一种适用于预制梁的梁底可调高度的智能调平方法及系统与流程

本发明涉及一种工程上梁的自动调节平衡的技术领域，具体涉及一种适用于预制梁的梁底可调高度的智能调平方法及系统。

背景技术：

预制桥梁由于其制作标准化、施工快速化，是目前最常见的桥梁上部结构形式，在公路中大量应用。实际桥梁由于需要适应路线横坡及纵坡，一般预制梁体均通过不同的垫石顶面高度来形成横坡和纵坡以适应路线，这就需要我们预制梁体底部预埋调平钢板，保证梁体安装后调平钢板底部保持水平。实际预制梁体时，由于路线横纵坡变化繁多，预制时调平块难以保证与设计一致；另外由于预制梁体可能在垫石施工之前就已经完成，而垫石高程必然存在施工误差，导致梁体安装后坡度与设计不一致。

本发明通过智能调节实现梁的平衡和标高的达到设计范围内，能将施工误差调整在误差允许范围内，这样大大地提高了效率，提高了施工的准确度，减少了时间成本和人工成本。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是人工调节会造成巨大的施工误差，目的在于提供一种适用于预制梁的梁底可调高度的智能调平的装置及系统，解决当垫石高程存在施工误差、而调平块高度按照设计理论值进行施工时必然导致梁体实际形成的纵横坡度、梁顶高程与设计不一致，需要过薄或过厚调平层解决，导致荷载与设计不符的问题。

本发明通过下述技术方案实现：

一种适用于预制梁的梁底可调高度的智能调平的方法，基于流性材料注入装置，应用于控制装置，包括：

通过将待处理高程数据与预设高程阈值进行差值计算，得到高程数据差值；

获取到压力数据并进行数据分析，得到各个支点的支反力；

根据所述高程数据差值和所述各个支点的支反力进行处理得到目标指令；

所述流性材料注入装置执行所述目标命令。

可选地，将实时高程数据输入无线数据接收装置，并通过所述无线数据接收装置接收到无线传输的方式传输的所述实时高程数据。

可选地，将实时高程数据输入无线数据接收装置，并通过所述无线数据接收装置对所述实时高程数据进行转换的具体步骤包括：

在所述无线数据接收装置接收到所述实时高程数据根据所述实时高程数据中的实时数值进行对应实时位置点的处理，得到实时数据清单；

所述无线数据接收装置对所述实时数据清单进行标识处理，得到对应点位的实时标高；

所述无线数据接收装置对所述对应点位的实时标高进行阵列处理，得到对应的标高阵列；

所述无线数据接收装置对所述标高阵列进行解析处理，得到待处理高程数据。

可选地，将待处理高程数据输入控制装置，并通过所述控制装置对所述待处理高程数据与所述预设高程数据进行差值计算的具体步骤包括：

其中的将所述待处理高程数据对应的待处理特征向量和所述预设高程数据对应的预设特征向量特有的多个特征向量，具体如下步骤：按照处理的顺序依次处理多个待处理特征向量和多个预设特征向量，所述多个待处理特征向量中至少有一个特征和所述多个预设特征向量对应，根据所述待处理特征向量对应的所述预设特征向量进行数值比较，得到特征向量差值；在满足用于计算标高差的所述特征向量差值情况下，所述控制装置进行数据转换，得到高程数据差值。

