湖北楚天联发路桥养护有限公司

专注桥梁检测、斜拉索检测、吊杆检测,桥梁的检测专家

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公司简介

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湖北楚天联发养护有限公司是一家具有独立法人资格的事业单位,专注桥梁检测、斜拉桥检测10年,斜拉索检测机器人是我公司自己研发已申请专利。检测采用桥梁拉索检测机器人对桥梁拉索进行专项检测,桥梁拉索检测机器人是针对斜拉桥的拉索进行自动检测所研究的特种机器人, 它综合了智能移动载体技术, 钢丝的无损检测技术和视觉检测技术, 斜拉桥已经在世界范围内得到广范应用, 其主要受力构件的是拉索必需定期检测以保证大桥的安全性,如对拉索外观、断丝锈蚀、索力进行检测,数据实时传回地面上位机,使业主单位能根据湖北中资路桥加固有限公司的检测结果进行更有针对性的维修和养护。

斜拉索检测机器人的工作环境有什么特点?

斜拉索检测机器人的工作环境有什么特点?0

斜拉索检测机器人所检测的斜拉索是一种特殊的高空杆状环境,主要由索体、连接筒、锚圈和锚杯组成,其断面呈缺角六边形或正六边形紧密排列。拉索的主要受力部分是内部钢丝,其中,钢丝采用高强度镀锌钢丝经左旋轻度扭绞而成,扭绞角的范围在2°-4°之间。

钢丝束外面沿索长连续缠绕右旋的细钢丝,也可缠绕纤维增强聚脂带,然后外挤黑色或彩色的高密度聚乙烯护套,该保护套的材料在直接承受大气环境因素的作用下,应具有较好的抗老化寿命。为减小风振、雨振的影响,部分保护套外表面会被压出凹坑。

斜拉索机器人的主要任务是携带检测设备沿斜拉桥的光直拉索或凹坑拉索爬升和自动平稳下滑,完成斜拉索主体的检测工作。一般大型桥梁主塔高均在200米以上,所以拉索检测机器人是典型的高空作业机械,除要求机器人避开与拉索的共振点,有足够动力克服自身重量和高空风阻力完成爬升动作之外,还应在发生电路系统故障时,能安全平稳自动返回。

由于运营中的桥梁拉索长期暴露在空气中,表面灰尘较多,受腐蚀出现表面膨胀现象。在温度升高时,斜拉索防腐油脂易外溢,致使斜拉索外观受到污染。拉索不但受到环境、氧气、水等物质的侵蚀,还要承受车辆、风荷载等自然环境和人为因素的作用,这些都会引起拉索表面不同程度的破坏。

关于拉索护套损伤的分析

关于拉索护套损伤的分析0

不论是哪种防护体系类型,都几乎出现了斜拉索护套开裂的问题。常见的PE防护层的损伤主要有:翘皮、凹坑、脱层、起皱、断开、刮痕、纵向开裂、横向开裂等。具体而言,拉索PE护套损伤原因主要有以下几个:

(1)索体是在无应力状态下成索的,当索体工作时,护套随着钢丝伸长而始终处于高应力状态下,在许多工况下还存在着交变拉应力。因此,长期在高应力状态下工作,PE的分子与分子的结合力逐渐下降,因而导致PE的耐环境开裂性能降低,造成PE提前开裂。

(2)PE护套长期暴露在空气中,经受着紫外线的照射、雨水冲淋、有害气体的腐蚀和拉伸应力的作用。其中,拉伸应力作用使得PE防腐层的分子间产生间隙,紫外线的照射或有害溶剂渗透到间隙中会导致分子间的凝聚力(分子间的强力结合)降低,引起分子移动,其宏观表现为PE防护材料的老化和龟裂。很多护套的开裂都是从索的迎光面开始的。此外,不同的PE粒子材料,其耐环境应力开裂的性能差异较大。而受种种因素的影响,国内许多工程拉索所用的PE材料的耐环境应力开裂的性能指标不满足要求,护套在短期使用后便会产生开裂现象。

