理论教育 降低50%变形量!应力自伺服合力

降低50%变形量!应力自伺服合力

时间:2023-10-06 理论教育 版权反馈
【摘要】:通过采用应力自伺服系统的“智慧工人”们,苏州中心条形基坑的变形值只有预估的50%,并且没有超过4毫米,轨道侧施工的变形控制达到了非常理想的效果。应力自伺服系统好比帮助钢支撑发力的“智慧工人”应力自伺服系统的“四肢”可以进行强力回顶实现变形回调

降低50%变形量!应力自伺服合力

这种充满智慧的技术,不仅可以“灵敏感知”建筑变形,还可以有效降低条形基坑开挖时产生的水平位移,减少轨道在水平方向上的变形。

轨道外侧6个条形基坑开挖过程中土方卸载与增设支撑的时间差,将会在这段土压力变化期引起基坑变形和轨道周边的土体变形,进而影响轨道。如此一来,不但10毫米的变形控制目标无法保证,更会直接冲击到运营中的轨道交通1号线,稍有不慎,就会带来极具破坏性的后果。

如果说地连墙是轨道侧的铜墙铁壁,尽可能抵挡住了墙体外侧施工对轨道的干扰。那么,如何将条形基坑施工时对轨道的影响始终控制在允许值范围内?应力伺服系统,这种充满智慧的技术,不仅可以“灵敏感知”到基坑变形,还可以通过千斤顶施加压力来降低条形基坑开挖时产生的水平位移,减少轨道在水平方向上的变形。

苏州中心地下三层结构的条形基坑设置四道横向支撑,第一道为混凝土支撑,后三道为采用了应力自伺服系统的钢支撑。应力自伺服控制系统主要由PC人机交流系统、DCS控制系统、油压泵压力系统和钢支撑系统四个部分组成。如果把应力自伺服控制系统比作人,那么DCS控制系统就是“中枢大脑”,可以接收分析24小时监测的数据;PC人机交流系统就是人的“眼睛”,时刻观察着数值的变化;油压泵压力系统和钢支撑系统,则相当于可以发力的“四肢”。不仅如此,“四肢”内安装的应变片,可以随时读取数据反馈给“中枢大脑”。

由此可见,应力自伺服系统好比一个帮助钢支撑发力的“智慧工人”,基于24小时的数据监控和分析,通过钢支撑上的“四肢”,对因为塑性变形和应力松弛而损失的轴力实施补偿,迅速准确地针对变形作出支撑力的调整。当开始施工时,安装了应变片的“四肢”将实时数据传输给DCS“中枢大脑”,“中枢大脑”如果分析出发生变形或位移,就会立即自动启动系统。当开始施工时,支撑深基坑“四肢”上的高精度传感器将实时数据传输给DCS“中枢大脑”,经“中枢大脑”分析,如果乏力“四肢”就会发力回顶,反之则“四肢”就会卸力收缩。(www.daowen.com)

通过采用应力自伺服系统的“智慧工人”们,苏州中心条形基坑的变形值只有预估的50%,并且没有超过4毫米,轨道侧施工的变形控制达到了非常理想的效果。

应力自伺服系统好比帮助钢支撑发力的“智慧工人”

应力自伺服系统的“四肢”可以进行强力回顶实现变形回调

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