140トン橋梁建設機械

要約すると、140トン橋梁建設機械単なるクレーンではありません。それは洗練された自己完結型の建設システム-これにより、大きな橋の建設方法に革命が起こり、プロセスがより速く、より安全に、より正確になりました。

 

 

このプロセスは循環的です。

ポジショニング:ガントリーは、橋のすでに完成した部分に沿ってレール上を前進します。

リフティング:その強力なホイストは地上まで降下し、新しいセグメント (重量最大 140 トン) を持ち上げて、デッキの高さまで持ち上げます。

配置:セグメントは、前に配置されたセグメントに隣接する正確な位置に慎重に操作されます。

一時的なストレス:エポキシ樹脂が合わせ面に塗布され、セグメントは一時的に前のセグメントにポストテンションされて所定の位置に保持されます。{0}}

繰り返し：完全な橋径間が組み立てられるまで、バランスを保つために反対側の次のセグメントに対してこのプロセスが繰り返されます。

最後に強調すること:全スパンが設置されると、恒久的な内部および/または外部のポストテンション腱が通されて応力が加えられ、連続したモノリシックな橋梁床版が形成されます。{0}

前進：次に、ガントリー全体が新しく完成したスパンを前方に前進し、次のスパンの建設を開始します。

 

 

 

1. 一般仕様

定格吊り上げ能力:140 トン (リフティング ポイントあたり)

スパン(最大):適応性があり、通常は40 - 55メートル(モジュール設計により、プロジェクト範囲に合わせてカスタマイズが可能)

持ち上げ高さ (レールから):調整可能、通常8 - 12メートル

適用可能な桁タイプ:プレキャスト コンクリート I- 桁、U- 桁、セグメント箱桁、鋼桁。

桁の長さ:プロジェクトの要件に適応可能 (例: 30m、40m、50m)。

機械全長:約1.5×スパン(例: 50m スパンの場合は約 75m)

自走速度:{0}}0 - 5 m/分（調整可能）

制御システム:PLC + 周波数変換ドライブにより、スムーズで正確な動作を実現します。

電源：380V / 50Hz / 3 相 (またはプロジェクト要件による)。バックアップ生成オプション。

動作モード:リモートコントロール (無線) + キャビンコントロール (ローカル)。

 

 

1. 昇降コンポーネント

これらは動作の中心となる筋肉であり、荷重の垂直方向の動きを担当します。

クローラークレーン（容量200+トン）:大規模な橋梁建設の主力製品。それらのコンポーネントには次のものが含まれます。

ブーム＆ジブ：長い格子構造のアームは、リーチと高さを提供します。{0}高張力鋼- (通常は ASTM A514) で作られています。

ホイストウインチ:スチール ワイヤ ロープが巻かれた強力なドラムは、油圧モーターまたは電気駆動装置によって駆動され、巨大なトルクとフェールセーフ ブレーキ システムによって駆動されます。-

ロードブロックとフック:負荷に接続するアセンブリ。これは 140 トンの巨大な鍛造鋼製ブロックで、シーブ (滑車) と安全ラッチ付きの高級鋼製フックが付いています。-

上部構造 (旋回ユニット):エンジン、ウインチ、運転室などを含む360度回転する部品。

クローラートラック:起伏の多い地形でも安定性と機動性を提供します。クレーンの計り知れない重量と荷重を広範囲に分散させ、沈下を防ぎます。

ガントリークレーン:プレキャストヤードで、または特定のラインにセグメントを配置するためによく使用されます。

主桁・橋梁：作業エリアに広がる水平の梁。

トロリーとホイスト:巻上機構を搭載し、主桁に沿って走行するユニット。

脚/サポート:荷重を地面または基礎に伝達する垂直の柱。多くの場合、移動用のレール上にあります。

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2. 一時的なサポートと型枠システム

これらのコンポーネントは、橋自体を構築するための安定したプラットフォームと型を作成します。

虚偽工作と支保工塔:橋の構造が自立するまで型枠と生コンクリートを支える、モジュール式の頑丈な鋼製フレームワーク（例: Kwikstage、Cup{3}}}、カスタム鋼製架台）。-これらは正確な耐荷重計算に基づいて設計されています。-

