Mesin-Pembangun Jembatan yang menyeimbangkan diri untuk Konstruksi Jembatan

Bridge Launcher 190 T adalah sistem gantri yang dapat digerakkan dan digerakkan sendiri yang digunakan untuk mengangkat dan menempatkan segmen beton pracetak atau balok baja untuk membangun jembatan, jalan layang, dan struktur jalan layang atau kereta api lainnya. Huruf "T" adalah singkatan dari "Tonne" (metrik ton), yang menunjukkan kapasitas angkatnya, tetapi "190" adalah panjang bentang dalam meter.

 

 

Prinsipnya mirip dengan jungkat-jungkit. Bayangkan alat berat itu berlabuh di dermaga yang sudah selesai dibangun.

Analogi "Jungkat-jungkit":

titik tumpu:Penopang utama mesin di dermaga.

Lengan Beban:Bagian depan mesin yang memanjang melewati celah, membawa segmen baru yang akan dipasang.

Lengan Penyeimbang:Bagian belakang alat berat yang memanjang ke belakang-dek jembatan yang sudah selesai dibangun, membawa beban penyeimbang yang berat.

Proses:

Alat berat memindahkan segmen baru ke depan (lengan beban).

Tindakan ini menciptakan momen guling besar-besaran, mencoba mengarahkan seluruh alat berat ke depan hingga ke lembah.

Untuk mengatasi hal ini, maka beban penyeimbang di bagian belakang (lengan penyeimbang) menghasilkan momen yang sama besar dan berlawanan.

Rumusnya:(Berat Ruas × Jarak dari Titik Tumpu) ≈ (Berat Penyeimbang × Jarak dari Titik Tumpu)

Keseimbangan ini menjaga kestabilan alat berat dan dermaga aman dari tegangan lentur yang berlebihan.

Peran Hidraulik dan Sistem Kontrol:Dongkrak hidrolik canggih yang dikendalikan komputer-secara konstan melakukan penyesuaian mikro-pada beban penyeimbang atau kaki penyangga untuk menjaga keseimbangan sempurna selama proses pengangkatan dan penempatan. Pengukur regangan dan inklinometer memberikan-umpan balik secara real-time.

 

 

 

Standar yang Berlaku:Desain dan manufaktur harus sesuai dengan, namun tidak terbatas pada, edisi terbaru dari:

FEM 1.001 (Aturan Desain Peralatan Pengangkat)

DIN 15018 (Derek; Struktur Baja; Prinsip Desain dan Konstruksi)

AISC 360 (Spesifikasi Bangunan Baja Struktural)

AWS D1.1/D1.5 (Kode Pengelasan Struktural)

Kode keselamatan lokal dan nasional yang relevan.

Kehidupan Desain:Struktur utama harus dirancang minimal10.000 jam kerjaatau20kmdari konstruksi jembatan.

Lingkungan Kerja:

Suhu Sekitar: -20 derajat hingga +50 derajat

Kecepatan Angin Maksimum:

Operasional: 15 m/s

Kelangsungan hidup (non-operasional, diparkir): 36 m/s

Kelembapan Relatif: Hingga 95% tanpa-kondensasi.

 

 

Komponen Utama

Mesin dapat dipecah menjadi beberapa subsistem utama:

1. Struktur Gantri Utama:

Balok/Girder Primer:Ini adalah dua rangka baja memanjang atau balok kotak besar yang membentuk tulang punggung alat berat. Mereka menjangkau jarak antara penyangga depan dan belakang dan membawa seluruh beban.

Balok Silang:Ini menghubungkan dua balok utama, memberikan stabilitas lateral dan membentuk kerangka yang kaku.

2. Sistem Pendukung dan Kaki (“Kaki”):

Kaki Penopang Depan:Ini terletak di ujung depan mesin. Mereka dilengkapi dengan klem atau sepatu yang dikontrol secara hidrolik yang mencengkeram bagian atas dek jembatan yang baru dibangun atau dermaga depan.

