中基本不耗费电力资源，当运输天车2滑行到索夹13安装位置时，停止放索，运输天车2制动，即可进行吊索5吊装作业，卸载吊索5之后，使用卷扬机往回拉卸载后的运输天车2，即完成吊索5运输。

本实施例中，通过在索塔3之间架设承重索1，直接利用运输天车2实现吊索5的吊运，无需在索夹13安装位置下方场地上设置吊索放索盘，因而不受施工地形限制，吊索5安装效率有保障。此外，应用运输天车2将吊索5从索塔3顶运输到桥跨中不同位置进行安装时，动力是利用地球万有引力原理，靠天车自身重力往跨中下滑，在下滑过程中卷扬机执行放绳，基本不消耗电能。

可以理解的是，在实际设计中，为提高运输效率以及保证运输天车2的平稳运行，外侧手拉葫芦7以及内侧手拉葫芦8均在运输天车2的两侧对称布置两个，运输天车2运行时，两端平衡挂载两根吊索5。

参见图1和图2，具体的，提升装置包括第二卷扬机10，第二卷扬机10布置在索塔3上且与对应的运输天车2相连，外侧手拉葫芦7与猫道4的距离超过20厘米，以有效防止吊索5吊运过程中与猫道4发生刮擦，运输天车2由工20型钢制作，运输天车2上设置对第二卷扬机10的吊绳16进行导向的导向轮17以及手拉葫芦的挂点，导向轮17紧邻内侧手拉葫芦的挂点设置，从而方便第二卷扬机10的吊绳16与内侧手拉葫芦协同起吊。

参见图1和图2，本实施例还提供一种悬索桥销接式吊索安装方法，包括：

在两个索塔3之间且位于猫道4上方架设承重索1；

在承重索1上靠近每个索塔3处均架设一辆运输天车2，每辆运输天车2上均设置手拉葫芦；其中，位于猫道4外侧的外侧手拉葫芦7用于吊运吊索5，位于猫道4内的内侧手拉葫芦8（距离主缆11近的）用于把吊索5从猫道4外侧移吊至猫道4内侧距离索夹13近处，也即用于改移吊索5；

在每个索塔3顶部均安装第一卷扬机9和第二卷扬机10，且将第一卷扬机9和第二卷扬机10分别与邻近的运输天车2连接；其中，第一卷扬机9作为运输天车2卸载后空载拉回的牵引动力，第二卷扬机10作为安装提吊吊索5的提升动力；

利用每个索塔3处的塔吊6将吊索5吊运到索塔3顶部猫道4处，之后工人站在猫道4上用运输天车2上的外侧手拉葫芦7把吊索5吊挂到运输天车2上，运输天车2两端平衡挂载两根吊索5。

第一卷扬机9执行放索操作，同时工人轻拽运输天车2在猫道4上行走，运输天车2在自身重力作用下沿承重索1向桥跨中部18自由滑行，当滑行到索夹13安装处时停止放索，利用天车自带的制动装置或第一卷扬机9实现运输天车2制动，运输天车2停止运行；至于制动装置的具体结构，均为现有技术，不是本申请改进的关键，在此不再赘述。

工人在猫道4的索夹13处，应用长钩14（带钩子的棍棒）钩住外侧手拉葫芦7的拉绳15使吊索5靠近猫道4，并将内侧手拉葫芦8的拉绳15以及第二卷扬机10的吊绳16人工牵引穿越猫道4底板至猫道4护栏外侧与吊索5连接，之后操作外侧手拉葫芦7，调节下放连接吊索5的绳长度到猫道4底板以下2.5-3米位置，使得外侧手拉葫芦7的挂钩自动与吊索5脱开，将吊索5改移到运输天车2的内侧手拉葫芦8上。

利用第二卷扬机10提升吊索5并穿过猫道4的底板，当吊索5距离安装索夹5厘米时，通过内侧手拉葫芦8调节吊索5到索夹13位置进行安装，这里为便于吊索5穿过猫道4的底板，在猫道4的底板上对应吊索5穿过位置开有孔洞，一方面方便内侧手拉葫芦8的拉绳15、第二卷扬机10的吊绳16以及吊索5的通过，另一方面也使得吊索5具备一定的横移能力，从而方便其与索夹13连接。

吊索5安装完成之后，解除内侧手拉葫芦8、第二卷扬机10与吊索5的连接，使用第一卷扬机9将运输天车2重新回拉至索塔3顶猫道4位置；

重复以上过程，直至完成全桥吊索5的吊运和安装。

本实施例中，吊索5吊运过程中，吊索5悬挂在猫道4外侧的外侧手拉葫芦7上，吊运过程中吊索5不会被猫道4刮伤，同时设置在天车上的内侧手拉葫芦8和提升卷扬机，在实现吊索5提升的同时，可以将吊索5由猫道4外侧移吊至猫道4内侧，进而可以将吊索5精确转移至索夹13位置处，吊索5安装精度有保障。

此外，运输天车2运输吊索5的往返行程中，仅使用1台卷扬机，运输天车2从索塔3顶向桥跨中不同位置重载运输过程中，利用地球万有引力原理，主要依靠运输天车2自重提供动力，在下滑过程中第一卷扬机9执行放绳即可，仅依靠电驱动卷扬机从跨中拉回空载的运输天车2，吊索5吊运过程中能耗低。