型枠システム:コンクリートの橋脚、橋台、デッキを成形する型枠。

ガーダー発射ガントリー (GLG):すでに建設された橋セグメントに沿って移動し、次のプレキャスト セグメントを配置する専用の機械。{0}}重労働な持ち上げと正確な位置決めを処理します。

自走式モジュラートランスポーター（SPMT）:独立したコンピュータ制御の油圧システムを備えた多軸トレーラー-。{1}}トランスポートおよびリフト重量数千トンの橋梁全体を所定の位置に設置するため、140 トンのリフトが標準的な作業となっています。

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3. 基礎および杭打ち設備

橋の重量を支えるために必要な深くて安定した基礎を作成するために使用されます。

パイルドライバー/ハンマー:鋼鉄やコンクリートの杭を地中に深く打ち込む、大型のディーゼル、油圧、または振動ハンマー。

ロータリー掘削リグ:ケーソン基礎用の大径シャフトの穴あけ用。-主要なコンポーネントは次のとおりです。

ケリー・バー:トルクを伝達する細長い角型伸縮ドリルパイプ。

穴あけ工具 (オーガまたはバケット):土を取り除くカッティングヘッド。

油圧パワーユニット:穴あけには高トルク、引き抜きにはパワーを発揮します。

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4. コンポーネントの位置決めと整列

精度は非常に重要です。これらのコンポーネントにより、すべてがミリメートルの公差内に配置されることが保証されます。

油圧ジャッキ (フラットおよびストランド):

リフティングジャッキ:ベアリングの交換や段階的な進水のために橋床版全体を持ち上げるのに使用される同期システム。

ジャックにストレスを与える:コンクリート セグメント内の高張力鋼の腱 (ストランド) に張力を与え、コンクリートを圧縮するためのポスト テンション-に使用されます。-

ベアリング (一時的および永久的):橋の上部工と下部工の間の動き（伸縮、回転）を許容します。

エラストマーベアリング:スチールとゴムの層で作られています。

ポットベアリング:高負荷や回転にも対応します。

球面軸受:多方向回転用。-

測量および監視機器:-高精度 GPS、ロボット トータル ステーション、レーザー スキャナーを使用して、すべてのコンポーネントの位置をリアルタイムでガイドおよび確認します。-

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5. 資材の取り扱いと加工

コンクリートバッチングプラント:現場ではありませんが、高強度コンクリートを製造し、現場に届けます。{{1}

コンクリートポンプ (ブームポンプ):特に高い橋脚の場合、コンクリートを型枠に正確に配置するための、関節式の長いブームを備えています。

高強度ボルトとターンバックル:{0}構造用鋼の接続に使用されます。摩擦{1}}グリップ接続を作成するために、特定のプリロードで張力がかけられています。

 

 

 

 

 

1. 安全性の利点

現場での労働力の削減:{0}水上、道路、渓谷上の高所や潜在的に危険な場所で必要な作業員の数を最小限に抑えます。

管理された建設環境:吊り上げと設置のプロセスは高度に機械化され、中央のキャビンから制御されるため、従来のクレーン操作に伴う人的ミスや事故が軽減されます。

広範な不正行為の排除:橋の下に大規模な一時的な支持構造物（偽工事）を構築する必要がある従来の方法とは異なり、機械はすでに建設された橋脚と床版で支えられます。{0}これは、下で働く作業者や下を通過する交通にとって非常に安全です。

安定性：これらの機械は、重量物の吊り上げや移動中に優れた安定性を発揮するように設計されており、仮設地上で動作する移動式クレーンと比較して、転倒や荷物の落下の危険性が大幅に軽減されます。

2. 効率と速度の利点

迅速な反復的な建設サイクル:このマシンは、「発射、持ち上げ、配置、前進」のサイクルを繰り返すように設計されています。これにより、1 セグメントごとに 1 つのセグメント (例: 30 ～ 50 メートル) を構築できます。2～4日、プロジェクトのタイムラインを劇的に加速します。

全天候型オペレーション:-この機械は作業員に保護された作業プラットフォームを提供し、従来のクレーン操作が中止されるような気象条件（小雨、風）でも作業を継続できるようにします。

