专利名称：钢绗梁拖拉施工智能测控方法与系统的制作方法
技术领域：
本发明属于公路、铁路钢绗梁拖拉施工技术领域，用于钢绗梁拖拉精确控制；具体涉及钢绗梁拖拉施工智能测控方法，本发明还涉及钢绗梁拖拉施工智能测控系统。
背景技术：
随着桥梁跨越公路、跨越既有铁路项目的不断增加，钢绗梁拖拉法跨公路铁路施工项目经常遇到，开发钢绗梁拖拉施工智能测控方法与系统具有十分重要的实际意义。
国内外在钢绗梁拖拉施工智能测控方面实施尚少，我国在钢绗梁拖拉施工中均采用人工测量和控制，到目前为止，尚未见钢绗梁拖拉施工智能测控的文献报道。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于提供一种钢绗梁拖拉施工智能测控方法，本发明要解决的第二技术问题在于提供一种钢绗梁拖拉施工智能测控系统。使用本发明提供的方法与系统，能够实时连续监测钢绗梁拖拉过程中钢绗梁的位置坐标以及悬空端挠度变化情况，并将实测数据实时连续传输到测控中心数据处理计算机，计算机根据钢绗梁的位置坐标以及悬空端挠度变化数据及时调整拖拉智能连续千斤顶和智能水平纠偏千斤顶的油压数据，并适时指令智能制动卷扬机启动，实现钢绗梁拖拉施工中钢绗梁位移智能测控。
本发明解决上述技术问题所采取的技术方案如下:一种钢绗梁拖拉施工智能测控方法，包括下述步骤:
(1)选择一待拖拉钢绗梁作为测控对象，收集钢绗梁尺寸、重量、拖拉区墩台间距等设计参数以及滑道梁上下滑动面材料之间的摩擦系数、接触面面积等；
(2)测控中心数据处理计算机基于步骤(I)所得各项参数建立钢绗梁拖拉作业计算机数学物理模型，钢绗梁拖拉作业计算机数学物理模型主要包括上滑块和下滑动面之间的摩擦力随拖拉距离的函数关系、钢绗梁梁体前后悬空端挠度随拖拉距离的函数关系以及拖拉智能连续千斤顶系统拉力和钢绗梁梁体水平偏距的函数等。(3)测控中心数据处理计算机基于VR-PLATFORM (VRP)商业软件系统建立钢绗梁拖拉作业虚拟现实展现平台；
(4)在钢绗梁前后两端相邻墩台分别安装智能激光扫描仪，采集钢绗梁拖拉过程中钢绗梁的位置坐标、钢绗梁平面偏距以及前后悬空端挠度实时数据；连接智能连续千斤顶系统、智能水平纠偏千斤顶系统以及智能制动卷扬机系统至数据采集仪，测控中心数据处理计算机和数据采集仪连接，采集各千斤顶系统油压实时数据；测控中心数据处理计算机将采集的所有数据输入钢绗梁拖拉作业计算机数学物理模型；
(5)钢绗梁拖拉作业计算机数学物理模型对实时采集的数据进行分析，根据钢绗梁拖拉过程中钢绗梁位置的变化适时调整智能连续千斤顶和智能水平纠偏千斤顶油压参数，适时指令智能制动卷扬机启动，拖拉施工过程将基于虚拟现实展现平台予以实时展现，从而完成钢绗梁拖拉施工智能测控。
本发明解决上述第二技术问题所采取的技术方案如下:一种钢绗梁拖拉施工智能测控系统，包括数台智能激光扫描仪、自动化数据采集仪以及测控中心数据处理计算机；其特征在于:还包括数台智能连续千斤顶、数台智能水平纠偏千斤顶及数台智能制动卷扬机；系统所有设备有线连接至自动化数据采集仪输入端，采集仪输出端有线连接测控中心数据处理计算机。应用时，依据钢绗梁设计参数尺寸确定智能激光扫描仪的布设数量和位置。本发明提供了一种基于智能激光扫描仪系统、智能连续千斤顶系统以及智能水平纠偏千斤顶系统的钢绗梁拖拉施工智能测控技术。应用本发明能减少人工测量控制产生的误差，可加快拖拉施工进度并保证钢绗梁拖拉作业按设计工艺完成。
