本發明涉及一種整體自行式全封閉綠色施工圍擋及其施工方法,屬于工程施工領域。
背景技術:
現如今,隨著城市的不斷發展,地下空間的開發與利用愈發受到青睞,尤其是地鐵的建造數量與覆蓋范圍更是成了衡量一個城市經濟發展的一項指標。而地鐵車站多處于人口密集區,地鐵建造中大面積、長周期的地下施工所帶來的聲、光、塵等施工污染對周邊居民影響較大。尤其是選用明挖法施工的地鐵工程,對周邊居民影響更大。
為了降低明挖法施工地鐵工程對周邊居民的影響,現有的技術多采用遮光棚、圍擋等封閉設施進行封閉作業,以防聲、光、塵擴散。然而,地鐵項目涉及的施工區域較大,需要對施工區域進行分段封閉施工,遮光棚、圍擋等封閉設施需要多次周轉。然而現有的固定式封閉方式,需要將封閉設施進行多次拆卸、組裝,施工工序繁瑣、施工效率低下,無法滿足高效施工的要求。
技術實現要素:
針對現有技術中的遮光棚、圍擋等封閉設施在周轉中存在的工序繁瑣、效率低下的問題,本發明提供了一種整體自行式全封閉綠色施工圍擋,采用全封閉結構,將噪聲、粉塵、亮光進行隔離,打造更好的施工周邊環境,降低對居民的影響,同時采用行走系統,使得全封閉式施工圍擋能在地鐵施工沿線隨意移動,避免了重復安裝、拆除工作,減少了工作量,降低了施工成本,提高了施工效率。同時,本發明還提供了一種全封閉式綠色施工圍擋的施工方法。
為解決以上技術問題,本發明包括如下技術方案:
一種整體自行式全封閉綠色施工圍擋,包括:
主體結構,包括主體骨架、設置于所述主體骨架四周的墻體和設置于所述主體骨架頂部的屋面,所述墻體和所述屋面圍合成封閉空間;所述主體骨架包括位于施工區域兩側并平行設置的底部橫梁、固定于所述底部橫梁上的若干立柱、設置于所述立柱之間的橫桿和斜桿、設置于所述立柱上方并橫跨所述施工區域的頂部屋架;所述底部橫梁兩端對應的所述墻體上設置有卷簾門;
桁車系統,包括橫跨所述施工區域的吊重桁車、位于所述吊重桁車兩端的桁車軌道、位于所述桁車軌道下方的桁車梁和設置于所述立柱上的牛腿,所述桁車梁固定設置于所述牛腿上;
行走系統,包括設置于施工區域兩側地基上的導軌、設置于所述底部橫梁下方的導輪、設置于所述主體骨架上的驅動裝置,以及連接所述驅動裝置和所述導輪的傳動裝置。
進一步,所述傳動裝置包括依次連接的制動輪聯軸器、減速器、聯軸器,所述制動輪聯軸器與所述驅動裝置連接,所述聯軸器與所述導輪連接。
進一步,所述施工圍擋還包括操控室,所述操控室設置于所述主體骨架上,通過爬梯與地面連接。
進一步,所述施工圍擋還包括智能監測平臺,所述智能監測平臺包括智能監測設備、用于接收和存儲所述智能監測設備監測數據的數據服務器,以及用于顯示監測數據和操控所述智能監測設備的智能終端。
進一步,所述智能監測設備至少包括如下其一:
全球眼,所述全球眼設置于所述主體骨架上和/或所述吊重桁車上;
抓拍儀,所述抓拍儀正對所述門設置;
航拍器,所述航拍器設置在所述施工圍擋內;
環境檢測儀,所述環境檢測儀設置于所述吊重桁車和/或主體骨架上。
進一步,所述施工圍擋內還設置有智能噴淋系統,所述智能噴淋系統包括依次連接的儲水箱、高壓水泵、送液管、柔性管和噴淋管,還包括支撐所述柔性管的滑軌,所述滑軌懸掛在所述頂部屋架上,所述噴淋管懸掛在所述吊重桁車上,所述噴淋管上間隔設置有多個噴嘴;所述高壓水泵連接有微型處理器,所述微型處理器包括控制所述高壓水泵啟閉的水泵啟閉開關和控制所述高壓水泵轉速的水泵轉速控制器;所述微型處理器還連接有濕度檢測儀。
