投线仪在弧形闸门拼装线中的应用

2020-06-08 02:05郭瑞军刘月林张永恒
山东水利 2020年3期
关键词:边梁基准线弧形

郭瑞军,刘月林,张永恒

(山东临沂水利工程总公司,山东 临沂 276006)

随着水库和河道建设标准正逐年提高,蓄水量也逐年增加,这样对水库泄洪闸及河道蓄水调洪闸提出更高标准,大中型闸多采用弧形闸门,为提高弧形闸门的质量,以弧形闸门制作过程中关键工序放拼装线的方法加以阐述。本文以临沂岸堤水库弧形闸门为实际案例,详解投线仪在弧形闸门制作当中放拼装线当中的应用。

1 工程概述

临沂市岸堤水库规模为大(2)型,控制流域面积1 690 km2,总库容77 993万m3;工程等别为Ⅱ等。本次除险加固主要建设内容包括主坝、副坝、溢洪道(闸)、输水洞等枢纽等建筑物除险加固工程,防汛道路、桥梁工程、管理设施、水文监测设施建设工程等。

项目设计工作闸门10孔13 m×12 m×11.5 m弧形钢闸门,检修闸门1套(10节);工作闸门不检修时,将检修闸门锁定在墩顶。

2 弧形闸门拼装线的放置

2.1 弧形闸门拼装线放置前的准备

搭设弧形闸门拼装弧台,拼装弧台根据闸门弧度、所用材料、主次梁及纵梁高度密度确定放大曲率半径为15 046.34 mm(面板外缘),如图1所示,拼装弧台初步搭设完毕后,精密校核垂直各支腿并加以固定,用调节丝杠调整并使用水准仪校准各支点高程,调好后背紧螺母,弧台四边各确定四个基准点,两弧边基准点连线与弧面轴线平行,上下基准点连线与弧面轴线垂直。然后铺装已卷好弧的各节面板,各面板间加以固定,面板整体与弧台固定四个角具备弧形闸门拼装线放置条件。

图1 弧台搭设

2.2 常规放线法

面板铺好并固定后,把两边弧台预留基准点引导面板两边,如图2所示,分别为a1、a2,连接面板两边a1、a2,线a1a2为面板的横向基准线,取a1a2中点为圆心O,用地规以3.0 m为半径画弧,交a1a2上两点b1、b2,分别以b1、b2为圆心,用地规以4.0 m为半径画弧,圆弧分别相交于c3、c4,用地规以5.0 m为半径画弧,圆弧分别相交于c2、c5,用地规以6.0 m为半径画弧,圆弧分别相交于 c1、c6,连接 c1、c2、c3、c4、c5、c6 并延长到面板两边,得到弧线c1c6,以直线a1a2和弧线c1c6为面板十字基准线。

根据闸门结构、材料材质、焊接量和季节温度确定纵梁拼装间距,图纸尺寸增加0.8/1 000,即用图纸纵梁间距加上0.8/1 000得到放线尺寸,向左向右平移c1c6面板基准线1 301 mm,得到中间两纵梁位置线,根据中间纵梁腹部厚度把两纵梁位置线向左向右平移6 mm得到拼装线,然后把中间纵梁拼装线向边平移2 602 mm得到两边纵梁拼装线,再把两边纵梁拼装线向边平移2 202 mm得到两边梁拼装线。主次梁拼装间距图纸尺寸增加0.6/1 000,即用图纸主次梁间距加上0.6/1 000得到放线尺寸,向上向下按各主次梁内弧线放线尺寸移动a1a2面板基准线,得到各主次梁位置线,根据主次梁的前翼板尺寸移动各相关主次梁的位置线得到拼装边线。然后以各纵梁、边梁的位置线与a1a2的交点为圆心,以相应长度为半径用地轨画弧,校核各弧交点在相应纵梁、边梁的位置线上。如有超差,重新再找面板十字基准线,放线校核,一直到满足要求。

图2 面板放线

2.3 投线仪放线法

面板铺好并固定后,用投线仪的原点对准面板一边的弧台预留基点,人工大体把投线仪找水平,投线仪就自带精找水平功能找平后,把投线仪的投线与面板另一边弧台预留基点重合,把这条投线描到面板上就得到基准线a1a2,根据闸门结构、材料材质、焊接量和季节温度确定纵梁拼装间距图纸尺寸增加0.8/1 000,即用图纸纵梁间距加上0.8/1 000得到放线尺寸,主次梁拼装间距图纸尺寸增加0.6/1 000,即用图纸主次梁间距加上0.6/1 000得到放线尺寸,根据放线尺寸在a1a2得到各纵梁、边梁的拼装线位置点,用投线仪的原点对准a1a2上各纵梁、边梁的拼装线位置点,人工大体把投线仪找水平,投线仪就自带精找水平功能找平,使投线仪的一条十字投线与面板基准线a1a2重合,另一条就是所要的纵梁、边梁拼装线的投线,把这条投线描到面板上就得到纵梁、边梁拼装线了,然后校核各纵梁、边梁拼装线平行距离是否符合拼装尺寸,如有超差,重新再以上步骤,一直到满足要求。用图纸尺寸加上预先算好的收缩量得到主梁、次梁的的放线尺寸,向上向下按各主次梁内弧线放线尺寸移动a1a2面板基准线,得到各主次梁位置线,根据主次梁的前翼板尺寸移动各相关主次梁的位置线得到拼装边线。然后校核各主梁、次梁拼装线平行距离是否符合拼装尺寸,如有超差,重新再以上步骤,一直到满足要求。放线尺寸必须上一步骤合格,才能进行下一步放线。

3 投线仪放弧形闸门拼装线的优点

1)投线仪设备轻便、使用时便于携带、安装支设方便。

2)投线仪放弧形闸门拼装线时,弧形闸门面板是弧形,常规放线法步骤多、误差大、弧面确定点困难,而投线仪不受弧面影响,投线范围广,有自带精细调平功能,确定点步骤少,精度高。

3)根据对岸堤水库弧形闸门拼装线的实际应用,速度快,精度高。岸堤水库弧形闸门放拼装线每孔用传统常规放线用7 h,用了投线仪仅3 h,节约了画弧线找交点的时间。节约了人力物力,提高了工作效率。

4 结语

通过投线仪放的岸堤弧形闸门拼装线拼装的闸门,最终产品外形美观,各验收尺寸符合设计和规范要求,运到现场,安装时能达到一步到位,闸门虽为便于运输分为两节,现场拼装顺利,对缝完美,达到安装验收规范要求。为今后的弧形闸门制作放线具有一定的借鉴性。

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