JP2006077403A - Bridge beam launching method and control system for launching bridge beam - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、河川や線路上を横断して橋桁を架け渡す橋梁の架設工事に採用される橋桁の送出し工法であって、その橋桁を支えて移動する送出し台車についてその鉛直ジャッキの反力を自動調整しながら行うものであり、特に、送出しの途中で送出し台車を停止させることなく施工を行えるようにした橋桁の送出し工法およびその送出し制御システムに関する。 The present invention relates to a bridge girder delivery method adopted in the construction work of a bridge that crosses a river or a track and bridges the bridge girder, and the reaction force of the vertical jack on the delivery carriage that moves while supporting the bridge girder. In particular, the present invention relates to a bridge girder delivery method and a delivery control system for the bridge girder so that construction can be performed without stopping the delivery carriage in the middle of delivery.
従来、橋梁の架設工事においては、架設予定の橋桁の下に鉄道や道路が通っていたり、河川や湖沼を跨ぐような場合など、桁下空間を利用できない場合の施工方法として送出し工法が採用されている。図8は、線路を横切る現場において行われる橋桁の送出し工法について示した図である。
図示する橋梁の架設工事では、橋桁101などは予め構築された橋脚111〜113にクレーンで吊って架設されるが、桁下空間が利用できない線路をまたぐ橋脚114,115区間では、クレーンの設置が不可能であるため送出し工法が採用される。
Conventionally, in the construction of bridges, the sending-out method has been adopted as a construction method when the space under the girder cannot be used, such as when a railway or road passes under the bridge girder to be constructed, or when straddling rivers or lakes. Has been. FIG. 8 is a diagram showing a bridge girder delivery method performed at a site crossing the track.
In the bridge erection work shown in the figure, the
例えば、図示するように仮設備120を組んで水平な走行軌条130を敷設し、橋桁102を送り出すようにしている。橋桁102は、送出し台車10,20の移動によって橋桁102及び手延べ機140が走行軌条130に沿って矢印で示す方向へ送り出される。
送出し台車10,20は、敷設された3本の走行軌条130上を走行するものであり、3つの鉛直ジャッキを備えて、各箇所で橋桁102の荷重をなるべく均等に分担するように鉛直ジャッキのストロークが調整される。
For example, as shown in the figure, the
The
ここで、図9及び図10は、送出し台車10,20の一例を示した図であり、特に図9は送出し台車の側面を、図10は送出し台車の正面を示している。送出し台車10,20は、3本の走行軌条130(131,132,133) 上を走行するように、前後に2つの車輪をもち、電動モータなど駆動装置によって自走可能な走行部11(11a,11b,11c) ,21(21a,21b,21c) を有している。走行部11,21に対応した位置に下フレーム13,23を介して3つの鉛直ジャッキ12(12a,12b,12c) ,22(22a,22b,22c) が設けられ、そうした鉛直ジャッキ11,22上に上フレーム14,24を介して橋桁102が載せられる。すなわち送出し台車10,20は、それぞれ横方向に並んだ鉛直ジャッキ11,22のある3箇所で橋桁102を支持している。
Here, FIG. 9 and FIG. 10 are diagrams showing an example of the
こうした送出し台車10,20では、3つの走行軌条130間に生じる数ミリ程度の高さの違いによって荷重負担に大きな偏りが生じるため、従来から鉛直ジャッキの一つ一つに圧力センサが設けられ、ストロークに伴う荷重調整が行われている。その場合、これまでは監視者がモニタで圧力センサから得られる鉛直ジャッキの反力を確認しながらオペレータに連絡をとり、オペレータが必要に応じて送出しを手動で停止させ、調整し、点検・確認後に送出しを手動で再開させていたため、時間のロスだけでなく、確認ミス、連絡ミス或いは調整ミスなど人為的ミスが起きる可能性も多分にあった。そこで、本出願人は、下記特許文献1にて開示された橋桁の送出し工法、すなわち鉛直ジャッキにかかる荷重を自動的に調節しながら送出しする橋桁の送出し工法を提案した。
前記特許文献1に記載された橋桁の送出し工法では、3つの走行軌条130間に生じる荷重負担のバランスをとるため鉛直ジャッキ12,22によってストローク調整が行われるが、液送ポンプなどの能力が荷重変化に対応できない場合には、3つの走行軌条130の1つに集中した橋桁の荷重が所定値を超えてしい、安全確保のために送出し台車10,20の走行を停止させなければならなかった。
ところが、こうして一旦送出しを停止させてしまうと、荷重バランスを調整させるための作業の他、安全確認のための点検などを行った後でなければ橋桁の送出しを再開させることができない。そのため、従来の送出し工法では、再び動き出すまでの時間的なロスが大きかった。そして、こうした作業時間のロスは、図8に示した線路上を跨ぐような施工時間の限られた場所では特に深刻であった。
In the bridge girder delivery method described in
However, once the delivery is stopped in this way, the delivery of the bridge girder can only be resumed after performing an operation for adjusting the load balance and an inspection for safety confirmation. For this reason, with the conventional delivery method, there is a large time loss until the movement starts again. Such work time loss was particularly serious in places where construction time was limited, such as straddling the track shown in FIG.
そこで本発明は、かかる課題を解決すべく、送出しを停止させることなく架設時間の短縮を図った橋桁の送出し工法および橋桁の送出し制御システムを提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, an object of the present invention is to provide a bridge girder delivery method and a bridge girder delivery control system that can shorten the erection time without stopping delivery, in order to solve such problems.
