一种中小跨径地锚式悬索桥转索鞍装置及施工方法与流程

本发明属于地锚式悬索桥，具体涉及一种中小跨径地锚式悬索桥转索鞍装置及施工方法。

背景技术：

1、回转缆悬索桥要实现主缆的180°回转，必须要有与之相适应的索鞍系统，以满足主缆和锚碇之间的内力传递及主缆空间变位的需求。回转缆在锚碇处的转向由1个主索鞍和2个转索鞍控制完成，主索鞍固定不动，有的转索鞍可沿纵向滑动。转索鞍下需要在锚块凹槽水平方向和竖直方向布置钢格栅，且两侧格栅要求成90°，但施工过程不可避免会出现误差，导致两个方向的格栅很难完全垂直成90°，因此要求极高的施工精度，增大了施工难度。

技术实现思路

1、本发明的目的是克服现有技术的不足而提供一种中小跨径地锚式悬索桥转索鞍装置及施工方法，减小了转索鞍安装时的施工误差。

2、为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

3、一种中小跨径地锚式悬索桥转索鞍装置，包括转索鞍；

4、所述转索鞍包括鞍头、弧形鞍体以及相互配合设置的上承板和下承座；所述上承板和所述下承座的相对面均为轴线水平的弧形面，且所述下承座的弧形面的上端与下端垂直；所述上承板活动设置在所述下承座内，所述上承板可沿水平方向滑动；所述弧形鞍体固定在所述上承板上，所述鞍头固定安装在所述弧形鞍体内。

5、进一步的，所述上承板的弧形面上安装有若干组滑轮，每组所述滑轮沿水平方向排列为一排；至少一组滑轮对应所述下承座的弧形面的上端设置，至少一组滑轮对应所述下承座的弧形面的下端设置。

6、进一步的，所述下承座的弧形面的上端和下端分别设置有水平的滑槽，所述滑槽的两端封闭，分别有一组滑轮沿所述滑槽滑动。

7、进一步的，一组所述滑轮的整体长度为所述滑槽可滑行长度的82％～98％。

8、进一步的，所述下承座的底侧和背侧均为平面且相互垂直。

9、进一步的，所述上承板上固定有抵接于所述弧形鞍体两端的弧形挡块；所述弧形挡块包括弧形直角板和垂直连接在所述弧形直角板内的若干加强肋。

10、进一步的，所述中小跨径地锚式悬索桥转索鞍装置还包括锚碇，所述锚碇上预留有用于安装所述转索鞍的凹槽，所述转索鞍锚固到所述凹槽中；所述凹槽的顶部可拆卸的盖设有顶盖。

11、进一步的，所述中小跨径地锚式悬索桥转索鞍装置还包括粘弹性缓冲装置；所述凹槽的对应所述下承座背侧的一侧设置有与所述凹槽连通的空槽，所述粘弹性缓冲装置的一端固定在所述空槽中，另一端与所述下承座的背侧抵接。

12、进一步的，所述粘弹性缓冲装置包括连接刚体、底座刚体和粘弹阻尼层；所述连接刚体的第一端抵接在下承座的背侧，所述粘弹阻尼层固定在连接刚体的第二端，且所述连接刚体的第二端插在所述底座刚体内，所述底座刚体的另一端固定在所述锚碇上。

13、本发明还提出了一种中小跨径地锚式悬索桥转索鞍装置的施工方法，包括以下步骤：

14、步骤一、根据锚碇两侧凹槽以及鞍头的深度、宽度确定弧形鞍体半径；根据粘弹性缓冲装置的尺寸设计空槽，预留出粘弹性缓冲装置放置所需空间，标记底座刚体与锚碇的连接位置；

15、步骤二、将粘弹性缓冲装置吊装至空槽内，将底座刚体按照预先标记的连接位置安装在空槽内；

16、步骤三、将下承座安装在凹槽内，并在上承板上安装滑轮；

17、步骤四、将上承板安装至下承座内，使得滑轮与滑槽冲齐；

18、步骤五、将弧形鞍体和鞍头安装于上承板；

19、步骤六、将主缆装入转索鞍的鞍头内。

20、本发明的工作原理是：转索鞍装置利用一体式的下承座，在使用状态下，下承座的弧形面的上端为竖直面，下承座的弧形面的下端为水平面，该下承座在工厂生产的时候能够确保这两个面完全垂直，在施工安装时即可保证这两个面垂直，使得上承板不存在安装误差；且不需要再添加格栅。

21、本发明的有益效果是：

22、本发明的装置各部件可在工厂预制，再运至施工现场进行安装，有利于保证构件生产质量；可保证上承板水平方向与竖直方向的安装承载面严格垂直，降低转索鞍安装时的施工误差，降低施工精度的高要求，便于提高施工效率；

