Què és el llançament incremental per a les bigues de caixa d'acer?
El llançament incremental (el mètode de llançament incremental, ILM) és una tècnica d'erecció de ponts en què els segments de bigues de caixa d'acer es munten i es solden en un pati de fabricació darrere d'un contrafort, i la biga completada s'empeny longitudinalment a través dels molls amb gats hidràulics. S'afegeixen nous segments a la part posterior mentre avança l'extrem davanter; el cicle es repeteix fins que la biga completa arriba al contrafort llunyà.
El mètode s'utilitza àmpliament per a ponts d'acer continu i compostos perquè la majoria de soldadures i inspeccions es fan a nivell del sòl, cosa que millora la qualitat de la soldadura, escurça el camí crític i redueix el treball en alçada. El llançament és especialment atractiu per als ponts que travessen rius, valls, vies ferroviàries o carreteres molt transitades, on els treballs en fals convencionals o l'aixecament-complet no són pràctics.
Elements bàsics del sistema de llançament
Pati de muntatge:una plataforma estacionària darrere del contrafort on els segments s'alineen, es solden i s'inspeccionen abans de ser empès cap endavant.
Nas de llançament:una estructura d'acer més lleugera unida a l'extrem davanter que redueix el moment de flexió del voladís mentre la biga viatja d'un moll a un altre. La longitud del morro es determina mitjançant càlculs estructurals i normalment és de l'ordre de la meitat a les tres-quacions de l'envergadura de llançament, depenent de si s'utilitzen molls temporals.
Sistema lliscant:la bigueta es mou amb coixinets lliscants de baixa-fricció, normalment coixinets de PTFE que llisquen sobre plaques d'acer inoxidable polides, amb coeficients de fricció en l'interval habitual d'entre 0,03 i 0,08 depenent de la lubricació i la càrrega.
Conducció i orientació:Els gats hidràulics horitzontals multi-punts proporcionen l'empenta, els gats verticals als suports aixequen, llisquen i baixen la bigueta a cada moll, i els rodets de guia laterals juntament amb els sensors de desplaçament alimenten un sistema de control de llaç-tancat.
Comprovacions de govern durant el llançament
Com que la biga es recolza només en un nombre reduït de punts en moviment, el llançament introdueix condicions de càrrega que no es donen a l'estructura final. Les comprovacions següents s'exigeixen normalment sota l'EN 1993-2 (Eurocodi 3: ponts d'acer), EN 1993-1-5 (elements estructurals xapats) i el codi nacional aplicable, com ara GB 50017:
Reaccions de suport:la distribució de la reacció als suports mòbils s'ha de verificar per a cada pas de llançament.
Càrrega de pedaços:forces de suport concentrades actuen sobre la brida inferior i les xarxes dels coixinets lliscants; s'ha de comprovar la resistència de l'alma a les forces transversals en els suports i, si escau, reforçar-la amb reforços temporals o diafragmes de suport.
Enganxament local:Els elements de plaques esveltes sotmesos a càrrega i flexió de pegats han de complir les normes d'esveltesa i rigidesa de la norma EN 1993-1-5.
Torsió:per a bigues corbes o amb càrrega excèntrica, s'ha de comprovar el parell generat per la trajectòria de llançament i per les forces de guia laterals.
Efectes tèrmics:els canvis de temperatura diaris allargar i escurçar la viga; La deriva tèrmica s'ha de gestionar llançant-se dins de finestres de temperatura definides i controlant la posició del nas.
Estabilitat del nas:el propi morro de llançament s'ha de revisar per detectar el pandeig i les càrregues d'impacte quan aterra al moll següent.
Principals riscos i mitigacions
| Risc | Causa Típica | Mitigació |
|---|---|---|
| Sagnat web als suports | Càrregues de pedaços elevades en xarxes sense rigidesa | Rigids verticals temporals, diafragmes de suport, plaques de suport-de càrrega |
| Moment voladís excessiu | Desplaçament llarg sense suport entre suports | Disseny correcte del nas, molls temporals, seqüència d'empenta controlada |
| Inestabilitat torsional | Alineació corba o càrrega asimètrica | Rodets de guia laterals a cada suport, arriostrament torsional, velocitat de llançament reduïda en corbes |
| Deriva d'expansió tèrmica | Grans oscil·lacions de temperatura del dia{0}}nit | Llançament en finestres de temperatura estables, controlar el desplaçament, ajustar la sincronització de la presa |
| Sincronització incorrecta{0}}de Jack | Traç desigual entre gats | Control de llaç-tancat amb sensors de desplaçament a cada presa; tolerància de traç definida |
| Puntatge de les superfícies de lliscament | Contaminació o residus als coixinets dels coixinets | Netegeu els camins de lliscament, les cobertes protectores i la inspecció dels coixinets abans de cada fase de llançament |
Llançament d'equips i configuració del lloc
Gats hidràulics:sistemes multi-punts amb control centralitzat, que inclouen gats d'empenta al pati i gats d'elevació als molls.