本発明に係る橋桁の送出し工法は、複数の送出し台車がそれぞれ複数の鉛直ジャッキを有し橋桁を支持しながら橋桁の送出しを行う場合、鉛直ジャッキの反力を送出し台車ごとに比較して、任意に設定された設計値との差の絶対値が最も大きい鉛直ジャッキを選定し、選定した鉛直ジャッキの反力が所定の制御値を超えた場合に当該鉛直ジャッキのストロークを自動調整するようにしたものであって、前記鉛直ジャッキにかかる荷重の変化に対する当該鉛直ジャッキの荷重調整能力を判定して前記送出し台車の走行速度を切り換えるようにしたことを特徴とする。
また、本発明に係る橋桁の送出し工法は、所定のタイミングで検出する前記鉛直ジャッキの反力をサンプリング値とすること、そのサンプリング値が前記設計値から所定量外れている場合に前後のサンプリング値を比較すること、その比較により反力が前記設計値から外れる状況にある場合にカウンタとして用いる変数の値を繰り上げること、そして、その変数の値が予め設定した上限値を超えた場合には、前記鉛直ジャッキにかかる荷重の変化に対する当該鉛直ジャッキの荷重調整能力が劣ると判定して、前記送出し台車の速度を低下させることを特徴とする。
The bridge girder delivery method according to the present invention is such that when a plurality of delivery carts each have a plurality of vertical jacks and the bridge girder is supported while supporting the bridge girder, the reaction force of the vertical jack is delivered and compared for each carriage. Select the vertical jack that has the largest absolute difference from the arbitrarily set design value, and automatically adjust the vertical jack stroke when the reaction force of the selected vertical jack exceeds the specified control value. According to the present invention, the load adjusting ability of the vertical jack with respect to a change in the load applied to the vertical jack is determined, and the traveling speed of the delivery carriage is switched.
Also, the bridge girder delivery method according to the present invention uses the reaction force of the vertical jack detected at a predetermined timing as a sampling value, and the sampling before and after the sampling value deviates from the design value by a predetermined amount. Comparing values, raising the value of a variable to be used as a counter when the reaction force deviates from the design value by the comparison, and if the value of the variable exceeds a preset upper limit value It is determined that the load adjustment capability of the vertical jack with respect to a change in load applied to the vertical jack is inferior, and the speed of the delivery carriage is reduced.
一方、本発明に係る橋桁の送出し制御システムは、橋桁を支持する複数の送出し台車にそれぞれ設けられた複数の鉛直ジャッキの各反力を検出する反力検出手段と、前記送出し台車毎に前記複数の鉛直ジャッキの反力と任意に設定された設計値との差の絶対値が最も大きいものを選定し、当該鉛直ジャッキについて反力を設計値に近づける方向にストロークを制御する制御手段とを有し、送出し台車の走行軌条に沿った送出し中に、鉛直ジャッキのストロークを調整することにより荷重調整を行うようにしたものであって、前記送出し台車は駆動装置を備えた自走式であって、前記制御手段は、前記鉛直ジャッキにかかる荷重の変化に対する当該鉛直ジャッキの荷重調整能力を判定し、その結果に基づいて前記駆動装置を制御して送出し台車の速度を変化させるものであることを特徴とする。
また、本発明に係る橋桁の送出し制御システムは、前記制御手段が、所定のタイミングで検出する前記鉛直ジャッキの反力をサンプリング値とし、そのサンプリング値が前記設計値から所定量外れている場合に前後のサンプリング値を比較し、反力が前記設計値から外れる状況にある場合にカウンタとして用いる変数の値を繰り上げ、その変数の値が予め設定した上限値を超えた場合に前記駆動装置を制御して送出し台車の速度を低下させるものであることを特徴とする。
On the other hand, a delivery control system for a bridge girder according to the present invention includes a reaction force detection means for detecting each reaction force of a plurality of vertical jacks provided in each of a plurality of delivery carriages that support the bridge girder, and each delivery carriage. The control means for selecting the one having the largest absolute value of the difference between the reaction force of the plurality of vertical jacks and the arbitrarily set design value, and controlling the stroke in the direction in which the reaction force approaches the design value for the vertical jack And adjusting the load by adjusting the stroke of the vertical jack during delivery along the running rail of the delivery carriage, and the delivery carriage is provided with a driving device. It is self-propelled, and the control means determines the load adjustment capability of the vertical jack with respect to a change in the load applied to the vertical jack, and controls the driving device based on the result to send out the carriage. And characterized in that to vary the speed.
In the bridge girder delivery control system according to the present invention, the control means uses the reaction force of the vertical jack detected at a predetermined timing as a sampling value, and the sampling value deviates from the design value by a predetermined amount. Before and after the value of the variable used as a counter is incremented when the reaction force deviates from the design value, and when the value of the variable exceeds a preset upper limit value, the drive device is It is characterized by being controlled to reduce the speed of the delivery cart.
よって、本発明に係る橋桁の送出し工法および橋桁の送出し制御システムによれば、送出し台車の走行速度を送出し範囲全体で速くしながらも鉛直ジャッキにかかる反力変化に対する当該鉛直ジャッキの荷重調整能力を判定して送出し台車の速度を変化させるようにしたので、送出しを停止させることなく、短時間で橋桁の架設作業を終えることができるようになる。 Therefore, according to the bridge girder delivery method and the bridge girder delivery control system according to the present invention, the vertical jack of the vertical jack against the reaction force change applied to the vertical jack while the traveling speed of the delivery carriage is increased in the entire delivery range. Since the load adjustment capability is determined and the speed of the delivery carriage is changed, the bridge girder can be completed in a short time without stopping the delivery.
次に、本発明に係る橋桁の送出し工法および橋桁の送出し制御システムについて、その一実施形態を図面を参照しながら以下に説明する。本実施形態の送出し工法でも、図8に示した線路を横切る現場において行われる橋桁の送出し工法について説明し、また本実施形態の送出し制御システムを構成する送出し台車には、図9及び図10に示したものが採用される。そして、図1が、本実施形態における橋桁の送出しを行うための送出し制御システムを示した図である。 Next, an embodiment of a bridge girder delivery method and a bridge girder delivery control system according to the present invention will be described below with reference to the drawings. Also in the delivery method of the present embodiment, the bridge girder delivery method performed at the site crossing the track shown in FIG. 8 will be described, and the delivery truck constituting the delivery control system of the present embodiment is shown in FIG. And what was shown in FIG. 10 is employ | adopted. FIG. 1 is a diagram showing a delivery control system for delivering bridge girders in the present embodiment.
