교량 건설을 위한 자가 균형 교량 건립 기계-

190 T 브리지 런처는 고가교, 육교 및 기타 고가 고속도로 또는 철도 구조물을 건설하기 위해 프리캐스트 콘크리트 세그먼트 또는 강철 대들보를 들어 올려 배치하는 데 사용되는 자체 추진식 이동식 갠트리 시스템입니다.- "T"는 "Tonne"(미터톤)을 의미하며 리프팅 용량을 나타내지만 "190"은 스팬 길이(미터)를 나타냅니다.

 

 

원리는 시소와 비슷합니다. 완성된 부두에 기계가 고정되어 있다고 상상해 보십시오.

"시소" 비유:

지점:부두에 있는 기계의 주요 지지대입니다.

로드 암:설치될 새 세그먼트를 운반하는 간격 위로 확장되는 기계의 앞부분입니다.

균형추 암:이미 완성된 교량 데크 위로 뒤로 뻗어 있는 기계의 후면 부분으로, 무거운 평형추를 운반합니다.

과정:

기계가 새 세그먼트를 앞쪽(로드 암)으로 이동합니다.

이 동작은 엄청난 전복 순간을 만들어 전체 기계를 계곡 쪽으로 기울이려고 합니다.

이에 대응하기 위해 후방(균형추 암)의 균형추는 동일하고 반대되는 모멘트를 생성합니다.

공식:(세그먼트의 무게 × 받침점으로부터의 거리) ≒ (평형추의 무게 × 받침점으로부터의 거리)

이 평형은 기계를 안정적으로 유지하고 과도한 굽힘 응력으로부터 부두를 안전하게 유지합니다.

유압장치 및 제어 시스템의 역할:정교한 컴퓨터로 제어되는{0}}유압 잭은 균형추 또는 지지대를 지속적으로 미세 조정하여 들어올리고 배치하는 과정 전체에서 완벽한 균형을 유지합니다. 스트레인 게이지와 경사계는 실시간-피드백을 제공합니다.

 

 

 

적용 가능한 표준:설계 및 제조는 다음 최신 버전을 준수해야 하지만 이에 국한되지는 않습니다.

FEM 1.001(호이스팅 기기 설계 규칙)

DIN 15018(크레인, 강철 구조물, 설계 및 건설 원칙)

AISC 360 (구조용 강철 건물에 대한 사양)

AWS D1.1/D1.5(구조용 용접 코드)

관련 지역 및 국가 안전 규정.

디자인 생활:주요 구조는 최소한으로 설계되어야 합니다.10,000 근무 시간또는20km교량 건설의.

근무 환경:

주변 온도: -20도 ~ +50도

최대 풍속:

작동: 15m/s

생존(비-작동, 주차): 36m/s

상대 습도: 최대 95%(비-응축).

 

 

주요 구성 요소

기계는 여러 주요 하위 시스템으로 나눌 수 있습니다.

1. 주요 갠트리 구조:

기본 빔/대들보:이는 기계의 중추를 형성하는 두 개의 거대한 종방향 강철 트러스 또는 박스 대들보입니다. 이 지지대는 전면 지지대와 후면 지지대 사이의 거리에 걸쳐 있으며 전체 하중을 지탱합니다.

크로스빔:이는 두 개의 기본 빔을 연결하여 측면 안정성을 제공하고 견고한 프레임을 형성합니다.

2. 지지 및 다리 시스템("발"):

전면 지지대:이는 기계의 앞쪽 끝에 있습니다. 여기에는 새로 건설된 교량 데크 또는 전면 교각의 상단을 고정하는 유압 제어식 클램프 또는 슈가 장착되어 있습니다.

후면 지지대:이들은 후미 끝에 위치합니다. 또한 클램프가 있어 교량 데크의 안정적이고 완성된 부분을 잡을 수 있습니다.

중간 지원(해당하는 경우):일부 대형 기계에는 매우 긴 범위에 대한 추가 지원이 있을 수 있습니다.

3. 자기-균형 메커니즘('뇌'와 '근육'):

유압 실린더:이것이 균형잡기 행위의 핵심입니다. 지지 다리에 위치하며 다음을 허용합니다.

수직 조정:데크 경사, 캠버 또는 침하를 보상합니다.

부하 전송:발사 주기 동안 장비의 무게를 전면 지지대와 후면 지지대 사이로 이동합니다.

컴퓨터 제어 시스템 및 센서:이것이 바로 '뇌'이다. 지속적으로 다음을 모니터링합니다.

로드셀:각 다리의 체중을 측정합니다.

경사계:주 거더의 기울기를 측정합니다.

