钢箱梁吊装系统及吊装方法与流程

本发明涉及近海海域桥梁建设技术领域，具体涉及钢箱梁吊装系统及吊装方法。

背景技术：

为了交通方便，通常会在横跨河流，海域的区域修建桥梁，以缩短路程。

在跨度较大的河流或是近海海域搭建桥梁时，由于横跨的距离较大，所要搭建的桥梁的长度也相应较大(大型桥梁)，在安装钢箱梁时，需要将钢箱梁运输到指定位置后在进行吊装到桥梁的安装位置进行安装。

目前，在现有的钢箱梁的运输与吊装技术中，易导致钢箱梁定位不准，尤其是在风力较大的近海海域，钢箱梁定位不准会增加后续安装的难度，降低工作效率。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供钢箱梁吊装系统，解决现有技术钢箱梁定位不准的问题。

此外，本发明还涉及一种基于上述吊装系统的吊装方法。

本发明通过下述技术方案实现：

钢箱梁吊装系统，包括绳缆控制系统、定位系统和起吊系统，所述绳缆控制系统包括主缆、设置在主缆上的4个转向滑轮、设置在锚道上的4台卷扬机、4个辅助交通船和4个天吊绳，所述天吊绳设置在转向滑轮上，所述天吊绳一端与锚道上的卷扬机连接，一个转向滑轮对应设置一个天吊绳和一个辅助交通船，4个转向滑轮对称分布在钢箱梁安装段的两侧，所述定位系统包括运梁船和天吊绳，所述运梁船上设置有用于收放天吊绳的卷扬机，所述起吊系统包括4个吊具，所述吊具一端与主缆连接，另一端用于与钢箱梁上的吊耳连接。

在现有的钢箱梁的安装技术中，没有精准定位，直接将钢箱梁运输至安装位置的正下方然后起吊，如此方式由于定位不准，不容易将钢箱梁起吊到指定位置。

本发明所述主缆是指设置在桥梁两侧上方的线缆，位置固定，将天吊绳的锚固点(天吊绳延长线与主缆的交点位置为锚固点)设置在主缆上，能够提高由天吊绳组成的线缆系统的稳定性，主要目的是克服船舶的横向移动；优选地，天吊绳与辅助交通船水平方向上行的夹角小于45度；所述转向滑轮在天吊绳收放的过程中起到转向作用，所述锚道以钢箱梁安装段为中心分为左右道，左右道上均对称设置有2个卷扬机，即主缆的两个线缆分别配合设置有2个卷扬机，2个卷扬机以钢箱梁安装段呈对称设置。

本发明通过设置4个天吊绳，所述天吊绳通过转向滑轮实现转向，通过锚道上的卷扬机进行收放，通过辅助交通船实现运输，4个天吊绳与运梁船上的卷扬机共同作用，对运梁船的位置进行微调达到精准定位，将运梁船精准定位在钢箱梁安装位置的正下方，如此，本发明解决了现有技术钢箱梁定位不准的问题。

进一步地，主缆上设置有用于固定天吊绳的索卡。

所述索卡具体是指一种固定装置，可以是类似卡箍结构，当钢绳收放完毕在定位前，用索卡将钢绳锚固在主缆上。

进一步地，锚道上的卷扬机与钢箱梁安装段中心的距离为150-160m。

上述距离是根据桥梁的高度而设定，能够将天吊绳与辅助交通船的水平方向的夹角控制在45度以内，提高辅助交通船运输天吊绳的稳定性，同时也可以提高运梁船精准定位的精准效果。

进一步地，锚道上的卷扬机为2t卷扬机，所述运梁船上的卷扬机为5t卷扬机。

进一步地，天吊绳为的钢绳，长度为200-250m。

所述具体是指直径为17.5mm。

进一步地，吊具为钢链，所述钢链与电动葫芦连接。

进一步地，运梁船上设置有稳定绳，所述钢箱梁的底部设置有与稳定绳连接的固定件。

钢箱梁与吊点连接完成后起吊，起吊前用稳定绳将钢箱梁与运梁船支架进行连接，在起吊过程中缓慢放稳定绳，防止钢箱梁前后左右来回摆动。

进一步地，运梁船采用扁平的宽体甲板驳，采用双轴、双舵、大功率发动机。

要实现运梁船的精准定位，运梁船的自身条件尤为重要，船舶设计既要求考虑船舶的使用功能，同时要求考虑船体结构、稳定性、操控性等因素，船舶在海洋中的运动特征和姿态操控方法随着不同水域和使用要求的不同而不一样。本船在设计时不仅按照船舶设计的规范要求和程序进行，而且考虑到了钢箱梁运输及动力定位的要求。首先采用了扁平的宽体甲板驳，使其具有较高的稳定性和耐风浪性；其次采用了双轴，双舵、大功率发动机，使其具有较好的操控性；船泊具有定位和控制所需的设备和系统。

