在大型桥梁工程施工中,传统双主梁式架桥机需依赖提梁机、运梁车、架桥机多设备协同作业,存在工序衔接繁琐、场地占用量大、设备协调难度高、施工效率受限等痛点,尤其在隧道口、小曲线半径等复杂工况下,多设备转场与配合易引发安全隐患。运、架、提一体化系统集成设计通过将提梁、运梁、架梁功能整合于单台双主梁架桥机主体,构建“一机多能、协同联动”的作业体系,成为破解传统施工瓶颈、提升架桥效率与安全性的核心技术方向。

一体化系统集成设计以“结构融合、功能协同、控制集中”为核心原则,构建“机械结构集成层+动力传动集成层+智能控制集成层”的三层架构。机械结构集成是基础,重点优化双主梁主体、可伸缩支腿与走行系统的一体化布局。主梁采用高强度钢材整体焊接成型,兼顾提梁时的承重需求与运梁时的刚度要求,通过上导梁方案优化主梁受力分布,避免传统下导梁方案的运梁干涉问题;支腿设计为多节伸缩结构,配备可旋转支撑座,既能满足提梁时的稳定支撑,又能通过姿态调整适配不同跨径桥墩与运梁行走需求;走行系统采用轮轨式与履带式复合设计,实现桥间转场、梁上运梁与架梁定位的无缝切换,部分机型可实现原地360度回转,直接完成双向架设作业。
动力与传动系统集成聚焦多功能动力需求的协同匹配。采用“液压+电气”混合动力架构,通过集中式液压泵站为提梁起升、支腿伸缩、走行驱动等功能提供动力,配备高精度流量分配阀组确保多动作同步响应;提梁系统集成大吨位卷扬机与防坠装置,起升速度可无级调节,满足不同重量梁体的平稳提吊;运梁行走系统采用变频驱动技术,实现运梁速度与架梁定位的精准控制,搭配防滑、防溜车装置提升行走安全性。各动力模块通过标准化接口与传动链路衔接,减少设备冗余,提升系统可靠性。
智能控制集成是一体化系统高效运行的核心保障,构建“集中监控+协同调度+自动控制”的智能中枢。采用工业级PLC控制器作为核心,整合提梁重量、运梁速度、架梁姿态、支腿压力等多维度传感器数据,实现全流程状态实时监测;开发专用协同控制算法,确保提梁、运梁、架梁动作的精准衔接,例如提梁完成后自动切换至运梁模式,行走至指定桥墩后快速完成支腿定位与架梁姿态调整,部分先进机型可实现“一键过孔”“一键架梁”的自动化作业;配备视频监控、防碰撞预警与应急制动系统,当检测到过载、偏移或障碍物时,立即触发分级预警并启动安全保护机制,保障作业安全。
运架提一体化集成设计的应用,大幅优化了双主梁式架桥机的施工流程。实际工程验证表明,相较于传统分体式作业,一体化系统可减少设备投入30%以上,施工效率提升10%-25%,同时大幅降低人工协调成本,仅需6人左右即可完成整套施工流程。其良好的工况适应性可解决隧道口、小曲线、超低门式墩等复杂场景的架梁难题,为高铁、跨海大桥等重大工程的高效推进提供了可靠技术支撑,推动了架桥装备向“集成化、智能化、高效化”转型。