另外，需要补充的是，运输天车2采用双轨制滑行，运输天车2的承重索1需要经过验算后安设，确保系统应用安全可靠，运输天车2的宽度比猫道4宽，外侧手拉葫芦7与猫道4的距离控制在20厘米左右，从而方便工人站在猫道上实现吊索从外侧手拉葫芦7改移至内侧手拉葫芦8。同时，运输天车2使用的钢材和结构要经过验算，确保能左右挂载根部最长吊索5重量荷载。

当运输天车2单根挂载时，另外一头要通过手拉葫芦挂载在猫道4的承重索1之上，确保单边平衡，运输天车2上手拉葫芦的吊点要切实挂载稳固，防止挂钩滑勾，运输天车2关键部位滑轮、吊点以及索塔3塔顶上卷扬机等位置要定期进行检查润滑，确保运输天车2运行良好。

上述本发明所公开的任一技术方案除另有声明外，如果其公开了数值范围，那么公开的数值范围均为优选的数值范围，任何本领域的技术人员应该理解：优选的数值范围仅仅是诸多可实施的数值中技术效果比较明显或具有代表性的数值。由于数值较多，无法穷举，所以本发明才公开部分数值以举例说明本发明的技术方案，并且，上述列举的数值不应构成对本发明创造保护范围的限制。

同时，上述本发明如果公开或涉及了互相固定连接的零部件或结构件，那么，除另有声明外，固定连接可以理解为：能够拆卸地固定连接(例如使用螺栓或螺钉连接)，也可以理解为：不可拆卸的固定连接(例如铆接、焊接)，当然，互相固定连接也可以为一体式结构(例如使用铸造工艺一体成形制造出来)所取代(明显无法采用一体成形工艺除外)。

另外，上述本发明公开的任一技术方案中所应用的用于表示位置关系或形状的术语除另有声明外其含义包括与其近似、类似或接近的状态或形状。本发明提供的任一部件既可以是由多个单独的组成部分组装而成，也可以为一体成形工艺制造出来的单独部件。

上述实施例仅仅是清楚地说明本发明所作的举例，而非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里也无需也无法对所有的实施例予以穷举。而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之中。

Claims (4)

1.一种悬索桥销接式吊索安装方法，其特征在于，包括：

在两个索塔(3)之间且位于猫道(4)上方架设承重索(1)；

在承重索(1)上靠近每个索塔（3）处均架设一辆运输天车(2)，每辆运输天车(2)上均设置手拉葫芦；其中，位于猫道(4)外侧的外侧手拉葫芦(7)用于吊运吊索(5)，位于猫道(4)内的内侧手拉葫芦(8)用于把吊索(5)从猫道(4)外侧移吊至猫道(4)内侧距离索夹(13)近处；

在每个索塔(3)顶部安装有第一卷扬机(9)和第二卷扬机(10)，且将第一卷扬机(9)和第二卷扬机(10)分别与邻近的运输天车(2)连接；其中，第一卷扬机(9)作为运输天车(2)卸载后空载拉回的牵引动力，第二卷扬机(10)作为安装提吊吊索(5)的提升动力；

利用每个索塔(3)处的塔吊(6)将吊索(5)吊运到索塔(3)顶部猫道(4)处，之后用运输天车(2)上的外侧手拉葫芦(7)把吊索(5)吊挂到运输天车(2)上；

第一卷扬机(9)执行放索操作，同时工人轻拽运输天车(2)在猫道(4)上行走，运输天车(2)在自身重力作用下沿承重索(1)向桥跨中部（18）自由滑行，当滑行到索夹(13)安装处时停止放索，运输天车(2)停止运行；

工人在猫道（4）的索夹（13）处，应用长钩（14）钩住外侧手拉葫芦（7）的拉绳（15）使吊索（5）靠近猫道（4），并将内侧手拉葫芦（8）的拉绳（15）以及第二卷扬机（10）的吊绳（16）人工牵引穿越猫道（4）底板至猫道（4）护栏外侧与吊索（5）连接，之后操作外侧手拉葫芦（7），调节下放连接吊索(5)的绳长度到猫道(4)底板以下设定距离，使得外侧手拉葫芦(7)的挂钩自动与吊索(5)脱开，将吊索(5)改移到运输天车(2)的内侧手拉葫芦(8)上；

利用第二卷扬机（10）提升吊索(5)并穿过猫道(4)的底板，当吊索(5)距离安装索夹(13)设定距离时，通过内侧手拉葫芦(8)调节吊索(5)到索夹(13)位置进行安装；

吊索(5)安装完成之后，解除内侧手拉葫芦(8)、第二卷扬机(10)与吊索(5)的连接，使用第一卷扬机(9)将运输天车(2)重新回拉至索塔(3)顶猫道(4)位置；

重复以上过程，直至完成全桥吊索(5)的吊运和安装。

2.根据权利要求1所述的悬索桥销接式吊索安装方法，其特征在于：所述外侧手拉葫芦(7)以及内侧手拉葫芦(8)均在所述运输天车(2)的两侧对称布置两个，运输天车(2)两端平衡挂载两根吊索(5)。

3.根据权利要求2所述的悬索桥销接式吊索安装方法，其特征在于：所述外侧手拉葫芦(7)与所述猫道(4)的距离超过20厘米。

4.根据权利要求1所述的悬索桥销接式吊索安装方法，其特征在于：所述运输天车(2)由工字型钢制作，所述运输天车(2)上设置有对第二卷扬机(10)的吊绳（16）导向的导向轮（17）以及手拉葫芦的挂点。