優選為,所述屋面上間隔設置多個條狀或塊狀玻璃鋼采光帶。
優選為,所述玻璃鋼采光帶熔點為100℃~200℃。
優選為,所述墻體上沿高出所述屋面的下沿,所述墻體與屋面之間設置有內天溝,所述內天溝與雨水管道上端連通,所述雨水管道的下端伸出所述墻體。
相應地,本發明還提供了一種整體自行式全封閉綠色施工圍擋的施工方法,包括如下步驟:
s1.安裝所述施工圍擋,并對所述施工圍擋進行全方位檢驗調試;
s2.對該處施工段進行施工,待該處施工段施工完畢,將吊重桁車鎖死,然后啟動驅動裝置,帶動導輪沿導軌滾動,使所述施工圍擋整體移動至下一施工段;
s3.關閉所述驅動裝置,將所述導輪鎖死在所述導軌上,進行下一施工段的施工作業;
s4.重復步驟s2-s3,直至所有施工段均施工完畢后,拆除所述施工圍擋。
本發明由于采用以上技術方案,使之與現有技術相比,具有以下的優點和積極效果:
(1)能夠將噪聲、粉塵、亮光進行隔離,打造更好的施工周邊環境,降低對居民的影響;
(2)全封閉的環境可以杜絕雨、雪、風等極端惡劣天氣對施工的影響,也可以保證夜間施工的持續性,最大限度的縮短工期;
(3)施工圍擋的屋面上鑲嵌有玻璃光采光帶,保證了采光效果,而且采光帶采用遇明火熔化材料,出現火災時變為排煙通道,保障施工區施工人員的的人身安全;
(4)施工圍擋內設置有與吊重桁車相結合的噴淋系統,實現了噴淋系統的移動式噴淋以及全自動噴淋,可以對施工區作業面的粉塵源進行有效噴淋,從而降低施工區空氣中的粉塵含量,改善工人的施工環境,又有效降低了用水量;
(5)施工圍擋內設置有智能檢測平臺,可實現對濕度、溫度、噪音、固體顆粒物濃度、進出車輛、施工場景等進行監控,實時掌控施工圍擋內的施工信息。
(6)通過搭載行走系統,使得全封閉式施工圍擋能在地鐵施工沿線隨意移動,能夠很方便地從一個施工標段移動至另一個施工標段,避免了重復安裝、拆除工作,不僅節省了大量的時間和費用,更能跟上快節奏的地鐵施工,最大限度的拓展了全封閉施工圍擋的適用范圍和使用覆蓋率。
附圖說明
圖1為本發明第一實施例提供的整體自行式全封閉綠色施工圍擋的剖視圖;
圖2為施工圍擋的正視圖;
圖3為施工圍擋的側視圖;
圖4為牛腿及桁車軌道剖視圖;
圖5為行走系統結構示意圖;
圖6為本發明第二實施例提供的智能監測平臺的連接關系框圖;
圖7為本發明第三實施例提供的智能噴淋系統的結構示意圖;
圖8為本發明第四實施例提供的全封閉式綠色施工圍擋的施工方法的流程框圖。
圖中標號如下:
施工圍擋100;主體結構110;主體骨架111、底部橫梁111a、立柱111b、橫桿111c、斜桿111d、頂部屋架111e;墻體112、卷簾門112a;屋面113、玻璃鋼采光帶113a;桁車系統120;吊重桁車121;桁車軌道122;桁車梁123;牛腿124;行走系統130;導軌131;導輪132;驅動裝置133;傳動裝置134、制動輪聯軸器134a、減速器134b、聯軸器134c;操控室140;爬梯141;內天溝150;雨水管道160;
智能監測平臺200;智能監測設備210;全球眼211;抓拍儀212;航拍器213;環境檢測儀214;數據服務器220;智能終端230;基站240;遠程智能終端250;
智能噴淋系統300;儲水箱310;高壓水泵320;送液管330;柔性管340;滑軌341;噴淋管350;噴嘴351;微型處理器360;水泵啟閉開關361;水泵轉速控制器362;時鐘控制器363;濕度檢測儀370。
具體實施方式