前述したように送出し台車10,20には、それぞれ3個ずつの鉛直ジャッキ12(12a,12b,12c) ,22(22a,22b,22c) が備えられているが、本実施形態の送出し制御システムでは、これら鉛直ジャッキ12,22を台車ごとにグループ分けして前後別々に反力管理を行うように構成されている。それは、送出し台車10,20の間隔が互いのジャッキ高さの違いに影響されないだけ離れているからである。
As described above, each of the
鉛直ジャッキ12,22は、圧力油の供給及び排出を行う駆動ポンプ1が連結されている。そして、鉛直ジャッキ12,22には、それぞれに油圧を測定する圧力センサ15(15a,15b,15c) ,25(25a,25b,25c) が取り付けられている。従って、この圧力センサ15,25によって各鉛直ジャッキ15,25にかかる荷重を反力で測定している。
更に、鉛直ジャッキ12,22には、それぞれのストロークを測定するストローク検出センサ16(16a,16b,16c) ,26(26a,26b,26c) が取り付けられており、圧力センサ15,25とともにリモートI/Oボックス17(17a,17b,17c) ,27(27a,27b,27c) に接続されている。
The
Further, the
こうしたリモートI/Oボックス17,27は制御用コンピュータ2に接続され、各センサ15,16,25,26で検出した測定データが、架設現場に建てられた監視室にある監視・制御用のマスタコンピュータ3及び監視用のコンピュータ4に対して送信されるように接続されている。一方、そのマスタコンピュータ3には、制御用コンピュータ2からリモートI/Oボックス37を介して駆動ポンプ1が接続され、マスタコンピュータ3の演算処理に従って駆動ポンプ1の駆動制御が行われるように接続されている。
The remote I / O boxes 17 and 27 are connected to the
また、制御用コンピュータ2には、台車走行制御装置38を介して図9に示す送出し台車10,20の走行部11 ,21を駆動させる電動モータ18,28が接続され、マスタコンピュータ3からの制御信号に従って電動モータ18,28の駆動操作が行われるようになっている。特に本実施形態は、送出し台車10,20を後述する速度制御プログラムに従って走行速度が2段階に制御され、台車走行制御装置38では、インバータの周波数切り換えによって電動モータ18,28の回転数を高速と低速との2種類に切り換えられるようになっている。
The
更に、送出し制御システムには、橋桁102の送出し量を計測するレーザビーム距離センサ41や、前方の送出し台車10の状況や橋桁102全体の送出し状況を撮影するWebカメラ42,43が設置され、それぞれコンバータ45〜48を介してコンピュータ3,4へ接続されている。更に、この送出し制御システムでは、鉛直ジャッキ12,22の反力情報や、橋桁102の送出し状態、或いはWebカメラ42,43からの現場の映像によって、架設現場から離れた所にいる関係者にも状況が把握できるように、遠隔地のコンピュータにも電話回線を介して接続されている。
Further, the delivery control system includes a laser beam distance sensor 41 that measures the delivery amount of the
次に、こうした送出し制御システムの下で行われる橋桁の送出し工法について具体的に説明する。
図8に示すように送出しが行われる橋桁102は、仮設備120の走行軌条130上に送出し台車10,20を介して載せられ、その先端には手延べ機140が連結される。そして、自走式の送出し台車10,20は、制御用コンピュータ2から送られる駆動信号により、台車走行制御装置38を介して電動モータ18,28が駆動して前進する。
Next, the bridge girder delivery method performed under such a delivery control system will be specifically described.
As shown in FIG. 8, the
このとき、送出し台車10,20がそれぞれ支える橋桁102及び手延べ機140の荷重は、走行部11,21を介して3本の走行軌条131〜133にかかっている。そして、走行部11a,11b,11c に対応する位置に鉛直ジャッキ12a,12b,12c が、また走行部21a,21b,21c に対応する位置に鉛直ジャッキ22a,22b,22c がそれぞれ配置されているため、走行部11,21を介してかかる各箇所の荷重の値は、それぞれに対応した鉛直ジャッキ12,22の反力の値から確認することができる。従って、各走行軌条131〜133の間で高さが微妙に異なっていたような場合、高くなったところに橋桁102などの荷重が多くかかって荷重バランスが崩れるが、こうした荷重変化は鉛直ジャッキ12,22の反力をチェックすることによって確認できる。
At this time, the loads of the
本実施形態の送出し工法では、圧力センサ15,25で検出された鉛直ジャッキ12,22の反力データが常に制御用コンピュータ2によって読み出され、監視室のコンピュータ3,4へと送られる。そして、この反力データはグラフ化されてマスタコンピュータ3のディスプレイに表示されていく。また、鉛直ジャッキ12,22の反力の他、レーザビーム距離センサ41によって移動距離が計測され、更にストローク検出センサ16,26によって各鉛直ジャッキ12,22のストロークが確認でき、各情報がコンピュータ3,4のディスプレイに適宜表示される。
In the delivery method of the present embodiment, the reaction force data of the
マスタコンピュータ3では、圧力センサ15,25から送信された測定データに基づいて荷重調節を行うための演算処理が行われる。ここで図2乃至図4は、マスタコンピュータ3に格納された反力制御プログラムを実行するためのフローを示したものである。この反力制御プログラムは、前後の送出し台車10,20ごとにグループ分けした鉛直ジャッキ12a,12b,12c と鉛直ジャッキ22a,22b,22cとについて、それぞれ反力管理を行うことにより荷重バランスをとるようにしたものである。また図5は、この反力制御プログラムを実行する際の反力管理条件をグラフで示したものである。
In the master computer 3, arithmetic processing for performing load adjustment based on the measurement data transmitted from the pressure sensors 15 and 25 is performed. Here, FIGS. 2 to 4 show a flow for executing the reaction force control program stored in the master computer 3. This reaction force control program balances the load by performing reaction force management on the
先ず、反力管理条件について説明する。最初に、送出し台車10,20における理想の送出し状態とは、各送出し台車10,20ごとに見て走行軌条131〜133にかかる荷重がほぼ均等になるような場合である。そこで、グループ分けした鉛直ジャッキ12a,12b,12c と鉛直ジャッキ22a,22b,22c について、それぞれ均等な荷重状態となる場合の各鉛直ジャッキの反力を設計値Pとしている。なお、鉛直ジャッキの数や配置、橋桁102の形状など諸条件によって、この基準となる設計値Pが鉛直ジャッキごとに異なるので、図5に示す反力管理条件は鉛直ジャッキごとに設定する必要がある。しかし、今回の送出し台車10,20では、走行部11,21の位置に対応して鉛直ジャッキ12,22が配置されているなど、荷重を均等に作用させたときの鉛直ジャッキ12a,12b,12c の各反力、そして鉛直ジャッキ22a,22b,22c の各反力はそれぞれほぼ等しくなる条件にある。従って、設計値Pは各グループの鉛直ジャッキ同士で等しい値となり、図5に示す反力管理条件も各グループの鉛直ジャッキ同士で共通することとなる。
