一種梳式滑道井字梁深水高精度安裝線形控制方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種梳式滑道井字梁的安裝方法,具體設(shè)計一種通過坐標(biāo)系的轉(zhuǎn)換來實現(xiàn)梳式滑道井字梁高精度安裝線形控制方法,通過預(yù)拼裝時建立預(yù)拼裝坐標(biāo)體系,利用噴涂標(biāo)識表示滑道井字梁鋼軌的平面線形,再將其轉(zhuǎn)化為水下安裝坐標(biāo)系,根據(jù)水下安裝坐標(biāo)系的平面線形和預(yù)拼裝安裝傾角來調(diào)整水下安裝,達(dá)到控制誤差的目地。本發(fā)明具有的優(yōu)點有:通過數(shù)學(xué)模式轉(zhuǎn)換坐標(biāo)體系進(jìn)行水下安裝,將滑道井字梁鋼軌上的點一一對應(yīng),整個安裝井然有序能夠最大程度的減少安裝誤差,將誤差控制在±1mm內(nèi),極大的提高了施工的準(zhǔn)確性。
【專利說明】一種梳式滑道井字梁深水高精度安裝線形控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種梳式滑道井字梁的安裝方法,具體設(shè)計一種通過坐標(biāo)系的轉(zhuǎn)換來實現(xiàn)梳式滑道井字梁高精度安裝線形控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著水運(yùn)市場的持續(xù)旺盛,船舶結(jié)構(gòu)尺度的增大,橫向梳式滑道的軌道組數(shù)隨之增加,滑道入水深度也隨之加深,這對滑道井字梁軌道的安裝精度提出了更高的要求。
[0003]在現(xiàn)有技術(shù)中,滑道井字梁的水下安裝傳統(tǒng)施工工藝是采用浮吊進(jìn)行水下井字梁的安裝,由潛水員潛入水下探摸安裝,通過撬杠調(diào)整梁的平面位置,使滑道井字梁就位于樁帽頂端的指定位置。傳統(tǒng)施工方法需要潛水員長時間潛水作業(yè),水下安裝作業(yè)效率低、占用施工船舶時間長,水下軌道標(biāo)高和軸線對位難度大,一般在井字梁安裝數(shù)量較少的縱向滑道施工中采用。對于多條軌道的深水橫向梳式滑道水下井字梁安裝,傳統(tǒng)的水下安裝工藝難以實現(xiàn)滑道井字梁軌道的高精度安裝要求。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:一種梳式滑道井字梁深水高精度安裝線形控制方法,其特征在于:所述的控制方法包括以下步驟:
[0005]I)滑道井字梁在預(yù)制廠臺座上進(jìn)行預(yù)拼裝,設(shè)置臺座坡度為項目施工理論安裝坡度,在滑道井字梁上安裝兩根滑道井字梁鋼軌,待拼裝精度達(dá)到要求后,對滑道井字梁鋼軌進(jìn)行平面噴涂標(biāo)識和高程噴涂標(biāo)識;
[0006]2)建立預(yù)拼裝坐標(biāo)系,對噴涂的標(biāo)識點進(jìn)行坐標(biāo)數(shù)據(jù)測量,將井字梁鋼軌標(biāo)識點測量坐標(biāo)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為預(yù)拼裝坐標(biāo)系數(shù)據(jù);測量滑道井字梁鋼軌預(yù)拼裝安裝傾角;
[0007]3)通過標(biāo)識點在預(yù)拼裝坐標(biāo)系下的平面坐標(biāo)數(shù)據(jù),建立平面預(yù)拼裝線形;
[0008]4)建立滑道井字梁水下安裝坐標(biāo)系,通過坐標(biāo)變換將預(yù)拼裝坐標(biāo)系下鋼軌上標(biāo)識點坐標(biāo)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換到水下安裝坐標(biāo)系,將預(yù)拼裝坐標(biāo)系下的平面預(yù)拼裝線形轉(zhuǎn)化為水下安裝的平面目標(biāo)線形;
[0009]5)以水下安裝的平面目標(biāo)線形和滑道井字梁鋼軌預(yù)拼裝安裝傾角為基礎(chǔ)進(jìn)行水下滑道井字梁安裝施工,高精度測量和水下高精度調(diào)位實現(xiàn)水下滑道井字梁鋼軌標(biāo)識點間的匹配關(guān)系,還原預(yù)拼裝高精度線形,安裝誤差不大于Imm;
[0010]進(jìn)一步的所述的預(yù)拼裝方法步驟為:
[0011]I)將第一節(jié)滑道井字梁移至安裝臺座上,以第一節(jié)滑道井字梁作為匹配梁段,第一滑道井字梁梁段的前端與待安裝的第二滑道井字梁的后端進(jìn)行拼裝,拼裝完成后,將第二滑道井字梁的前端與待安裝的第三滑道井字梁的后端進(jìn)行拼裝,每三榀為一批;拼裝完成后,在滑道井字梁上按照設(shè)計精度要求安裝滑道井字梁鋼軌,完成鋼軌的匹配;
[0012]2)安裝下一批次前先將上一批次中的第一節(jié)和第二節(jié)滑道井字梁轉(zhuǎn)移至存梁區(qū),以第三節(jié)滑道井字梁作為下一批次拼裝的基準(zhǔn)匹配梁,依次進(jìn)行滾動拼裝;[0013]3)在滑道井字梁鋼軌正面兩端端部進(jìn)行平面噴涂標(biāo)識和側(cè)部進(jìn)行高程噴涂標(biāo)識,每批完成后,對噴涂完成后的噴涂點進(jìn)行測量,計算坐標(biāo)系中各噴涂點的坐標(biāo),建立預(yù)拼裝坐標(biāo)系;