위치 인코더:유압 실린더의 위치를 ​​추적합니다.

제어 시스템은 실린더의 유압을 자동으로 조정하여 플랫폼을 수평으로 유지하고 단일 지지대에 과부하가 걸리지 않도록 합니다.

4. 리프팅 및 핸들링 시스템:

호이스트/크레인:이동식 호이스트(또는 여러 호이스트)가 주 대들보의 레일을 따라 움직입니다. 이는 기계 후면에 있는 운송 차량에서 프리캐스트 세그먼트를 들어 올려 설치 위치로 운반하는 데 사용됩니다.

스프레더 빔:호이스트에 부착되어 크고 무거운 부분이 손상되지 않고 고르게 들어올려지는 것을 보장합니다.

5. 추진 시스템("운동"):

발사 메커니즘:이것이 기계가 앞으로 나아가는 방식입니다. 일반적으로 걷기 또는 슬라이딩 메커니즘을 사용합니다.

유압 잭/워킹 패드:기계는 순차적으로 다리를 들어올리고, 무게를 이동하고, 슬라이딩 슈즈를 신고 앞으로 밀면서 "걷습니다". 이는 중앙 시스템에 의해 제어되는-단계별-프로세스입니다.

6. 보조 시스템:

파워 팩:유압 장치, 제어 장치 및 조명에 전력을 공급하는 디젤 발전기 또는 전기 연결부입니다.

안전 시스템:비상 정지, 충돌 방지 시스템,{0}}풍속 모니터 및 과부하 보호.

작업 플랫폼:기계 전체에 걸쳐 작업자가 안전하게 접근할 수 있도록 하십시오.

 

 

 

 

 

셀프 밸런싱 머신의 주요 장점-

장점은 건설 중 평형을 유지하는 핵심 원리에서 직접적으로 비롯됩니다.

1. 향상된 안전성

이것이 가장 중요한 장점입니다.

전복 위험 제거:전통적인 방법은 종종 부두에서 한 방향(불균형 캔틸레버)으로 건물을 짓는 것과 관련되어 부두나 임시 지지대가 저항해야 하는 거대한 전복 순간을 생성합니다. 자체-균형 조정 방법은 이러한 순간을 상쇄하여 프로세스를 본질적으로 안정적으로 만듭니다.

구조적 실패 위험 감소:건설 중에 부두를 거의 0에 가까운 상태로 유지함으로써 영구 구조물에 과도한 응력이 가해질 위험이 최소화됩니다.

더욱 안전한 작업 환경:안정적인 플랫폼은 세그먼트를 조립하는 작업자에게 보다 안전하고 예측 가능한 환경을 제공합니다.

2. 건설 속도 및 효율성 향상

동시 건설:이 기계는 단일 사이클로 부두 양쪽에 세그먼트를 배치할 수 있어 순차적 방법에 비해 진행 속도를 효과적으로 두 배로 늘릴 수 있습니다.

지속적인 작업 흐름:균형 잡힌 접근 방식을 통해 더욱 리드미컬하고 지속적인 작업 흐름이 가능해지며 유휴 시간이 줄어듭니다. 다른 쪽을 시작하기 전에 한쪽이 안정될 때까지 기다릴 필요가 없습니다.

더욱 빨라진 사이클 시간:대형 임시 지지대나 균형추를 조립하고 분해할 필요가 없으므로 전체 프로젝트 일정이 크게 단축됩니다.

3. 뛰어난 구조적 무결성과 품질

제어된 변형:균형 잡힌 구조는 시공 단계에서 콘크리트의 변형과 크리프 효과를 최소화합니다. 그 결과 이론적 설계에 훨씬 더 가까운 최종 브릿지 프로파일이 생성되어 라이딩 표면이 더욱 부드러워집니다.

균열 감소:크고 불균형한 임시 응력을 방지함으로써 콘크리트 세그먼트와 부두에서 미세 균열이 발생할 위험이 크게 줄어듭니다.-

정확한 정렬:기계는 고도로 자동화되어 있어 세그먼트 배치 시 밀리미터-수준의 정밀도를 허용하여 브리지가 설계된 정렬 및 형상에 정확하게 맞춰 제작되도록 보장합니다.

4. 경제적 이점

임시 작업 필요성 감소:이는 엄청난 비용 절감입니다. 전통적인 균형 캔틸레버 구조에는 값비싼 임시 교각, 허위 작업 또는 대형 균형추가 필요한 경우가 많습니다. 자체-균형 기계는 이 기능을 통합하여 이러한 비용을 없애거나 대폭 줄입니다.