並行作業アクティビティ:機械が前部にセグメントを配置している間、他の作業員はその後ろのすでに完成したデッキセクションの仕上げ作業 (ポストテンション、排水、手すりなど) に同時に取り組むことができます。-

最小限のサイトの準備:大型のクレーン パッドや大型輸送のためのアクセス道路を必要とする方法と比較して、地上での現場の準備や片付けの必要性が少なくなります。{0}

3. 経済的およびプロジェクト管理上の利点

予測可能なスケジューリング:プロセスの反復的な性質により、プロジェクトのスケジュール設定が非常に予測可能になり、コストのかかる遅延のリスクが軽減されます。

全体的なプロジェクトコストの削減: While the initial investment or rental cost of the machine is high, the savings from reduced labor, faster completion times, and eliminated falsework often lead to a lower total project cost, especially for long or repetitive bridges (>500メートル）。

レンタル車両の削減:複数の大容量移動式クレーンの必要性と、それに関連する輸送、セットアップ、オペレーターのコストが不要になります。{0}

困難な地形でのアクセシビリティ:これは主な利点。それは唯一実現可能な方法深い谷、広い川、交通量の多い高速道路、活発な鉄道、または一時的な地面支持体の建設が不可能、法外に高価な、または破壊的すぎる環境に敏感な地域に橋を建設する場合に使用します。

4. 技術的および品質上の利点

極めて高い精度:この機械には、油圧式の精密プレーサーと、レーザー{0}}ガイドまたは GPS{1}} を利用した高度な位置合わせシステムが装備されています。これにより、各セグメントや桁がミリメートルレベルの精度で配置されることが保証されます。これは、橋床版の最終的な位置合わせと滑らかさにとって重要です。-

大きくて重いコンポーネントの取り扱い:140 トンの容量により、大きなプレキャスト セグメントの使用が可能になります。-セグメントが大きいほど、最終デッキの接合部が少なくなり、より強力で耐久性があり、より滑らかな乗り心地の橋が得られます。

優れた構造性能:インクリメンタル打ち上げ方法により、構造物が継続的かつ静的に決定される方法で構築されることが保証され、エンジニアは建設全体を通じて応力を正確に制御できます。

最小限の地上設置面積:機械の支持点は橋脚の上にあるため、下の地面はほとんど手つかずのままです。これは、保護された生態系や運用中の輸送回廊を巡るプロジェクトにとって非常に重要です。

5. 環境的および社会的利点

生態学的混乱を最小限に抑える:クレーンの設置や道路へのアクセスのために広大な土地を開墾する必要がなくなり、周囲の環境を保護します。

交通中断の軽減:既存の道路や鉄道の上に建設する場合、機械の動作により下の交通への影響は最小限に抑えられます。クレーンや架台を設置するために頻繁に車線を閉鎖する必要はありません。

騒音公害の低減:作業は一般に、他の方法に伴う大型クレーン車や支援車両の絶え間ない行き来に比べて静かです。

作業者の安全性の向上:上で述べたように、これは職場での事故のリスクを減らし、より社会的に責任のある建設プロセスにもつながります。

 

 

1. 桁の配置 (最も一般的な用途):

機能:これが古典的な使い方です。この機械は、プレキャスト コンクリートまたは鋼製の桁を持ち上げて、橋脚（柱）や橋台に正確に配置します。-これらの桁は、橋床版の主要な支持構造を形成します。

プロジェクトの種類:高速道路の高架、高架橋、鉄道橋、川の交差点。 140-トンの機械は、非常に長い（たとえば、40-50メートル/130〜160フィート）プレストレストコンクリート桁や大きな鋼製Iビームや箱桁を処理します。

2. セグメント橋の建設:

機能:複雑な橋（斜張橋や平衡カンチレバー橋など）の場合、床版はセグメントに分けて構築されます。{0}この機械は、これらのプレキャスト セグメント (それぞれ最大 140 トンの重さ) を持ち上げ、完全な位置に保持しながら、永久的にエポキシ接着され、既存の構造にポストテンションがかけられます。-

