RU2350549C1

RU2350549C1 - Installation method of long structures

Info

Publication number: RU2350549C1
Application number: RU2007128175/11A
Authority: RU
Inventors: Николай Сергеевич Алейников (RU); Николай Сергеевич Алейников; Рудольф Исаакович Барон (RU); Рудольф Исаакович Барон; Александр Николаевич Белоусов (RU); Александр Николаевич Белоусов; Игорь Петрович Бутылкин (RU); Игорь Петрович Бутылкин; Леонид Виленович Оксер (RU); Леонид Виленович Оксер
Original assignee: Николай Сергеевич Алейников; Рудольф Исаакович Барон; Александр Николаевич Белоусов; Игорь Петрович Бутылкин; Леонид Виленович Оксер
Priority date: 2007-07-24
Filing date: 2007-07-24
Publication date: 2009-03-27

Abstract

FIELD: construction industry.

SUBSTANCE: installation method of long structures with the aid of airborne vehicle includes step-by-step connection of mounted long structure sections to the external load system of the airborne vehicle, their transportation to the installation site and long structure mounting via sections installation on each other. The section connected with airborne vehicle has guide cables attached to it. On each section there installed are upper and lower coupling brackets with lower coupling brackets performed with rigid safety catches of accurate setting, and upper coupling brackets - with bellmouths. Guide cables are attached to the lower coupling bracket holes before lifting of each section by airborne vehicle, during airborne vehicle hanging when mounting, for instance helicopter, guide cables are put through the holes of upper coupling brackets of earlier installed section. When the airborne vehicle goes down the looseness of guide cables is chosen manually. As a result bellmouths of upper coupling brackets on mounted section are jointed with rigid safety catches of accurate setting of lower coupling brackets on the section being installed.

EFFECT: increase of accuracy and safety of sections installation.

2 dwg

Description

Изобретение относится к строительству, в частности к оборудованию для посекционного монтажа башенных, мачтовых, трубчатых высотных сооружений.The invention relates to the construction, in particular to equipment for sectional installation of tower, mast, tubular high-rise structures.

Известен способ монтажа длинномерных конструкций, осуществляемый с помощью вертолета (см., например, Опыт применения вертолета на строительно-монтажных работах, Москва, ЦБНТИ Минмонтажспецстроя СССР, 1971).There is a method of mounting long structures, carried out using a helicopter (see, for example, the experience of using a helicopter in construction and installation works, Moscow, TsBNTI Minmontazhspetsstroy USSR, 1971).

Недостатком данного способа является сложность его осуществления, обусловленная необходимостью использования ручного труда при развороте и наводке секций конструкции.The disadvantage of this method is the complexity of its implementation, due to the need to use manual labor when turning and aiming sections of the structure.

Известен также способ, заключающийся в том, что секции длинномерных конструкций последовательно поднимают с помощью вертолета и располагают над местом монтажа, а затем с помощью лебедок точно располагают монтируемую конструкцию над местом монтажа и таким образом устанавливают по вертикали друг на друга и соединяют между собой монтируемые длинномерные конструкции (см. авторское свидетельство SU №499221, кл. В66F 19/00, 15.01.1976).There is also known a method consisting in the fact that sections of long structures are sequentially lifted using a helicopter and placed above the installation site, and then, with the help of winches, the mounted structure is precisely positioned above the installation site and thus installed vertically on top of each other and interconnected mounted lengthy designs (see copyright certificate SU No. 499221, class B66F 19/00, 01/15/1976).

Недостатком данного способа является невысокая точность установки секций, обусловленная колебаниями секций, подвешенных тросом к вертолету при снижении его высоты и опускании секций. Кроме того, установка секций также, как и в первом способе, требует использования ручного труда, необходимого для наводки устанавливаемой секции.The disadvantage of this method is the low accuracy of the installation of the sections, due to the fluctuations of the sections suspended by a cable from the helicopter while reducing its height and lowering the sections. In addition, the installation of sections, as well as in the first method, requires the use of manual labor necessary for aiming the installed section.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ монтажа длинномерных конструкций с помощью летательного аппарата, включающий последовательную подцепку секций монтируемой длинномерной конструкции к внешней подвеске летательного аппарата, их транспортировку к месту монтажа длинномерной конструкции и монтаж длинномерной конструкции путем установки секций друг на друга с последующей фиксацией секций в проектном положении, при этом на подцепленной к летательному аппарату секции закреплены направляющие тросы (см. авторское свидетельство SU №623824, кл. В66F 11/02, 15.09.1978).Closest to the invention in technical essence and the achieved result is a method of mounting long structures using an aircraft, including sequentially hooking sections of a mounted long structure to the external suspension of the aircraft, transporting them to the installation site of a long structure, and mounting the long structure by installing sections on top of each other with subsequent fixation of the sections in the design position, while securing to the section attached to the aircraft guiding cables (see copyright certificate SU No. 623824, class B66F 11/02, 09/15/1978).