以下結合附圖和具體實施例對本發明提供的整體自行式全封閉綠色施工圍擋及其施工方法作進一步詳細說明。結合下面說明和權利要求書,本發明的優點和特征將更清楚。需說明的是,附圖均采用非常簡化的形式且均使用非精準的比例,僅用以方便、明晰地輔助說明本發明實施例的目的。
實施例一
請參閱圖1至圖5,其中圖1為本實施例提供的整體自行式全封閉綠色施工圍擋的剖視圖,圖2為施工圍擋的正視圖,圖3為施工圍擋的側視圖,圖4牛腿及桁車軌道剖視圖;圖5為行走系統結構示意圖。下面結合圖1至圖5對本發明提供的整體自行式全封閉綠色施工圍擋作進一步描述。
本發明提供的整體自行式全封閉綠色施工圍擋100,包括主體結構110、桁車系統120和行走系統130。其中主體結構110包括主體骨架111、設置于主體骨架111四周的墻體112和設置于主體骨架頂部的屋面113,墻體112和屋面113圍合成封閉空間。結合圖1和圖2所示,施工圍擋100兩端的墻體112上設置有卷簾門112a,在施工圍擋整體移動時,卷簾門112a向上卷起,不會對施工區域停放的設備或堆放的材料造成影響。
結合圖1和圖3所示,主體骨架111包括位于施工區域兩側并平行設置的兩根底部橫梁111a、固定于底部橫梁111a上的若干立柱111b、設置于立柱111b之間的橫桿111c和斜桿111d、設置于立柱111b上方并橫跨施工區域的頂部屋架111e,如圖1所示,底部橫梁111a、立柱111b和頂部屋架111e組成結構穩定的門式框架。
結合圖1和圖4所示,桁車系統120包括橫跨施工區域的吊重桁車121、位于吊重桁車121兩端的桁車軌道122、位于桁車軌道122下方的桁車梁123和設置于立柱111b上的牛腿124,桁車梁123固定設置于牛腿124上,并與底部橫梁111a平行設置。吊重桁車121可沿桁車軌道122前后移動,電動葫蘆可沿桁車橫梁上左右移動,從而實現電動葫蘆的工作區域覆蓋整個施工圍擋100。
結合圖1和圖5所示,行走系統130包括設置于施工區域兩側地基上的導軌131、設置于底部橫梁111a下方的導輪132、設置于主體骨架111上的驅動裝置133,以及連接驅動裝置133和導輪132的傳動裝置134。導輪132擱置在導軌131上,驅動裝置133可為設置在立柱111b和底部橫梁111a之間電動機。優選為,傳動裝置134包括依次連接的制動輪聯軸器134a、減速器134b、聯軸器134c,制動輪聯軸器134c與驅動裝置133連接,聯軸器134c與導輪132連接。行走系統的工作原理為:電動機通電后產生電磁轉矩,通過制動輪聯軸器134a傳遞給減速器134b,經過齒輪傳動減速,由其輸出軸通過聯軸器134c帶動導輪132沿導軌131頂面滑動,從而使施工圍擋100整體向前或向后移動。
導輪132的運行機構可分為集中驅動和分別驅動兩種形式,集中驅動是由一臺電動機通過傳動軸驅動施工圍擋100的兩側導輪132,分別驅動是由兩臺或多臺電動機分別驅動施工圍擋100的兩側導輪132。由于施工圍擋100的體積大,長度較長,勢必要選擇多輪驅動的方式。優選為,在主體骨架111上還設置有操控室140,搭載有協調多輪同時同速轉動的驅動臺,并設置爬梯141,方便操作人員進入操控室140。
作為舉例,墻體112采用雙層壓型鋼板保溫墻體,從外至內依次為:外側彩鋼板、巖棉卷氈、隔熱反射鋁箔、結構鋼檁條以及內側彩鋼板。作為舉例,外側彩鋼板可采用厚度為0.4mm、型號為yx35-125-750的彩鋼板,巖棉卷氈的厚度為50mm,隔熱反射鋁箔厚度為0.2mm,內側彩鋼板采用厚度為0.4mm、型號為yx15-225-900的彩鋼板。本實施例提供的墻體112,具有耐用、保溫、降噪等優點。
