文章(zhang)來源:中(zhong)國(guo)建筑集(ji)團有限公司 發布(bu)時間:2020-06-04
近日,宜昌長(chang)江伍家崗長(chang)江大橋北岸主塔(ta)上(shang)升(sheng)到(dao)了117米(mi),標志(zhi)著(zhu)全(quan)球首例空中造塔(ta)神器(qi)——整體式自適應橋塔(ta)智能頂升(sheng)爬架系統(“造塔(ta)機”)成功首秀突(tu)破100米(mi)。有效驗證(zheng)了該系統的(de)可靠性(xing)、實用性(xing)和安(an)全(quan)性(xing)。
該“造塔機(ji)”由中國建(jian)筑集團有限公司旗(qi)下的中建(jian)三(san)(san)局工程技術研(yan)究院和(he)中建(jian)三(san)(san)局三(san)(san)公司聯合(he)研(yan)發,系(xi)全球(qiu)第一個運用于主塔式橋梁施(shi)工的大型(xing)機(ji)具(ju)。

四輪驅動(dong),一(yi)鍵頂升(sheng)
宜(yi)昌伍家崗長江(jiang)大(da)(da)橋(qiao)是高塔懸索(suo)橋(qiao),系宜(yi)昌江(jiang)域第九座長江(jiang)大(da)(da)橋(qiao),為盡量減(jian)少(shao)對環境的(de)(de)影響,采用一(yi)跨過江(jiang)的(de)(de)設計。南北兩岸的(de)(de)主塔高達157米,是橋(qiao)梁施(shi)工中的(de)(de)重點和難點,具(ju)有漸變(底粗頂細)、傾(qing)角(jiao)(兩根主柱向(xiang)內傾(qing)斜(xie)2度(du))、施(shi)工受天氣影響大(da)(da)(大(da)(da)風、降(jiang)雨影響大(da)(da))、安全(quan)難以(yi)控(kong)制等特(te)點。
中建三(san)局此前研發的(de)“空中造樓機”已經(jing)到了(le)4.0時代(dai),此“造塔機”可以(yi)說是“空中造樓機”的(de)衍生產品(pin),系空中智能化綜合作業平臺。
該項目(mu)技(ji)術總工何承林介紹(shao),空中(zhong)“造塔機”由承重(zhong)、模架(jia)、爬模三個(ge)系統組(zu)成,自重(zhong)約(yue)120噸(dun),加(jia)上施(shi)工材料和設(she)備等共(gong)重(zhong)140噸(dun)左右,可(ke)抗十(shi)級大風。由分設(she)在四(si)(si)個(ge)角的(de)(de)長行程液(ye)壓(ya)荷(he)載100噸(dun)的(de)(de)千斤頂提供爬升(sheng)動力,相當于汽車中(zhong)的(de)(de)“全時四(si)(si)驅”。
猶如(ru)高空攀巖一(yi)般,其上、下兩個(ge)支(zhi)撐架(jia)系(xi)(xi)統(tong)正如(ru)我們(men)人體雙腳,當千斤頂將左腳(上支(zhi)撐架(jia)系(xi)(xi)統(tong))向上頂升(sheng)(sheng)(sheng)2.25米后,通(tong)過液壓系(xi)(xi)統(tong)回(hui)油可帶動右腳(下支(zhi)撐架(jia)系(xi)(xi)統(tong))再隨其提(ti)升(sheng)(sheng)(sheng)同(tong)等距離。再循環頂升(sheng)(sheng)(sheng)一(yi)次,完成一(yi)個(ge)頂升(sheng)(sheng)(sheng)周期,即一(yi)次頂升(sheng)(sheng)(sheng)4.5米,每頂升(sheng)(sheng)(sheng)一(yi)次就意味著高塔又長高了4.5米,平均5天可進行一(yi)次頂升(sheng)(sheng)(sheng)。
造塔(ta)機(ji)就如(ru)同一(yi)個巨大(da)的空中(zhong)(zhong)機(ji)器人,可(ke)實現一(yi)鍵操控,人在空中(zhong)(zhong)作業如(ru)履平地。已經(jing)從事高塔(ta)施工數十年的工人老(lao)張說:“在整體頂升(sheng)過程中(zhong)(zhong),我都沒有(you)任何感(gan)覺,安(an)全性(xing)、機(ji)動性(xing)與(yu)傳(chuan)統(tong)的技術(shu)相比,真(zhen)是好太多(duo)了。”
人機合(he)一(yi),高度智能(neng)
看似笨重的造塔機其實(shi)十分智(zhi)(zhi)能(neng),操作(zuo)人(ren)員只需要按下啟動鍵,四個起頂(ding)升作(zuo)用的千斤(jin)頂(ding)就會(hui)(hui)同步頂(ding)升,同時在關鍵的受(shou)力點會(hui)(hui)有(you)智(zhi)(zhi)能(neng)芯片連接電(dian)腦,會(hui)(hui)將荷載、尺寸等參數(shu)自動監控(kong),系統中的電(dian)腦就相(xiang)當于智(zhi)(zhi)慧大腦,一旦荷載誤差超5噸、高度誤差超過(guo)5毫米,系統就會(hui)(hui)報(bao)警且(qie)自動停機。
同時這些數據會連接到主控中(zhong)心,系統自動存盤,相當于“黑匣子”。更重要的通過同步(bu)研發的手機(ji)APP,可實現與手機(ji)終端相連,項目執行(xing)經理(li)蘭晴鵬說:“我(wo)即使在外(wai)地(di)也可以(yi)輕(qing)松點開手機(ji),對系統進行(xing)實時監控。”
“造(zao)塔(ta)(ta)(ta)機”還有(you)一個智(zhi)能之處就(jiu)是“自(zi)適應”,比如塔(ta)(ta)(ta)底為“10米(mi)×7.5米(mi)”,而塔(ta)(ta)(ta)頂為“7米(mi)×5米(mi)”。其模板可以根據主塔(ta)(ta)(ta)的截(jie)面積大小變(bian)化(hua)而自(zi)動變(bian)化(hua)。
系統采(cai)用阻燃(ran)和輕質材料(liao),更(geng)重(zhong)要的(de)(de)是(shi)其安全性(xing),據蘭晴鵬(peng)介(jie)紹,在(zai)空中(zhong)作業(ye)中(zhong),最擔(dan)心(xin)高空墜物(wu),一(yi)顆小小的(de)(de)螺絲釘就具有足以致命(ming)的(de)(de)破壞力,通過(guo)造(zao)塔(ta)機可(ke)以做到(dao)360度(du)無(wu)死角防護。因此(ci)操(cao)控(kong)小組的(de)(de)龔磊自豪(hao)地介(jie)紹說:“這(zhe)套系統真正(zheng)做到(dao)了(le)‘人機合一(yi)’,是(shi)目前最為(wei)先進的(de)(de)空中(zhong)造(zao)塔(ta)智能系統。”
“造塔(ta)機”從15米處(chu)(chu)開始爬升,目前(qian)已(yi)經(jing)進(jin)行了23次(ci)爬升,勝利突破100米。預計(ji)到7月底,在第32次(ci)頂升后,“造塔(ta)機”最終會在高空155米處(chu)(chu)完成使命,并進(jin)行拆除(chu)。
項目團隊在使(shi)用(yong)過程中,不斷總結經(jing)驗,提出(chu)了(le)改(gai)進(jin)措(cuo)施。何承林說:“這(zhe)只是‘造塔機’的1.0版本,下一次肯定還將(jiang)進(jin)行(xing)升級(ji)。”
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