Во время зависания вертолета нижние концы тросов, пропущенных на земле через монтируемую секцию, крепят к ранее установленной секции. Во время опускания вертолета с секцией осуществляется подтягивание траверсы лебедкой на борту вертолета с целью натяжения направляющих тросов до момента установки секции в проектное положение.When the helicopter hangs, the lower ends of the cables passed on the ground through the mounted section are attached to the previously installed section. While lowering the helicopter with the section, the traverse is pulled by the winch on board the helicopter with the purpose of tensioning the guide cables until the section is in the design position.

Недостатком данного способа является возможность смещения вертолета с секцией с монтажной вертикали, как следствие, появление значительных горизонтальных нагрузок на монтируемое сооружение и вертолет, что усложняет его пилотирование. Эти нагрузки, приложенные в зоне верхних фланцев ранее смонтированной секции, создают существенный и малоконтролируемый опрокидывающий момент на сооружение.The disadvantage of this method is the possibility of displacement of the helicopter with the section from the mounting vertical, as a result, the appearance of significant horizontal loads on the mounted structure and the helicopter, which complicates its piloting. These loads, applied in the area of the upper flanges of the previously mounted section, create a significant and little controlled tipping moment on the structure.

Натяжение направляющих тросов на всем периоде установки секции связывают вертолет, монтируемую секцию и сооружение в сложную плохо контролируемую динамическую систему, где человеческий фактор становится решающим.The tension of the guide cables throughout the installation period of the section connects the helicopter, the mounted section and the structure into a complex, poorly controlled dynamic system, where the human factor becomes crucial.

Кроме того, в случае аварийной ситуации невозможно быстро отцепить направляющие тросы.In addition, in the event of an emergency, it is not possible to quickly unhook the guide cables.

При любом натяжении тросы имеют поперечную податливость, что не обеспечит нормативную точность при монтаже секций; скорость опускания вертолета и скорость подъема траверсы бортовой лебедкой невозможно синхронизировать, в связи с чем натяжение направляющих тросов будет переменным.At any tension, the cables have lateral compliance, which will not provide normative accuracy when installing sections; the lowering speed of the helicopter and the lifting speed of the yoke with the onboard winch cannot be synchronized, and therefore the tension of the guide cables will be variable.

Задачей, на решение которой направлено настоящее изобретение, является исключение горизонтальных нагрузок на соединительные элементы соединяемых длинномерных конструкций в процессе монтажа.The problem to which the present invention is directed, is the elimination of horizontal loads on the connecting elements of the connected long structures during installation.

Техническим результатом, достигаемым в результате реализации изобретения, является и повышение точности и безопасности установки секций.The technical result achieved by the implementation of the invention is to increase the accuracy and safety of the installation of sections.

Указанная задача решается, а технический результат достигается за счет того, что способ монтажа длинномерных конструкций с помощью летательного аппарата включает последовательную подцепку секций монтируемой длинномерной конструкции к внешней подвеске летательного аппарата, их транспортировку к месту монтажа длинномерной конструкции и монтаж длинномерной конструкции путем установки секций друг на друга с последующей фиксацией секций в проектном положении, при этом на подцепленной к летательному аппарату секции закреплены направляющие тросы, при этом на каждой секции монтируют верхние и нижние стыковочные кронштейны, причем нижние стыковочные кронштейны выполняют с жесткими ловителями точной наводки, а верхние кронштейны - с приемными конусами, при этом направляющие тросы закрепляют перед подъемом каждой секции летательным аппаратом в выполненных в нижних стыковочных кронштейнах отверстиях, во время монтажного зависания летательного аппарата, например вертолета, направляющие тросы пропускают сквозь выполненные в верхних стыковочных кронштейнах отверстия ранее смонтированной секции, во время опускания летательного аппарата вручную выбирают слабину направляющих тросов до совмещения приемных конусов верхних стыковочных кронштейнов смонтированной секции с жесткими ловителями точной наводки нижних стыковочных кронштейнов монтируемой секции, после чего с помощью последних монтируемая секция фиксируется в проектном положении относительно смонтированной секции.This problem is solved, and the technical result is achieved due to the fact that the method of mounting long structures using an aircraft includes sequentially hooking sections of a mounted long structure to the external suspension of the aircraft, transporting them to the installation site of a long structure, and mounting the long structure by installing sections on top of each other each other with subsequent fixation of the sections in the design position, while on the section attached to the aircraft sections are fixed at the same time, upper and lower docking brackets are mounted on each section, and the lower docking brackets are made with rigid catchers of precise aiming, and the upper brackets are with receiving cones, while the guide ropes are fixed before lifting each section by an aircraft made in the lower docking hole brackets, during mounting hovering of an aircraft, for example a helicopter, guide cables pass through openings of wounds made in the upper connecting brackets of its mounted section, while lowering the aircraft, manually select the slack of the guide cables to align the receiving cones of the upper docking brackets of the mounted section with hard catchers of accurate aiming of the lower docking brackets of the mounted section, after which the mounted section is fixed in the design position relative to the mounted section.

