PLC液压控制系统在桥梁整体同步顶升中的应用
铁路特大桥多跨简支T梁PLC同步顶升技术应用
2020年5月第5期城市道桥与防洪管理施工147 D01：10.16799/j.c<=****************.053铁路特大桥多跨简支T梁PLC同步顶升技术应用戈铭(南京市江北新区枢纽经济发展管理办公室，江苏南京211400)摘要：在以往工程实践中，同步顶升技术在公路与市政桥梁改造时应用案例较多，但铁路桥梁大高度整体同步顶升的项目还相对较少。
依托某单线铁路特大桥调坡工程，研究了PLC同步顶升技术在多跨简支T梁整体顶升中的应用方案和施工流程，提出了支撑体系稳定性控制、顶升系统可靠度检验以及顶升过程施工监测等施工控制要点。
该桥梁体最大顶升高度达0.754,，整个过程安全可控，且实现了工期和造价双节约。
实践证明，PLC同步顶升技术在铁路桥梁坡度调整、支换、净空增加等程中有着较的应用前景。
关键词：铁路工程；桥梁顶升；PLC;施工控制中图分类号：U445.6文献标志码:B文章编号：1009-7716(2020)05-0147-040引言着和性改的铁路以大高度等点了多的和市叭《中期铁路的步实施，线的铁路大叫期的铁路用线项目技术较以大幅增加的要求，需要进行降坡改造提升。
液压同步顶升技术自20世纪60年代开始应用在铁路桥梁架中。
2002年，美Balfour Betty 公司和ENERPAC公司利用液压控制同步顶升系统，在不中交通的情况下对旧金山金门大桥进行了抗震改造闻上世纪40年代末开始，同步顶升技术在我筑、水电、采矿、交通等行业步推广。
该技术不改变原有外形,不影响下穿线的交通，甚至可以不中原桥梁的交通，成为解决桥梁增加净空、换支以及顶升调坡等问题的首选方案F4G,先在津海河狮子林桥叫上海吴淞大桥问、浙赣铁路上跨桥F7G、G104燕山立交改造工程冈等一批公路和市政桥梁改造中成功应用，但在铁路既有线桥梁中的应用并不多见问合有限的铁路桥梁实例，对PLC同步顶升技术在铁路营业线桥梁改造中的应用开研究，提岀一般工艺流程和关键控制要点，可以为今类似工程项目提参考。
桥梁同步顶升技术应用与探讨
桥梁同步顶升技术应用与探讨摘要】：结合潭耒高速公路提质改造桥梁同步顶升实例,介绍了PLC液压同步顶升技术在桥梁顶升工程中的具体应用及顶升过程中的一些关键问题,说明桥梁同步顶升技术可以应用于既有线路改造。
此项技术不单能解决桥梁净空不足的问题，还能消除路面加铺与桥面铺装结构厚度差，从而实现改造加铺后路面与桥面纵断面平顺衔接。
在高速公路改造中采用桥梁同步顶升技术可大大节约投资，避免资源浪费，延长桥梁使用寿命，有效缩短施工周期，降低对环境的污染。
对同类工程中应用此项技术时有较高的参考价值。
【关键词】：同步顶升桥梁顶升顶升原理 PLC系统控制重点一、前言随着公路运输的高速发展,原来建设的高速公路由于一些原因,已不能满足现在的行车要求,这样就需要对一些高速公路进行改造。
其中跨越高速公路的桥梁改造和高速公路线路上的桥梁改造无疑是改造中的一大难点,因路面加铺后由于净空的不足,许多的桥梁都有被超高车辆刮擦的危险,危及桥梁的安全,采用桥梁同步顶升技术则是解决这一难题的较好方法。
同时桥梁同步顶升技术也能消除改造中路面加铺与桥面铺装结构厚度差，从而实现路面与桥面纵断面平顺衔接。
二、工程概况湖南省湘潭至耒阳高速公路是国家高速公路网首都放射线中的第四条—京港澳国家高速公路湖南境内的一段，起于长潭高速公路终点马家河互通式立交，止于京港澳高速公路耒阳至宜章段起点，主线全长168.848公里，设计路基宽度28米，设计时速为120km/h，桥涵设计荷载：汽车-超20，挂车-120。