23、本发明的方法通过设置转索鞍以及在转索鞍的背侧设置粘弹性缓冲装置，可保证主缆架设过程中和使用阶段转索鞍灵活的沿纵向移动，从而可通过粘弹性缓冲装置缓冲掉转索鞍对锚碇的一部分压力，减小主缆拉力冲击作用对锚碇的核心混凝土表面造成的损伤；采用一体化的下承座，能够保证上承板时的两个安装承载面严格垂直，且无需额外添加格栅。

技术特征：

1.一种中小跨径地锚式悬索桥转索鞍装置，其特征在于：包括转索鞍(12)；

2.根据权利要求1所述的中小跨径地锚式悬索桥转索鞍装置，其特征在于：所述上承板(40)的弧形面上安装有若干组滑轮(43)，每组所述滑轮(43)沿水平方向排列为一排；至少一组滑轮(43)对应所述下承座(50)的弧形面的上端设置，至少一组滑轮(43)对应所述下承座(50)的弧形面的下端设置。

3.根据权利要求2所述的中小跨径地锚式悬索桥转索鞍装置，其特征在于：所述下承座(50)的弧形面的上端和下端分别设置有水平的滑槽(52)，所述滑槽(52)的两端封闭，分别有一组滑轮(43)沿所述滑槽(52)滑动。

4.根据权利要求3所述的中小跨径地锚式悬索桥转索鞍装置，其特征在于：一组所述滑轮的整体长度为所述滑槽(52)可滑行长度的82％～98％。

5.根据权利要求1所述的中小跨径地锚式悬索桥转索鞍装置，其特征在于：所述下承座(50)的底侧和背侧均为平面且相互垂直。

6.根据权利要求1所述的中小跨径地锚式悬索桥转索鞍装置，其特征在于：所述上承板(40)上固定有抵接于所述弧形鞍体(21)两端的弧形挡块(41)；所述弧形挡块(41)包括弧形直角板(411)和垂直连接在所述弧形直角板(411)内的若干加强肋(412)。

7.根据权利要求1所述的中小跨径地锚式悬索桥转索鞍装置，其特征在于：所述中小跨径地锚式悬索桥转索鞍装置还包括锚碇(10)，所述锚碇(10)上预留有用于安装所述转索鞍(12)的凹槽(13)，所述转索鞍(12)锚固到所述凹槽(13)中；所述凹槽(13)的顶部可拆卸的盖设有顶盖。

8.根据权利要求7所述的中小跨径地锚式悬索桥转索鞍装置，其特征在于：所述中小跨径地锚式悬索桥转索鞍装置还包括粘弹性缓冲装置；所述凹槽(13)的对应所述下承座(50)背侧的一侧设置有与所述凹槽(13)连通的空槽(14)，所述粘弹性缓冲装置的一端固定在所述空槽(14)中，另一端与所述下承座(50)的背侧抵接。

9.根据权利要求8所述的中小跨径地锚式悬索桥转索鞍装置，其特征在于：所述粘弹性缓冲装置包括连接刚体(31)、底座刚体(32)和粘弹阻尼层(33)；所述连接刚体(31)的第一端抵接在下承座(50)的背侧，所述粘弹阻尼层(33)固定在连接刚体(31)的第二端，且所述连接刚体(31)的第二端插在所述底座刚体(32)内，所述底座刚体(32)的另一端固定在所述锚碇(10)上。

10.一种如权利要求8或9所述的中小跨径地锚式悬索桥转索鞍装置的施工方法，其特征在于，包括以下步骤：

技术总结
本发明属于地锚式悬索桥领域，具体涉及一种中小跨径地锚式悬索桥转索鞍装置，包括转索鞍；所述转索鞍包括鞍头、弧形鞍体以及相互配合设置的上承板和下承座；所述上承板和所述下承座的相对面均为轴线水平的弧形面，且所述下承座的弧形面的上端与下端垂直；所述上承板活动设置在所述下承座内，所述上承板可沿水平方向滑动；本发明的装置可保证上承板水平方向与竖直方向的安装承载面严格垂直，降低转索鞍安装时的施工误差。本发明还提出了一种中小跨径地锚式悬索桥转索鞍装置的施工方法，包括上述转索鞍装置的安装方法；本发明的方法通过设置转索鞍以及在转索鞍的背侧设置粘弹性缓冲装置，可保证主缆架设过程中和使用阶段转索鞍灵活的沿纵向移动。

技术研发人员：帅勇,陈钰,许亚峰,连杨,孙易男,杨俊芳,李俊虎,周长城,李楠,王晓明,刘宇轩,王义普,张杰胜,王国金,节贺,李波,马浪,彭江林,文清亮,陈卫国,王洪续,屠记东,郭栋
受保护的技术使用者：中铁四局集团有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/4/24