可选地，将压力数据进行数据输入控制装置，并通过所述控制装置对所述压力数据进行数据分析的具体步骤包括：

所述控制装置按照时序依次读取实时点位压力值；

所述控制装置对所述实时点位压力值进行数据处理，得到所述实时点位压力值对应的压力数据清单；

所述控制装置根据所述压力数据清单进行分析，得到所述压力数据清单对应的各个支点的支反力。

可选地，将高程数据差值和各个支点的支反力输入控制装置，并通过所述控制装置所述高程数据差值和所述各个支点的支反力进行处理具体步骤包括：

所述控制装置根据所述各个支点的支反力中的支反力进行仿射，得到反力矩阵；

所述控制装置将所述高程数据差值映射到所述反力矩阵中，得到所述高程数据差值对应的目标数据；

所述控制装置基于所述目标数据进行转换，得到所述目标数据对应的目标指令。

可选地，将目标指令输入控制装置，并通过所述控制装置将所述目标指令反馈给流性材料注入装置的具体步骤包括：

所述控制装置与所述流性材料注入装置相互通信；

所述控制装置将所述目标指令反馈给所述流性材料注入装置；

所述流性材料注入装置接收到所述目标指令后，对所述目标指令进行步骤拆分，得到所述目标指令对应的高程数据指标和压力数据指标；

所述流性材料注入装置根据所述高程数据指标和所述压力数据指标，并执行指令；

所述流性材料注入装置将流性材料注入到智能调平装置中。

可选地，当预制梁为两点支撑结构时，所述控制装置将所述目标指令反馈给所述流性材料注入装置的具体步骤包括：

所述控制装置只根据所述高程数据指标对所述智能调平装置进行单项控制。

可选地，当预制梁为四点或者多点支撑结构时，所述控制装置将所述目标指令反馈给所述流性材料注入装置的具体步骤包括：

所述控制装置根据所述压力数据指标对所述智能调平装置进行控制；

调节每个智能调平装置的支反力一致时，继续调节所述智能调平装置的所述高程数据指标，使实际标高达到所述程数据指标的范围内。

一种适用于预制梁的梁底可调高度的智能调平的系统，包括智能调平装置、流性材料注入装置、标高读取装置、控制装置和无线数据接收装置；所述无线数据接收装置用于接收所述标高读取装置发送来的待处理高程数据；

所述控制装置将待处理高程数据并与预设高程阈值进行差值计算，得到高程数据差值；

所述控制装置用于接收所述流性材料注入装置传输来的压力数据；

所述控制装置对压力数据并进行数据分析，得到各个支点的支反力；

所述控制装置根据所述高程数据差值和所述各个支点的支反力进行处理得到目标指令；

所述控制装置发送目标指令到所述流性材料注入装置；

所述流性材料注入装置将流体材料注入所述智能调平装置中。

本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：

1、本发明一种适用于预制梁的梁底可调高度的智能调平方法及系统，通过在装置内注入能控制固化时间的流性材料，利用流性材料的流变性，使得本装置底板能自动与支座紧密贴合，支座各点受力均匀。本发明的装置能通过调整加注或者释放流性材料调整高度，能使得多支点桥梁各个支点支反力相同，避免支座脱空。

本发明适用于任何预制梁体，不限于混凝土材料及钢结构桥梁；也能适用于任何支座的调平，不限于桥梁领域；预制梁体可以在预制时安装本装置，也可以在梁体架设安装前安装本装置；

2、本发明一种适用于预制梁的梁底可调高度的智能调平方法及系统，种适用于预制梁的梁底可调高度的智能调平的装置及系统，避免了垫石高程存在施工误差，从而智能化调平块高度按照设计理论值进行施工时必然导致梁体实际形成的纵横坡度、梁顶高程与设计一致，提高了施工的精确度，降低了人工成本；

3、本发明一种适用于预制梁的梁底可调高度的智能调平方法及系统，避免调平块与支座间存在夹角，使支座局部受力均匀，延长了支座使用寿命。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明实施例的限定。在附图中：

图1根据本公开一种适用于预制梁的梁底可调高度的智能调平方法及系统的架构示意图。

图2是根据一种适用于预制梁的梁底可调高度的智能调平的方法的流程图。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本申请的一些方面相一致的装置和方法的例子。

发明人经调查和研究发现，本发明公开了一种适用于预制梁的梁底可调高度的智能调平方法及系统，应用于控制装置，包括：接收到待处理高程数据并与预设高程阈值进行差值计算，得到高程数据差值，接收到压力数据并进行数据分析，得到各个支点的支反力，根据高程数据差值和各个支点的支反力进行处理得到目标指令，并将目标指令进行传输，使流性材料注入装置并执行。本发明通过在装置内注入能控制固化时间的流性材料，利用流性材料的流变性，使得本装置底板能自动与支座紧密贴合，支座各点受力均匀。本发明的装置能通过调整加注或者释放流性材料调整高度，能使得多支点桥梁各个支点支反力相同，避免支座脱空。本发明适用于任何预制梁体，也能适用于任何支座的调平。

为了改善现有技术的上述问题，本发明实施例提供了一种适用于预制梁的梁底可调高度的智能调平方法及系统，能够对控制装置接收到的高程数据和压力数据进行处理，从这样可以确保控制装置得到相对应的目标指令。

为了便于对上述的预制梁的梁底可调高度的智能调平的方法及系统进行阐述，请结合参考图1，提供了本发明实施例所公开的智能调平的方法100的通信架构示意图。其中，所述智能调平的方法100可以包括标高读取装置200、无线数据接收装置300、控制装置400、流性材料注入装置500和智能调平装置600。