(3)施工时,对索体的保护措施普遍不够,施工过程中索体的损伤时有发生。拉索安装过程中,由于拉索与孔道的方向很难对准,从而导致拉索在进入孔道的过程中会经常出现违规操作。比如,有时会出现牵引机拉住拉索一头强行向孔道中输送,这个过程中PE护套和导管很容易发生摩擦,导管的尖锐处就很有可能会划伤了PE护套,从而在这里形成防腐体系的薄弱层。有时甚至会出现牵引机直接拉住拉索PE护套的情况。拉索施工时对PE护套造成的刻痕和划伤,将会导致拉索在运营后不久就开裂。

(4)在活载的作用下,拉索承受的荷载不同,其内力不断变化,钢索伸长量也是往复变化的,这种往复变化将使得PE材料出现疲劳、开裂,破坏防护系统的整体性。

斜拉索PE护套开裂往往是各种因素单独作用或综合作用的结果,需要结合具体情况进行分析。

为什么说楚天联发的斜拉索检测机器人优势明显?

为什么说楚天联发的斜拉索检测机器人优势明显?0

根据不同的斜拉桥及其拉索的特点,索面的情况是不一样的,具有不确定性,这就给机器人的爬升带来了不小的难题,机器人要在携带各种检测仪器和装置的同时,具备良好的爬升能力和运动性能,以此来适应拉索表面的状况(振动、高空风载、灰尘等)。因此综合来看,为了适应拉索的特殊环境以及检测作业的需要,移动机器人应在性能可靠、结构简单的基础上,满足重量轻、体积小、结构紧凑等特点,具体应满足以下几个方面:

(1)检测机器人行走设备能够沿着拉索平稳上升和下行,拉索外径范围:65-205mm,倾角21.9-87.9°。

(2)在表面光滑拉索上运行时,上行速度:>720m/hr;下行速度:>720m/hr;

(3)机构本体重量不大于10kg,负重不小于3kg,一次充电运行距离:2km以上;

(4)安全性:在电能不足、电气系统故障情况下,能自动匀速下行;

(5)通过样机试用,确定易损件。力求正常运行1000km以上,不更换易损件;

(6)电池更换方便,便于携带各种检测仪器和装置;

(7)机器人运动可靠性高,结构简单,控制方便,成本低。

根据上述要求,综合对比分析特种爬升机器人的各种运动方式。蠕动式和步行式爬升方式,在机构故障时很难自动返回地面;履带式爬升方式机构较为复杂,成本相对较高,故可得出轮式移动机器人对拉索环境具有更好的适应性,采用弹簧夹紧单轮驱动的爬升机构,更易于设计和开发拉索检测机器人本体结构。

楚天联发斜拉索检测机器人是怎样的一种机器人?

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轮式运动方式具有悠久的发展历史,而且技术日趋完善,是长期以来被广泛运用的一种运动方式。纵观人类所制造的各种运输工具,可以说,轮式运动方式占比最大。

由于轮式驱动机器人行走动力来源于驱动轮与接触面间的摩擦力,所以潜在驱动能力的大小取决于驱动轮与接触面间的正压力。为了获得较大的驱动力,一般采用弹簧力、液压或气压、磁力吸附、重力等将驱动轮压紧在接触面上,以获得较大的接触正压力,这些压紧方式也决定了轮式机器人结构简单、更容易控制。轮式机器人也是研究最为广泛的一种,常见有四轮、六轮或八轮等多种形式,如四轮全向移动机器人、星球探测机器人等。

优缺点分析:长期的实践已经证明了轮式运动具有结构简单,运动连续平稳、可靠性高、运动效率高、速度快、控制方便、成本低廉等诸多优点,同时轮式移动机器人的稳定性也较足式移动机构和履带式移动机构好。但轮式运动方式也存在一些问题需要解决,如封闭力—附着力—一驱动力之间的矛盾,要求驱动轮与管壁保持较好的接触。目前,这个问题可以通过改进机构设计、增加封闭力的方法在一定程度上得到解决。轮式移动机器人在平坦的环境中具有独特的优越性,但是不足之处是越野通过能力和防护能力不如履带式移动机构。