作為舉例,屋面113為雙層采光板復合屋面,自上而下依次為:壓型鋼板、巖棉卷氈、紙基加筋鋁箔貼面、不銹鋼絲網以及型鋼檁條。作為舉例,壓型鋼板可采用厚度為0.4mm、型號為yx51-380-760的壓型鋼板,巖棉卷氈厚度可采用60mm,紙基加筋鋁箔貼面厚度為0.2mm,型鋼檁條可采用鍍鋅冷彎型鋼附加檁條。本實施例中,紙基加筋鋁箔貼面可隔離水汽,型鋼檁條增加了屋面113的整體穩定性,巖棉卷氈使屋面113具有保溫、防噪功能,不銹鋼絲網防止巖棉卷氈、紙基加筋鋁箔貼面被撕裂。因此,本實施例提供的屋面113具有保溫、降噪的功效,同時結構合理、力學性能好。
為了增加屋面的采光性,優選為屋面113上間隔設置多個條狀或塊狀玻璃鋼采光帶113a,作為舉例,玻璃鋼采光帶113a可采用雙層阻燃型玻璃鋼采光帶113a,透光率≥80%,氧指數≥30%。優選為,玻璃鋼采光帶113a熔點為100℃~200℃,遇火或高溫時會熔化,在出現火災時,采光帶熔化后成為排煙通道,進一步保證施工區人員安全。為了進一步保證屋面的采光率,同時滿足結構穩定、利于雨水排放,優選為,屋面113采用三角拱形,屋脊處設置樹脂采光板,樹脂采光板的兩端搭接并固定在兩側的屋面上。作為舉例,樹脂采光板可采用雙層波形樹脂采光板。
如圖1所示,墻體112上沿高出屋面113的下沿,墻體112和屋面113間隔一段距離,且在二者之間設置內天溝150收集雨水。為了雨水的排泄,內天溝150連接有雨水管道160,雨水管道160的下端伸出墻體112的外側。作為舉例,內天溝150可采用厚度為4mm的鍍鋅鋼板,并刷聚氨酯防腐涂料,在內天溝150與雨水管道160連接處打滿密封膠,防止雨水側漏;雨水管道160采用直徑為110mm的pvc管,每間隔12m設置一根。為進一步排放雨水,在雨水管道160下端管口的正下方可設置排水溝。
優選的實施方式為,屋面113上方設置有無動力風帽,將屋頂平行方向的空氣流動,轉變為垂直方向的空氣流動,以提高室內通風換氣效果。無動力風帽具有無能源消耗、無噪音、可長期運轉的優點,并能排出室內的熱氣和污濁氣體,改善室內環境;在屋頂有水平風時,能導入施工圍擋100內,從而提供新鮮空氣。
本發明采用全封閉式施工圍擋100,并在施工圍擋100底部橫梁111a下方設置行走系統130,從而使本施工圍擋100具有如下優勢或有益效果:(1)全封閉的環境,能夠將噪聲、粉塵、亮光進行隔離,打造更好的施工周邊環境,降低對居民的影響;(2)全封閉的環境可以杜絕雨、雪、風等極端惡劣天氣對施工的影響,也可以保證夜間施工的持續性,最大限度的縮短工期;(3)通過搭載行走系統130,使得全封閉式施工圍擋100能在地鐵施工沿線隨意移動,能夠很方便地從一個施工標段移動至另一個施工標段,避免了重復安裝、拆除工作,不僅節省了大量的時間和費用,更能跟上快節奏的地鐵施工,最大限度的拓展了全封閉施工圍擋的適用范圍和使用覆蓋率。
實施例二
請參閱圖6,圖6為智能監測平臺的連接關系框圖。下面結合圖1至圖6對施工圍擋100的智能監測平臺200作進一步描述。
