复杂环境下铁路桥梁转体施工线形精细化控制技术及工程应用
摘要
铁路桥梁转体施工是跨越既有铁路、公路和城市道路时的重要施工工法,具有工期短、干扰小的优势。然
而在复杂环境条件下,桥梁结构体量大、受力复杂、外界干扰频繁,使得转体过程的线形精度控制面临极大挑战。
转体施工不仅需要确保桥梁在空间位置和姿态上与设计值保持高度一致,还必须满足毫米级的对接精度,否则将导
致结构受力异常甚至无法顺利合龙。传统依赖人工经验与单一测量手段的控制模式存在滞后性和局限性,已难以满
足高速铁路与重载铁路工程日益严格的精度要求。本文提出了一种适用于复杂环境下的铁路桥梁转体施工线形精细
化控制技术。研究首先基于全站仪、GNSS动态监测和三维激光扫描等多源测量手段,建立了高精度数据融合的线形
监测系统;其次通过几何约束方程与动力学修正模型,构建了转体偏差的实时修正方法;最后结合BIM平台和施工
监控系统,形成了全过程可视化与信息驱动的综合控制框架。以某铁路跨线转体桥为工程案例进行应用验证,结果
表明,该方法能够将全桥转体过程中的水平偏差控制在±3 mm以内,相比传统控制方式精度提升约40%,保证了结
构顺利合龙和施工安全。研究成果不仅为复杂环境下铁路桥梁转体施工提供了有效的技术手段,也为类似工程推广
应用积累了实践经验。
而在复杂环境条件下,桥梁结构体量大、受力复杂、外界干扰频繁,使得转体过程的线形精度控制面临极大挑战。
转体施工不仅需要确保桥梁在空间位置和姿态上与设计值保持高度一致,还必须满足毫米级的对接精度,否则将导
致结构受力异常甚至无法顺利合龙。传统依赖人工经验与单一测量手段的控制模式存在滞后性和局限性,已难以满
足高速铁路与重载铁路工程日益严格的精度要求。本文提出了一种适用于复杂环境下的铁路桥梁转体施工线形精细
化控制技术。研究首先基于全站仪、GNSS动态监测和三维激光扫描等多源测量手段,建立了高精度数据融合的线形
监测系统;其次通过几何约束方程与动力学修正模型,构建了转体偏差的实时修正方法;最后结合BIM平台和施工
监控系统,形成了全过程可视化与信息驱动的综合控制框架。以某铁路跨线转体桥为工程案例进行应用验证,结果
表明,该方法能够将全桥转体过程中的水平偏差控制在±3 mm以内,相比传统控制方式精度提升约40%,保证了结
构顺利合龙和施工安全。研究成果不仅为复杂环境下铁路桥梁转体施工提供了有效的技术手段,也为类似工程推广
应用积累了实践经验。
关键词
铁路桥梁;转体施工;线形控制;精细化;信息化监测;工程应用
全文:
PDF参考
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DOI: http://dx.doi.org/10.12361/2661-3506-07-12-151279
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