大跨度空间异型钢箱提篮拱桥施工方法与流程

本发明涉及桥梁施工，尤其涉及一种大跨度空间异型钢箱提篮拱桥施工方法。

背景技术：

1、随着我国铁路、高速公路建设项目的日益增多，建设大跨度拱桥的需求越来越多。传统施工方法多用于矩形拱肋框架的施工操作，缺少异型拱肋的施工方法，而异型拱肋结构较为复杂，对接不方便，造成施工难度大。

2、上述内容仅用于辅助理解本发明的技术方案，并不代表承认上述内容是现有技术。

技术实现思路

1、本发明的主要目的在于提供一种大跨度空间异型钢箱提篮拱桥施工方法，旨在解决现有技术中异型拱肋结构较为复杂，使用传统施工方法对接不方便，造成施工难度大的技术问题。

2、为实现上述目的，本发明提供了一种大跨度空间异型钢箱提篮拱桥施工方法，所述方法包括以下步骤：

3、基于历史拱肋结构数据与历史拱肋节段数据，建立拱肋分段模型；

4、基于所述拱肋分段模型，确定目标拱桥中异型拱肋的拱肋子节段；

5、根据预设影响因素对所述拱肋子节段进行位移分析，确定所述拱肋子节段的位置偏移数据；

6、根据所述位置偏移数据对所述拱肋子节段的空间位置坐标进行修正，得到所述拱肋子节段的目标位置坐标；

7、根据吊车工作数据与所述拱肋子节段的目标位置坐标，规划吊车站位；

8、根据所述吊车站位与所述拱肋子节段的目标位置坐标，对所述拱肋子节段进行吊装。

9、可选地，所述基于历史拱肋结构数据与历史拱肋节段数据，建立拱肋分段模型，包括：

10、根据所述历史拱肋结构数据与历史拱肋节段数据，确定样本数据，所述历史拱肋节段数据至少包括历史拱肋节段材质、历史拱肋节段形状、历史拱肋节段尺寸、历史拱肋节段位置以及历史拱肋节段数量，所述历史拱肋结构数据包括历史拱肋跨度、历史拱肋截面宽度以及历史拱肋截面高度；

11、根据所述样本分段数据对初始分段模型进行训练，得到所述拱肋分段模型，所述初始分段模型包括嵌入层、门控循环神经网络层以及全连接神经网络层。

12、可选地，所述根据所述样本分段数据对初始分段模型进行训练，得到所述拱肋分段模型，包括：

13、将所述历史拱肋结构数据输入所述初始分段模型；

14、通过所述嵌入层对所述历史拱肋结构数据进行文本向量化，得到向量化数据；

15、通过所述门控循环神经网络层对所述向量化数据进行特征提取，得到特征数据；

16、通过所述全连接神经网络层对所述特征数据进行预测，得到输出节段数据；

17、根据所述输出节段数据与所述历史拱肋节段数据，确定各所述历史拱肋节段数据对应的损失函数；

18、根据所述损失函数，确定总损失函数；

19、根据所述总损失函数对所述嵌入层、所述门控循环神经网络层以及所述全连接神经网络层中的参数进行优化，得到新的初始分段模型；

20、更新迭代次数，在所述迭代次数大于等于迭代阈值时，确定所述新的初始分段模型为所述拱肋分段模型。

21、可选地，所述根据预设影响因素对所述拱肋子节段进行位移分析，确定所述拱肋子节段的位置偏移数据，包括：

22、将所述预设影响因素对应的当前影响数据输入拱肋有限元模型，得到所述拱肋子节段的模型偏移数据，所述预设影响因素包括节段重量、桥梁纵坡、拱肋内倾、拱肋纵向压缩预偏量、竖向预拱度以及安装温度；

23、对所述模型偏移数据进行转换，得到所述拱肋子节段的位置偏移数据。

24、可选地，所述根据吊车工作数据与所述拱肋子节段的目标位置坐标，规划吊车站位，包括：

25、根据所述吊车工作数据与所述拱肋子节段的目标位置坐标，对吊车进行评估，得到吊车评估值，所述吊车工作数据至少包括吊车起重能力、拱肋吊点、回转半径、工作半径以及吊杆主臂长度；

