國內(nèi)橋梁檢修車的發(fā)展現(xiàn)狀
近年來,我國興建了許多類型的公路橋梁、鐵路橋梁、鐵路公路兩用橋梁、城市橋梁及立交橋等。橋梁建設(shè)是國家重要的基礎(chǔ)建設(shè)之一,橋梁工程是關(guān)系社會和經(jīng)濟(jì)協(xié)調(diào)發(fā)展的生命線。這些橋梁在建設(shè)和運(yùn)營期間都需要進(jìn)行大量的檢修工作,以保證建設(shè)質(zhì)量和運(yùn)營安全。實(shí)踐證明,對橋梁工程進(jìn)行客觀準(zhǔn)確及時的檢修,是保證在建橋梁工程質(zhì)量的重要技術(shù)手段,有時甚至是施工必不可少的步驟之一,同時也是了解成橋健康狀況、查清病害程度與原因的重要手段。
橋梁檢修設(shè)備是一種可以為橋梁檢修人員在檢修過程中提供作業(yè)平臺,裝備有橋梁檢修儀器,用于流動檢修或維修作業(yè)的專用設(shè)備。它可以在不影響交通或少影響交通的狀況下隨時移動位置,能安全、快速、高效地讓檢修人員進(jìn)入到作業(yè)位置后進(jìn)行流動檢修或維護(hù)作業(yè)。橋梁檢修設(shè)備可分為專用橋梁檢修設(shè)備與通用橋梁檢修設(shè)備。其中,專用橋梁檢修設(shè)備包括橋底檢修車、橋頂檢修車、懸索吊索檢修車、橋塔檢修設(shè)備和梁內(nèi)檢修車等;通用橋梁檢修設(shè)備有輪胎式公路檢測車、輪軌式鐵路檢測車和隧道檢測車等。
專用橋梁檢修設(shè)備
專用橋梁檢修設(shè)備是為大中型橋梁定制的設(shè)備,如武漢天興洲長江大橋、矮寨大橋(圖1)、柳州官塘大橋、白沙大橋、港珠澳大橋等。
1.橋底檢修車
橋底檢修車是較為常見的檢修設(shè)備,車體在H型鋼軌道或工字鋼軌道上走行時,工作人員檢查橋底,發(fā)現(xiàn)問題時,停止檢修車,用固定裝置夾緊軌道后,開始對梁底進(jìn)行維護(hù)和日常保養(yǎng)。該橋梁檢修車主體為桁架結(jié)構(gòu),可用鋼管、型鋼、角鋼、角鋁、方型鋁管等標(biāo)準(zhǔn)型號做為桁架材料,連接形式主要有栓接和焊接兩種。
驅(qū)動行駛有電機(jī)驅(qū)動、人力驅(qū)動和兩種驅(qū)動相結(jié)合三種方式,采用電機(jī)驅(qū)動時,車體配有發(fā)電機(jī)或滑線,同時有控制設(shè)備用以同步左右走行車輪的速度,確保兩側(cè)保持同步。代表性的柳州官塘大橋橋梁下弦檢修車、福建魁崎橋橋梁檢修車為例(圖2和圖3)。
還有其它類型的梁底檢修車結(jié)構(gòu)形式如濱海遼河特大橋橋梁檢修車采用兩級伸縮結(jié)構(gòu)(圖4)、丹麥到瑞典的厄勒海峽大橋檢修車采用回轉(zhuǎn)支撐過墩技術(shù)、宜昌橋橋梁下弦檢查車為國內(nèi)首臺在混凝土梁上可升降的下弦檢修設(shè)備等。
濱海遼河特大橋橋梁檢修車考慮到該橋特殊結(jié)構(gòu)形式,在橋底布置了三條軌道,走行機(jī)構(gòu)與車架采用回轉(zhuǎn)支撐連接,電機(jī)驅(qū)動兩級伸縮桁架,在桁架末端帶有專用的防風(fēng)升降平臺用以檢查橋底和翼緣。
厄勒海峽大橋橋梁檢修車的兩條短距軌道與主車架靠回轉(zhuǎn)支撐連接,車架兩側(cè)為液壓驅(qū)動的伸縮臂,確保工作人員全方位地檢測橋梁,在主車架底部還帶有一個鋼絲繩連接的小吊籃,用以檢測橋墩。
宜昌橋下弦檢修車是專門為混凝土梁定值設(shè)計的橋梁檢修車,支座與混凝土梁之間用化學(xué)錨栓連接,加強(qiáng)了粘結(jié)性,同時考慮到梁底弧形結(jié)構(gòu),橋梁檢修車下部主車架與兩側(cè)走行機(jī)構(gòu)之間靠滑輪和鋼絲繩來調(diào)節(jié)高度,方便工作人員檢查梁底。
2.吊籃式橋梁檢修車
正景機(jī)械研制的吊籃式橋梁檢修車由分體式行車和組合式吊籃兩部份組成。作業(yè)時由兩輛行車在橋梁兩側(cè)帶動吊籃(根據(jù)橋梁的寬度定制所需吊籃長度),吊籃在橋梁底部做水平移動。吊籃采用輕量化和模塊化設(shè)計,最長可組合至40米,可載重800~1000公斤,使其在工作時更能體現(xiàn)它的靈活性和實(shí)用性,也更便于拆裝和運(yùn)輸。吊籃式橋梁檢修車具有價格實(shí)惠,施工范圍廣,體積小巧,運(yùn)輸方便,操作簡單,施工效率高,施工時占用車道面積小,維護(hù)成本低等優(yōu)點(diǎn)。廣泛適用于公路養(yǎng)護(hù)服務(wù),橋梁增高,橋梁加固 ,橋梁碳纖維粘貼加固,橋梁粘鋼板加固維修,伸縮縫施工,支座更換橋梁頂升,橋梁裂縫修補(bǔ),路橋養(yǎng)護(hù),支座糾偏,支座維修,橋梁外觀病害檢查、橋梁結(jié)構(gòu)檢測、橋梁荷載試驗(yàn)、橋梁雨水管安裝等。