プロジェクトの種類:長大橋、深い渓谷にかかる橋、水域、または基礎工事（地上からの一時的な支持）が不可能または安全でない既存のインフラ。

3. ガントリー システムの起動:

機能:これは自走式のデッキ式ガントリー クレーンで、新たに配置された桁の上を前方に「発射」します。橋梁を後部 (輸送業者が配達する場所) から拾い上げ、専用のデッキに沿って移動させ、前面の橋脚に置きます。次に、次のスパンに対してプロセスを繰り返すために先に進みます。

アドバンテージ：構造物の上部から完全に機能し、下の地形 (交通量の多い高速道路、川、険しい地形など) への影響を最小限に抑えます。 140 トンの打ち上げガントリーは、大規模プロジェクトで一般的なサイズです。

4. シアーレッグガントリーまたはスティフレッグデリック:

機能:これらは、より固定的ですが信じられないほど安定した吊り上げシステムで、橋梁ヤードやプロジェクト現場でコンポーネントの積み降ろしや組み立てによく使用されます。彼らは非常に重い、制御されたリフトを大きな半径で行うことができます。

 

 

フェーズ 1: 本番前 (エンジニアリングと計画)-

これは最も重要な段階であり、最終製品がすべての技術要件と安全要件を満たしていることを確認します。

設計とエンジニアリング:

概念設計と詳細設計:エンジニアは CAD（コンピュータ支援設計）ソフトウェアを使用して、すべてのコンポーネントの 3D モデルと 2D の詳細図面を作成します。{0}これには、構造部材、機械システム (油圧、ウインチ)、および電気制御システムが含まれます。

構造解析 (FEA):モデルに対して有限要素解析 (FEA) が実行され、最大荷重 (140 トン + 安全率) 下の応力、たわみ、疲労がシミュレーションされます。これにより、構造の完全性が確保され、潜在的な弱点が特定されます。

油圧および電気システム設計:油圧回路 (シリンダー、ポンプ、バルブ、ホース) および電気制御システム (PLC、センサー、配線) の回路図が設計されています。

デザインレビュー:学際的なチーム (構造、機械、電気エンジニア) が、すべての設計のエラー、製造可能性、規格への準拠をレビューします。

調達計画:

部品表 (BOM):すべての原材料 (鋼板、プロファイルなど) と購入したコンポーネント (油圧シリンダー、モーター、PLC、ベアリング、ワイヤー ロープ) の包括的なリストが設計から生成されます。

サプライヤーの選択:認定サプライヤーは、認定材料（高降伏強度鋼 S355、S460 など）と信頼性の高い高品質コンポーネントを提供できる能力に基づいて選択されます。-

材料の注文:原材料（鋼板、形材）は、必要な工場証明書とともに注文されます。納期の長い商品（カスタム油圧シリンダー、特殊モーター）は早めに注文してください。-

プロセス計画:

作業手順:切断、溶接、加工、組み立てまでの詳しい手順が書かれています。これには溶接手順仕様書 (WPS) が含まれます。

品質管理計画:生産プロセス全体にわたるすべての検査ポイント、方法 (目視、NDT)、および合格基準を定義する計画が確立されます。

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フェーズ 2: 製造と製造

この段階では、原材料を完成したコンポーネントに変換します。

材料の準備:

仕入れと検査:入荷した鋼材は工場証明書と照合され、欠陥がないか検査されます。

マーキングとカッティング:CNC 切断機（プラズマ、レーザー、酸素燃料）は、CAD 図面に基づいて鋼板やプロファイルを正確な寸法に切断するために使用されます。{0}部品には一意の識別子が付けられます。

コンポーネントの製造:

曲げと成形:プレートは、大型のプレスブレーキや圧延機を使用して、必要な形状（桁、ボックスなど）に曲げられます。

加工:高精度の合わせ面（ピボット ポイント、接続インターフェイスなど）を必要とする重要なコンポーネントは、CNC フライス盤、旋盤、またはボーリング ミルで機械加工されます。{0}}

サブ-アセンブリ溶接:小型のコンポーネントは、WPS に従って認定された溶接工によってサブアセンブリ（メインのウェブ プレートに溶接された補強材など）に溶接されます。{0}