1997年7月开建，2000年12月建成通车。
潭耒高速通车以来，由于重载车辆过多，超载现象严重，全线路面损伤严重，包括桥梁、涵洞等都出现了病害状况，已不能满足畅通、安全的通行需要。
为更好地发挥京港澳高速公路南北运输主通道优势，2011年11月，湖南省发改委同意潭耒高速在原有道路基础上进行改造。
湖南省交通规划勘察设计院完成京港澳国家高速公路（G4）湘潭至耒阳段提质改造工程一阶段施工图勘察设计。
PLC液压桥梁同步顶升技术
桥梁同步顶升技术摘要：桥梁整体顶升技术的关键在于保证其上部结构的整体性同步顶升，本文主要介绍桥梁同步顶升技术。
关键词：PLC系统、同步顶升、监测传感、称重随着海河两岸改造工程的启动，位于市内跨海河的桥梁的改造开始提上议事日程，这些桥梁具有结构完整，功能完好等特点，部分桥梁更是见证了天津市的历史，但是这些桥梁由于建造时间比较长，已经显得不能满足城市进一步发展的需要，特别是通航高度的不足更是如此。
而采用同步顶升桥梁的上部结构是解决通航净空不足的一个很好的方法。
一方面这种方法能够不损坏现有桥梁结构，另一方面在顶升过程中能尽可能的减少中断交通的时间。
桥梁顶升的重点在于保持桥梁上部结构的完整性，要保证桥梁上部结构完整，方法就是保持桥梁上部结构在现有状况下同步顶升。
这就要求我们采用先进的技术方法----PLC控制液压千斤顶同步顶升系统。
一、PLC系统工作原理PLC压控制液压同步系统由液系统（油泵、油缸等）、监测传感器、计算机控制系统等几个部分组成。
（一）液压系统液压系统由计算机控制，可以全自动完成同步位移，实现力和位移的控制、位移误差的控制、行程的控制、负载压力的控制；误操作自动保护、过程显示、故障报警、紧急停止功能；油缸液控单向阀可防止任何形式的系统及管路失压，从而保证负载有效支撑等多种功能。
该系统已在上海音乐厅整体顶升与平移工程中成功运用。
A2F型高压柱塞泵,单向阀、蓄能器、压力传感器及电磁溢流阀组成电子卸荷节能供油回路，稳定地为系统提供30.00-31.5 MPa的油压（尖峰压力值35Mpa）。
在每一个顶升缸的下腔接有减压阀，根据实测到的各顶荷重压力，将减压阀的零背压出口压力调至比实际荷重压力低2.0MPa；即减压阀的零背压出口压力=实测到的各顶荷重压力-2.0MPa。
减压阀共有三个油口；进油口、出油口、回油口，如果减压阀的调定压力为P0，而回油口的压力为Pc，则出油口的压力为Po+Pc，从图一可知回油口压力受比例伺服阀控制，当比例伺服阀的出口压力Pc 为2.0 Mpa时，顶升缸的总推力与顶升物的自重平衡，当Pc>2.0 MPa时顶升物将起升，而当Pc<2.0 MPa时顶升物将回落。
基于PLC控制的桥梁同步顶升系统的应用
２ 必须对混凝土破 损部 分予以修 复。 ）
在我 国， 可编程序控制器 （ Ｌ ） Ｐ Ｃ 近几年 才得 以迅速发 展并 广 ３ ２ 顶 升 方案 比选 ．
收 稿 日期 ：０ ２ ０ －４ ２ １ －２２ 作者简 介 ： 李庚秦 （９ １ ， ， １７ 一） 男 高级工程师
１ ３ 实时监控 压 力 、 移 、 力 ． 位 应
，
某匝道桥为 四跨一联钢筋混凝土连续箱梁 ， 全长 １５ｍ， ３ 桥跨 组成为 ３ ３ ｌ ５ｍ＋ ０ｍ， ５ｍ＋ ５ｎ ＋３ ３ 匝道宽度为 ８ｍ。 张拉结束后 ， 落架 过 程 中发 现 ： 在 由于 Ｓ ０墩 顶北 侧 顺桥 向
第３ ８卷 第 １ １期
２０ １２ 年 ４ 月
山 西 建 筑
Ｓ ＨＡＮＸＩ ＡＲＣ Ｔ Ｃ ｔＲＥ ＨＩ Ｅ Ｔ ｆ
Ｖｏ ． ８ Ｎｏ． １３ １ｌ
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・１ ７ ・ ６