Kaki Penopang Belakang:Ini terletak di ujung belakang. Mereka juga memiliki klem dan pegangan pada bagian dek jembatan yang stabil dan telah selesai.

Dukungan Menengah (jika ada):Beberapa mesin yang lebih besar mungkin memiliki dukungan tambahan untuk bentang yang sangat panjang.

3. Mekanisme Penyeimbangan Diri-("Otak" dan "Otot"):

Silinder Hidraulik:Ini adalah inti dari tindakan penyeimbangan. Mereka terletak di kaki penyangga dan memungkinkan:

Penyesuaian Vertikal:Untuk mengkompensasi kemiringan dek, camber, atau penurunan.

Perpindahan Beban:Untuk memindahkan bobot alat berat antara penyangga depan dan belakang selama siklus peluncuran.

Sistem & Sensor Kontrol Komputer:Ini adalah "otak". Ini terus memantau:

Memuat Sel:Ukur berat pada setiap kaki.

Inklinometer:Ukur kemiringan balok utama.

Pengkode Posisi:Lacak posisi silinder hidrolik.

Sistem kontrol secara otomatis menyesuaikan tekanan hidrolik di dalam silinder untuk mempertahankan platform yang rata dan stabil, memastikan tidak ada satu pun penyangga yang kelebihan beban.

4. Sistem Pengangkatan dan Penanganan:

Kerekan/Derek:Sebuah kerekan berjalan (atau beberapa kerekan) berjalan di sepanjang rel pada balok utama. Digunakan untuk mengangkat segmen pra-cetakan dari kendaraan pengangkut di bagian belakang alat berat dan membawanya ke depan ke posisi pemasangannya.

Balok Penyebar:Dipasang pada kerekan, ini memastikan bahwa segmen yang besar dan berat terangkat secara merata tanpa mengalami kerusakan.

5. Sistem Propulsi (“Gerakan”):

Mekanisme Peluncuran:Beginilah cara mesin bergerak maju. Biasanya menggunakan mekanisme berjalan atau meluncur:

Dongkrak Hidraulik/Bantalan Berjalan:Mesin "berjalan" dengan mengangkat kakinya secara berurutan, menggeser bebannya, dan mendorong dirinya ke depan dengan sepatu geser. Ini adalah proses-demi-langkah yang dikontrol oleh sistem pusat.

6. Sistem Bantu:

Paket Daya:Generator diesel atau sambungan listrik yang menyediakan tenaga untuk hidrolik, kontrol, dan penerangan.

Sistem Keamanan:Perhentian darurat, sistem-antitabrakan, pemantau kecepatan angin, dan perlindungan beban berlebih.

Platform Kerja:Sediakan akses yang aman bagi pekerja di sepanjang alat berat.

 

 

 

 

 

Keuntungan Utama-Mesin Penyeimbang Mandiri

Keuntungannya berasal langsung dari prinsip inti menjaga keseimbangan selama konstruksi.

1. Keamanan yang Ditingkatkan

Ini adalah keuntungan paling penting.

Penghapusan Risiko Terbalik:Metode tradisional sering kali melibatkan pembangunan dermaga dalam satu arah (kantilever tidak seimbang), sehingga menciptakan momen guling besar yang harus ditahan oleh dermaga atau penyangga sementara. Metode-penyeimbangan mandiri menghilangkan momen-momen ini, menjadikan prosesnya stabil secara inheren.

Mengurangi Risiko Kegagalan Struktural:Dengan menjaga dermaga dalam kondisi momen mendekati{0}nol selama konstruksi, risiko tekanan berlebih pada struktur permanen dapat diminimalkan.

Lingkungan Kerja yang Lebih Aman:Platform yang stabil menyediakan lingkungan yang lebih aman dan dapat diprediksi bagi pekerja yang menyusun segmen tersebut.