First, reaction force management conditions will be described. First, the ideal delivery state of the
反力管理条件は、その設計値Pを基準にして鉛直ジャッキの反力、つまり対応する各箇所にかかる荷重が仮設備120などの耐力Mを超えてしまわないように、鉛直ジャッキ12,22のストロークを調整することによって反力制御を行うことを目的としたものである。そのため、耐力Mの約80〜90%を上限の停止値Q1とし、設計値Pを基準に決定した下限の停止値Q2との間を反力の許容範囲と設定し、その範囲内に鉛直ジャッキの反力を収めながら送出しを実行させるようにしている。即ち、この上限及び下限の停止値Q1,Q2は、反力がこれを上下いずれか一方にでも超えるような場合には送出しを停止させる値として設定されたものである。
The reaction force management condition is that the reaction force of the
そして更に、この停止値Q1,Q2内で反力を設計値Pに近づけるように、反力制御を行うための制御開始値V1,V2と制御終了値W1,W2とが設定されている。制御開始値V1,V2は、反力がその値を超えた場合に該当する鉛直ジャッキのストローク制御を開始するため、また制御終了値W1,W2は、ストローク制御によって反力がこれより設計値Pに近づいた場合に該当する鉛直ジャッキのストローク制御を止めるための値としてそれぞれ設定されたものである。なお、制御開始値V1,V2及び制御終了値W1,W2は、送出し制御システムを構成する油圧機器のレスポンスを考慮し、停止値Q1,Q2間で荷重調整ができるように設定されている。 Further, control start values V1, V2 and control end values W1, W2 for performing reaction force control are set so that the reaction force approaches the design value P within the stop values Q1, Q2. The control start values V1 and V2 are used to start the stroke control of the corresponding vertical jack when the reaction force exceeds the value, and the control end values W1 and W2 are set to the design value P due to the stroke control. Are set as values for stopping the stroke control of the corresponding vertical jack when approaching. The control start values V1 and V2 and the control end values W1 and W2 are set so that the load can be adjusted between the stop values Q1 and Q2 in consideration of the response of the hydraulic equipment constituting the delivery control system.
続いて、橋桁の送出しについて具体的に説明する。橋桁102は送出し台車10,20に支持され、駆動ポンプ1の駆動からの圧力油によって鉛直ジャッキ12,22のストロークが調整され、3本の走行軌条131〜133にはバランス良く荷重が作用している。そこで、スタート信号が制御用コンピュータ2から台車走行制御装置38に送られ、電動モータ18,28が駆動制御される。それにより、自走式の送出し台車10,20は走行軌条130上を車輪が回転して送出し方向に前進する。走行開始の場合には、台車走行制御装置38から電動モータ18,28に対し、最初は低速制御信号が送られ送出し台車10,20は低速走行し、所定距離走行したところでインバータの周波数が切り換えられた高速制御信号が送られて送出し台車10,20が高速走行する。
Next, the sending of the bridge girder will be specifically described. The
送出し台車10,20の走行により橋桁102が送り出されると、鉛直ジャッキ12,22にかかる荷重が圧力センサ15,25によって所定のタイミングで逐次検出され、リモートI/Oボックス17,27から制御用コンピュータ2を介してマスタコンピュータ3へと送信される。マスタコンピュータ3では、この検出した反力データを元に先ず図2に示すように、全ての鉛直ジャッキ12,22について、その反力が停止値Q1,Q2を上下に超えていないかが確認される(S1,S2)。
When the
そして、一つでも超えているものがあれば(S1:NO又はS2:NO)、マスタコンピュータ3から停止信号が制御用コンピュータ2に送られ、更にその停止信号を受けた台車走行制御装置38によって電動モータ18,28が停止制御される。こうして、本実施形態では橋桁102の送出しが自動的に停止することになる(S7)。停止の原因となった鉛直ジャッキ12,22は、マスタコンピュータ3のディスプレイに反力表示されているため、直ちに無線で仮設備120上にいる作業員に連絡がいき、原因の究明がなされる。そして、解決後に橋桁102の送出しが再スタートされる。
And if there is even one exceeding (S1: NO or S2: NO), a stop signal is sent from the master computer 3 to the
一方、反力が停止値Q1,Q2を超えない許容範囲内にある場合は(S1:YES及びS2:YES)、送出し台車10の鉛直ジャッキ12a,12b,12c の反力について、設計値Pとの差の絶対値が最大の鉛直ジャッキ12x (xはa,b,cのいずれか)が探し出され(S3)、それについて前述した制御値V1,V2,W1,W2(図5参照)に従ってストローク制御が行われる(S4)。また、送出し台車20の鉛直ジャッキ22a,22b,22c についても同じように、設計値Pとの差の絶対値が最大の鉛直ジャッキ22x (xはa,b,cのいずれか)が探し出され(S5)、それについてストローク制御が行われる(S6)。すなわち、いずれの送出し台車10,20についても、反力が最大値を示す鉛直ジャッキ12x,22xに対して集中的に制御が行われる。
On the other hand, when the reaction force is within the allowable range not exceeding the stop values Q1 and Q2 (S1: YES and S2: YES), the design value P for the reaction force of the
選定された鉛直ジャッキ12x,22xについて行われるS5及びS6のストローク制御は、具体的には図3に示すフローに従って行われる(適宜、図5を参照)。
先ず、選定された鉛直ジャッキ12x,22xの反力が上限の制御開始値V1を超えているか否かが確認され(S11)、超えている場合には(S11:YES)駆動ポンプ1において圧力油の供給を停止し、弁の開閉を繰り返して徐々に圧力油を排出させていく。これにより、鉛直ジャッキ12x,22xのストロークが縮められ、他の鉛直ジャッキの支持部分はそのままに、当該部分の橋桁102の高さが徐々に下げられていく(S12)。
The stroke control of S5 and S6 performed for the selected vertical jacks 12x and 22x is specifically performed according to the flow shown in FIG. 3 (see FIG. 5 as appropriate).
