一种近岸水域栈桥施工用自调节承载平台及使用方法

本发明涉及一种近岸水域栈桥施工用自调节承载平台及其使用方法，属于桥梁施工。

背景技术：

1、在湖泊、海洋等近岸水域进行栈桥施工时，搭建施工承载平台是一项辅助施工的重要组成部分。施工承载平台若按照近岸水域常规永久性施工方式进行搭建时，存在施工周期长、施工成本高等问题，无法实现低成本、快速搭建及快速回收的需要。因此，为了节约施工成本和施工平台的回收再利用，施工承载平台往往为临时设施，目前，近岸水域施工承载平台的搭建主要以沿岸碎石为基础结构，但受到沿岸地形坡度、水流冲刷侵蚀等方面的影响，极易导致施工承载平台基础结构受到水流冲刷侵蚀而发生不均匀沉降、倾斜甚至位移等缺陷，从而导致施工承载平台的使用和运行稳定性较差。施工承载平台的缺陷威胁到后续施工过程中施工人员和设备的安全，导致施工安全和效率受到严重的影响。

2、因此，针对当前这类涉及水域施工用的临时平台设施的问题，结合实际施工需求，开发了一种可有效提高平台运行稳定性的施工工艺及相应的平台结构。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种近岸水域栈桥施工用自调节承载平台及其使用方法，该发明设备集成化、模块化程度高，可有效适应多种环境下施工作业的需要，具有良好的环境适应性，且现场施工便捷。同时在运行中，一方面可有效的对因碎石基础结构形变导致的局部沉降进行及时补偿；另一方面可对水流冲刷侵蚀碎石基础结构造成的损害进行有效的减缓，从而达到提高施工平台的稳定性，保障了人员和设备的安全。

2、为实现上述目的，本发明提供一种近岸水域栈桥施工用自调节承载平台及其使用方法：

3、一种近岸水域栈桥施工用自调节承载平台，包括承载立柱、定位底板、防护网、承载支架、倾角传感器、补偿柱、监控终端、驱动电路，承载立柱若干，各承载立柱与水平面垂直分布，且各承载立柱呈两列分布，并分布在两条相互平行分布的直线方向上，其中一列承载立柱位于靠近岸边一侧，构成固定承载组，另一列位于靠近水域中心位置，构成防护调节组，其中承载组和调节组的各承载立柱上端面均与一条定位底板连接，定位底板若干，各定位底板板面均与水平面平行分布，定位底板前端的下端面与承载组内的各承载柱上端面间通过弹性连接机构铰接，后端面的下端面与调节组的各承载立柱上端面间通过弹性垫块连接，同时另通过1—2条补偿柱，与承载立柱的外侧面连接，补偿柱环绕承载立柱轴线均布，其上端面及下端面分别通过转台机构与承载立柱外侧及定位底板下端面铰接，且补偿柱轴线与水平面呈30°—90°夹角，防护网若干，且防护调节组内相邻两承载立柱的外侧面间通过一条防护网连接，且防护网板面与水平面呈30°—90°夹角，倾角传感器若干，且每个定位底板下端面均设一个倾角传感器，倾角传感器位于定位底板前端面处，驱动电路至少两个，各驱动电路间通过混连电路电气连接，且每个驱动电路均与若干补偿柱及若干倾角传感器间电气连接，同时各驱动电路均与监控终端间通过通讯网络建立数据连接，驱动电路和监控终端均位于岸上建筑内。

4、进一步的，所述承载立柱外侧面设至少一个浮块，所述浮块包覆在承载立柱外，与承载立柱间沿承载立柱轴线方向滑动连接，所述承载立柱外侧面另设水位传感器，且所述水位传感器与驱动电路电气连接，同时位于防护调节组内的各承载立柱均通过浮块与防护网间连接。

5、进一步的，所述防护网包括硬质承载龙骨、柔性金属网、定位底座、弹片、导向滑槽，其中所述承载龙骨为栅栏结构，其下端面与定位底座连接，并通过定位底座与基础连接，同时所述硬质承载龙骨轴线与水平面垂直分布，所述柔性金属网至少两层，分别包覆在硬质承载龙骨前端面和后端面外，同时所述柔性金属网后端面分别设若干弹片，并且所述弹片通过导向滑槽与硬质承载龙骨外侧面滑动连接，同时所述导向滑槽轴线与水平面垂直分布，同时所述柔性金属网左侧面和右侧面均通过浮块与承载立柱滑动连接，同时所述柔性金属网高度为硬质承载龙骨高度的至少1.5倍，且所述柔性金属网下半部包覆在定位底座外，并与地平面相抵并滑动连接，