文章编 号 ｉ０ ９ ６ ２ （ ０ ２ １ — １７ ０ １０ — ８ ５ ２ １ ） １０ ６ — ３
图 ３ 整体 同步顶升示意图
围， 同时任意一个缸 的压力也要控 制在合理 范 围。在 实施过程 中 如果发现偏离同步误差范围或任一缸的压力误差过大， 立即停止 施工 ， 进行符合矫正 ， 查找原因 ， 保证桥梁加 固、 更换的安全 。
该顶升方案优点是 同步性容易实现 ， 升操 作时间较 短。 顶
首先必 须解决液 压系统 的 自动调 节 。因为不 同的桥 梁结 构
形式不 同 ， 那么质量 分 布也不 均匀 ， 同时 即使 同型号 桥梁 质量 分
布也有不 同 ， 这样 液压 缸的承 载力 也就 不尽相 同， 只有 液 压系 统 满足各液压 缸压力 自动调整 ， 才能解决 上述 问题 。系统 安装调 试 阶段通过对顶 升力合 理有 效控 制 ， 通过 试顶 升 ， 达到使 桥 梁 的内
PLC控制多液压缸桥梁同步顶升施工工法(2)
PLC控制多液压缸桥梁同步顶升施工工法PLC控制多液压缸桥梁同步顶升施工工法一、前言随着桥梁建设的不断发展，桥梁同步顶升施工工法在大型桥梁建设中得到了广泛应用。
PLC控制多液压缸桥梁同步顶升施工工法是一种基于计算机控制的先进工法，能够实现桥梁的无缝顶升施工，提高施工效率和质量。
二、工法特点该工法的特点主要包括：使用PLC（可编程逻辑控制器）进行控制，实现液压系统的精确控制；采用多液压缸组合，实现桥梁顶升力的均衡分配；具备自动监测和调整功能，能够保持液压系统的同步性；施工过程中不需要临时支撑结构，减少对桥体的破坏。
三、适应范围该工法适用于大型桥梁的顶升施工，尤其适用于连续梁和斜拉桥等特殊形式的桥梁。
它能够满足不同桥梁的顶升要求，并且能够在较短的时间内完成施工。
四、工艺原理该工法的工艺原理是通过PLC控制多个液压缸的工作状态，实现对桥梁的同步顶升。
具体分析和解释如下：1. 施工工法与实际工程的联系：该工法采用多液压缸组合，通过控制液压缸的工作状态实现对桥梁的顶升。
通过PLC对液压系统进行控制，实现顶升力的均衡分配和同步运动。
2. 采取的技术措施：采用PLC控制系统进行顶升力的精确控制，实现顶升过程的平稳和安全。
同时，通过安装传感器对桥梁的变形和移位进行监测，实时调整顶升力的分配，保持液压系统的同步性。
五、施工工艺该工法的施工工艺主要包括以下几个阶段：1. 准备工作：准备施工所需的机具设备、材料和工人，并确保施工现场的安全和整洁。
2. 安装液压系统：按照设计要求，在桥梁下方安装液压系统，包括液压缸、油泵、油管等，同时进行液压系统的调试和测试。
3. 设置传感器：安装传感器，对桥梁的变形和移位进行监测，建立起实时的反馈监控系统。
4. PLC控制：通过PLC控制系统，对液压系统进行精确的控制，调整液压缸的工作状态，实现桥梁的同步顶升。
5. 监测和调整：在施工过程中，通过传感器的监测数据，及时调整液压系统的工作状态，保持顶升力的均衡分配，确保桥梁的平稳顶升。
桥梁下部结构改造中plc液压同步顶升技术的应用
4#、5-桥墩位置采用临时钢支座支承钢箱梁，6#桥墩位置 搭设临时钢支墩支承钢箱梁桥。
根据桥梁现状，工进行现状桥梁进行
现状桥
无
，
无
、位移，各球形支座无明
变形、无 破坏，主梁无 破坏；6#桥墩位置需搭设
临时钢支墩支承钢箱梁桥，临时钢支墩距桥墩1.02/,临时
钢支墩位于6#桥墩人行道
筑400// 钢 200567/2 NS
顶升 度的 制， 在钢箱
梁两
置两台位移传 / 个桥墩中 位置两 各