В ходе проведенных исследований было выявлено, что представляется возможным проводить монтаж длинномерных конструкций без наведения секций точно в проектное положение непосредственно монтажниками. Данный способ монтажа может быть использован при вертолетном монтаже. Однако в отличие от кранового монтажа монтаж длинномерных конструкций отличается коротким монтажным циклом, что связано с ограничением времени зависания вертолета над местом монтажа и сравнительно большими внешними динамическими нагрузками (колебания и скорость опускания) при установке секций. Проведение монтажа с использованием вертолета и стыковочных кронштейнов с приемными конусами и направляющими тросами позволяет практически полностью компенсировать влияние динамических нагрузок и точно устанавливать секции друг на друга, а также сократить время, необходимое на монтаж секций, и повысило безопасность работ при проведении монтажа с использованием вертолета.In the course of the research it was revealed that it is possible to carry out the installation of long structures without directing the sections exactly to the design position directly by the installers. This mounting method can be used for helicopter mounting. However, unlike crane installation, the installation of long structures is characterized by a short installation cycle, which is associated with a limitation of the time the helicopter hangs above the installation site and relatively large external dynamic loads (vibrations and lowering speed) when installing sections. Carrying out installation using a helicopter and docking brackets with receiving cones and guide cables allows you to almost completely compensate for the influence of dynamic loads and precisely install sections on top of each other, as well as reduce the time required to install sections, and increased the safety of work during installation using a helicopter.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг.1 показана последовательность установки секции с использованием вертолета, а на фиг.2 показан стыковочный кронштейн соединяемых секций в процессе монтажа одной секции на другую.The invention is illustrated by drawings, where figure 1 shows the sequence of installation of the section using a helicopter, and figure 2 shows the docking bracket of the connected sections in the process of mounting one section to another.

Секция 1 длинномерной монтируемой конструкции подвешена на тросах 2 к летательному аппарату 3, например вертолету, для ее транспортировки к месту монтажа и установки на другую ранее установленную секцию 4. На подцепленной к летательному аппарату 3 секции 1 закреплены направляющие тросы 5. На каждой монтируемой секции 1 и 4 монтируют верхние 6 и нижние 7 стыковочные кронштейны. Нижние стыковочные кронштейны 7 выполняют с жесткими ловителями 8 точной наводки, а верхние стыковочные кронштейны 6 - с приемными конусами 9. В каждом нижнем стыковочном кронштейне 7 и в каждом верхнем стыковочном кронштейне 6 выполнено отверстие 10 для пропуска через него направляющего троса 5.Section 1 of a lengthy mounted structure is suspended on cables 2 to an aircraft 3, for example a helicopter, for its transportation to the place of installation and installation on another previously installed section 4. On the attached section 3 to the aircraft 3, guide cables 5 are fixed. On each mounted section 1 and 4 mount the upper 6 and lower 7 docking brackets. The lower docking brackets 7 are made with hard catchers 8 accurate aiming, and the upper docking brackets 6 with receiving cones 9. In each lower docking bracket 7 and in each upper docking bracket 6, a hole 10 is made for passing a guide cable 5 through it.

Способ осуществляется на примере монтажа мачтово-башенных сооружений следующим образом.The method is carried out on the example of the installation of mast-tower structures as follows.