在具体的实施方式中，控制装置400均可以是台式电脑、平板电脑、笔记本电脑、手机或者其他能够实现数据处理以及数据通信的电子设备，在此不作过多限定。

在上述基础上，请结合参阅图2，为本发明实施例所提供的用于预制梁的梁底可调高度的智能调平的方法的流程示意图，所述智能调平的方法可以应用于图1中的控制装置400，进一步地，所述智能调平的方法具体可以包括以下步骤s21-步骤s24所描述的内容。

步骤s21，通过将待处理高程数据与预设高程阈值进行差值计算，得到高程数据差值。

步骤s22，获取到压力数据并进行数据分析，得到各个支点的支反力。

步骤s23，根据所述高程数据差值和所述各个支点的支反力进行处理得到目标指令。

步骤s24，根据所述目标指令，述流性材料注入装置执行所述目标命令。

在执行上述步骤s21-步骤s24所描述的内容时，可以实现如下的有益技术效果：本发明通过在装置内注入能控制固化时间的流性材料，利用流性材料的流变性，使得本装置底板能自动与支座紧密贴合，支座各点受力均匀。本发明的装置能通过调整加注或者释放流性材料调整高度，能使得多支点桥梁各个支点支反力相同，避免支座脱空。

本发明适用于任何预制梁体，不限于混凝土材料及钢结构桥梁；也能适用于任何支座的调平，不限于桥梁领域；预制梁体可以在预制时安装本装置，也可以在梁体架设安装前安装本装置。

在一个具体的实施方式中，为了精确的将实时高程数据传输到无线数据接收装置中，具体可以包括以下步骤叙述的内容：所述标高读取装置将实时高程数据传输到无线数据接收装置中。

在上述基础上，基于数据传输，为了更可靠的将实时高程数据传输到无线数据接收装置中，具体可以包括以下步骤s11所描述的内容。

步骤s11，将实时高程数据输入无线数据接收装置，并通过所述无线数据接收装置接收到无线传输的方式传输的所述实时高程数据。

可以理解，通过上述步骤s11，通过无线传输的方式将实时高程数据传输到无线数据接收装置中。

在具体实施过程中，为了确定所述无线数据接收装置对所述实时高程数据进行转换，从而确保实时高程数据进行转换的准确性，所描述的所述无线数据接收装置对所述实时高程数据进行转换，具体可以包括步骤a-步骤c所描述的内容。

步骤a，所述无线数据接收装置根据所述实时高程数据中的实时数值进行对应实时位置点的处理，得到实时数据清单；所述无线数据接收装置对所述实时数据清单进行标识处理，得到对应点位的实时标高。

步骤b，所述无线数据接收装置对所述对应点位的实时标高进行阵列处理，得到对应的标高阵列。

步骤c，所述无线数据接收装置对所述标高阵列进行解析处理，得到所述待处理高程数据。

可以理解，通过上述步骤a-步骤c，能够精确的述无线数据接收装置对所述实时高程数据进行转换。

在具体实施过程中，为了确定所述控制装置将所述待处理高程数据与所述预设高程数据进行差值计算，从而确保数据处理得的准确性，步骤s21所描述的所述控制装置将所述待处理高程数据与所述预设高程数据进行差值计算所对应的步骤，具体可以包括步骤s211-步骤s213所描述的内容。

步骤s211，其中的将所述待处理高程数据对应的待处理特征向量和所述预设高程数据对应的预设特征向量特有的多个特征向量。

步骤s212，具体如下步骤：按照处理的顺序依次处理多个待处理特征向量和多个预设特征向量，所述多个待处理特征向量中至少有一个特征和所述多个预设特征向量对应，根据所述待处理特征向量对应的所述预设特征向量进行数值比较，得到特征向量差值。

步骤s213，在满足用于计算标高差的所述特征向量差值情况下，所述控制装置进行数据转换，得到所述高程数据差值。

可以理解，通过上述步骤s211-步骤s213，能够精确的所述控制装置将所述待处理高程数据与所述预设高程数据进行差值计算，得到所述高程数据差值。

在具体实施过程中，为了准确的确定所述控制装置对所述压力数据进行数据分析，从而确保各个支点的支反力的准确性，步骤s22所描述的基于所述控制装置对所述压力数据进行数据分析所对应的步骤，具体可以包括步骤s221-步骤s223所描述的内容。