一种钢箱梁的吊装方法，包括以下步骤：

1)、起吊准备：辅助交通船移动到转向滑轮的正下方，通过锚道上的卷扬机下放天吊绳，使天吊绳与辅助交通船连接；

2)、运梁船初定位：运梁船移动到吊具正下方，辅助交通船驶向运梁船，将天吊绳固定在运梁船上的卷扬机上；

3)、运梁船精定位：通过运梁船上的卷扬机收放天吊绳实现运梁船的精准定位；

4)、起吊：将吊具与钢箱梁连接，拉动吊具上升，使钢箱梁到达指定位置；

5)、收尾：将天吊绳从运梁船上取下，由辅助交通船运回转向滑轮的正下方，待用，同时，运梁船快速驶离。

具体地，运梁船在进入作业区间前，天吊钢绳通过猫道上的卷扬机下放到交通船上，交通船在定位区域待命，等到运梁船到达定位区间后，交通船快速将天吊钢绳转换到运梁船上与调位卷扬机上的钢绳连接，待初定位后，根据吊具位置，收放运梁船上5t定位卷扬机，进行定位，在运梁船定位的同时，用电动葫芦收拉吊具，满足吊具吊耳的准确连接，所有连接完成后，观测吊具吊点是否满足吊梁条件，若满足则进行起吊，不满足重新进行定位。

进一步地，在运梁船初定位的过程中，先将吊具下方到一定位置作为运梁船初定位的参照物。

本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：

本发明通过设置4个天吊绳，所述天吊绳通过转向滑轮实现转向，通过锚道上的卷扬机进行收放，通过辅助交通船实现运输，4个天吊绳与运梁船上的卷扬机共同作用，对运梁船的位置进行微调达到精准定位，将运梁船精准定位在钢箱梁安装位置的正下方，如此，本发明解决了现有技术钢箱梁定位不准的问题。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明实施例的限定。在附图中：

图1是辅助交通船准备运输天吊绳的结构示意图；

图2是运梁船初定位和交通船转运天吊钢绳的结构示意图；

图3是运梁船精确定位以及吊具与钢箱梁连接的结构示意图；

图4是起吊箱梁和收放天吊绳的结构示意图。

附图中标记及对应的零部件名称：

1-锚道，2-卷扬机，3-天吊绳，4-主缆，5-转向滑轮，6-吊具，7-辅助交通船，8-运梁船，9-钢箱梁，10-稳定绳，11-吊耳。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。

实施例1：

如图1至图4所示，所示附图只是从主缆4的一个侧面的视角的视图，钢箱梁吊装系统，包括绳缆控制系统、定位系统和起吊系统，所述绳缆控制系统包括主缆4、设置在主缆4上的4个转向滑轮5、设置在锚道1上的4台卷扬机2，该卷扬机2选用2t卷扬机、4个辅助交通船7和4个天吊绳3，所述天吊绳3为的钢绳，长度为200-250m，所述天吊绳3设置在转向滑轮5上，所述天吊绳3一端与锚道1上的卷扬机2连接，一个转向滑轮5对应设置一个天吊绳3和一个辅助交通船7，4个转向滑轮5对称分布在钢箱梁9安装段的两侧，所述定位系统包括运梁船8和天吊绳3，所述运梁船8上设置有用于收放天吊绳3的卷扬机2，该卷扬机2选用5t卷扬机，所述起吊系统包括4个吊具6，所述吊具6为钢链，所述钢链与电动葫芦连接，所述吊具6一端与主缆4连接，另一端用于与钢箱梁9上的吊耳11连接。

实施例2：

如图1至图4所示，本实施例基于实施例1，所述主缆4上设置有用于固定天吊绳3的索卡，所述锚道1上的卷扬机2与钢箱梁9安装段中心的距离为150-160m；所述运梁船8上设置有稳定绳10，所述钢箱梁9的底部设置有与稳定绳10连接的固定件；所述运梁船8采用扁平的宽体甲板驳，采用双轴、双舵、大功率发动机。

一种如实施例1或实施例2所述吊装系统的吊装方法，包括以下步骤：

1)、起吊准备：辅助交通船7移动到转向滑轮5的正下方，通过锚道1上的卷扬机2下放天吊绳3，使天吊绳3与辅助交通船7连接；

2)、运梁船8初定位：将吊具6下方到一定位置作为运梁船8初定位的参照物，运梁船8移动到吊具6正下方，辅助交通船7驶向运梁船8，将天吊绳3固定在运梁船8上的卷扬机2上；

3)、运梁船8精定位：通过运梁船8上的卷扬机2收放天吊绳3实现运梁船8的精准定位；

4)、起吊：将吊具6与钢箱梁9连接，拉动吊具6上升，使钢箱梁9到达指定位置；

5)、收尾：将天吊绳3从运梁船8上取下，由辅助交通船7运回转向滑轮5的正下方，待用，同时，运梁船8快速驶离。

以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。