3.單邊橋梁檢修車
單邊橋梁檢修車是正景機(jī)械專為橋梁雨水管安裝及橋梁亮化工程研制的新型橋梁施工設(shè)備,廣泛應(yīng)用于橋梁排水管、電纜、燈管的安裝作業(yè)中。
4.橋頂檢修車
橋頂檢修車是在塔頂上部布置可回轉(zhuǎn)伸縮的箱梁臂結(jié)構(gòu),起重臂架末端帶有升降吊籃用以檢測橋塔各立面;懸索檢修車是專門檢測懸索的設(shè)備,設(shè)備在懸索上電動行走,由懸索支撐其垂直力,由另設(shè)的鋼繩及提升機(jī)沿懸索爬升,能適應(yīng)各種坡度、角度,且配備有吊索檢修吊臺,可供日常維護(hù)檢修,并可降至橋面。
橋頂檢修車是目前各公司爭奪的熱點(diǎn),也是橋梁檢修車行業(yè)的技術(shù)發(fā)展趨勢,以代表性的人力驅(qū)動檢修車為例,該檢修車在上海金山大橋等項目中已廣泛應(yīng)用,該檢修車以角鋼為桁架結(jié)構(gòu),栓接而成,用減速器手輪帶動卷筒來控制中部吊籃起升,上部結(jié)構(gòu)帶有平衡桿用來減少吊籃晃動,下部的兩個吊籃可連接,同時每個吊籃下部帶有防電板,防止觸電,保證了檢修人員的安全。
5. 懸索檢修車
懸索檢修車是專門檢測懸索的設(shè)備,設(shè)備在懸索上電動行走,由懸索支撐其垂直力,由另設(shè)的鋼繩及提升機(jī)沿懸索爬升,能適應(yīng)各種坡度、角度,且配備有吊索檢修吊臺,可供日常維護(hù)檢修,并可降至橋面。
6. 橋塔檢修車
橋塔檢修車是在橋頂檢修車末端懸掛的檢修吊臺,吊臺可下降至橋面或水面之上,靈活便捷。
7. 梁內(nèi)檢修車
梁內(nèi)檢修車是專門為鋼箱梁橋梁內(nèi)部設(shè)計的微型檢修小車,走行軌道為槽鋼,車體材料為玻璃鋼,可減少整車重量,車體采用鋰電池供電,并帶有車載空調(diào)、增氧機(jī)等設(shè)備。
通用橋梁檢修設(shè)備
通用型橋梁檢修設(shè)備目前以輪胎式公路檢測車應(yīng)用較多,以桁架式的橋梁檢測車為例,現(xiàn)有8米、12米、16米、18米、20米、24米系列,其中18米橋梁檢測車為常用系列。
1.橋梁檢測車
2.鐵路檢測車
3.隧道檢測車
行業(yè)展望
無論已建橋梁還是在建橋梁、將建橋梁,橋梁檢修是必不可少的,特別是在極端氣候、超載和地震等因素的影響下,橋梁的維護(hù)與保養(yǎng)已成為重中之重,以港珠澳大橋?yàn)槔?,橋梁檢修車共有28臺梁外檢查車和34臺梁內(nèi)檢查車,沿著入海隧道到九洲航道橋、淺水區(qū)非通航孔橋、江海直達(dá)船航道橋、深水區(qū)非通航孔橋,青州航道橋等,在主體橋梁工程上都布置了橋梁檢修車,由此看出國家對橋梁檢修的重視以及隱意出橋梁檢修行業(yè)的廣泛前景。
目前檢修車亟待解決的問題有下部檢修車的鋼輪打滑、走行機(jī)構(gòu)更換、以及穩(wěn)定的可升降平臺問題等;上部檢修車的新問題有大坡度的爬行問題、檢修車的防雨、防風(fēng)問題、鋁合金結(jié)構(gòu)的應(yīng)用問題等;混凝土橋檢修車的廣泛應(yīng)用問題以及大型拱橋檢修車的研發(fā)問題。
橋梁的多種多樣的形式?jīng)Q定了橋梁檢修車的多重形式,做為一種橋梁與機(jī)械交叉的新興行業(yè),未來會有更多新穎的結(jié)構(gòu)出現(xiàn),當(dāng)然,保證檢修人員的人身安全,以人為本是一個合格工程師的基本準(zhǔn)則,設(shè)計者應(yīng)該站在檢修人員的立場來設(shè)計結(jié)構(gòu),而非一味地盲從或自閉。正景機(jī)械深耕新型橋梁檢修車制造行業(yè)十余載,一直密切關(guān)注國內(nèi)外橋梁檢修行業(yè)的最新動態(tài)并從中汲取設(shè)計靈感,從實(shí)踐中不斷對現(xiàn)有的橋梁檢修車做出優(yōu)化改進(jìn),致力設(shè)計制造出合理、人性化、價格實(shí)惠的橋梁檢修車為國家的橋梁貢獻(xiàn)自己的一份力量。