深入探讨斜拉索遭受腐蚀的原因

深入探讨斜拉索遭受腐蚀的原因0

因为防护系统老化而出现大量的微孔、裂纹或裂缝,所以不能有效地隔绝空气、水汽、水和腐蚀介质,以上物质进入护套后,容易在钢丝表面形成水膜,进而使钢丝发生电化学腐蚀,长此以往,拉索腐蚀情况会日益严重。

拉索有柔性拉索和刚性拉索两种,不管是哪一种,拉索本身存在的技术问题也会产生拉索腐蚀:

(1)柔性拉索存在的问题有:柔性索是一种无粘结拉索,由于它不用护套内压浆,故刚度小。钢绞线采用镀锌或镀铝的工艺,再单根进行涂油脂和挤压PE套管。拉索自锚环端面至钢导管内PE防护剥离处的一定距离为拉索防护的最薄弱处,常因锈蚀而提前失效;拉索在锚环的出口处产生转角,受振动状态的拉索,在时间的积累下,就产生了磨损与弯折断裂。

(2)刚性拉索存在的问题有:压注的水泥浆在拉索受风、雨、动荷载的振动下不凝固,从而使拉索钢丝锈蚀断裂。

斜拉索检测机器人安装过程详解

斜拉索检测机器人安装过程详解0

 1、检索机器人安装前要检查电机电池、摄像头电池的电量是否充足,主动轮是否磨损等。

2、根据拉索直径、PE类型选择合适的螺栓孔对齐安装,安装完毕,检查机器人能否轻松沿拉索上下爬行,松开弹簧撑杆后机器人上下爬行时所有主动轮和从动轮与拉索接触良好。在安装机器人的过程中,注意机器人与拉索的握裹力适中。若握裹力过小,则机器人轮子打滑无法上下;若握裹力过大,则机器人爬不动,易损坏主动轮,消耗电量,无法越过障碍物等。

3、安装完毕后,连接好电机电源线,检查遥控器能否准确及时的控制机器人的上下;然后连接好摄像头与四合一卡的连线及摄像头的电源线,检查4个摄像头位置和焦距是否合适以及在视频接收的电脑里的4个视频头像是否适中、清晰。

斜拉索检测方法之磁漏检测法

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  • 斜拉索检测方法之磁漏检测法1

    斜拉索检测方法之磁漏检测法

   无损检测对于构件锈蚀、裂纹等缺陷的检测其方法日趋成熟,在众多的无损检测方法中磁检测原理是最佳的无损检测方法之一。而磁漏法是无损检测的主要手段,它通过测量被磁化的拉索表面泄露的磁场强度来判定缺陷的大小。一旦拉索的表面有损伤或断丝,一部分磁场将从拉索中泄露出来,这一外泄的磁场可被传感器检测。当拉索遇到里面或内部缺陷产生的材料间断时,磁力线将会发生聚集(畸变)从而引起可被检测的磁漏或磁场变化。

   目前此方法广泛应用于钢筋混凝土结构的钢筋定位检测和钢丝绳的检测由于斜拉桥拉索及悬索桥吊索外径(含护套)可达到甚至超过200mm。因此,如采用图2所示的磁漏检测仪器,则其大尺寸和重量将使得检测时必须借助专用机器人。我国近年也探索了利用爬升机器人检测斜拉桥的拉索。

   在国内利用磁漏技术对斜拉索锈蚀、断丝、磨损等检测的研究进行了多年,从结果看与钢丝绳的检测相比有下述特点:

   1)缆索一般用防蚀材料包裹, 其端部用浇铸材料锚固。因此,即使是缆索最外层的断丝,其距磁敏元件也将有较大距离,而断丝断口向外扩散的漏磁场强度从断口处向外围呈空间负指数衰减,因而磁敏元件能够探测到的磁场强度将十分微弱;缆索内层断丝产生的可测磁场因外层钢丝的屏蔽效应而变得更加微弱,不易检测。

