Гидравлическое оборудование агрегата монтажа руслового пролетного строения

При строительстве протяженных вантовых мостов часто используется технология последовательной стыковки блоков (секций) пролетных строений. Они поднимаются с нулевого уровня (часто с грузовых плавсредств) и крепятся к мостовому переходу с торцовой стороны высокопрочными резьбовыми соединениями, а с другого конца – вантами.
Подъем крупногабаритных тяжелых блоков выполняется специальными агрегатами монтажа русловых пролетных строений. Они отличаются трапециевидной формой рамы и имеют гидравлические приводы для точного позиционирования в пространстве поднимаемых блоков и перемещения самого агрегата. На рис. 1 показаны системы подъема блоков пролетных строений при строительстве мостового перехода на о. Русский (г. Владивосток). Сборка пролетных строений осуществлялась одновременно двумя агрегатами с обеих сторон моста.  

Рис. 1 Системы подъема блоков пролетных строений при строительстве мостового перехода на о. Русский (г. Владивосток)

Схема агрегата монтажа руслового пролетного строения показана на рис. 2, а на рис. 3 его фотография в реальных эксплуатационных условиях. Агрегат устанавливается на конце мостового пролетного строения (рис. 3), который поддерживается вантами.
Грузоподъемность агрегата составила 400 тс, скорость подъема блоков пролетного строения – 0,013 м/с (0,8 м/мин), высота подъема – 80 м.
Агрегат состоит из трех основных частей: пространственной металлоконструкции, механизма подъема блоков пролетного строения и системы гидропривода, разработанной и изготовленной компанией «ГидроПневмоАгрегат».
Система гидропривода состоит из двух частей. Первая служит для перемещения агрегата и позиционирования в заданное положение механизма подъема блоков пролетного строения. Вторая осуществляет коррекцию углового положения блоков пролетного строения при монтаже мостового перехода.
В опорных точках нижней части металлоконструкции агрегата 1 (рис. 2) установлены гидравлические домкраты 2. Они поднимают агрегат относительно опорных направляющих 3. Гидроцилиндры 4 предназначены для перемещения агрегата 1 по опорным направляющим 3. Одним концом гидроцилиндры шарнирно крепятся к металлоконструкции агрегата 1, а другим – к опорным направляющим 3.

1 – Металлоконструкция агрегата, 2 – домкраты подъема агрегата, 3 – опорные направляющие перемещения агрегата, 4 – гидроцилиндры перемещения агрегата, 5 – механизм подъема блоков, 6 – гидроцилиндры продольного перемещения механизма подъема, 7 – гидроцилиндры поперечного перемещения механизма подъема, 8 – насосные станции, 9 – траверсы, 10 – узел подвески траверс Рис. 2 Схема агрегата монтажа руслового пролетного строения

На верхней части металлоконструкции 1 установлены две небольших подвижных платформы с канатными механизмами подъема блоков 5. Платформы могут синхронно перемещаться в продольном и поперечном направлениях. Эти управляемые движения обеспечивают соответственно гидроцилиндры 6 и 7.
Системы гидропривода перемещения агрегата и платформ подъемного механизма питаются от двух насосных станций 8 с электроприводом, установленных на нижних балках металлоконструкции агрегата 1. Насосные станции развивают давление 32,0 МПа (320 бар).
Траверсы 9, к которым присоединяются поднимаемые блоки, могут перемещаться в осевом направлении относительно узла их подвески 10. Поступательное движение траверс выполняет отдельный автономный гидропривод.

Рис. 3 Агрегат монтажа руслового пролетного строения

При подъеме блока пролетного строения на требуемую высоту его необходимо позиционировать в заданное положение для стыковки с собранной частью моста. Для этой цели агрегат оснащен устройствами позиционирования блоков пролетного строения, схема которых представлена на рис. 4. Упомянутые подвижные платформы 2, вместе с траверсами 3 и блоком пролетного строения 7, могут перемещаться в продольном и поперечном направлениях относительно оси моста. Движение в продольном направлении обеспечивают гидроцилиндры 5. Корректировка поперечного положения траверсы 3 с подвешенным блоком 7 осуществляется гидроцилиндрами 6. Высокую точность перемещений гидроцилиндров 5 и 6 реализовывает система управления насосных станций 8 (см. рис. 2).

1 – Металлоконструкция агрегата, 2 – подвижная платформа подъема и позиционирования подъема траверсы, 3 – траверса, 4 – механизм подъема траверсы, 5 – гидроцилиндр продольного перемещения платформы, 6 - гидроцилиндр поперечного перемещения платформы, 7 – блок пролетного строения Рис. 4 Устройство подъема и позиционирования блоков пролетных строений

 Номинальное толкающее усилие комплекса ТМ К600Г1200 составляет 4 × 224 = 896 тс, тянущее усилие – 4 × 80 = 320 тс, усилие зажима элементов мостового пролета – 1200 тс (600 тс на каждую сторону), общая масса установки составляет 14965 кг.
Для цикличной продольной надвижки металлических пролетных строений массой до 250 тонн, при возведении мостового перехода через бухту Золотой Рог в г. Владивостоке, была применена система канатных домкратов «ГидроПневмоАгрегат» (рис. 6).