图1是钢绗梁拖拉施工智能测控系统连接示意图，
图2是钢绗梁拖拉施工布置横断面示意图。图中:1 一智能连续千斤顶，2—测控中心数据处理计算机，3—智能激光扫描仪，4一智能水平纠偏千斤顶，5—支墩，6—张拉分配梁，7—滑道梁，8—下滑动面，9一锚固梁，10—上滑块，11 一智能制动卷扬机，12—钢绗梁梁体，13—数据采集仪。
具体实施例方式 系统实施例 如图1与图2所示:一种钢绗梁拖拉施工智能测控系统，包括依次有线连接的智能连续千斤顶1、智能激光扫描仪3、智能水平纠偏千斤顶4、智能制动卷扬机11以及测控中心数据处理计算机2。图1示出智能连续千斤顶1、智能激光扫描仪3、智能水平纠偏千斤顶4、智能制动卷扬机11的布设以及和数据采集仪13、测控中心数据处理计算机2的有线连接情况。钢绗梁包括支墩5、张拉分配梁6、滑道梁7、下滑动面8、锚固梁9、上滑块10及钢绗梁梁体12。在钢绗梁前后墩台分别布设智能激光扫描仪3。所有智能连续千斤顶I构成拖拉智能连续千斤顶系统，所有智能水平纠偏千斤顶4构成智能水平纠偏千斤顶系统，所有智能制动卷扬机11构成智能制动卷扬机系统。连接所有智能激光扫描仪3、智能连续千斤顶系统、智能水平纠偏千斤顶系统及智能制动卷扬机系统至数据采集仪13，并和测控中心数据处理计算机相连接。本领域的技术人员知道，智能激光扫描仪3的数量以及智能连续千斤顶1、智能水平纠偏千斤顶4、智能制动卷扬机11的数量和规格，具体应用时依据钢绗梁设计参数来确定，并不受本实施例的限制。测控中心数据处理计算机建立有钢绗梁拖拉作业计算机数学物理模型以及钢绗梁拖拉作业虚拟现实展现平台。测控中心数据处理计算机基于钢绗梁尺寸、重量、拖拉区墩台间距等设计参数以及滑道梁上下滑动面材料之间的摩擦系数、接触面面积等各项参数建立钢绗梁拖拉作业计算机数学物理模型。测控中心数据处理计算机基于VR-PLATF0RM( VRP )商业软件系统建立钢绗梁拖拉作业虚拟现实展现平台；
方法实施例
(1)选择一待拖拉钢绗梁作为测控对象，收集钢绗梁尺寸、重量、拖拉区墩台间距等设计参数以及滑道梁上下滑动面材料之间的摩擦系数、接触面面积等；
(2)测控中心数据处理计算机基于步骤(I)所得各项参数建立钢绗梁拖拉作业计算机数学物理模型，钢绗梁拖拉作业计算机数学物理模型主要包括上滑块8和下滑动面10之间的摩擦力随拖拉距离的函数关系、钢绗梁梁体12前后悬空端挠度随拖拉距离的函数关系以及拖拉智能连续千斤顶系统拉力和钢绗梁梁体12水平偏距的函数等。(3)测控中心数据处理计算机2基于VR-PLATFORM (VRP)商业软件系统建立钢绗梁拖拉作业虚拟现实展现平台；
(4)在钢绗梁梁体12前后两端相邻墩台分别安装智能激光扫描仪3，采集钢绗梁拖拉过程中钢绗梁的位置坐标、钢绗梁平面偏距以及前后悬空端挠度实时数据；连接智能连续千斤顶系统、智能水平纠偏千斤顶系统以及智能制动卷扬机系统至数据采集仪，测控中心数据处理计算机2和数据采集仪13连接，采集各千斤顶系统油压实时数据；测控中心数据处理计算机2将采集的所有数据输入钢绗梁拖拉作业计算机数学物理模型；
(5)钢绗梁拖拉作业计算机数学物理模型对实时采集的数据进行分析，根据钢绗梁拖拉过程中钢绗梁位置的变化适时调整智能连续千斤顶I和智能水平纠偏千斤顶4油压参数，适时指令智能制动卷扬机11启动，拖拉施工过程将基于虚拟现实展现平台予以实时展现，从而完成钢绗梁拖拉施工智能测控。