First, it is confirmed whether or not the reaction force of the selected vertical jacks 12x and 22x exceeds the upper limit control start value V1 (S11). The pressure oil is gradually discharged by repeatedly opening and closing the valve. As a result, the strokes of the vertical jacks 12x and 22x are shortened, and the height of the
こうして鉛直ジャッキ12x,22xの支持する部分が下がれば、支えている橋桁102の荷重負担は他の鉛直ジャッキに移行し、徐々に鉛直ジャッキ12x,22xの反力は小さく推移していく。そのため、次に上限の制御終了値W1を超えたか否かが確認され(S13)、まだ反力の方が大きければ(S13:NO)繰り返しストロークの縮小方向に制御が行われる(S12)。そして、反力が上限の制御終了値W1より小さくなったところで(S13:YES)メインフロー(図2)に戻り、再び反力が上限及び下限の停止値Q1,Q2を超えていないことの確認(S1,S2)から繰り返される。
If the portions supported by the vertical jacks 12x and 22x are lowered in this way, the load burden of the supporting
図3のストローク制御フローに戻って、S11で反力が上限の制御開始値V1を超えていない場合には(S11:NO)、逆に下限の制御開始値V2を超えていないかが確認される(S14)。そして、鉛直ジャッキ12x,22xの反力が下限の制御開始値V2を超えていなければ(S14:NO)、反力は許容範囲内にあって制御が行われることはない。そして、メインフロー(図2)に戻って再び反力が上限及び下限の停止値Q1,Q2を超えていないことの確認(S1,S2)から繰り返される。 Returning to the stroke control flow of FIG. 3, if the reaction force does not exceed the upper limit control start value V1 in S11 (S11: NO), it is confirmed whether the lower limit control start value V2 is not exceeded. (S14). If the reaction force of the vertical jacks 12x and 22x does not exceed the lower limit control start value V2 (S14: NO), the reaction force is within the allowable range and control is not performed. Then, returning to the main flow (FIG. 2), the process is repeated again from the confirmation (S1, S2) that the reaction force does not exceed the upper and lower limit stop values Q1, Q2.
一方、反力が下限の制御開始値V2を超えた場合には(S14:YES)、マスタコンピュータ3の指令信号に基づき駆動ポンプ1から鉛直ジャッキ12x,22xに圧力油が供給される。そのため、鉛直ジャッキ12x,22xのストロークが伸び、支持した部分が徐々に持ち上げられていく(S15)。鉛直ジャッキ12x,22xの支持する部分が持ち上がれば、他に偏っていた橋桁102の荷重を負担するようになり、徐々に鉛直ジャッキ12x,22xの反力は大きく推移していく。従って、次に下限の制御終了値W2を上回ったか否かが確認され(S16)、まだ反力の方が小さければ(S16:NO)繰り返し鉛直ジャッキ12x,22xに圧力油が供給されてストロークの伸長制御が行われる(S12)。そして、鉛直ジャッキ12x,22xの反力が下限の制御終了値W2より大きくなったところでメインフロー(図2)に戻り、再び反力が上限及び下限の停止値Q1,Q2を超えていないことの確認(S1,S2)から繰り返される。
On the other hand, when the reaction force exceeds the lower limit control start value V2 (S14: YES), pressure oil is supplied from the
なお、本制御の目的は、仮設備120などの耐力Mを超えないようにするためで、それは走行軌条131〜133の荷重負荷に偏りが生じてないようにするためである。そうすると、S14〜S15にかけて反力の小さいものを制御することは、鉛直ジャッキ12x,22xだけについて見れば本来必要ないことであるが、下限値も考慮して制御を行っているのは、その結果として荷重の不均衡が修正されて全体のバランスが保たれることになるからである。
The purpose of this control is to prevent the proof strength M of the
こうして、前方の送出し台車10の鉛直ジャッキ12a,12b,12c及び、後方の送出し台車20の鉛直ジャッキ22a,22b,22cについて、反力が許容範囲を超えないように反力制御が継続される中で橋桁102の送出しが行われる。そのため何かのトラブルによって反力が停止値Q1,Q2を上下に超えない限り、橋桁102の送出しを停止させることなく反力を自動調整しながら架設工事を行うことができる。
Thus, the reaction force control is continued so that the reaction force does not exceed the allowable range with respect to the
ところで、図5には反力が停止値Q1,Q2を超えない場合を示しているが、鉛直ジャッキ12,22による荷重調整能力が荷重変化に対応できなければ、前述したように適切に荷重バランスを制御することができずに反力が停止値Q1,Q2を超えてしまい、橋桁102の送出しが停止することになる。
ところで、橋桁102の送出しを行う場合、短時間に行うことを望めば送出し速度を上げることになるが、そうした場合、送出し速度を上げると荷重調整能力、すなわち単位時間当たりにおける鉛直ジャッキ12,22の伸縮量が荷重変化量に追いつかず、橋桁102の送出しを停止させなければならなくなる。そこで、本実施形態では、送出しの停止を回避するため、次のような送出し台車10,20の速度制御プログラムが実行される。
Incidentally, FIG. 5 shows a case where the reaction force does not exceed the stop values Q1 and Q2. However, if the load adjustment capability by the
By the way, when the
ここで、図4は、送出し台車10,20の速度制御制御プログラムを実行するためのフローを示した図である。
先ず、送出しが開始されると、マスタコンピュータ3では、カウンタ値Cの値が初期値0にセットされる(S21)。一方、前述したように圧力センサ15,25によって鉛直ジャッキ12,22にかかる荷重の反力が検出される。ここでは、その反力データがサンプリング値Fnとして逐次リモートI/Oボックス17,27から制御用コンピュータ2を介してマスタコンピュータ3に取り込まれる。そして、マスタコンピュータ3では、圧力センサ15,25から得られるサンプリング値Fnに基づいて次のように判定及び制御が行われる。
Here, FIG. 4 is a diagram showing a flow for executing the speed control control program of the
First, when sending is started, the master computer 3 sets the counter value C to the initial value 0 (S21). On the other hand, the reaction force of the load applied to the