6、进一步的，所述补偿柱包括转台机构、伸缩承载柱、承载臂、摆动机构、倾角传感器、压力传感器，所述伸缩承载柱下端面通过转台机构与承载立柱外侧面铰接，上端面通过摆动机构与承载臂下端面铰接，且伸缩承载柱轴线与承载臂轴线相交并呈45°—135°夹角，且承载臂轴线与水平面呈0°—10°夹角，同时伸缩承载柱轴线与承载立柱外侧面平行分布，所述承载臂上端面与定位底板下端面间通过铰链铰接，其中所述伸缩承载柱外侧面及承载臂外侧面均设一个倾角传感器，同时所述伸缩承载柱另设一个压力传感器，且压力传感器位于伸缩承载柱与摆动机构连接位置处，此外所述转台机构、伸缩承载柱、摆动机构、倾角传感器、压力传感器均与驱动电路电气连接。

7、进一步的，所述承载臂包括固定承载臂、调节承载臂、伸缩驱动柱、弹性底座、弹簧伸缩柱、导向滑轨，其中所述固定承载臂为轴向截面呈倒置等腰梯形的空心柱状框架结构，其下端面与摆动机构间连接，所述固定承载臂前端面及后端面内均设一条调节承载臂，且两调节承载臂间同轴分布，并于固定承载臂轴线平行分布，所述调节承载臂后半部嵌于固定承载臂内，其外侧面通过导向滑轨与固定承载臂内侧面滑动连接，后端面与一条与其同轴分布的伸缩驱动柱连接，同时所述伸缩驱动柱与固定承载臂内侧面连接，同时所述调节承载臂有效长度的至少20%部分位于固定承载臂外，且位于固定承载臂外的调节承载臂上端面设至少一个弹性底座，并通过弹性底座与定位底板下端面连接，同时位于固定承载臂外的调节承载臂上端面通过铰链与1—2条弹簧伸缩柱的前端面铰接，同时弹簧伸缩柱后端面与固定承载臂外侧面通过弹性铰链铰接，所述伸缩驱动柱与驱动电路电气连接。

8、进一步的，所述定位底板横断面呈矩形、“冂”字形槽状结构、“h”字形槽状结构中的任意一种，同时所述定位底板下端面另设至少一条辅助承载杆，所述辅助承载杆上端面定位底板下端面相抵，下端面与地平面相抵，且其轴线与水平面呈30°—60°夹角，所述定位底板左侧面和右侧面均设至少一条与其轴线平行分布的导向滑槽，且相邻两定位底板间通过若干强化筋板连接，且强化筋板为横断面呈矩形的板状结构，其轴线与定位底板轴线垂直分布，两端通过导向滑槽与定位底板滑动连接。

9、进一步的，所述承载立柱中，相邻的两个位于固定承载组内的承载立柱间通过导流板连接，所述导流板为“v”字形槽状机构，其导流板板面与承载立柱轴线平行分布，其后端面分别与相邻两承载立柱外侧面连接，且导流板与两承载立柱构成等腰三角形结构，同时所述导流板的板面为格栅板结构，其高度为防护网最大高度的0.5—1.2倍。

10、一种近岸水域栈桥施工用自调节承载平台使用方法，包括如下步骤：

11、s1,系统设计，首先对施工区域分布方向、水文地质情况等进行勘测，然后根据设计需要选在承载平台运行时最大受力转台，设计承载立柱、定位底板、防护网、补偿柱的设备结构及现场施工安装布局结构；

12、s2，现场施工，完成s1步骤后，首先根据s1步骤设计的内容，进行承载立柱、定位底板、防护网、补偿柱施工，并在施工完成后，在定位底板上端面进行后续建筑施工作业；

13、s3,监控及补偿，在进行s2步骤及后续施工作业时，由设置的倾角传感器对各定位底板、补偿柱的倾斜角度，同时通过各补偿柱的压力传感器对定位底板实际运行时的受力状态进行检测，同时通过承载立柱设置的水位传感器对当前水深、流速数据进行采集，然后由驱动电路将采集的数据反馈至监控终端，由工作人员根据反馈的数据通过驱动电路分别对各补偿柱工作时的伸出量及其与定位底板下端面间夹角进行补偿调整，使定位底板上端面处于同一水平面内。

14、进一步的，所述s3步骤中，在进行监控及补偿作业时，由防护网对作用、水流作用冲刷位移的碎石进行阻挡；并由各承载立柱设置的滑块实现对防护网的工作高度随水位高度同步调整。

15、与现有技术相比，本发明设备集成化、模块化程度高，可有效适应多种环境下施工作业的需要，具有良好的环境适应性，且现场施工便捷。同时在运行中，一方面可有效的对因碎石基础结构形变导致的局部沉降进行及时补偿；另一方面可对水流冲刷侵蚀碎石地基结构造成的损害进行有效的减缓，从而达到提高施工平台的稳定性，保障了人员和设备的安全。