26、根据所述吊车评估值，对所述吊车进行筛选，确定所述拱肋子节段对应的可选吊车；

27、根据所述拱肋子节段的拼装优先级与所述拱肋子节段对应的可选吊车，确定初始吊车分配策略；

28、根据所述初始吊车分配策略，确定吊车路径复杂度；

29、根据所述吊车路径复杂度，对所述初始吊车分配策略进行优化；

30、在所述吊车路径复杂度满足预设条件时，确定所述初始吊车分配策略优化完成，得到吊车分配策略；

31、根据所述吊车分配策略，确定所述吊车站位。

32、可选地，所述基于所述拱肋分段模型，确定目标拱桥中异型拱肋的拱肋子节段，包括：

33、获取所述异型拱肋的异型点，根据所述异型点，对所述异型拱肋进行划分，得到若干拱肋节段；

34、将所述拱肋节段的拱肋结构数据输入所述拱肋分段模型，得到各所述拱肋节段对应的拱肋节段数据；

35、根据所述拱肋节段数据对所述拱肋节段进行划分，得到若干拱肋子节段。

36、可选地，所述根据所述吊车站位与所述拱肋子节段的目标位置坐标，对所述拱肋子节段进行吊装之前，还包括：

37、根据预设划分策略，将所述拱肋子节段划分为拱肋块体，并确定所述拱肋块体的规格数据；

38、根据所述拱肋块体的规格数据，加工得到所述拱肋块体；

39、对所述拱肋块体进行组焊，得到所述拱肋子节段。

40、可选地，所述根据所述吊车站位与所述拱肋子节段的目标位置坐标，对所述拱肋子节段进行吊装之前，还包括：

41、设置地基并拼装梁体支架；

42、根据混凝土收缩因素、梁体支架基础地基因素以及后穿预应力筋因素，对梁体进行划分，得到若干梁体节段，并根据线路交界规划信息在所述梁体节段中设置合拢段；

43、对所述梁体进行浇筑，在所述梁体浇筑完成后，拼装拱肋支架。

44、可选地，所述对所述拱肋子节段进行吊装，包括：

45、根据所述合拢段，确定非合拢段对应的拱肋子节段；

46、对所述非合拢段的拱肋子节段进行拼装；

47、张拉所述梁体的第一批预应力，对所述合拢段对应的拱肋子节段进行拼装；

48、张拉所述梁体的第二批预应力，拆除所述拱肋支架；

49、安装并张拉吊杆，拆除所述梁体支架。

50、可选地，所述张拉所述梁体的第二批预应力，包括：

51、获取纵向预压量；

52、根据平均气温、桥梁合拢温度以及混凝土膨胀系数，得到温度影响预偏量；

53、根据所述纵向预压量与所述温度影响预偏量，确定修正量；

54、根据所述修正量进行索导管预偏，施加所述第二批预应力。

55、在本发明中，基于历史拱肋结构数据与历史拱肋节段数据，建立拱肋分段模型，基于拱肋分段模型，确定目标拱桥中异型拱肋的拱肋子节段，根据预设影响因素对拱肋子节段进行位移分析，确定拱肋子节段的位置偏移数据；根据位置偏移数据对拱肋子节段的空间位置坐标进行修正，得到拱肋子节段的目标位置坐标，根据吊车工作数据与所述拱肋子节段的目标位置坐标，规划吊车站位，根据吊车站位与拱肋子节段的目标位置坐标，对拱肋子节段进行吊装。由于异型拱肋结构较为复杂，使用传统施工方法对接不方便，施工难度较大，本发明对异型拱肋精确定位并对异型拱肋的吊装过程进行最优规划，使得异型拱肋的对接准确且迅速，可以提高对异型拱肋的施工速度，从而缩短整个提篮拱桥的施工周期，同时，对异型拱肋进行最优划分，可以加快异型拱肋的制备过程与拼接过程，进一步缩短整个提篮拱桥的施工周期。