인건비 절감:이 과정은 더욱 기계화되었으며 임시 구조물을 세우는 데 더 적은 인력이 필요합니다.

더 빠른 프로젝트 완료:시간은 돈이다. 건설 기간이 짧을수록 간접비가 낮아지고, 유료 교량의 경우 더 빠른 수익 창출이 가능하며, 중단{1}}관련 비용이 줄어듭니다.

5. 다양성과 적응성

까다로운 사이트에 적합:이 기계는 깊은 계곡, 넓은 강, 혼잡한 고속도로 또는 지상에서 임시 지지대를 세우는 것이 비실용적이거나 위험하거나 엄청나게 비용이 많이 드는 생태학적으로 민감한 지역에 교량을 건설하는 데 이상적입니다.

복잡한 형상을 탐색하는 능력:고급 모델을 사용하여 복잡한 수평 및 수직 곡선이 있는 교량을 건설할 수 있습니다.

6. 환경 및 사회적 영향 감소

최소 지상 교란:대부분의 작업이 데크 수준에서 이루어지기 때문에 아래의 지형, 수로 또는 생태계에 대한 혼란이 최소화됩니다.

기존 교통 중단 감소:도로나 철도 위에 건물을 지을 때 위의 작업은 대체로 독립적이므로 폐쇄나 보호 비계의 필요성이 줄어듭니다.-

 

 

교량 건설의 주요 응용 분야

이 기계는 모든 솔루션에 적합한 단일-크기-는 아니지만-특정 시나리오에서는 매우 효과적입니다.

프리캐스트 부분 균형 캔틸레버 구조:이것은 가장 고전적인 응용 프로그램입니다. 기계는 피어의 양쪽에 대칭으로 세그먼트 쌍을 배치하여 자체 균형 특성을 완벽하게 활용하여 전체 "캔틸레버링" 프로세스 동안 평형을 유지합니다.

프리캐스트 세그먼트를 사용한 스팬-별-스팬 구성:기계는 교량 전체(한 교각에서 다음 교각까지)를 지면이나 교량 끝에서 조립하고, 전체 경간을 들어 올려 교각 위에 올려놓는 기계입니다. 스스로 균형을 잡는 것은-들어올리기와 발사 단계에서 매우 중요합니다.

전체-경간 조립식 박스 대들보 출시:중간-교량의 경우 전체 교량 범위(예: 40{5}}50미터)를 사전 제작한 다음 이러한 기계를 사용하여 제자리에 설치할 수 있습니다. 자체 균형 기능은 발사 과정에서 대들보가 캔틸레버 밖으로 나올 때 매우 중요합니다.

까다로운 환경에서의 건설:

깊은 계곡이나 강 너머:땅이나 물에서 비용이 많이 들고 어렵고 환경에 파괴적인 허위 작업의 필요성을 제거합니다.

기존 교통(철도 또는 도로):기계가 위에서 작동하므로 아래의 교통 방해를 최소화하면서 공사를 진행할 수 있습니다.

생태학적으로 민감한 지역:지상 교란과 경관에 대한 영향을 최소화합니다.

 

 

'자기 균형'의 핵심 원칙-

절차를 시작하기 전에 '자체{0}}균형' 메커니즘을 이해하는 것이 중요합니다. 기계는 지상의 외부 지지대에 의존하지 않습니다. 대신 다음의 조합을 사용합니다.

후방 앵커리지:이는 뒤쪽에 이미 건설된 데크에 단단히 고정되어 있습니다.

코 지원:기계의 전면(노즈)은 다음 부두에 임시로 놓이는데, 대개 슬라이딩 베어링이나 임시 안장 위에 있습니다.

유압 시스템:유압 잭과 윈치로 구성된 정교한 시스템은 제어되고 균형 잡힌 방식으로 장비를 앞으로 이동시켜 무게 중심이 항상 지지 구조물 위에 유지되도록 합니다.

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제작 절차: 단계별-별-단계

전체 프로세스는 각각의 새로운 범위에 대한 반복 주기입니다. 우리는 기계가 교량 교대나 처음 몇 개의 교각에 이미 조립되어 있다고 가정합니다.

1단계: 새로운 주기를 위한 준비

기계 위치 지정 및 안정화:

기계는 마지막 세그먼트가 배치된 부두 위에 위치합니다. 메인 다리는 완성된 데크 부분에 단단히 고정되어 있습니다.

기계의 앞부분은 임시 베어링을 통해 다음 교각("대상 교각")에서 지지됩니다.

모든 구조적 연결의 무결성이 검증되었습니다.