2. Peningkatan Kecepatan dan Efisiensi Konstruksi

Konstruksi Serentak:Mesin ini dapat menempatkan segmen di kedua sisi dermaga dalam satu siklus, sehingga secara efektif menggandakan tingkat kemajuan dibandingkan dengan metode sekuensial.

Alur Kerja Berkelanjutan:Pendekatan yang seimbang memungkinkan alur kerja yang lebih ritmis dan berkesinambungan, sehingga mengurangi waktu menganggur. Tidak perlu menunggu satu sisi stabil sebelum memulai sisi lainnya.

Waktu Siklus Lebih Cepat:Tanpa perlu merakit dan membongkar penyangga atau penyeimbang sementara yang besar, keseluruhan jangka waktu proyek akan dipersingkat secara signifikan.

3. Integritas dan Kualitas Struktural Unggul

Deformasi Terkendali:Konstruksi yang seimbang meminimalkan defleksi dan efek mulur pada beton selama tahap konstruksi. Hal ini menghasilkan profil akhir jembatan yang lebih mendekati desain teoritis, sehingga menghasilkan permukaan berkendara yang lebih mulus.

Mengurangi Retak:Dengan menghindari tekanan sementara yang besar dan tidak seimbang, risiko-retak mikro pada segmen beton dan tiang penyangga akan sangat berkurang.

Penjajaran yang Tepat:Mesin ini sangat otomatis, memungkinkan ketepatan-tingkat milimeter dalam penempatan segmen, memastikan jembatan dibangun tepat sesuai dengan keselarasan dan geometri yang dirancang.

4. Keuntungan Ekonomi

Mengurangi Kebutuhan akan Pekerjaan Sementara:Ini adalah penghematan biaya yang sangat besar. Konstruksi kantilever seimbang tradisional sering kali memerlukan tiang sementara yang mahal, pekerjaan palsu, atau beban penyeimbang yang besar. Mesin-penyeimbang mandiri mengintegrasikan fungsi ini, menghilangkan atau mengurangi biaya-biaya ini secara drastis.

Biaya Tenaga Kerja yang Lebih Rendah:Prosesnya lebih mekanis dan memerlukan lebih sedikit personel untuk mendirikan bangunan sementara.

Penyelesaian Proyek Lebih Cepat:Waktu adalah uang. Periode konstruksi yang lebih pendek akan menurunkan biaya overhead, pembukaan pendapatan lebih awal (dalam kasus jembatan tol), dan mengurangi biaya-yang terkait dengan gangguan.

5. Keserbagunaan dan Kemampuan Beradaptasi

Cocok untuk Situs Menantang:Mesin ini ideal untuk membangun jembatan di atas lembah yang dalam, sungai yang lebar, jalan raya yang sibuk, atau area yang sensitif secara ekologis di mana pemasangan penyangga sementara dari tanah tidak praktis, berbahaya, atau sangat mahal.

Kemampuan untuk Menavigasi Geometri Kompleks:Model tingkat lanjut dapat digunakan untuk membangun jembatan dengan kurva horizontal dan vertikal yang kompleks.

6. Mengurangi Dampak Lingkungan dan Sosial

Gangguan Tanah Minimal:Karena sebagian besar pekerjaan dilakukan dari permukaan dek, maka hanya ada sedikit gangguan terhadap medan, saluran air, atau ekosistem di bawahnya.

Lebih Sedikit Gangguan pada Lalu Lintas yang Ada:Saat melakukan pembangunan di atas jalan raya atau rel kereta api, kebutuhan akan penutup atau perancah pelindung berkurang, karena sebagian besar pekerjaan dilakukan-di atas secara mandiri.

 

 

Aplikasi Utama dalam Konstruksi Jembatan

Mesin ini bukanlah solusi{0}}yang cocok-untuk semua, namun sangat efektif dalam skenario tertentu:

Konstruksi Kantilever Seimbang Segmental Pracetak:Ini adalah aplikasi paling klasik. Mesin ini menempatkan pasangan segmen secara simetris di kedua sisi dermaga, dengan sempurna memanfaatkan sifat-penyeimbangan dirinya untuk menjaga keseimbangan selama keseluruhan proses "kantilever".