   2)由于缆索外层包了非透明PE材料,缆索中断丝(内层的或外层的)的检测,不能直接观测到,只能依靠仪器作一些定量和定性的分析,从而判断缺陷在沿缆索轴线方向的位置和所处层次以及在截面上的分布状况等。

   根据磁漏技术的特点,该技术用于斜拉桥拉索及悬索桥吊索在锚固区外的部分的钢丝锈蚀、断丝等检测是可行的,但对锚固区内的检测将难以进行。

楚天联发承接湘潭湘江三大桥斜拉索外观检测项目

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湖南湘潭湘江三大桥上,一台斜拉索检测机器人带着四个摄像头正在检测大桥的斜拉索,通过斜拉索检测机器人拍摄到的影像,检查分析斜拉索是否存在裂纹、破损等情况。湘潭湘江三大桥是湘潭市城市中心区跨越湘江的第二座特大型城市桥梁,主桥为三跨连续双塔双索面预应力混凝土斜拉桥,共计斜拉索128根,据我公司现场检测员介绍,在气象条件允许的情况下,整个斜拉索检测项目预计工期为半个月。

湖北楚天联发路桥养护有限公司拥有高清斜拉索检测机器人,代替了以往采用人工检查的方式,在提高速度的同时更保证了操作的安全性和高效率。桥梁检测首选湖北楚天联发,安全、精确、高效!

楚天联发承接江西生米大桥吊杆检测

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2018年9月2日,随着起重机将拉索检测机器人缓缓放到地面,由楚天联发路桥养护有限公司承接的江西生米大桥吊杆检测工作进入尾声,并于当日晚上七点半完工。

记者在现场看到,在生米大桥一侧,一架大型起重机的起吊设备正缓慢升起,不断调试高度,寻找升起吊索机器人的最佳高度。鉴于生米大桥拱桥型构造,每一根吊杆的高度都是不一样的,所以起重机每次都要重新调试每一根吊杆的高度。据了解,生米大桥长3880米,宽35米,双向八车道,是连续两跨228米钢管拱桥。

楚天联发吊杆检测项目生米大桥总计300米,21根吊杆,最长吊杆长度达30.39米,需要在3天内完成全部检测工作。据楚天联发桥梁专家韩教授介绍,此次使用的检测机器人检测范围100mm-150mm,这类型号的机器人在全亚洲也仅此一台,这种机器人不同于一般的吊索检测机器人,一般的机器人主要是对PE保护层外观的质量检测,而此次楚天联发做的,是对吊杆内部横截面锈蚀与断丝的检测,检测方式更具技术性和难度。在现场,记者注意到,机器人上下都安装有轮子,能进行滚动,那为什么还要使用起重机对机器人进行起吊呢?韩教授笑着说:“这个轮子的设计并不是为了让它自动上下滑行,而是为了保证仪器的平衡与稳定,从而保证仪器内部数据检测器和传感器的稳定。”韩教授还谈到:“这个机器的运行,平均一根吊杆的检测时长为1小时。因时间紧、工期短、任务重。我们的检测人员正加班加点作业,在规定的时间内完成项目。”得到业方对我司的认可。

楚天联发承接英雄大桥斜拉索检测项目

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近日,英雄大桥迎来了建桥史上的第一次拉索检测,楚天联发公司的技术人员带领着新一代“领航者”为屹立在赣江之上9年之久的英雄大桥“体检”。

英雄大桥是南昌市洪都北大道至昌九立交线跨越赣江的节点工程,是国内最先建成的双塔独柱单揽面自锚式悬索桥,全桥仅采用一根承重缆,斜拉索是斜拉桥的重要组成部分,它承担了斜拉桥在成桥后正常运营阶段的大部分荷载。以往,对这些斜拉索的检测都是通过望远设备在远处进行观测,费时费力也不精确,现在楚天联发人员采用自主研发的智能机器人——领航者,对斜拉索进行精确、快捷、全面的检测,实现远程监控、实时检测数据等。