置一个位移传，以更好的监测顶升状态。根据位移信 ， ( )的 P+C 制*个顶升过程 # 顶升 +, 制， -过安装在.梁两 的位移传 监测顶升状
态 根据 /位移' ， ( )的 P+C 制*个顶升过
程
2)专用法兰垫块，顶升专用临时钢垫块用在 斤顶
采用外径325&&钢板带螺栓8,内径219&& 兰 适应
各 桥墩的支
分为
4# 桥墩;<4;2=25.=056， 5# 桥墩;<5;=744.2056， 6# 桥
墩;<6;2=25.=056
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升设
高速公路桥梁改造中PLC同步顶升系统的应用
高速公路桥梁改造中PLC同步顶升系统的应用摘要：随着社会经济的进步，我国交通事业发展迅速，人们生活质量的提高，对道路的行驶质量也提出了更高的要求。
如今越来越多的高速公路开始进行桥梁改造，在施工过程中，需要更换桥梁支座和提升桥梁整体，那么可以应用PLC同步顶升系统，提高施工质量。
文章简要分析了高速公路桥梁改造中PLC同步顶升系统的应用，希望可以提供一些有价值的参考意见。
关键词：高速公路；桥梁改造；PLC同步顶升系统为了提高出行道路的行驶质量，越来越多的省份开始提质改造有着较为严重病害的水泥混凝土路面高速公路。
为了避免向沥青面层扩散原混凝土路面板间横缝的剪切变形，促使较大面积的反射裂缝得到形成，就需要将一层连续配筋层或应力吸收层设置于原来的水泥混凝土路面上，这样提质改造后的路面标高就要高于原路面标高。
在对原有桥梁进行加铺提质改造的过程中，如果在原有桥面上直接加铺，就会增加恒载，桥梁的安全性无法得到保证。
因此，就需要顶升桥梁，促使桥面加铺厚度得到减少，实现恒载减少的目的。
PLC控制多液压缸桥梁同步顶升系统，它的硬件平台是工控机和液压控制系统，软件平台则是监控软件，系统一般可以分为两大组成部分，分别是液压动力系统和实时监控系统；通过本系统，执行机构的分散布置和集中操作都可以实现，可以促使多液压缸载荷不均同步升降要求得到满足，又可以实时监控桥梁顶升过程中各个监测点的压力、位移和应力，从而促使桥梁的力-位移双闭环控制得到实现；通过具体的实践研究表明，系统有着较高的位移同步精度，可以达到0.5 mm。
1工程概述某高速公路路段主线下穿分离式立交桥，有着90 ̊的交叉，因为桥下高速路段为弯道路段，超高处桥下净空低于5 m，投入运行以来，超高车辆对其进行了多次的撞击，有严重损伤问题出现。
如果进行重建，就需要阻断交通，带来较为严重的经济损失。
经过专家进行分析和论证，在桥梁改造的过程中，将PLC同步顶升技术给应用了过来，不会对桥梁结构进行损坏，来顶升桥梁整体，促使桥梁长高的目的得到实现。
PLC液压伺服多点同步控制建筑物整体顶升施工工法(2)
PLC液压伺服多点同步控制建筑物整体顶升施工工法PLC液压伺服多点同步控制建筑物整体顶升施工工法一、前言建筑物整体顶升施工是在特定情况下，为了满足需要将建筑物整体抬升的需求而进行的工程操作。
传统的建筑物分段抬升施工存在工序繁琐、施工周期长的问题。
为了解决这些问题，PLC液压伺服多点同步控制技术被应用于建筑物整体顶升施工中，实现了同时对多个点进行控制和同步，从而提高了工作效率和施工质量。
二、工法特点PLC液压伺服多点同步控制建筑物整体顶升施工工法具有以下几个特点：1. 节省时间和人力：采用PLC液压伺服控制系统可以实现多个工作点的同步控制，相较于传统的分段施工，能够大大缩短施工周期和减少人力投入。
2. 提高施工质量：通过精确的液压控制和伺服系统反馈，能够保证施工过程中的每一个环节的同步性和稳定性，从而提高整体施工质量。
