索式桥梁吊索的张拉与调索施工的智能化设备的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及索式桥梁技术领域，特别地，涉及一种索式桥梁吊索的张拉与调索施工的智能化设备。
【背景技术】
[0002]斜拉桥(cable stayed bridge)包括索塔、主梁、斜拉索组成，是将主梁用许多斜拉索直接拉在索塔上的一种桥梁，是由承压的索塔、受拉的斜拉索和承弯的梁体组合起来的一种结构体系，可看作是拉索代替支墩的多跨弹性支承连续梁。斜拉桥有独塔、双塔和三塔式，塔型有H形、倒Y形、A形、钻石形等，整桥跨径一般为300?1100米，是大跨度桥梁的最主要桥型。已建成的有苏通大桥、香港昂船洲大桥、武汉长江二桥、汕头晷石大桥、白沙洲长江大桥、南京长江二桥、上海杨浦大桥等。
[0003]以一个索塔的斜拉桥为例分析受力。索塔两侧是对称的斜拉索，通过斜拉索把索塔和主梁连接在一起。假设索塔两侧只有两根斜拉索，左右对称各一条，这两根斜拉索受到主梁的重力作用，对索塔产生两个对称的沿着斜拉索方向的拉力，根据受力分析，左边的力可以分解为水平向左的一个力和竖直向下的一个力；同样的，右边的力可以分解为水平向右的一个力和竖直向下的一个力。水平向左和水平向右的两个力是对称的，互相抵消。最终主梁的重力成为对索塔的竖直向下的两个力，然后，力又传给索塔下面的桥墩了。
[0004]斜拉桥成桥状态时的斜拉索索力有多种计算方法，如刚性支承连续梁法、内力平衡法、零初索力法、零支反力法、能量法等。成桥合理状态的索力为一组相互关联的数据(数量与拉索数量相关)，但因各点支座反力相互影响、拉索弹性和非弹性伸长量、主梁变形上挠、温度湿度等各方面原因，使得目前实际工程施工中的所有索式桥梁(系杆拱桥、斜拉桥、悬索桥)承桥索力的调整工期长，任务繁重，往往需要二次或多次调整才能达到设计的桥梁线形。
[0005]并且，在传统的调索过程中，吊索的张拉和调索基本采用人工和传统张拉千斤顶进行施工，施工精度和可靠性难以保证。最重要的是，吊索桥传统张拉只能张拉一个点，张拉完成一个点后再张拉另外一个点，但是张拉完成这个点后，另外一点的受力会变化，故需多次反复张拉至目标值。也就是说，每根吊索(杆)索力的每次单独调整都会使得其他吊索(杆)的受力产生不可预计的变化，且不能直观地看出调整后每根吊索(杆)的索力，需人工反复装卸千斤顶，重复循环调整索力才能逼近设计的桥梁线形。
[0006]中国专利CN201310161898.6公开了斜拉索整束智能张设备，将多个千斤顶固定在同一个张拉垫板上，张拉垫板中间设置通孔用于锚索、锚头穿过和张拉螺母的旋合，实现张拉工装在竖直方向上的上升和下降。该设备可完成张拉施工中的供油、回油基本动作，并实现张拉分段、保压，但其没有完全实现电子化的智能操作。
【实用新型内容】
[0007]本实用新型目的在于提供一种索式桥梁(系杆拱桥、斜拉桥、悬索桥)吊索的张拉与调索施工的智能化设备，以解决索力调整过于复杂和繁琐的技术问题。
[0008]为实现上述目的，本实用新型提供了一种索式桥梁吊索的张拉与调索施工的智能化设备，包括主站和通过液压管与主站连接的从站，从站与张拉吊索的千斤顶连接；从站可控制进回油的电磁阀组的数量与所需张拉吊索的同步控制点数数目一致；
[0009]主站包括主站液压系统和主站电气控制系统，主站液压系统包括依次连接的电机、油泵、三位四通换向阀以及与油泵连接的数字溢流阀；主站电气控制系统包括相互连接的工业电脑和主站可编程逻辑控制器，所述主站可编程逻辑控制器与电机为电连接，电机与油泵机械连接；
[0010]从站包括从站液压系统和从站电气控制系统，从站液压系统包括电磁球阀和压力传感器，电磁球阀包括进油球阀电磁阀和回油球阀电磁阀，电磁球阀和压力传感器均设置在液压阀组上；从站电气控制系统包括相互连接的从站可编程逻辑控制器、数据采集模块，所述从站可编程逻辑控制器与主站可编程逻辑控制器通过通信电缆连接，所述数据采集模块与压力传感器连接。
[0011]优选的，所述从站与千斤顶液压缸的A腔连通。
[0012]优选的，所述从站油箱通过节流阀与千斤顶液压缸的B腔连通。
[0013]优选的，所述主站可编程逻辑控制器为PLC或者运动控制器。
[0014]优选的，同步控制点数为2-32。
[0015]优选的，主站对各个从站的控制为单独控制或者多点同时控制。
[0016]优选的，从站可编程逻辑控制器与主站可编程逻辑控制器通过RS485通信电缆或者CAN总线连接。
[0017]本实用新型具有以下有益效果:
[0018]本实用新型涉及一种索式桥梁(系杆拱桥、斜拉桥、悬索桥)吊索的张拉与调索施工的智能化设备，可以对桥梁所有吊索进行“同步”或“异步”张拉，即本设备连接的各张拉点可单独控制，亦可同步控制，同步控制点数可选。本实用新型简化了吊索施工工序和工艺，提高工作效率，缩短施工工期70%以上，节约施工成本30%以上。此套设备可实现:
[0019]1、对全桥吊索实施同步张拉:通过电脑控制平台和新型智能张拉千斤顶对全桥吊索精确施加张拉力，排除了人为因素影响，保证张拉力精度在±5kN以内，使得张拉过程全程完全可控，提高了吊索索力的精确度和可靠性；
[0020]2、对全桥吊索实施异步调整:在全桥吊索张拉完成后，主站对各个从站实现单独控制，可根据整桥的线型要求对全桥吊索中的任意一根特定拉索进行个别的智能化调索；
[0021]3、索力监测:对张拉过程中每根吊索(杆)的索力进行实时监测，从主站控制器反馈的数字上全面、直观、准确、快速地测读和操控，及时发现索力的变化，大大简化了索式桥梁索力调整的计算迭代过程和反复调索的工序，利于迅速纠正偏差；
[0022]4、智能化调索:张拉过程中各点的力值可实时调整，调索效率高，节约人力成本，经济效益高，亦可提高工程质量。
[0023]本实用新型公开的同步智能张拉与调索系统，可以一泵一顶工作，亦可一泵多顶工作，且多顶可随意选择和组合使用，可实现进油、回油、持荷保压和泄荷功能，张拉与放张都是全自动同步且分阶段进行。
[0024]除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本实用新型还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本实用新型作进一步详细的说明。
【附图说明】
[0025]构成本申请的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中:
[0026]图1是本实用新型优选实施例的主站和从站连接结构示意图；
[0027]图2是本实用新型优选实施例的主站结构示意图；
[0028]图3是本实用新型优选实施例的主站、从站液压原理图；
[0029]其中，1、主站，2、从站，3、液压管，4、电机、5、油泵，6、