机器人高约42cm,整体重18kg,自备储存电源,搭载高清分辨率的摄像头,能实现800万像素的高清画面传输,在检测中自动拍摄拉索索体外观、病害,并传输至地面控制电脑。项目经理董玉坡介绍,英雄大桥2009年建成通车,历时9年,此段共68根斜拉索,体检重点是检测斜拉索PE保护套。以前没有机器人,都是依靠大型检测车搭载技术人员进行检测,需要十几人相互配合,费时费力还存在安全隐患。现在使用机器人只需要1名技术操作人员和2名工人配合就能完成工作。 他说,机器人一分钟最长的爬行距离3米左右,英雄大桥最长的斜拉索266米,最短的66米,预计半个月完工,但因业主要求在6天内做完检测,我们现在只能调整方案、加班加点,努力在工期内完美完成业主交付的任务

斜拉桥的病害分析与检测斜拉索检测机器人来帮忙

斜拉桥是将主梁用很多拉锁直接拉在桥塔上的一种桥梁,是由承压的塔,受拉的索和承弯的梁体组合起来的一种结构体系。其可看做是拉锁代替支墩的多跨弹性支撑连续梁。其可使梁内弯矩减小,降低建筑高度,减轻了结构重量,节省了材料。加强和防范斜拉桥的病害,对最大限度的延长桥梁寿命至关重要。

一:斜拉桥病害与成因叙述
斜拉桥按照主要承重构件可分为斜拉系统,索塔,主梁,下面对此逐条阐述。

1.1斜拉桥主要受力部件之一的斜拉索,需要通过塔和梁的锚固系统的传力才能实现其功能,他们共同工作,任一构件失效,此部分即失效。。在此参照相关文献,把斜拉索和相应的塔,梁上的锚固系统统称为斜拉系统。


斜拉索的病害主要表现:

a:拉索回缩,拉锁钢丝滑丝导致拉锁索力退化。在此问题主要问题是锚固系统构造不当,施工误差,温度影响等。

b:拉索腐蚀,产生原因是防护措施失效。

C:拉索震动,斜拉索暴露在自然环境中,风,雨等天气下,斜拉索会表现出极为明显的震动,震动会增加斜拉索的张力,并加剧斜拉索和锚具的疲劳损坏,此外如果斜拉索的震动频率与主桥结构的基频接近,还会引起整体的震动耦合。

二:索塔病害

作用于斜拉桥主梁的恒载和活载通过拉锁传递给索塔,因此索塔是通过拉索对主梁起弹性支撑作用的重要构件。作用在索塔上的力除索塔自身外,还有拉索索力的垂直分力引起的轴向力,拉索的水平分力引起的弯矩和剪力,此外,温度变化,日照温差,风荷载,地震力,混凝土收缩徐变等都对索塔内力产生影响。索塔根据材料类型可分为钢筋混凝土和钢索塔。对于最常见的钢筋混凝土索塔,在各种荷载作用下主要变现为拉锁锚固区局部裂缝和塔根处的裂缝,形成原因主要是基本荷载和温度的影响。在存在下横梁结构的塔桥中,可能还会出现横梁裂缝,这主要是因为桥塔刚度不可忽略。


三:主梁的病害

对于常用的混凝土主梁,主要是梁体的裂缝。这些裂缝大部分是由施工误差,混凝土收缩,温度变化,局部锚固应力过大等因素诱发,当然也有因为设计问题产生的,如抗裂性不足,产生受弯裂缝和受剪裂缝等。对于钢梁或者钢混结合梁,主要是钢结构因为制造过程,焊接等引起的缺陷造成的疲劳,脆性等问题。特别的,对于结合梁,混凝土收缩徐变硬气的桥面裂缝和钢混结合部的疲劳;对于钢桥,桥面铺装的病害应引起足够的重视。

湖北楚天联发路桥养护有限公司专业承接桥梁检测,吊杆检测,拉索检测, 斜拉索检测,吊杆更换,桥梁检测机器人,斜拉索检测机器人,爬索检测机器人,桥梁拉索检测机器人,等工程施工

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