斜拉橋梁端錨固點的定位方法及索導管安裝方法與流程
2023-05-19 19:17:07 1
本發明涉及斜拉橋施工技術領域，具體涉及一種斜拉橋梁端錨固點的定位方法及索導管安裝方法。
背景技術：
斜拉索是斜拉橋的重要組成部分，斜拉索施工中索導管的定位是否準確關係到後期斜拉索的掛索、張拉及索力控制。在寬幅斜拉橋施工過程中，受掛籃變形、懸臂梁體撓度等因素的影響相對於主塔索導管的錨固點定位難且存在定位不準確。但是斜拉橋施工中斜拉索梁端錨固點定位的準確會嚴重影響後期掛索、張拉以及調索。
一般採用前支點掛籃施工工藝，斜拉索分三次張拉，梁端索導管的定位首先將索導管固定在斜拉索上，安裝斜拉索並設置索導管出口點預抬，最後完成小斜拉索張拉。一般情況下，設計只給出了成橋狀態下索導管的基本參數，而在施工中主梁各節段的索導管定位卻受到施工動態的影響如掛籃變形、懸臂梁體撓度等，定位難度很大。傳統工藝將索導管與斜拉索直接對中處理或根據經驗做適當預抬，斜拉索索力調整後往往出現斜拉索不在索導管中心的情況。傳統安裝方法精度低，可靠性差、效率低，需要多次重複架設儀器，耗時長，配備人員較多，安裝複雜，而且容易受到天氣的影響。
技術實現要素：
針對現有技術中存在的缺陷，本發明的目的在於提供及一種斜拉 橋梁端錨固點的定位方法及索導管安裝方法，能夠準確計算出斜拉索錨固點，使得索導管的空間姿態符合設計要求，具有精度高、方便安裝和可靠性高的優點。
為達到以上目的，本發明採取的技術方案是：
一種斜拉橋梁端錨固點的定位方法，包括如下步驟：構建三維坐標系，以斜拉橋橫橋向為X軸、順橋向為Y軸、縱橋向為Z軸，且三維坐標系的原點為塔中心點；
根據設計圖紙已知在三維坐標系中的錨固中心點的坐標為(X0，Y0，Z0)和斜拉索中心線與XY平面之間的夾角ɑ，
通過反推法計算出斜拉索錨墊板安裝位置處的四個角點的坐標分別為(X1，Y1，Z1)、(X2，Y2，Z2)、(X3，Y3，Z3)和(X4，Y4，Z4)。
在上述技術方案的基礎上，斜拉索錨墊板安裝位置處的四個角點的坐標計算公式如下：
其中，L為錨墊板的邊長。
一種基於如權利要求1所述的定位方法的索導管安裝方法，具體步驟如下：
S1，根據預設方案製作索導管和錨固齒塊模板，並將索導管與斜拉索錨墊板垂直焊接；
S2，安裝調節掛籃至掛籃設計位置；
S3，根據所述定位方法計算出斜拉索錨墊板安裝位置處的的四個角點的坐標，得到斜拉索錨墊板安裝位置處的四個角點的空間位置，在錨固齒塊模板的錨固面上測量放樣出四個安裝位置點，且安裝位置點與斜拉索錨墊板的四個角點的空間位置一一對應，將錨固齒塊模板安裝到設計位置，且設計位置處安裝位置點分別與斜拉索錨墊板的四個角點重合；
S4，將斜拉索錨墊板的四個角點分別與四個安裝位置點重合，使得斜拉索錨墊板與錨固面緊密貼合，根據斜拉索的傾斜角度設置預埋鋼筋支架，預埋鋼筋支架託住固定索導管。
在上述技術方案的基礎上，斜拉索錨墊板安裝位置處的四個角點的坐標計算公式如下：
其中，L為錨墊板的邊長。
與現有技術相比，本發明的優點在於：
(1)本發明的一種斜拉橋梁端錨固點的定位方法通過建立空間坐標系，後利用已知的錨固中心點進行反推計算出錨墊板安裝位置處的四個角點的空間坐標，受幹擾因素小，定位準確。
