全球首例空中“造塔機(jī)”成功首秀100米
文章來源：中國(guó)建筑集團(tuán)有限公司 發(fā)布時(shí)間：2019-06-04
近日，宜昌長(zhǎng)江伍家崗長(zhǎng)江大橋北岸主塔上升到了117米，標(biāo)志著全球首例空中造塔神器——整體式自適應(yīng)橋塔智能頂升爬架系統(tǒng)（“造塔機(jī)”）成功首秀突破100米。有效驗(yàn)證了該系統(tǒng)的可靠性、實(shí)用性和安全性。
該“造塔機(jī)”由中國(guó)建筑集團(tuán)有限公司旗下的中建三局工程技術(shù)研究院和中建三局三公司聯(lián)合研發(fā)，系全球第一個(gè)運(yùn)用于主塔式橋梁施工的大型機(jī)具。
四輪驅(qū)動(dòng)，一鍵頂升
宜昌伍家崗長(zhǎng)江大橋是高塔懸索橋，系宜昌江域第九座長(zhǎng)江大橋，為盡量減少對(duì)環(huán)境的影響，采用一跨過江的設(shè)計(jì)。南北兩岸的主塔高達(dá)157米，是橋梁施工中的重點(diǎn)和難點(diǎn)，具有漸變（底粗頂細(xì)）、傾角（兩根主柱向內(nèi)傾斜2度）、施工受天氣影響大（大風(fēng)、降雨影響大）、安全難以控制等特點(diǎn)。
中建三局此前研發(fā)的“空中造樓機(jī)”已經(jīng)到了4.0時(shí)代，此“造塔機(jī)”可以說是“空中造樓機(jī)”的衍生產(chǎn)品，系空中智能化綜合作業(yè)平臺(tái)。
該項(xiàng)目技術(shù)總工何承林介紹，空中“造塔機(jī)”由承重、模架、爬模三個(gè)系統(tǒng)組成，自重約120噸，加上施工材料和設(shè)備等共重140噸左右，可抗十級(jí)大風(fēng)。由分設(shè)在四個(gè)角的長(zhǎng)行程液壓荷載100噸的千斤頂提供爬升動(dòng)力，相當(dāng)于汽車中的“全時(shí)四驅(qū)”。
猶如高空攀巖一般，其上、下兩個(gè)支撐架系統(tǒng)正如我們?nèi)梭w雙腳，當(dāng)千斤頂將左腳（上支撐架系統(tǒng)）向上頂升2.25米后，通過液壓系統(tǒng)回油可帶動(dòng)右腳（下支撐架系統(tǒng)）再隨其提升同等距離。再循環(huán)頂升一次，完成一個(gè)頂升周期，即一次頂升4.5米，每頂升一次就意味著高塔又長(zhǎng)高了4.5米，平均5天可進(jìn)行一次頂升。
造塔機(jī)就如同一個(gè)巨大的空中機(jī)器人，可實(shí)現(xiàn)一鍵操控，人在空中作業(yè)如履平地。已經(jīng)從事高塔施工數(shù)十年的工人老張說：“在整體頂升過程中，我都沒有任何感覺，安全性、機(jī)動(dòng)性與傳統(tǒng)的技術(shù)相比，真是好太多了。”
人機(jī)合一，高度智能
看似笨重的造塔機(jī)其實(shí)十分智能，操作人員只需要按下啟動(dòng)鍵，四個(gè)起頂升作用的千斤頂就會(huì)同步頂升，同時(shí)在關(guān)鍵的受力點(diǎn)會(huì)有智能芯片連接電腦，會(huì)將荷載、尺寸等參數(shù)自動(dòng)監(jiān)控，系統(tǒng)中的電腦就相當(dāng)于智慧大腦，一旦荷載誤差超5噸、高度誤差超過5毫米，系統(tǒng)就會(huì)報(bào)警且自動(dòng)停機(jī)。
同時(shí)這些數(shù)據(jù)會(huì)連接到主控中心，系統(tǒng)自動(dòng)存盤，相當(dāng)于“黑匣子”。更重要的通過同步研發(fā)的手機(jī)APP，可實(shí)現(xiàn)與手機(jī)終端相連，項(xiàng)目執(zhí)行經(jīng)理蘭晴鵬說：“我即使在外地也可以輕松點(diǎn)開手機(jī)，對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控?！?/p>
“造塔機(jī)”還有一個(gè)智能之處就是“自適應(yīng)”，比如塔底為“10米×7.5米”，而塔頂為“7米×5米”。其模板可以根據(jù)主塔的截面積大小變化而自動(dòng)變化。
系統(tǒng)采用阻燃和輕質(zhì)材料，更重要的是其安全性，據(jù)蘭晴鵬介紹，在空中作業(yè)中，最擔(dān)心高空墜物，一顆小小的螺絲釘就具有足以致命的破壞力，通過造塔機(jī)可以做到360度無死角防護(hù)。因此操控小組的龔磊自豪地介紹說：“這套系統(tǒng)真正做到了‘人機(jī)合一’，是目前最為先進(jìn)的空中造塔智能系統(tǒng)。”
“造塔機(jī)”從15米處開始爬升，目前已經(jīng)進(jìn)行了23次爬升，勝利突破100米。預(yù)計(jì)到7月底，在第32次頂升后，“造塔機(jī)”最終會(huì)在高空155米處完成使命，并進(jìn)行拆除。
項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)在使用過程中，不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，提出了改進(jìn)措施。何承林說：“這只是‘造塔機(jī)’的1.0版本，下一次肯定還將進(jìn)行升級(jí)。”
【責(zé)任編輯：姚騰】
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