桥梁施工液压同步顶推顶升PLC系统设计 (1)
1 概述
液压同步顶推技术原理基本与液压同步顶升技术相同,液压同步顶升技术早期主要应用在水力发电行业水轮机转轮和叶轮的安装中,由于其具有静平衡顶升、结构变形小及承载力大等众多优点,所以被广泛应用于其他大型设备的安装中。同步顶推技术起源于同步顶升技术,是同步顶升技术在实际应用中的拓延。
在大型桥梁钢箱结构梁的安装中,由于跨内吊装、原位分段拼装等传统施工方法很难适应实际施工的需求,所以长期以来都没有形成较好的处理办法。
为了满足这些需要,液压同步顶推顶升技术应运而生,液压同步顶推顶升技术在钢箱梁安装中具有较好的适应性和通用性,是近年来发展较快的一种桥梁施工技术,它具有控制系统模块化、通用化等诸多优点,可满足不同的施工需要。多点联控及多点同步液压顶推是同步顶推顶升系统的核心,由于实现系统联合控制的方式具有一定的难度,所以一直以来都倍受许多学者和研究机构的关注。如何实现一种较好的多点同步顶推顶升系统在桥梁施工中的应用。
利用PLC控制实现液压同步顶推顶升技术在桥梁施工中的应用。针对桥梁施工中液压同步顶推顶升技术的要求开发了相应的PLC控制系统和组合式液压站,实现了液压系统的多路多点联控和多点同步液压顶推顶升。系统构建主要由PLC控制模块、多点通信模块、液压系统模块、同步顶推顶升模块和结构运动模块组成,其中PLC控制模块与液压系统模块设计是构成本多点同步液压顶推顶升技术的基础。
2 应用背景
某高速公路济南黄河大桥是国道主干线跨越黄河的一座特大桥,同时也是京沪高速公路复线(山东段)的关键工程之一。桥梁全长4473.04m,根据起重能力和运输能力,全桥共划分为46个梁段,根据梁段长度、钢板厚度等共划分为1 1种类型。各梁段长度及重量见表5。
针对青银高速公路济南黄河大桥的施工特点,计划在整个桥梁中建立8个临时桥墩,每个临时桥墩上各有一组液压顶推顶升设备,在跨端的适当位置设置预拼胎架,在胎架上进行钢结构节间或区段的整体预拼装,通过逐步累积和顶推完成整个钢箱结构梁的安装。每安装一段钢箱结构梁,则由多点同步液压顶推系统顶推至一定的移动距离。连续顶推顶升结构由第一组开始工作,连续依次实施其他各组顶推顶升系统直到最终完成,最后再对桥梁整体做线性调整和对接合拢。
表5 钢箱结构梁梁段参数
注:转载请与作者联系授权,作者:广州市新欧机械有限公司黄志坚教授,020-82333916