送出し台車10,20の走行により橋桁102の送出しが行われている間、圧力センサ15,25によって検出された反力であるサンプリング値Fnは制御開始値V1,V2(図5参照)と比較される(S22,S23)。そして、サンプリング値Fnが制御開始値V1,V2の間に入っていれば(S22:NO,S23:NO)、次にサンプリング値Fnが制御終了値W1,W2の間に入っているか否かが確認される(S24)。
そして、サンプリング値Fnが制御終了値W1,W2の間に入っている場合には(S24:YES)、カウント値Cをそのままにして予め設定した上限値Cmax との比較が行われ(S26)、制御終了値W1,W2の間の値を外れている場合には(S24:NO)、カウント値Cを初期値0に変更して上限値Cmax との比較が行われる(S26)。
The sampling value Fn, which is the reaction force detected by the pressure sensors 15 and 25 while the
If the sampling value Fn is between the control end values W1 and W2 (S24: YES), the count value C is left as it is and compared with the preset upper limit value Cmax (S26). If the value is outside the control end values W1 and W2 (S24: NO), the count value C is changed to the
なお、このカウント値Cは、後述するように前後のサンプリング値Fn,Fn-1 を比較した場合に反力の改善可能性が無い状況、つまり反力が設計値Pから外れる方向にあるときに加算していく変数である。そして、上限値Cmax は、その変数がこの値を超えた場合には、鉛直ジャッキ12,22の伸縮量が荷重変化量に追いつかない荷重調整能力を超えた状態にあることを示す判定値である。
そこで、サンプリング値Fnが制御開始値V1,V2の間に入っている場合でも、制御終了値W1,W2の間の値を外れている場合には、反力が設計値Pから外れる方向にある可能性があるためカウント値Cはリセットしない。
Note that this count value C is a situation where there is no possibility of improving the reaction force when comparing the previous and subsequent sampling values Fn and Fn-1 as described later, that is, when the reaction force is in a direction deviating from the design value P. This is a variable to be added. The upper limit value Cmax is a determination value indicating that when the variable exceeds this value, the expansion / contraction amount of the
Therefore, even if the sampling value Fn is between the control start values V1 and V2, if the sampling value Fn is outside the value between the control end values W1 and W2, the reaction force is in a direction deviating from the design value P. There is a possibility that the count value C is not reset.
次に、S22に戻って、サンプリング値Fnが制御開始値V1を超えている場合には(S22:YES)、一つ手前のサンプリング値Fn-1 との比較が行われる(S27)。そして、現在のサンプリング値Fnが前のサンプリング値Fn-1 より小さい場合には(S27:NO)、カウント値Cをそのままにして上限値Cmax との比較が行われる(S26)。一方、現在のサンプリング値Fnが前のサンプリング値Fn-1 より大きい場合には(S27:YES)、反力が設計値Pから外れる方向にあり、このときカウント値Cが1プラスされる(S29)。そして、上限値Cmax との比較が行われる(S26)。 Next, returning to S22, if the sampling value Fn exceeds the control start value V1 (S22: YES), a comparison with the immediately preceding sampling value Fn-1 is performed (S27). When the current sampling value Fn is smaller than the previous sampling value Fn-1 (S27: NO), the count value C is left as it is and compared with the upper limit value Cmax (S26). On the other hand, when the current sampling value Fn is larger than the previous sampling value Fn-1 (S27: YES), the reaction force is in a direction deviating from the design value P, and at this time, the count value C is incremented by 1 (S29). ). Then, a comparison with the upper limit value Cmax is performed (S26).
更に、S23でサンプリング値Fnが制御開始値V2を超えている場合には(S23:YES)、一つ手前のサンプリング値Fn-1 との比較が行われる(S28)。そして、現在のサンプリング値Fnが前のサンプリング値Fn-1 より大きい場合には(S28:NO)、カウント値Cをそのままにして上限値Cmax との比較が行われる(S26)。一方、現在のサンプリング値Fnが前のサンプリング値Fn-1 より小さい場合には(S28:YES)、反力が設計値Pから外れる方向にあるためカウント値Cが1プラスされ(S29)、上限値Cmax との比較が行われる(S26)。 Furthermore, when the sampling value Fn exceeds the control start value V2 in S23 (S23: YES), a comparison with the immediately preceding sampling value Fn-1 is performed (S28). When the current sampling value Fn is larger than the previous sampling value Fn-1 (S28: NO), the count value C is left as it is and compared with the upper limit value Cmax (S26). On the other hand, when the current sampling value Fn is smaller than the previous sampling value Fn-1 (S28: YES), the counter value is deviated from the design value P, so the count value C is incremented by 1 (S29), and the upper limit. Comparison with the value Cmax is performed (S26).
