[发明专利]铁路悬臂施工连续梁段高程预警方法及装置

说明书

本发明实施例公开一种铁路悬臂施工连续梁段高程预警方法及装置，能实现单孔跨径100米以下的铁路混凝土悬臂施工连续梁桥已施工梁段高程数据超限实时预警。方法包括：对于铁路悬臂施工连续梁桥的每个T构，获取该T构上已经施工完成的悬臂梁段的顶面高程值和0#块前端顶面高程；计算该T构上前n‑1个已经施工完成的悬臂梁段的修正设计高程值；根据前n‑1个已经施工完成的悬臂梁段的修正设计高程值和前n‑1个已经施工完成的悬臂梁段的顶面高程值计算前n‑1个已经施工完成的悬臂梁段的高程偏差值，并在判断获知前n‑1个已经施工完成的悬臂梁段的高程偏差值中任意一个高程偏差值大于第一报警限值时，进行报警。

技术领域

本发明实施例涉及铁路工程领域，具体涉及一种铁路悬臂施工连续梁段高程预警方法及装置。

背景技术

铁路工程悬臂浇筑预应力混凝土连续梁桥施工控制的主要目标，是控制主梁的线形。从而确保施工过程中桥梁的变形始终处于设计要求范围内，确保成桥线形符合设计要求。

线形控制包括两个方面的内容：一是平面线形控制，即控制桥梁轴线在平面上满足设计或规范要求。结合目前的技术，对于悬臂梁的平面线形控制比较简单，容易达到要求。

二是竖向线形控制，即通过控制梁顶面若干个点的高程满足设计和规范要求，来实现对线形和扭曲的控制。相比平面线形控制，竖向线形一旦控制不好将会导致合龙困难。如果强行合龙，不仅桥面纵向会产生明显的起伏，影响平顺性和整体美观，还会导致梁体内力分布不合理。甚至可能导致在运营过程中梁体某些界面的内力超过设计规定的限值。所以竖向线形控制是线形控制的重点。

预应力混凝土连续梁桥的施工过程比复杂，不但要经历悬臂浇筑各梁段形成主梁的过程，还要经历体系转换的过程，即由对称的“T”型静定结构转变为超静定结构。虽然设计文件给出了施工过程、设计预拱度和由理想的施工参数计算出的成桥内力和线形，但施工期间桥梁的截面尺寸、混凝土弹性模量、混凝土容重、施工荷载、预应力、温度变化、材料收缩徐变、施工工期、施工工艺等都与设计计算时选择的参数存在较大差异。这就造成施工过程中的梁段状态、成桥后的线形与设计不符。因此需要在施工过程中委托第三方技术监测机构利用专业的软件对施工过程进行仿真分析，并利用本阶段分析结果指导后续梁段的施工。

当前施工控制的基本特点是：

将本阶段实测值：包括高程、平面位置、混凝土截面尺寸、弹性模量、施工荷载、预应力等参数与设计参数比较，分析差异产生的原因，进而调整计算模型参数，作为下一阶段计算分析的输入参数。并将分析结果作为下一阶段的理论控制值来指导施工。

但是该方法存在的问题有：

1、预应力的施加，施工荷载，梁段施工和体系转换都会引起已施工梁段的局部上拱或下挠，这使得各个梁段顶面高程值一直处在动态变化中。无法及时发现超限高程数据。

2、虽然第三方检测机构提供了各个梁段的高程理论值，但该理论值是模拟仿真计算的结果，不是成桥线形的设计高程。这使得已施工梁段的实测高程只能与模拟计算的理论高程进行实时对比，不能与设计高程进行实时对比。

发明内容

本发明实施例要解决的问题：对于单孔跨径100米以下的铁路混凝土悬臂施工连续梁桥，如何实现已施工梁段高程数据超限实时预警。

一方面，本发明实施例提出一种铁路悬臂施工连续梁段高程预警方法，包括：

S1、对于铁路悬臂施工连续梁桥的每个T构，获取该T构上已经施工完成的悬臂梁段的顶面高程值，以及0#块前端顶面高程；

S2、根据最后一个已经施工完成的悬臂梁段的顶面高程值和所述0#块前端顶面高程计算该T构上前n-1个已经施工完成的悬臂梁段的修正设计高程值，其中，n为该T构上已经施工完成的悬臂梁段的数量；