Konstruksi Rentang-menurut-Bentang dengan Segmen Pracetak:Mesin tersebut merakit seluruh bentang (dari satu dermaga ke dermaga berikutnya) di tanah atau di ujung jembatan, mengangkat seluruh bentang, dan menempatkannya di atas dermaga. Keseimbangan diri-sangat penting selama fase pengangkatan dan peluncuran.

Peluncuran Box Girder Prafabrikasi-Bentang Penuh:Untuk jembatan-bentang menengah, seluruh bentang jembatan (misalnya, 40-50 meter) dapat dibuat terlebih dahulu dan kemudian diluncurkan ke tempatnya dengan mesin ini. Fitur penyeimbang diri sangat penting ketika balok penopang berada pada posisi kantilever selama proses peluncuran.

Konstruksi di Lingkungan yang Menantang:

Melewati Lembah atau Sungai Dalam:Menghilangkan kebutuhan akan pekerjaan palsu yang mahal, sulit, dan mengganggu lingkungan dari tanah atau air.

Di Atas Lalu Lintas yang Ada (Kereta Api atau Jalan Raya):Memungkinkan konstruksi dilanjutkan dengan gangguan minimal terhadap lalu lintas di bawah, karena alat berat bekerja dari atas.

Di Kawasan yang Sensitif Secara Ekologis:Meminimalkan gangguan dan dampak terhadap lanskap.

 

 

Prinsip Inti "Keseimbangan-Mandiri"

Sebelum melakukan prosedur, penting untuk memahami mekanisme "penyeimbangan diri". Mesin tidak bergantung pada dukungan eksternal dari tanah. Sebaliknya, ia menggunakan kombinasi:

Jangkar Belakang:Itu terpasang kuat pada dek yang sudah dibangun di belakangnya.

Dukungan Hidung:Bagian depan (hidung) mesin bertumpu sementara pada tiang berikutnya, sering kali pada bantalan geser atau sadel sementara.

Sistem Hidraulik:Sistem dongkrak dan derek hidraulik yang canggih menggerakkan alat berat ke depan secara terkendali dan seimbang, memastikan pusat gravitasi selalu berada di atas struktur yang ditopang.

---

Prosedur Produksi: Langkah-demi-Langkah

Keseluruhan proses merupakan siklus berulang untuk setiap rentang baru. Kita asumsikan mesin sudah terpasang di abutment jembatan atau beberapa dermaga pertama.

Tahap 1: Persiapan untuk Siklus Baru

Penentuan Posisi & Stabilisasi Mesin:

Mesin diposisikan di atas dermaga tempat segmen terakhir ditempatkan. Kaki utamanya dijepit dengan aman ke segmen dek yang telah selesai.

Hidung depan alat berat ditopang pada dermaga berikutnya ("dermaga target") melalui bantalan sementara.

Semua sambungan struktural diverifikasi integritasnya.

Segmen Transportasi & Makanan:

Segmen jembatan beton atau baja pra-diproduksi di luar-lokasi dan diangkut ke lokasi peluncuran.

Segmen dibawa ke bagian belakang mesin menggunakan kendaraan pengangkut (misalnya, trailer-beroda banyak).

Sistem pengangkat internal alat berat (troli pengangkat yang berjalan di sepanjang gelagar utama) mengambil segmen tersebut dan memindahkannya ke posisinya di bawah rangka utama alat berat. Segmen biasanya disimpan sementara dalam rentang mesin.

Tahap 2: Pengangkatan dan Penempatan Segmen

Mengangkat Segmen:

Troli pengangkat bergerak ke posisi penyimpanan segmen, menurunkan kaitnya, dan terpasang dengan aman ke jangkar pengangkat segmen.

Segmen tersebut diangkat ke ketinggian yang diperlukan, sedikit di atas posisi akhirnya.