こうして、サンプリング値Fnが制御開始値V1,V2の範囲を外れ、一つ手前のサンプリング値Fn-1 から更に外れる傾向にある場合にカウント値Cが加算される。そして、その加算値が上限値Cmax を超えていなければ(S26:NO)、カウント値Cが初期値0であるか否かが確認される(S30)。カウント値Cが初期値0になるのは、サンプリング値Fnが制御終了値W1,W2の間に入って(S24:YES)、カウント値がリセットされた場合(S25)である。従って、こうしてカウント値Cが初期値0になった場合には(S30:NO)、次のサンプリング値Fnが読みとられ(S33)、同じように速度制御が繰り返される。
Thus, the count value C is added when the sampling value Fn is out of the range of the control start values V1 and V2 and tends to further deviate from the previous sampling value Fn-1. If the added value does not exceed the upper limit value Cmax (S26: NO), it is confirmed whether or not the count value C is the initial value 0 (S30). The count value C becomes the
一方、カウント値Cが上限値Cmax を超えてしまった場合には(S26:YES)、減速制御が行われる(S31)。すなわち、マイクロコンピュータ3から制御用コンピュータ2を介して台車走行制御装置38に減速信号が送られてインバータの周波数が切り換えられる。それにより、電動モータ18,28の回転数が落ち、走行軌条130上を移動する自走式の送出し台車10,20の走行速度が低下する。こうして送出し台車10,20の走行速度を低下させるのは、鉛直ジャッキ12,22による荷重調整能力を見かけ上アップさせるためである。
On the other hand, when the count value C exceeds the upper limit value Cmax (S26: YES), deceleration control is performed (S31). That is, a deceleration signal is sent from the microcomputer 3 to the cart traveling
ところで、鉛直ジャッキ12,22にかかる荷重の偏りは、走行軌条131〜133の高さの差が生じていることなどを原因として起きるが、その際、荷重変化は送出し台車10,20の走行速度に応じて速くなってしまう。そして、このとき鉛直ジャッキ12,22のストローク調整スピードが荷重変化に追いつかなければ、橋桁102の送出しを停止させなければならなくなる。
ここで、図6は、そうした荷重(鉛直ジャッキの反力)変化と荷重調整能力との関係をグラフにして示した図である。例えば、ポイントp1で荷重調整を開始した場合、直線s1が駆動ポンプ1の最大出力時の吐出力による反力の調整量だとすると、破線h1で示した量の反力が調整されることになる。
By the way, the bias of the load applied to the
Here, FIG. 6 is a graph showing the relationship between such load (reaction force of the vertical jack) change and load adjustment capability. For example, when the load adjustment is started at the point p1, if the straight line s1 is an adjustment amount of the reaction force due to the discharge force at the maximum output of the
しかしこの場合には、グラフt1で示す反力の変動量の方が破線h1で示す調整量をよりも大きいため荷重変化を抑えきれず、図ではグラフt1の反力が持ち直して上昇しているが、実際には停止値Q2を超えて送出しを停止せることになる。
これに対して図示するグラフt1のようなカーブを描くようにするには、従来より大型の駆動ポンプ1を使用することが考えられる。しかし、それでは設置場所の確保やコストの面で好ましくない。その一方で、線路上を跨ぐ施工現場では、橋桁の送出し方法は橋桁を架設するまでの施工時間の短縮が極めて重要であり、施工全体として速度を上げる方向にある。
However, in this case, the variation amount of the reaction force indicated by the graph t1 is larger than the adjustment amount indicated by the broken line h1, and thus the load change cannot be suppressed. In the figure, the reaction force of the graph t1 is picked up and increases. However, in actuality, the transmission is stopped beyond the stop value Q2.
On the other hand, in order to draw a curve like the graph t1 shown in the figure, it is conceivable to use a driving
そこで、本実施形態では前述したように速度を低下させて鉛直ジャッキ12,22による荷重調整能力を見かけ上アップさせる。すなわち、図4に示すフローに戻り、通常は高速で送出しを行う。しかし、図6に示すようにグラフt1で示す反力の変動量の方が破線h1で示す調整量を超えるような場合には、サンプリング値Fnは次第に大きくなるためカウント値Cが加算され続けて上限値Cmax を超えてしまう(S26:YES)。そこで、このままでは反力が停止値Q2を超えて送出しが停止してしまうため、送出し台車10,20の走行速度を低下させる(S31)。すると、送出し台車10,20の移動距離に対する鉛直ジャッキ12,22のストローク量が大きくなり、見かけ上、鉛直ジャッキ12,22の荷重調整能力が向上したことになる。
Therefore, in the present embodiment, as described above, the speed is decreased and the load adjustment capability by the
送出し台車10,20の走行速度を低下(S31)させた後は、次のサンプリング値Fnが読みとられ(S33)、同じように速度制御が繰り返される。そして、サンプリング値Fnが制御終了値W1,W2の間に入って(S24:YES)、カウント値がリセット(S25)されるまでは、カウント値Cが上限値Cmax を超えた状態であり(S26:YES)、送出し台車10,20は低速走行のままである(S31)。
After the traveling speed of the
ここで、送出し台車10,20の低速走行時の荷重調整について見てみる。図7に示すように、ポイントp2で荷重調整を開始し、送出し台車10,20の走行速度を低下させたとする。なお、直線s2が、駆動ポンプ1の最大出力時の吐出力による反力の調整量で、破線h2が、鉛直ジャッキ12,22による反力の調整量である。
送出し台車10,20の走行速度が低下すると、その間、見かけ上送出し距離が伸び、グラフt2で示す反力の変動量の傾きが緩やかになる。そのため、グラフt2で示す反力の変動量が、破線h2で示す調整量で抑えられることになる。そして、図示すようにグラフtの反力が持ち直して上昇し、停止値Q2を超えることなく送出しを停止せることなく継続することができる。
Here, the load adjustment when the
When the traveling speed of the
そこで、減速して橋桁の送出しが続けられた結果、鉛直ジャッキ12,22の荷重調整が実行されてサンプリング値Fnが制御終了値W1,W2の間に入り(S24:YES)、カウント値Cがリセットされる(S25)。従って、カウント値Cは、上限値Cmax を下回り(S26:NO)、且つ初期値0であるため(S30:YES)、送出し台車10,20が高速走行に切り換えられる。すなわち、マイクロコンピュータ3から制御用コンピュータ2を介して台車走行制御装置38に加速信号が送られてインバータの周波数が切り換えられる。これにより、電動モータ18,28の回転数が上げられ、自走式の送出し台車10,20が走行軌条130上を移動する走行速度が速くなる。そして。その後もサンプリング値Fnが読みとられ(S33)、同じように速度制御が繰り返される。
Therefore, as a result of continuing deceleration and sending of the bridge girder, load adjustment of the
よって、図8に示すような線路上を跨ぐ架設工事のように時間の制限が厳しい現場でも、本実施形態による橋桁の送出し工法及び橋桁の送出し制御システムによれば、送出し台車10,20の走行速度を速くしながらも送出しを停止させることがないように速度制御を行うようにしたので、短時間で橋桁の架設作業を終えることができるようになる。すなわち、送出しの途中で制限時間を超えてしまう心配がなくなる。
また、鉛直ジャッキ12,22の荷重調整及び速度制御などを自動で行うため、従来、監視者とオペレータ間で行われていた無線連絡の機会が大幅に削減でき、人的ミスの発生をほとんどなくすことができる。
Therefore, even in a site where time restrictions are severe, such as construction work straddling the track as shown in FIG. 8, according to the bridge girder delivery method and the bridge girder delivery control system according to the present embodiment, the
Moreover, since the load adjustment and speed control of the
以上、本発明に係る橋桁の送出し工法及び橋桁の送出し制御システムについて実施形態を説明したが、本発明はこれに限定されることなく、その趣旨を逸脱しない範囲で様々な変更が可能である。
例えば、前記実施形態では、送出し台車10,20の走行速度を高速と低速とに切り換え制御する場合をしめしたが、高速、低速および中速の3段階など更に複数段に速度を調節するようにしてもよい。
また、例えば、前記実施形態では、前後の送出し台車10,20についてぞれぞれグループ分けした鉛直ジャッキ12,22の反力制御を行ったが、送出し台車が更に増えた場合にでもその鉛直ジャッキをグループ分けして反力制御することは可能である。また、各送出し台車の鉛直ジャッキのグループも3つに限らず、送出し台車の構成上、4個以上であった場合でも問題ない。また、反力を測定するのに圧力センサを使用したがロードセルを使用するようにしてもよい。
The embodiment of the bridge girder delivery method and the bridge girder delivery control system according to the present invention has been described above, but the present invention is not limited to this, and various modifications can be made without departing from the scope of the present invention. is there.