步骤s221，在所述控制装置中按照时序依次读取实时点位压力值。

步骤s222，所述控制装置对所述实时点位压力值进行数据处理，得到所述实时点位压力值对应的压力数据清单。

步骤s223，所述控制装置根据所述压力数据清单进行分析，得到所述压力数据清单对应的各个支点的支反力。

可以理解，通过上述步骤s221-步骤s223，能够精确的所述控制装置对所述压力数据进行数据分析，得到各个支点的支反力。

在具体实施过程中，为了更可靠的确定所述控制装置根据所述高程数据差值和所述各个支点的支反力进行处理，从而确保目标指令的准确性，步骤s23所描述的基于所述控制装置根据所述高程数据差值和所述各个支点的支反力进行处理所对应的步骤，具体可以包括步骤s231-步骤s233所描述的内容。

步骤s231，所述控制装置根据所述各个支点的支反力中的支反力进行仿射，得到反力矩阵。

步骤s232，所述控制装置将所述高程数据差值映射到所述反力矩阵中，得到所述高程数据差值对应的目标数据。

步骤s233，所述控制装置基于所述目标数据进行转换，得到所述目标数据对应的目标指令。

可以理解，通过上述步骤s231-步骤s233，能够精确的所述控制装置根据所述高程数据差值和所述各个支点的支反力进行处理，得到目标指令。

在具体实施过程中，为了精确地确定所述控制装置将所述目标指令反馈给所述流性材料注入装置，从而确保使所述流性材料注入装置准确的执行命令，步骤s24所描述的基于所述控制装置将所述目标指令反馈给所述流性材料注入装置验所对应的步骤，具体可以包括步骤s241-步骤s244所描述的内容。

步骤s241，所述控制装置与所述流性材料注入装置相互通信。

步骤s242，所述控制装置将所述目标指令反馈给所述流性材料注入装置。

步骤s243，所述流性材料注入装置接收到所述目标指令后，对所述目标指令进行步骤拆分，得到所述目标指令对应的高程数据指标和压力数据指标。

步骤s244，所述流性材料注入装置根据所述高程数据指标和所述压力数据指标执行指令。

可以理解，通过上述步骤s241-步骤s244，能够精确的所述控制装置将所述目标指令反馈给所述流性材料注入装置，使所述流性材料注入装置准确的执行命令。

在具体实施过程中，当预制梁为两点支撑结构时，为了精确的确定所述控制装置将所述目标指令反馈给所述流性材料注入装置信息的准确性，步骤s24所描述的基于所述控制装置将所述目标指令反馈给所述流性材料注入装置所对应的步骤，具体可以包括步骤2411所描述的内容。

步骤2411，预制梁为两点支撑结构时，所述控制装置只根据所述高程数据指标对所述智能调平装置进行单项控制。

可以理解，通过上述步骤2411，当预制梁为两点支撑结构时，能够精确的执行所述控制装置将所述目标指令反馈给所述流性材料注入装置。

在具体实施过程中，当预制梁为四点或者多点支撑结构时，为了确定所述控制装置将所述目标指令反馈给所述流性材料注入装置信息的准确性，步骤s24所描述的基于所述控制装置将所述目标指令反馈给所述流性材料注入装置所对应的步骤，具体可以包括步骤a1-步骤a2所描述的内容。

步骤a1，预制梁为四点或者多点支撑结构时，所述控制装置根据所述压力数据指标对所述智能调平装置进行控制；

步骤a2，调节每个智能调平装置的支反力一致时，继续调节所述智能调平装置的所述高程数据指标，使实际标高达到所述程数据指标的范围内。

可以理解，通过上述步骤a1-步骤a2，当预制梁为四点或者多点支撑结构时，能够精确的执行所述控制装置将所述目标指令反馈给所述流性材料注入装置。

请继续查阅图1，一种适用于预制梁的梁底可调高度的智能调平的系统，包括预制梁、智能调平装置、流性材料注入装置、标高读取装置、控制装置和无线数据接收装置；所述无线数据接收装置用于接收所述标高读取装置发送来的待处理高程数据；

所述控制装置将待处理高程数据并与预设高程阈值进行差值计算，得到高程数据差值；

所述控制装置用于接收所述流性材料注入装置传输来的压力数据；

所述控制装置对压力数据并进行数据分析，得到各个支点的支反力；

所述控制装置根据所述高程数据差值和所述各个支点的支反力进行处理得到目标指令；

所述控制装置发送目标指令到所述流性材料注入装置；

所述流性材料注入装置将流体材料注入所述智能调平装置中。

可以理解，在具体实施时，本发明实行了智能化的控制，这样避免了人工操作带来的巨大误差。本发明由高程数据控制为主，压力数据控制为辅实现了对梁的定位的精准控制，还避免梁的调平块与支座间存在夹角，使支座局部受力均匀，延长了支座使用寿命，确保了施工的精确度，减少了工期，节约了成本。

以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

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