(2)本發明的索導管安裝方法使用斜拉橋梁端錨固點的定位方法先計算出錨墊板安裝位置處的四個角點的空間坐標，通過已知的主梁斜拉索錨塊及錨固參數表在錨固齒塊模板上放樣測量標記處四 個安裝位置點，在進行錨固齒塊模板的安裝過程中通過不斷調整安裝位置點與四個角點的空間位置，直至錨固齒塊模板的安裝位置點與四個角點的空間位置重合，可以精準的安裝錨固齒塊模板，而後再固定錨墊板實現索導管的精準定位，具有精確度高，可靠性好、效率高，不需要重複架設儀器，耗時少，人員配備較少，安裝簡單、施工便利等優點。
附圖說明
圖1為本發明實施例中掛籃安裝到設計位置後的結構示意圖；
圖2為本發明實施例中錨固齒塊模板安裝到設計位置後的結構示意圖；
圖3為本發明實施例中索導管定位安裝的結構示意圖。
圖中：1-掛籃，2-錨固齒塊模板，3-索導管，4-鋼筋支架。
具體實施方式
以下結合附圖及實施例對本發明作進一步詳細說明。
參見圖1所示，本發明實施例提供一種斜拉橋梁端錨固點的定位方法，包括如下步驟：構建三維坐標系，以斜拉橋橫橋向為X軸、順橋向為Y軸、縱橋向為Z軸，且三維坐標系的原點為塔中心點；
根據設計圖紙已知在三維坐標系中的錨固中心點的坐標為(X0，Y0，Z0)和斜拉索中心線與XY平面之間的夾角ɑ；
通過斜拉索錨墊板安裝位置處的四個角點的坐標計算公式，計算出斜拉索錨墊板安裝位置處的四個角點的坐標分別為(X1，Y1，Z1)、(X2，Y2，Z2)、(X3，Y3，Z3)和(X4，Y4，Z4)，公式如下：
其中，L為錨墊板的邊長。
一種索導管3安裝方法，其特徵在於，具體步驟如下：
S1，根據設計圖紙的索導管3設計方案加工製造索導管3，將索導管3的管控與錨墊板的錨具孔同心設置，並將索導管3與斜拉索錨墊板垂直焊接；
根據設計圖紙的錨固齒塊模板2的設計方案加工製造錨固齒塊模板2，錨固齒塊模板2的錨固面上設有斜拉索穿索用預留通孔；
S2，參見圖1所示，安裝調節掛籃1至掛籃設計位置；
S3，首先，計算出斜拉索錨墊板安裝位置處的四個角點的坐標分別為(X1，Y1，Z1)、(X2，Y2，Z2)、(X3，Y3，Z3)和(X4，Y4，Z4)，計算過程如下：
構建三維坐標系，以斜拉橋橫橋向為X軸、順橋向為Y軸、縱橋向為Z軸，且三維坐標系的原點為塔中心點；
根據設計圖紙已知在三維坐標系中的錨固中心點的坐標為(X0，Y0，Z0)和斜拉索中心線與XY平面之間的夾角ɑ；
通過斜拉索錨墊板安裝位置處的四個角點的坐標計算公式，計算出斜拉索錨墊板安裝位置處的四個角點的坐標分別為(X1，Y1，Z1)、(X2，Y2，Z2)、(X3，Y3，Z3)和(X4，Y4，Z4)，公式如下：
其中，L為錨墊板的邊長，本實施例中斜拉索錨墊板的規格為LXL；
根據斜拉索錨墊板安裝位置處的四個角點的坐標得到斜拉索錨墊板安裝位置處的四個角點的空間位置；
其次，參見圖2所示，根據已知的主梁斜拉索錨塊及錨固參數表在錨固齒塊模板2的錨固面上測量放樣出四個安裝位置點，且安裝位置點與斜拉索錨墊板的四個角點的空間位置一一對應；
再次，在錨固齒塊模板2的安裝過程中，不斷調整四個安裝點與四個交點的空間位置，直至將錨固齒塊模板2安裝到設計位置，且設計位置處安裝位置點分別與斜拉索錨墊板的四個角點重合；
S5，參見圖3所示，將斜拉索錨墊板的四個角點分別與四個安裝位置點重合，使得斜拉索錨墊板與錨固面緊密貼合，根據斜拉索的傾斜角度設置預埋鋼筋支架4，預埋鋼筋支架4託住固定索導管3。
本發明不局限於上述實施方式，對於本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也視為本發明的保護範圍之內。本說明書中未作詳細描述的內容屬於本領域專業技術人員公知的現有技術。