1 – Подвижная платформа подъема и позиционирования траверсы, 2 – механизм подъема траверсы, 3 – гидроцилиндр поперечного перемещения платформы, 4 – гидроцилиндр продольного перемещения платформы Рис. 5 Привод подвижной платформы подъема и позиционирования траверсы

По мере наращивания пролетного строения используются блоки различной внутренней конструкции и массы. Соответственно их центр тяжести находится в разных точках. При поднимании блока с грузового плавсредства он может отклониться от горизонтального положения на некоторый угол. Дальнейший подъем блока в таком состоянии весьма опасен и может привести к крупной аварии. Мощные ветровые воздействия способны опрокинуть его и оборвать канаты подъемного механизма. Перед дальнейшим подъемом блок необходимо выровнять за счет перемещения траверс относительно опорного узла.
Для корректировки положения блока, в соответствии со строительным подъемом, следует дополнительно изменять их угол наклона по отношению к горизонтали. Для этого точку подвески траверс необходимо сместить в ту или иную сторону. Центр тяжести подвешенной конструкции переместится относительно оси подъема, и блок пролетного строения наклонится на определенный угол α (рис. 6).

Рис. 6 Позиционирование углового положения блока пролетного строения

Для реализации углового позиционирования блоков используется радиоуправление. В реальных строительных условиях непосредственно на каждую траверсу 1 (рис. 7) устанавливают радиоуправляемую насосную станцию 3 и гидроцилиндр 4 для ее перемещения относительно опоры узла подвески.

1 – Траверса, 2 – блок пролетного строения, 3 – насосная станция, 4 – гидроцилиндр перемещения траверсы Рис. 7 Установка гидропривода на траверсе подъема блока пролетного строения

Установленная на траверсе радиоуправляемая насосная станция приводится от малогабаритного дизельного двигателя. Она содержит современные высококачественные гидрокомпоненты производства ведущих мировых брендов. Давление, развиваемое насосной станцией, составляет 32,0 МПа (320 бар). Внешний вид насосной станции показан на рис. 8.  

Для цикличной продольной надвижки металлических пролетных строений массой до 250 тонн, при возведении мостового перехода через бухту Золотой Рог в г. Владивостоке, была применена система канатных домкратов «ГидроПневмоАгрегат» (рис. 6).

Рис. 8 Насосная станция с дизельным малогабаритным двигателем

Гидроцилиндр перемещения траверсы приводится электроуправляемым гидрораспределителем. Электрические сигналы поступают в него от одного из контуров радиоприемника. Другой контур радиоприемника вырабатывает электрические сигналы на включение или выключение дизельного двигателя. Радиоприемник получает команды от радиопульта (передатчика), которым управляет оператор на безопасном растоянии.
Поскольку агрегат содержит две траверсы и, соответственно, два гидропривода, каждый радиопульт может управлять обеими насосными станциями. Вместе с тем эта система гидропривода комплектуется двумя дублирующими друг друга радиопультами. Одним из них оператор, с грузового плавсредства, управляет началом его подъема и процессом коррекции пространственного положения. Второй оператор, с дублирующим радиопультом, находится наверху, непосредственно в зоне монтажа поднятого блока, и управляет процессом его позиционирования в заданное положение. Схема радиоуправления насосными станциями двумя дублирующими радиопультами показана на рис. 9
  

Рис. 9 Схема радиоуправления насосными станциями двумя радиопультами

Высокая точность позиционирования гидроцилиндров привода траверс позволяет операторам эффективно манипулировать стыкуемыми блоками. Система управления гидроприводами позиционирования обеспечивает строго синхронное движение обеих траверс агрегата.
После точного позиционирования, блок пролетного строения, оставаясь в висячем положении, надежно крепится к торцу возведенной конструкции мостового перехода. Затем, на свободный конец блока устанавливаются и натягиваются ванты. Еще одна секция пролетного строения готова.
Для последующего наращивания пролетного строения агрегат должен передвинуться на величину длины установленного блока. С этой целью домкраты 2 (см. рис. 2), приводимые от насосной станции 8, поднимают на небольшую высоту +конструкцию агрегата 1 в четырех точках. На этих опорных точках агрегата установлены металлические колеса. Четыре рельсовые опорные направляющие 3 передвигаются вперед по смонтированному блоку пролетного строения. Их перемещение осуществляется за счет втягивания штоков гидроцилиндров 4. Домкраты 2 опускают колеса агрегата 1 на рельсы опорных направляющих 3, которые фиксируются на поверхности мостового пролета анкерными штырями. Затем оператор включает гидроцилиндры 4 в режим выдвижения. Опираясь одним концом в кронштейны направляющих 3, а другим в металлоконструкцию агрегата 1, они перемещают его на величину хода гидроцилиндра. Следует отметить, что в данной конструкции величина хода штока упомянутого гидроцилиндра составляла 4000 мм, т.е. за один цикл агрегат перемещался на 4 метра.

1 – Домкрат, 2 – опорная направляющая, 3 – колесо перемещения агрегата, 4 – рукава высокого давления Рис. 10 Домкрат агрегата

На рис. 11 показано гидравлическое устройство перемещения агрегата.

1 – Металлоконструкция агрегата, 2 – гидроцилиндр перемещения агрегата, 3 – кронштейн опорной направляющей, 4 – опорная рельсовая направляющая, 5 – гидравлические рукава высокого давления Рис. 11 Гидравлическое устройство перемещения агрегата.

Разработанная и изготовленная специалистами компании «ГидроПневмоАгрегат», гидравлическая система для привода элементов рабочего оборудования агрегата монтажа руслового пролетного строения показала высокую надежность и эффективность при эксплуатации на ответственных мостостроительных объектах федерального значения.

« вернуться