[0014]進(jìn)一步的所述的測量坐標(biāo)系數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為預(yù)拼裝坐標(biāo)系數(shù)據(jù)的計算方法為矩陣法,計算公式為:
[0015]
【權(quán)利要求】
1.一種梳式滑道井字梁深水高精度安裝線形控制方法,其特征在于:所述的控制方法包括以下步驟: 1)滑道井字梁在預(yù)制廠臺座上進(jìn)行預(yù)拼裝,設(shè)置臺座坡度為項目施工理論安裝坡度,在滑道井字梁上安裝兩根滑道井字梁鋼軌,待拼裝精度達(dá)到要求后,對滑道井字梁鋼軌進(jìn)行平面噴涂標(biāo)識和高程噴涂標(biāo)識; 2)建立預(yù)拼裝坐標(biāo)系,對噴涂的標(biāo)識點進(jìn)行坐標(biāo)數(shù)據(jù)測量,將單獨滑道井字梁鋼軌的標(biāo)識點測量坐標(biāo)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為預(yù)拼裝坐標(biāo)系數(shù)據(jù);測量滑道井字梁鋼軌預(yù)拼裝安裝傾角; 3)通過標(biāo)識點在預(yù)拼裝坐標(biāo)系下的平面坐標(biāo)數(shù)據(jù),建立平面預(yù)拼裝線形; 4)建立滑道井字梁水下安裝坐標(biāo)系,通過坐標(biāo)變換將預(yù)拼裝坐標(biāo)系下標(biāo)識點坐標(biāo)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換到水下安裝坐標(biāo)系,將預(yù)拼裝坐標(biāo)系下的平面預(yù)拼裝線形轉(zhuǎn)化為水下安裝的平面目標(biāo)線形; 5)以水下安裝的平面目標(biāo)線形為平面調(diào)整基準(zhǔn)、以滑道井字梁鋼軌預(yù)拼裝安裝傾角為高程調(diào)整基準(zhǔn)、進(jìn)行水下滑道井字梁安裝施工,以零度角為基準(zhǔn),對每榀滑道井字梁兩根鋼軌相對高程進(jìn)行調(diào)整,高精度測量和水下高精度調(diào)位實現(xiàn)水下滑道井字梁鋼軌標(biāo)識點間的匹配關(guān)系,安裝誤差不大于1_ ;
2.如權(quán)利要求1所述的一種梳式滑道井字梁深水高精度安裝線形控制方法,其特征在于:所述的預(yù)拼裝方法步驟為: O將第一節(jié)滑道井字梁移至安裝臺座上,以第一節(jié)滑道井字梁作為匹配梁段,第一滑道井字梁梁段的前端與待安裝的第二滑道井字梁的后端進(jìn)行拼裝,拼裝完成后,將第二滑道井字梁的前端與待安裝的第三滑道井字梁的后端進(jìn)行拼裝,每三榀為一批; 2)安裝下一批次前先將上一批次中的第一節(jié)和第二節(jié)滑道井字梁轉(zhuǎn)移至存梁區(qū),以第三節(jié)滑道井字梁作為下一批次拼裝的基準(zhǔn)匹配梁,依次進(jìn)行滾動拼裝; 3)在滑道井字梁鋼軌正面進(jìn)行平面噴涂標(biāo)識和側(cè)部進(jìn)行高程噴涂標(biāo)識,每批完成后,對噴涂完成后的噴涂點進(jìn)行測量,計算坐標(biāo)系中各噴涂點的坐標(biāo),建立預(yù)拼裝坐標(biāo)系。
3.如權(quán)利要求1所述的一種梳式滑道井字梁深水高精度安裝線形控制方法,其特征在于:所述的單獨滑道井字梁測量坐標(biāo)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為預(yù)拼裝坐標(biāo)系數(shù)據(jù)的計算方法為六參數(shù)坐標(biāo)轉(zhuǎn)換,計算步驟為: 利用矩陣法計算調(diào)整坐標(biāo):
4.如權(quán)利要求1所述的一種梳式滑道井字梁深水高精度安裝線形控制方法,其特征在于:所述的滑道井字梁預(yù)拼裝平面坐標(biāo)系數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為水下平面安裝坐標(biāo)系數(shù)據(jù)的計算方法為三參數(shù)平面坐標(biāo)轉(zhuǎn)換,計算公式如下:
5.如權(quán)利要求1所述的一種梳式滑道井字梁深水高精度安裝線形控制方法,其特征在于:所述的以滑道井字梁預(yù)拼裝安裝傾角為高程調(diào)整基準(zhǔn)進(jìn)行水下滑道井字梁安裝施工,每榀滑道井字梁安裝傾角調(diào)整計算方法為:
Θ n+1 = 2arctan1- Θ n 其中:i為滑道井字梁鋼軌預(yù)拼裝安裝臺座的坡度; Θ n為第N榀安裝完成后滑道井字梁斜坡傾角; Θ ?+1為第N+1榀安裝完成后滑道井字梁斜坡傾角。
6.如權(quán)利要求1所述的一種梳式滑道井字梁深水高精度安裝線形控制方法,其特征在于:使用三向高精度千斤頂調(diào)整滑道井字梁水下安裝誤差。
7.如權(quán)利要求1所述的一種梳式滑道井字梁深水高精度安裝線形控制方法,其特征在于:使用雙軸傾角傳感器精確測量滑道井字梁水下安裝傾角和滑道井字梁兩根鋼軌之間的扭轉(zhuǎn)傾角。
【文檔編號】B63C3/08GK103879527SQ201410102256
【公開日】2014年6月25日 申請日期:2014年3月19日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月19日
【發(fā)明者】張鴻, 羅自立, 李宗哲, 郭勁, 王敏, 陳少林 申請人:中交第二航務(wù)工程局有限公司