For example, in the above embodiment, the traveling speed of the
Further, for example, in the above-described embodiment, the reaction force control of the
1 駆動ポンプ
2 制御用コンピュータ
3 マスタコンピュータ
10,20 送出し台車
11(11a,11b,11c) ,21(21a,21b,21c) 走行部
12(12a,12b,12c) ,22(22a,22b,22c) 鉛直ジャッキ
12x,22x 鉛直ジャッキ
13 下フレーム
14 上フレーム
15(15a,15b,15c),25(25a,25b,25c) 圧力センサ
16(16a,16b,16c),26(26a,26b,26c) ストローク検出センサ
18,28 電動モータ
38 台車走行制御装置
102 橋桁
120 仮設備
130(131,132,133) 走行軌条
140 手延べ機
DESCRIPTION OF
12x,
Claims (4)
前記鉛直ジャッキにかかる荷重の変化に対する当該鉛直ジャッキの荷重調整能力を判定して前記送出し台車の走行速度を切り換えるようにしたことを特徴とする橋桁の送出し工法。 When a plurality of delivery carts each have a plurality of vertical jacks and support the bridge girder while delivering the bridge girder, the reaction force of the vertical jack is sent out and compared with each cart, the design value is set arbitrarily. In the bridge girder delivery method, the vertical jack with the largest absolute value of the difference is selected, and when the reaction force of the selected vertical jack exceeds the predetermined control value, the stroke of the vertical jack is automatically adjusted.
A bridge girder delivery method characterized by determining the load adjustment capability of the vertical jack with respect to a change in load applied to the vertical jack and switching the traveling speed of the delivery carriage.
所定のタイミングで検出する前記鉛直ジャッキの反力をサンプリング値とすること、
そのサンプリング値が前記設計値から所定量外れている場合に前後のサンプリング値を比較すること、
その比較により反力が前記設計値から外れる状況にある場合にカウンタとして用いる変数の値を繰り上げること、
そして、その変数の値が予め設定した上限値を超えた場合には、前記鉛直ジャッキにかかる荷重の変化に対する当該鉛直ジャッキの荷重調整能力が劣ると判定して、前記送出し台車の速度を低下させることを特徴とする橋桁の送出し工法。 In the bridge girder delivery method according to claim 1,
Making the reaction force of the vertical jack detected at a predetermined timing a sampling value;
Comparing the sampled values before and after the sampled value deviates from the design value by a predetermined amount;
When the reaction force is out of the design value by the comparison, the value of the variable used as a counter is incremented,
When the value of the variable exceeds a preset upper limit value, it is determined that the load adjustment capability of the vertical jack with respect to a change in the load applied to the vertical jack is inferior, and the speed of the delivery carriage is reduced. A bridge girder delivery method characterized by having
前記送出し台車は駆動装置を備えた自走式であって、前記制御手段は、前記鉛直ジャッキにかかる荷重の変化に対する当該鉛直ジャッキの荷重調整能力を判定し、その結果に基づいて前記駆動装置を制御して送出し台車の速度を変化させるものであることを特徴とする橋桁の送出し制御システム。 Reaction force detection means for detecting each reaction force of a plurality of vertical jacks provided on each of a plurality of delivery carts that support the bridge girder, and a reaction force of the plurality of vertical jacks are arbitrarily set for each delivery cart. A control means for controlling the stroke in a direction to bring the reaction force closer to the design value with respect to the vertical jack, and having the absolute value of the difference from the design value in line with the running rail of the delivery carriage In the bridge girder delivery control system that adjusts the load by adjusting the stroke of the vertical jack during delivery,
The delivery carriage is a self-propelled type provided with a drive device, and the control means determines a load adjustment capability of the vertical jack with respect to a change in load applied to the vertical jack, and based on the result, the drive device The bridge girder delivery control system is characterized in that the speed of the delivery carriage is changed by controlling the delivery.
前記制御手段は、所定のタイミングで検出する前記鉛直ジャッキの反力をサンプリング値とし、そのサンプリング値が前記設計値から所定量外れている場合に前後のサンプリング値を比較し、反力が前記設計値から外れる状況にある場合にカウンタとして用いる変数の値を繰り上げ、その変数の値が予め設定した上限値を超えた場合に前記駆動装置を制御して送出し台車の速度を低下させるものであることを特徴とする橋桁の送出し制御システム。 In the bridge girder delivery control system according to claim 3,
The control means uses the reaction force of the vertical jack detected at a predetermined timing as a sampling value, and compares the previous and next sampling values when the sampling value deviates from the design value by a predetermined amount. When the value deviates from the value, the value of a variable used as a counter is incremented, and when the value of the variable exceeds a preset upper limit value, the driving device is controlled to reduce the speed of the delivery carriage. This is a bridge girder delivery control system.
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