為解決隧道內(nèi)襯鋼管運(yùn)輸和拼裝施工工藝難度大、效率低、對(duì)接拼裝精度差和預(yù)鋪設(shè)軌道等問(wèn)題,同時(shí)為適應(yīng)快速發(fā)展中長(zhǎng)距離輸水管線鋪設(shè)問(wèn)題,結(jié)合現(xiàn)有內(nèi)襯鋼管運(yùn)輸方法、拼裝施工工藝和河西支線工程特點(diǎn),設(shè)計(jì)出內(nèi)襯鋼管運(yùn)調(diào)一體機(jī)。設(shè)計(jì)的內(nèi)襯鋼管運(yùn)調(diào)一體機(jī)可以免除鋪設(shè)軌道,具有拆裝方便、施工效率高、完全自動(dòng)化和拼裝施工工藝簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)。設(shè)計(jì)中對(duì)內(nèi)襯鋼管運(yùn)調(diào)一體機(jī)的整體結(jié)構(gòu)進(jìn)行有限元分析,對(duì)關(guān)鍵部件和走行機(jī)構(gòu)的動(dòng)力系統(tǒng)進(jìn)行系統(tǒng)分析,優(yōu)化其內(nèi)部結(jié)構(gòu)和設(shè)計(jì)方案,確保內(nèi)襯鋼管運(yùn)調(diào)一體機(jī)整體結(jié)構(gòu)合理,運(yùn)行安全穩(wěn)定,將內(nèi)襯鋼管運(yùn)調(diào)一體機(jī)應(yīng)用到河西支線工程中,鋼管運(yùn)輸平穩(wěn)可靠,對(duì)接精度高,大大提高了施工效率和質(zhì)量,為內(nèi)襯鋼管運(yùn)調(diào)一體機(jī)的生產(chǎn)過(guò)程安全控制、質(zhì)量控制、方案可行性、成本控制和運(yùn)轉(zhuǎn)控制穩(wěn)定提供一種新方案。 

【文章來(lái)源】：隧道建設(shè)(中英文). 2020,40(09)北大核心

【文章頁(yè)數(shù)】：6 頁(yè)

【部分圖文】：

現(xiàn)有鋼管運(yùn)輸方法

鋼管運(yùn)調(diào)機(jī)整體結(jié)構(gòu)如圖2所示。鋼管運(yùn)調(diào)機(jī)以支撐機(jī)構(gòu)為中間環(huán)節(jié)作為固定結(jié)構(gòu),2個(gè)走行機(jī)構(gòu)分別設(shè)置于支撐機(jī)構(gòu)的兩側(cè)并與支撐機(jī)構(gòu)以鉸接方式連接。2個(gè)鋼管撐持機(jī)構(gòu)分別設(shè)置于2個(gè)走行機(jī)構(gòu)的中間并與支撐機(jī)構(gòu)固連,用于夾持鋼管實(shí)現(xiàn)運(yùn)輸和拼裝作業(yè)。2個(gè)導(dǎo)向機(jī)構(gòu)與支撐機(jī)構(gòu)固連,并分別設(shè)置于鋼管撐持機(jī)構(gòu)(后)和鋼管撐持機(jī)構(gòu)(前)的兩側(cè),選用圓鋼為支撐機(jī)構(gòu)作為中間結(jié)構(gòu),最大程度上提高整體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、降低整體鋼管運(yùn)調(diào)機(jī)的結(jié)構(gòu)質(zhì)量,以便于現(xiàn)場(chǎng)組裝和降低加工成本。2.1 走行機(jī)構(gòu)的優(yōu)化