При подготовке каждой секции 1 на земле на каждой секции 1 монтируют верхние 6 и нижние 7 стыковочные кронштейны. На нижних стыковочных кронштейнах 7 каждой секции 1 закрепляют направляющие тросы 5, каждый из которых пропущен через отверстие 10 каждого нижнего стыковочного кронштейна 7. На верхнюю часть каждого направляющего троса 5 устанавливают зажим 11 с затяжкой, обеспечивающей его освобождение усилием монтажника. Монтируемые секции 1 длинномерной конструкции последовательно подцепляют к внешней подвеске летательного аппарата 3 и последним транспортируются к месту монтажа длинномерной конструкции, где транспортируемую секцию 1 устанавливают на другую ранее установленную секцию 4 и затем секции 1 и 4 фиксируют относительно друг друга в проектном положении. При этом во время монтажного висения летательного аппарата 3 направляющие тросы 5 пропускают сквозь выполненные в верхних стыковочных кронштейнах 6 отверстиях 10 ранее смонтированной секции 4. Во время опускания летательного аппарата 3 вручную выбирают слабину направляющих тросов 5 до совмещения приемных конусов 9 верхних стыковочных кронштейнов 6 смонтированной секции 4 с жесткими ловителями 8 точной наводки нижних стыковочных кронштейнов 7 монтируемой секции 1, что обеспечивает проектную точность установки монтируемой секции 1 на ранее смонтированную секцию 4. После этого с помощью верхнего 6 и нижнего 7 стыковочных кронштейнов, удерживающих в проектном положении секции 1 и 4 относительно друг друга, монтируемая секция 1 фиксируется относительно смонтированной секции 4.In the preparation of each section 1 on the ground on each section 1, the upper 6 and lower 7 docking brackets are mounted. On the lower connecting brackets 7 of each section 1, guide cables 5 are fixed, each of which is passed through the hole 10 of each lower connecting bracket 7. A clip 11 is installed on the upper part of each guide cable 5 with a tightening, which ensures its release by the installer. The mounted sections 1 of the long structure are sequentially hooked up to the external suspension of the aircraft 3 and last transported to the installation site of the long structure, where the transported section 1 is installed on another previously installed section 4 and then sections 1 and 4 are fixed relative to each other in the design position. At the same time, during mounting hinge of the aircraft 3, the guide cables 5 pass through the holes 10 of the previously mounted section 4 made in the upper connecting brackets 6 while lowering the aircraft 3 manually select the slack of the guide cables 5 until the receiving cones 9 of the upper connecting brackets 6 of the mounted section are aligned 4 with rigid catchers 8 precise guidance of the lower docking brackets 7 of the mounted section 1, which ensures the design accuracy of the installation of the mounted section 1 on previously mounted section 4. After that, using the upper 6 and lower 7 docking brackets holding sections 1 and 4 in the design position relative to each other, the mounted section 1 is fixed relative to the mounted section 4.

В случае аварийной (нештатной) ситуации при необходимости возврата секции 1 на полигон сборки летательный аппарат 3 (вертолет) поднимает секцию 1 вместе с направляющими тросами 5, а в случае их заклинивания снимает направляющие тросы 5, оставляя их на смонтированной секции 4.In the event of an emergency (emergency) situation, if it is necessary to return section 1 to the assembly range, the aircraft 3 (helicopter) raises section 1 together with the guide cables 5, and in case of jamming it removes the guide cables 5, leaving them on the mounted section 4.

Настоящее изобретение может быть использовано при возведении длинномерных изделий независимо от их назначения, в частности при монтаже ретрансляторов мобильной связи, опор линий электропередачи, телевизионных вышек и других длинномерных конструкций.The present invention can be used in the construction of long products regardless of their purpose, in particular when installing mobile communication repeaters, transmission line towers, television towers and other long structures.

Claims

A method of mounting lengthy structures using an aircraft, including sequentially hooking up sections of a mounted lengthy structure to the external suspension of the aircraft, transporting them to the installation site of the lengthy structure, and mounting the lengthy structure by installing the sections on top of each other and then securing the sections in the design position, while guided cables fixed to the aircraft section, characterized in that the upper and lower sections are mounted on each section pumping brackets, with the lower docking brackets being made with rigid precision-guided catchers, and the upper docking brackets with receiving cones, while the guiding cables are fixed before each section is lifted by the aircraft in the holes made in the lower docking brackets, during installation hovering of an aircraft, for example helicopters, guiding cables pass through the holes of the previously mounted section, made in the upper connecting brackets, while lowering the pilot The slack of the guide cables is manually selected to align the receiving cones of the upper connecting brackets of the mounted section with hard catchers of accurate aiming of the lower connecting brackets of the mounted section, after which the mounted section is fixed in the design position relative to the mounted section.