Posisi Baik:

Troli mengangkut segmen tersebut ke depan sepanjang balok utama ke lokasi penempatannya yang tepat di bagian depan alat berat.

Dengan menggunakan kontrol hidraulik yang presisi (dan sering kali dipandu oleh GPS atau sistem Total Station), segmen tersebut disejajarkan dengan cermat baik secara vertikal maupun horizontal.

Penekanan Sementara:

Setelah diposisikan, segmen baru untuk sementara dihubungkan ke segmen yang ditempatkan sebelumnya menggunakan batang atau tendon baja pasca tarik (PT).

Penekanan sementara ini menyatukan segmen-segmen tersebut, membentuk kantilever, dan memungkinkan alat berat memindahkan bobotnya ke segmen baru untuk siklus peluncuran berikutnya.

Tahap 3: Pasca-Ketegangan dan Penyelesaian Sambungan

Aplikasi Epoxy (untuk Segmen Beton):

Tepat sebelum menempatkan segmen, lapisan tipis epoksi-berkekuatan tinggi diterapkan pada permukaan yang cocok dengan segmen sebelumnya. Epoksi ini memastikan permukaan bantalan penuh dan sambungan kedap air.

Pos Permanen-Ketegangan:

Setelah beberapa segmen ditempatkan (sering kali dalam pola simetris untuk menjaga keseimbangan, misalnya, satu di setiap sisi), tendon pasca-tarik permanen dijalin melalui saluran di segmen tersebut.

Tendon diberi tekanan (dikencangkan) menggunakan dongkrak hidrolik hingga gaya tertentu, sehingga memampatkan seluruh bentang dan memberinya kekuatan struktural. Hal ini biasanya dilakukan setelah bentang penuh atau sepasang segmen yang seimbang diselesaikan.

Tahap 4: Peluncuran-Penyeimbangan Diri ke Depan

Ini adalah fase operasi yang paling kritis dan khas.

Transfer Pelabuhan:

Klem kaki belakang dilepas. Bobot alat berat kini ditopang oleh hidung depannya di dermaga target dan kaki utama di dek di belakangnya.

Sistem penahan belakang dilepaskan dan dipersiapkan untuk siklus berikutnya.

Urutan Peluncuran:

Kemajuan Girder Utama:Balok utama alat berat didorong ke depan melewati bentang yang baru dibangun. Hal ini dilakukan dengan menggunakan silinder hidrolik besar yang mendorong bagian dek yang stabil.

Penyesuaian Dukungan Hidung:Penopang hidung depan disesuaikan untuk memandu balok penopang dan memastikan kelancaran transisi ke dermaga berikutnya.

Pemantauan Saldo Berkelanjutan:Sepanjang proses ini, sistem hidrolik dan perangkat lunak kontrol terus-menerus menyesuaikan tekanan dan gerakan untuk menjaga pusat gravitasi alat berat dalam batas aman, sehingga mencegah terjungkal.

Penahanan ulang dan stabilisasi ulang:

Setelah balok utama telah maju sepanjang satu bentang, kaki belakang diturunkan dan dijepit dengan aman ke geladak.

Hidung depan diposisikan dan diamankan diBerikutnyadermaga ("dermaga target" yang baru).

Mesin sekarang sudah stabil dan siap memulai siklus lagi untuk rentang waktu berikutnya (kembali ke Tahap 1).

 

 

---

 

 

 

Perusahaan telah memasang platform manajemen peralatan cerdas, dan telah memasang 310 set (set) robot penanganan dan pengelasan. Setelah rencana selesai, akan ada lebih dari 500 set (set), dan tingkat jaringan peralatan akan mencapai 95%. 32 jalur pengelasan telah digunakan, 50 direncanakan akan dipasang, dan tingkat otomatisasi seluruh lini produk telah mencapai 85%.

Tag populer: mesin pembuat jembatan penyeimbang diri-untuk konstruksi jembatan, mesin pembuat jembatan penyeimbang diri-China untuk konstruksi jembatan produsen, pemasok, pabrik