Coixinets lliscants:Coixinets de PTFE sobre plaques d'acer inoxidable, amb programes de lubricació i substitució de coixinets definits abans del llançament.
Molls temporals:on l'espai final del moll és massa gran per al voladís de la bigueta, els suports temporals redueixen l'envergadura de llançament.
Orientació i seguiment:rodets de guia laterals, sensors de desplaçament i força, i un equip d'estudis que verifica l'alineació a cada moll durant cada fase.
La selecció de l'equip depèn del pes de la bigueta, la disposició de la llum i l'accés al lloc. L'esquema de llançament ha de ser preparat per enginyers familiaritzats amb el mètode i revisat amb el codi de disseny aplicable al projecte.
Què s'ha d'especificar en comprar una viga de caixa per al llançament
Per donar suport a un esquema de llançament, el fabricant hauria de rebre o acordar amb el contractista el següent:
Pla de divisió de segments adaptat als límits de transport i a la seqüència de llançament
Disseny de càrregues i condicions de suport per a cada fase de llançament, no només l'estructura final
Especificacions del material, per exemple plaques S355J2 o S355K2 segons EN 10025-2, o plaques A572 Grau 50 / A709 segons ASTM, juntament amb nivells de qualitat de soldadura
Toleràncies de fabricació, requisits de muntatge de prova i abast de l'END (assaig de partícules ultrasòniques, radiogràfiques o magnètiques per especificació del projecte)
Sistema de recobriment per al període de llançament, inclosa la protecció temporal de les superfícies de lliscament
Documentació com ara certificats d'assaig de materials a EN 10204 3.1 i un llibre de registre de fabricació
Un fabricant d'acer experimentat també pot revisar la seqüència de llançament, assessorar sobre l'enduriment temporal i subministrar dibuixos de botiga que coincideixin amb l'esquema de llançament, reduint el risc del lloc i la reelaboració.
Preguntes freqüents
Quina és la distància màxima entre els molls temporals durant el llançament incremental?No hi ha un màxim fix: l'envergadura acceptable de llançament ve determinada per la resistència de la bigueta als moments en voladís i acaparament, la geometria del morro i el disseny de les obres temporals. Els enginyers calculen l'envergadura admissible per a cada projecte i introdueixen molls temporals quan cal reduir-lo.
Per què s'utilitza un nas de llançament?El morro és una estructura més lleugera unida a l'extrem principal de la viga. Arriba al següent suport abans que ho faci la biga principal, de manera que s'escurça la longitud del voladís de la biga pesada i es redueix el moment de flexió màxim durant el llançament.
Què és la càrrega de pedaços i per què importa durant el llançament?La càrrega del pegat és la força transversal concentrada aplicada a la bigueta a cada coixinet de suport. Durant el llançament, aquestes forces viatgen al llarg de la bigueta, i les xarxes esveltes poden escindir o sagnar localment. Per tant, es comprova la resistència a la força transversal de les webs i es rigidifiquen quan cal.
Es poden posar en marxa de forma incremental les bigues de caixa corbes o esbiaixades?Sí, però les alineacions corbes introdueixen forces de torsió i guia lateral que s'han d'incloure en les comprovacions de llançament. La velocitat de llançament sol ser reduïda, es proporcionen rodets de guia laterals a cada suport i l'alineació horitzontal es controla contínuament.
Com es sincronitzen els connectors multi-punts?Cada presa està equipada amb sensors de desplaçament i força connectats a un sistema de control central. El controlador ajusta la sortida de la bomba de manera que tots els gats avancin dins d'una tolerància de carrera definida, evitant la distorsió de la bigueta i la sobrecàrrega dels suports individuals.
Quina documentació ha de proporcionar un fabricant per a un projecte de llançament?Certificats d'assaig de materials segons EN 10204 3.1, mapes de soldadura i informes d'END, registres d'inspecció dimensional, informes de muntatge de prova, certificats de recobriment i un llibre de registre de fabricació. Aquests documents donen suport al pla de llançament del contractista i al lliurament final.