权利要求
1.一种钢绗梁拖拉施工智能测控方法，包括下述步骤: a、选择一待拖拉钢绗梁作为测控对象，收集钢绗梁尺寸、重量、拖拉区墩台间距等设计参数以及滑道梁上下滑动面材料之间的摩擦系数、接触面面积等； b、测控中心数据处理计算机基于步骤(I)所得各项参数建立钢绗梁拖拉作业计算机数学物理模型，钢绗梁拖拉作业计算机数学物理模型主要包括上滑块(8)和下滑动面(10)之间的摩擦力随拖拉距离的函数关系、钢绗梁梁体(12)前段悬空端挠度随拖拉距离的函数关系以及各个拖拉连续千斤顶拉力对钢绗梁梁体(12)水平偏距的函数等。
2.a、测控中心数据处理计算机(2)基于VR-PLATFORM (VRP)商业软件系统建立钢绗梁拖拉作业虚拟现实展现平台； b、在钢绗梁梁体(12)前后两端相邻墩台分别安装智能激光扫描仪(3)，采集钢绗梁拖拉过程中钢绗梁的位置坐标、钢绗梁平面偏距以及前后悬空端挠度实时数据；连接智能连续千斤顶系统、智能水平纠偏千斤顶系统以及智能制动卷扬机系统至数据采集仪，测控中心数据处理计算机(2)和数据采集仪(13)连接，采集各千斤顶系统油压实时数据；测控中心数据处理计算机(2)将采集的所有数据输入钢绗梁拖拉作业计算机数学物理模型； C、钢绗梁拖拉作业计算机数学物理模型对实时采集的数据进行分析，根据钢绗梁拖拉过程中钢绗梁位置的变化适时调整智能连续千斤顶(I)和智能水平纠偏千斤顶(4)油压参数，适时指令智能制动卷扬机(11)启动，拖拉施工过程将基于虚拟现实展现平台予以实时展现，从而完成钢绗梁拖拉施工智能测控。
3.一种钢绗梁拖拉施工智能测控系统，包括数台智能激光扫描仪(3)、自动化数据采集仪(13)以及测控中心数据处理计算机(2);其特征在于:还包括数台智能连续千斤顶(I)、数台智能水平纠偏千斤顶(4)及数台智能制动卷扬机(11);系统所有设备有线连接至自动化数据采集仪(13)输入端，采集仪输出端有线连接测控中心数据处理计算机(2)。
4.如权利要求2所述的一种钢绗梁拖拉施工智能测控系统，其特征在于:智能连续千斤顶(I )、智能水平纠偏千斤顶(4)和智能制动卷扬机(11)的规格、数量和布设方式取决于钢绗梁拖拉整体设计。
5.如权利要求3所述的一种钢绗梁拖拉施工智能测控系统，其特征在于:智能激光扫描仪(3)的数量取决于钢绗梁拖拉整体设计。
全文摘要
钢绗梁拖拉施工智能测控方法与系统。本发明基于钢绗梁尺寸、重量、拖拉区墩台间距等设计参数以及滑道梁上下滑动面材料属性、面积等，建立钢绗梁拖拉作业计算机数学物理模型；并基于VR-PLATFORM(VRP)商业软件系统建立钢绗梁拖拉作业虚拟现实展现平台；采集钢绗梁拖拉过程中钢绗梁的位置坐标、钢绗梁平面偏距以及前后悬空端挠度实时数据，并传输到测控中心数据处理计算机，钢绗梁拖拉作业计算机数学物理模型对实时采集的数据进行分析，并根据钢绗梁拖拉过程中钢绗梁位置的变化适时调整智能连续千斤顶和智能水平纠偏千斤顶油压参数，适时指令智能制动卷扬机启动，拖拉施工过程将基于虚拟现实展现平台予以实时展现，从而完成钢绗梁拖拉施工智能测控。
文档编号E01D21/06GK103161127SQ20131006922
公开日2013年6月19日 申请日期2013年3月5日 优先权日2013年3月5日
发明者唐述林 申请人:中铁二十一局集团有限公司