3. 减少对建筑物结构的损伤：控制系统可以通过自动调整液压机械装置的力度和位置，最大限度地减少对建筑物结构的损伤，保证施工的安全性和稳定性。
三、适应范围该工法适用于需要将建筑物整体抬升的场景，比如修复老建筑、扩建楼层等。
同时，适用于各种建筑物结构，如混凝土结构、钢结构等。
四、工艺原理该工法通过PLC液压伺服多点同步控制系统实现对建筑物的整体顶升。
具体原理如下：1. 系统设计：根据实际情况设计并规划出液压机械装置的布置、连接方式以及液压油路的走向。
2. PLC控制：将建筑物需要顶升的位置分为多个工作点，通过PLC控制系统对每个工作点的液压系统进行控制。
3. 伺服控制：采用伺服系统对液压机械装置的位置和力度进行精确的调整和控制，以保证施工过程中的同步性和稳定性。
五、施工工艺1. 施工准备：搭建液压机械装置、安装PLC 控制系统和伺服系统等。
2. 施工前检查：对建筑物结构进行检查，确保其能够承受顶升过程中的力量。
3. 施工过程：根据设计方案，通过PLC控制系统按照预先设定的顺序和时间进行顶升操作。
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PLC液压控制系统在桥梁整体同步顶升中的应用
桥梁整体同步顶升概述
桥梁的抗震性能是一个十分重要的指标，而一个重要的抗震性能指标就是能够
在地震后消除桥梁的变形和扭转。
为了实现这个目标，桥梁整体同步顶升技术应运而生。
桥梁整体同步顶升指的是利用多个液压顶升装置对桥梁进行统一的升降，使桥
梁整体升高，以实现桥梁的变形和扭转的消除。
在整个升降过程中，关键的是各个液压顶升装置必须同步运行，以避免因为一些顶升装置运行不正常导致整个顶升过程不同步。
PLC液压控制系统的应用
为了实现液压顶升装置的同步运行，人们常常将PLC液压控制系统应用于桥梁整体同步顶升技术中。
PLC（Programmable Logic Controller，可编程逻辑控制器）是一种电子设备，它负责控制和监控各种机械和电子设备。
PLC的优势在于它的可编程性和可靠性强，在控制和监控各种机械和电子设备时有着广泛的应用。
对于桥梁整体同步顶升技术来说，PLC具有以下几个优势：
1.可编程性强：PLC可以根据桥梁的尺寸、形状、承载能力等参数进行
编程，以实现液压顶升装置的同步升降。
2.高效性：PLC具有快速响应的能力，可以高效地控制液压顶升装置的
升降速度，从而实现桥梁的整体升降。
3.可靠性强：PLC具有自诊断功能，可以监测各个液压顶升装置的运行
状态，保证整个桥梁整体同步顶升过程的安全可靠。
4.易于维护：PLC具有可编程性，可以通过更改程序来实现液压顶升装
置的控制，维护起来十分方便。
液压顶升装置的选择
液压顶升装置是桥梁整体同步顶升技术的关键组成部分，因此在选择液压顶升
装置时需要考虑以下因素：
1.承重能力：液压顶升装置需要承受桥梁整体的重量，因此需要选择具
有足够承重能力的液压顶升装置。
2.安全性：液压顶升装置需要能够保持稳定状态，避免在升降过程中出
现意外情况。
因此需要选择具有高安全性的液压顶升装置。
3.响应速度：液压顶升装置需要能够快速响应PLC的指令，以实现同
步升降。
因此需要选择具有较快响应速度的液压顶升装置。
4.稳定性：液压顶升装置需要能够保持稳定状态，避免在升降过程中出
现晃动、抖动等情况。
因此需要选择具有较高稳定性的液压顶升装置。
PLC液压控制系统在桥梁整体同步顶升技术中具有广泛的应用。
通过选择具有足够承重能力、高安全性、较快响应速度和较高稳定性的液压顶升装置，可以实现桥梁整体同步顶升技术的高效、安全、可靠。
在今后的工程实践中，PLC液压控制系统将扮演越来越重要的角色，为桥梁的抗震性能提供强大的支持。