ストレス解消：重要な溶接構造は、溶接による内部応力を除去するために大型炉で応力緩和熱処理を受ける場合があります。

表面処理:

ブラスト＆塗装：製造されたスチール製コンポーネントは、SA 2.5 (ニア-ホワイト メタル) 清浄度基準に合わせてショット ブラスト処理され、錆やミル スケールが除去されます。{0}

プライミング:腐食を防ぐために、高性能エポキシ プライマーがすぐに塗布されます。-

中塗り/上塗り:中間およびトップコート (多くの場合はポリウレタン) は指定どおりに塗布され、正確な乾燥膜厚 (DFT) 測定が行われます。

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フェーズ 3: 組み立てと統合 (製造現場)

コンポーネントを組み合わせて完全なマシンを構築します。

構造アセンブリ:

主桁/トラスは、大型の水平な組立治具またはスタンド上に配置されます。

クロスビーム、サポート フレーム、メイン リフティング トロリー フレームが位置合わせされ、所定の位置にボルトまたは溶接で固定されます。{0}レーザーツールを使用した正確な位置合わせは非常に重要です。

機械システムの設置:

油圧システム:ポンプ、リザーバー、バルブ、マニホールドが取り付けられています。事前に組み立てられ、テストされた油圧ホースバンドルが接続されています。-

ウインチとホイスト:メインホイストウインチ（定格140T以上）を搭載し、ワイヤーロープを巻き取ります。

走行システム:橋に沿って機械を移動させるための台車、車輪、駆動装置が設置されています。

電気システムの設置:

ケーブルトレイと導管:構造物に沿って設置されています。

配線：電気技師は、モーター、センサー、リミット スイッチ、およびコントロール パネルへの電源および制御ケーブルの配線と終端を行います。

コントロールキャビン:メイン PLC、HMI（ヒューマン マシン インターフェース）、制御ジョイスティックを収容するオペレータ キャビンが設置され、接続されています。

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フェーズ 4: テスト、検査、発送

完成した機械は工場から出荷される前に厳密にテストされます。

-試運転前のチェック:

目視検査:すべてのボルトのトルク、溶接、取り付けが適切であるかどうかを最終チェックします。

油圧システムのフラッシング:油圧システムは、最終充填前に汚染物質を除去するためにきれいなオイルでフラッシュされます。

電気的チェック:すべての電気回路に対して、導通、絶縁抵抗、接地のテストが実行されます。

機能テスト (負荷なし):

マシンの電源が入っています。

すべての機能は無負荷でテストされます: 前進/後退、トロリーの横移動、ホイストの上昇/下降、およびすべての安全リミット スイッチ。

システム圧力、モーター電流、および応答時間が記録されます。

負荷試験（耐荷重試験）：

静的荷重試験:メインホイストにはテストウェイト (多くの場合、校正済みのコンクリートブロック) が取り付けられています。機械は荷物を持ち上げます定格容量より 25% 大きい (140T * 1.25 = 175トン）。エンジニアが FEA 予測に対してたわみを測定し、変形や問題がないか検査する間、一定時間 (10 ～ 15 分間など) 保持されます。

動的負荷テスト:140T の荷重を持ち上げて可動範囲全体に移動させ、動的条件下ですべてのシステムをテストします。

最終準備と発送:

認証：すべてのテスト結果と検査レポートは、工場受け入れテスト (FAT) 書類にまとめられます。第三者の検査官がテストに立ち会い、適合証明書を発行する場合があります。-

解体と保存:出荷の際、機械は部分的にモジュールに分解されることがよくあります。露出した機械加工面には保護グリースが塗布されています。

梱包と配送:コンポーネントは安全に梱包され、平台トラックまたはトレーラーに積み込まれます。リフティングポイントは明確にマークされています。詳細な梱包リストと組み立てマニュアルが提供されます。

 

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同社はインテリジェントな機器管理プラットフォームを導入し、ハンドリングロボットと溶接ロボットを310セット（セット）導入した。計画完了後、セット数は500セットを超え、設備のネットワーク化率は95％に達する予定です. 32溶接ラインはすでに稼働しており、50台設置予定で、製品ライン全体の自動化率は85％に達します。

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