為了較真實(shí)地分析鋼管運(yùn)調(diào)機(jī)實(shí)際工作時(shí)的受力情況,選用鋼管運(yùn)調(diào)機(jī)的前端走行機(jī)構(gòu)進(jìn)入對(duì)接鋼管內(nèi),同時(shí)前端走形機(jī)構(gòu)升起后為鋼管運(yùn)調(diào)機(jī)應(yīng)力應(yīng)變分析情況,分析時(shí)以后端走行機(jī)構(gòu)和前導(dǎo)向機(jī)構(gòu)為固定端,鋼管撐持機(jī)構(gòu)作為受力機(jī)構(gòu),運(yùn)輸鋼管整體質(zhì)量約6500kg,安全系數(shù)選用1.5,整個(gè)鋼管運(yùn)調(diào)機(jī)受力方向和大小如圖3所示,有限元分析的應(yīng)變和應(yīng)力如圖4所示[11-12]。圖3中,點(diǎn)A、B為有限元分析時(shí)固定約束點(diǎn)(走行輪為約束點(diǎn)),點(diǎn)C、D、D′(為前端走行機(jī)構(gòu)的自重力)為有限元分析時(shí)的施加外力點(diǎn)。整個(gè)鋼管運(yùn)調(diào)機(jī)的應(yīng)力為228.4MPa<[σ]=345MPa,應(yīng)變整體結(jié)構(gòu)應(yīng)變?yōu)?.9mm。當(dāng)鋼管運(yùn)調(diào)機(jī)的撐持機(jī)構(gòu)夾持鋼管時(shí),運(yùn)輸?shù)匿摴芸梢蕴岣哒麄�(gè)支撐機(jī)構(gòu)的剛度,使整個(gè)鋼管運(yùn)調(diào)機(jī)的應(yīng)變和應(yīng)力值更小,通過(guò)分析發(fā)現(xiàn),鋼管運(yùn)調(diào)機(jī)滿足鋼管運(yùn)輸、拼裝施工的強(qiáng)度和精度要求。圖4 鋼管運(yùn)調(diào)機(jī)應(yīng)力應(yīng)變圖

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]新型智能襯砌臺(tái)車(chē)施工自動(dòng)控制系統(tǒng)研究與應(yīng)用[J]. 王百泉.  隧道建設(shè)(中英文). 2019(10)
[2]長(zhǎng)距離大口徑自流管道施工關(guān)鍵技術(shù)探討[J]. 袁煦,鄭全興.  中國(guó)給水排水. 2019(20)
[3]?12 m級(jí)泥水盾構(gòu)刀盤(pán)的載荷轉(zhuǎn)矩計(jì)算及力學(xué)性能分析[J]. 黃志高,陳鵬,何源福,劉綱,朱曉天.  隧道建設(shè)(中英文). 2019(06)
[4]薄壁鋼管自密實(shí)混凝土支架在隧道中的應(yīng)用[J]. 李曉芳,滕偉玲,周建.  現(xiàn)代隧道技術(shù). 2019(02)
[5]基于SolidWorks Simulation的重疊盾構(gòu)隧道穿行式全自動(dòng)液壓支護(hù)臺(tái)車(chē)設(shè)計(jì)研究[J]. 王松,朱永戰(zhàn),喻致蓉.  隧道建設(shè)(中英文). 2019(02)
[6]基于PSO算法的反力架設(shè)計(jì)與優(yōu)化[J]. 王凱,張良輝,孫振川,李鳳遠(yuǎn),張兵,王超峰.  隧道建設(shè)(中英文). 2019(02)
[7]埃塞俄比亞吉布3水電站引水壓力鋼管安裝技術(shù)研究[J]. 于磊,徐磊.  中國(guó)設(shè)備工程. 2018(22)
[8]地下綜合管廊內(nèi)大口徑鋼管道快速裝配技術(shù)[J]. 姜守明,王杰,丁志華.  市政技術(shù). 2018(06)
[9]黃登水電站引水隧洞上彎段壓力鋼管吊裝[J]. 吳濤.  水利水電施工. 2018(02)
[10]超大直徑壓力鋼管隧洞內(nèi)安裝施工技術(shù)研究與應(yīng)用[J]. 姜德華.  建筑施工. 2018(01)



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