本技术涉及一种新型横向大偏位缆索架设猫道装置及其应用方法。该装置包括猫道门架,门架主体内装有竖向主缆横向约束架。两个猫道门架顶部通过上牵引机构与上横撑桁架连接,底部通过下牵引机构与下横撑桁架连接,实现横向牵引移动。该装置使空间索形悬索桥在主缆架设前拥有空间线型猫道平台,便于施工。主缆沿设计空间线型架设,避免水平张开时的扭转影响。猫道多股承重缆水平张开时的不同步伸张得以释放,使承重缆线形更自然,应力更均匀。
背景技术
空间索形悬索桥因为具有独特的传力机制,受力合理,充分发挥材料强度,拥有极大地跨越能力,广泛的应用于各种超大跨径桥梁。在运用的过程中,空间主缆结构也越发被人们重视。与传统的平行缆索悬索桥不同,空间索面的主缆一般是对称向中心倾斜的,在成桥状态下主缆受力并不是竖直方向,主缆不仅受重力在竖向呈悬链线,受到倾斜的拉力也会在平面上也会呈现曲线,横向张开的主缆加吊索与加劲梁构成一个稳定的三角形,使得主缆拥有一类似钟摆的回复力,从而提高整体扭转刚度。
空间索形悬索桥在空缆状态下与成桥状态下的主缆横桥向位置相差很大,主缆架设后的空缆状态只有竖向垂度,成桥状态时主缆还拥有横向偏位。因此主缆在施工过程的横桥向线形转换是空间索形悬索桥施工的关键问题。针对在施工中对主缆线形进行变换该问题,已有工程有两种方法解决:临时拉索法以及临时横撑法,目前这两种方法都是先将两根主缆索股分别在铅垂状态下架设好,之后安装索夹,再采取外部装置(斜拉索或缆间横撑)将空缆向两边张开,使得空缆线形在横桥向接近成桥线形,然后再进行安装吊索等后续工序。
但是上述铅垂面架设空缆的方法存在一定缺陷,即安装索夹时空缆处于铅锤状态,而不是设计时的成桥空间曲线状态;这种状态不一致随着空间主缆的横向偏位增大而愈发严重,索股钢丝将产生明显的扭转,可能导致主缆内部产生鼓丝、乱丝等现象,引起主缆内部应力分布不均匀、主缆强度降低等安全隐患。此外,上述方法在主缆张开的过程中,猫道等装置也会跟随转动,这将导致猫道等附属装置的扭转,无法保证工作面的平稳。
实现思路