세그먼트 운송 및 공급:

프리캐스트 콘크리트 또는 강철 교량 부분은 -현장 밖에서 제작되어 발사 현장으로 운송됩니다.-

세그먼트는 운송 차량(예: 다륜 트레일러)을 사용하여 장비 뒤쪽으로 이동됩니다.

기계의 내부 호이스팅 시스템(주 대들보를 따라 움직이는 리프팅 트롤리)이 세그먼트를 집어 기계의 메인 프레임 아래 위치로 이동시킵니다. 세그먼트는 일반적으로 시스템 범위 내에 임시로 저장됩니다.

2단계: 세그먼트 리프팅 및 배치

세그먼트 리프팅:

리프팅 트롤리는 세그먼트의 보관 위치로 이동하고 후크를 낮추며 세그먼트의 리프팅 앵커에 단단히 부착됩니다.

세그먼트가 최종 위치보다 약간 높은 필요한 높이까지 올라갑니다.

정밀한 포지셔닝:

트롤리는 주 대들보를 따라 세그먼트를 기계 전면의 정확한 배치 위치로 운반합니다.

정밀 유압 제어 장치(종종 GPS 또는 토탈 스테이션 시스템에 의해 안내됨)를 사용하여 세그먼트가 수직 및 수평 모두 꼼꼼하게 정렬됩니다.

일시적인 스트레스:

위치가 지정되면 새 세그먼트는 포스트-강철 막대 또는 힘줄을 사용하여 이전에 배치된 세그먼트에 일시적으로 연결됩니다.

이 일시적인 응력은 세그먼트를 함께 고정하여 캔틸레버를 형성하고 기계가 다음 발사 주기를 위해 무게를 새 세그먼트로 전달할 수 있도록 합니다.

3단계: 포스트-긴장 및 접합 완성

에폭시 도포(콘크리트 부분용):

세그먼트를 배치하기 직전에 고강도 에폭시의 얇은 층이 이전 세그먼트의 일치하는 면에 적용됩니다. 이 에폭시는 전체 베어링 표면을 보장하고 조인트를 방수 처리합니다.

영구 기둥-장력:

여러 개의 세그먼트가 배치된 후(종종 균형을 유지하기 위해 대칭 패턴으로, 예를 들어 각 측면에 하나씩) 영구 포스트{2}}인장 힘줄이 세그먼트의 덕트를 통해 나사산으로 연결됩니다.

힘줄은 유압 잭을 사용하여 지정된 힘으로 응력(인장)을 가해 전체 경간을 압축하고 구조적 강도를 부여합니다. 이는 일반적으로 전체 범위 또는 균형 잡힌 세그먼트 쌍이 완료된 후에 수행됩니다.

4단계: 자체-출시 균형 조정

이는 작업의 가장 중요하고 특징적인 단계입니다.

앵커리지 이동:

뒤쪽 다리 클램프가 해제됩니다. 이제 기계의 무게는 대상 부두의 앞부분과 그 뒤에 있는 데크의 주 다리로 지탱됩니다.

후방 고정 시스템이 분리되고 다음 사이클을 준비합니다.

발사 순서:

주요 대들보 전진:기계의 주 대들보가 새로 건설된 경간 위로 밀려 나옵니다. 이는 데크의 안정적인 부분을 밀어내는 대형 유압 실린더를 사용하여 수행됩니다.

코 지지대 조정:전면 노즈 지지대는 대들보를 안내하고 다음 부두로 원활하게 전환되도록 조정됩니다.

지속적인 잔액 모니터링:이 프로세스 전반에 걸쳐 유압 시스템과 제어 소프트웨어는 장비의 무게 중심을 안전한 한계 내로 유지하고 기울어짐을 방지하기 위해 압력과 움직임을 지속적으로 조정합니다.

재{0}}고정 및 재{1}}안정화:

주 대들보가 한 경간 전체 길이만큼 전진하면 뒷다리가 내려져 데크에 단단히 고정됩니다.

앞코가 코에 위치하여 고정됩니다.다음부두(새로운 "목표 부두").

이제 기계는 안정되었으며 다음 기간 동안 사이클을 다시 시작할 준비가 되었습니다(1단계로 돌아감).

 

 

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이 회사는 지능형 장비 관리 플랫폼을 설치하고 310세트의 핸들링 및 용접 로봇을 설치했습니다. 계획이 완료되면 500개 이상의 세트(세트)가 생기고 장비 네트워킹 비율은 95%에 도달할 것입니다.. 32 용접 라인이 사용되었으며 50개가 설치될 예정이며 전체 제품 라인의 자동화 비율이 85%에 도달했습니다.

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