【摘要】：伴隨著我國大規(guī)模的基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)步伐,移動模架施工技術(shù)被廣泛應(yīng)用于公路、鐵路橋梁的建造施工中。然而,因為移動模架造橋機自身的結(jié)構(gòu)復(fù)雜性和人為操作失誤導(dǎo)致的安全事故卻屢見不鮮�，F(xiàn)有的監(jiān)測系統(tǒng)存在監(jiān)測指標單一,或只能對設(shè)備進行本地監(jiān)測,數(shù)據(jù)無法共享和長期保存等問題。針對這些問題開發(fā)建設(shè)一套具有遠程監(jiān)控能力的移動模架監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)十分必要。本文通過查閱設(shè)備圖紙、使用說明書和實地調(diào)研并結(jié)合移動模架的結(jié)構(gòu)和施工流程等方法,分析了移動模架造橋機的主要結(jié)構(gòu)和施工作業(yè)流程,對影響設(shè)備作業(yè)安全的不安全因素進行總結(jié)。針對這些不安全因素,論文以某型下行式移動模架造橋機為研究對象,設(shè)計并實現(xiàn)了一套軟硬件結(jié)合的移動模架監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng),主要研究內(nèi)容包括:1.以不安全分析結(jié)果為基礎(chǔ),本系統(tǒng)對結(jié)構(gòu)應(yīng)力、主梁撓度、開合模同步性、溫濕度和風速風向進行監(jiān)測。同時,本文對應(yīng)力、撓度和位移等指標的監(jiān)測方法進行了深入研究,提出了軟硬件結(jié)合的監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)總體設(shè)計方案。硬件部分包括傳感器、數(shù)據(jù)采集與傳輸設(shè)備等模塊;本文對硬件設(shè)備進行了相應(yīng)的選型工作,并設(shè)計出以4G通信網(wǎng)絡(luò)為載體的數(shù)據(jù)傳輸方案。軟件部分包括實時監(jiān)測、閾值設(shè)定、預(yù)警和歷史數(shù)據(jù)查詢等模塊。2.監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)軟件部分采用C/S架構(gòu)開發(fā),使用C++編程語言和MFC并結(jié)合外部控件編輯了客戶端軟件,數(shù)據(jù)庫采用MySQL。為了高效地管理數(shù)據(jù),本文對數(shù)據(jù)庫進行邏輯和物理設(shè)計,建立六張數(shù)據(jù)表對數(shù)據(jù)進行保存;客戶端將處理后的移動模架結(jié)構(gòu)、姿態(tài)和環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)以曲線和數(shù)值的形式展示出來�？紤]到數(shù)據(jù)在采集和傳輸中的干擾引起的誤差,本系統(tǒng)引入中位值平均濾波法對數(shù)據(jù)進行優(yōu)化。3.對系統(tǒng)軟硬件在實驗室進行了聯(lián)合測試,并在現(xiàn)場進行了數(shù)據(jù)采集測試工作。實驗表明,本系統(tǒng)能夠?qū)σ苿幽＜艿淖藨B(tài)、結(jié)構(gòu)和環(huán)境信息進行及時的采集和傳輸,切實保障了移動模架造橋機的運行安全。
【學(xué)位授予單位】：長安大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：TP277;U445.4
【圖文】：

背景及意義設(shè)施投資是刺激國民經(jīng)濟發(fā)展的重要方式之一，其中交通基礎(chǔ)設(shè)施建有很大比重。以公路建設(shè)為例，全國建設(shè)投資金額每年都有大幅提升%以上，詳情如圖 1.1 所示。橋梁作為鐵路和公路網(wǎng)絡(luò)的重要組成部通途的重要職責，正隨著基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)步伐在我國各地的山川河谷更高的運行速度，更加平穩(wěn)的行車舒適度和更便捷的線路走向，橋梁路網(wǎng)中占比也越來越大。據(jù)統(tǒng)計，截止 2017 年末全國共建成公路橋25.62 萬米，比上年增加 2.72 萬座、308.66 萬米，其中特大橋梁 4646 座橋 91777 座、2424.37 萬米[1]。交通路網(wǎng)的不斷延伸為刺激國民經(jīng)濟發(fā)結(jié)構(gòu)，提升大眾出行速度和效率等諸多方面都發(fā)揮了巨大的作用[2]。

一橋 在短短兩年內(nèi)建成，也使工人不用潛入水下在巨大的水壓情況下作業(yè)，減輕了施工人員的勞動強度。先進裝備的不斷發(fā)展，也使更多的超級工程由藍圖變?yōu)楝F(xiàn)實。在 2018年下半年建成通車的全長 55 千米的港珠澳大橋，在其四年的建設(shè)周期中就不乏大量國內(nèi)外先進的大型道路橋梁施工機械的身影[3]。如此巨大的工程量，完全依靠人力是不可能完成的。采用機械設(shè)備代替人工體力已成為現(xiàn)在公路橋梁建筑施工的必然趨勢，其中以移動模架造橋機為代表的典型工程機械正在橋梁建設(shè)中扮演著越來越重要的角色[4]。移動模架造橋機，英文簡稱 MSS(Moveable Scaffolding System)，是一種在橋墩上利用鋼主梁和牛腿承重，并攜帶模板等其他吊掛設(shè)備的可在橋墩上進行現(xiàn)場澆筑施工的機械裝備[5]。其不需要設(shè)置地面支架，不影響橋下交通；機械自動化程度高，采用電氣及液壓驅(qū)動方式，梁上、下部同時施工，大大縮短了橋梁的施工周期；根據(jù)應(yīng)用場景不同，移動模架能夠建造多型橋梁[6,7]，如圖 1.2 所示。移動模架造橋機從引進入我國到現(xiàn)在已經(jīng)有近 30 年的歷史，現(xiàn)已在橋梁建造中被廣泛使用[8]。

【參考文獻】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 崔濱榮;;建筑工程施工管理存在的問題及對策分析[J];江西建材;2015年18期

2 馮正霖;;我國橋梁技術(shù)發(fā)展戰(zhàn)略的思考[J];中國公路;2015年11期

3 李翔;劉廷勇;李煥良;孫琰;楊雪松;;基于ARM的軍用工程機械監(jiān)測終端設(shè)計[J];機械設(shè)計與制造工程;2015年05期

4 周飛虎;高子渝;岳海姣;王權(quán);;基于PLC的移動模架安全監(jiān)控系統(tǒng)的研究[J];北方交通;2015年04期

5 陳志華;牛r

本文編號：2725440