智能監測平臺200包括智能監測設備210、用于接收和存儲智能監測設備210監測數據的數據服務器220,以及用于顯示監測數據和操控智能監測設備210的智能終端230。其中,智能檢測設備210可以為:設置于主體骨架111上和吊重桁車121上的全球眼211、用于抓拍車輛進出卷簾門112a的抓拍儀212、用于實施監測施工區域的航拍器213,以及用于監測施工圍擋100內空氣溫濕度、顆粒物含量、噪音等數據的環境檢測儀214。其中,數據服務器220可以接收來自智能監測設備210的監測數據并將其存儲,并對存儲數據進行相應處理,比如與預設的闕值進行比對,判定其中的顆粒物含量是否超標。其中,智能終端230可以是臺式電腦、筆記本電腦、平板電腦、智能手機,也可以是專用智能設備。其中,智能監測設備210、數據服務器220和智能終端230之間可采用有線或無線方式連接。
通過在施工圍擋100內設置智能監測平臺,使本發明具有如下優點或有益效果:設置智能檢測平臺200,可實現對施工圍擋100內的濕度、溫度、噪音、固體顆粒物濃度、進出車輛、施工場景等進行監控,實時掌控施工圍擋100內的施工信息,甚至還可以監控基坑變形、承壓水位等信息。
優選為,數據服務器220還連接有基站240,通過基站240將數據服務器中的監測數據或數據處理結果發送至遠程智能終端250。遠程智能終端250可以是臺式電腦、筆記本電腦、平板電腦、智能手機,也可以是專用智能設備。
實施例三
請參閱圖7,圖7為本實施例提供的智能噴淋系統的結構示意圖,下面結合圖1和圖7對智能噴淋系統作進一步描述。
施工圍擋100內設置有智能噴淋系統300,其中智能噴淋系統300包括依次連接的儲水箱310、高壓水泵320、送液管330、柔性管340和噴淋管350,還包括支撐所述柔性管340的滑軌341,滑軌341懸掛在頂部屋架111e上,噴淋管350懸掛在吊重桁車121上,噴淋管350上間隔設置有多個噴嘴351。
高壓水泵320還連接有微型處理器360,微型處理器360包括控制所述高壓水泵啟閉的水泵啟閉開關361和控制所述高壓水泵轉速的水泵轉速控制器362。作為舉例,微型處理器360上設置高壓水泵320的啟閉電路,以此作為控制高壓水泵320的水泵啟閉開關361。水泵轉速控制器362,通過改變作用在高壓水泵320上的電流或電壓控制其轉數,或通過改變高壓水泵320的傳動軸齒輪的傳動比率從而控制其轉速。高壓水泵320轉速的變化直接影響到噴淋管350內的水壓力,從而改變噴嘴351霧化噴淋強度。
智能噴淋系統300還設置有濕度檢測儀370,濕度檢測儀370與微型處理器360電連接,用于監測施工區作業面處空氣濕度,并將監測數據傳遞給微型處理器360。可依據監測到的空氣濕度數據,改變高壓水泵320轉速,從而控制噴淋管350霧化噴淋強度,始終維持空氣濕度在一定范圍內。濕度檢測儀370可懸掛在吊重桁車121上,亦可以設置于施工面處的基坑內。
優選為,微型處理器360上設置有時鐘控制器363,可以控制高壓水泵320的工作模式,從而實現噴淋管350定時噴淋或間歇式自動噴淋。作為舉例,時鐘控制器363可以設置為每間隔20分鐘自動閉合一次水泵啟閉開關361,使噴淋管350進行噴淋作業,噴淋管350噴淋10分鐘后,時鐘控制器363自動斷開水泵啟閉開關361,使噴淋管350停止噴淋作業,從而實現了噴淋管350間歇式噴淋,從而達到較好的除塵效果的同時,又減少了用水量。
本實施例具有如下優點或有益效果:(1)噴淋管350固定在吊重桁車121上,吊重桁車121通常位于施工區作業面的正上方,噴淋管350可隨吊重桁車121移動而始終對粉塵源進行有效噴淋;(2)固定在滑軌341上的柔性管340可以隨著噴淋管350移動而自動伸縮,滿足噴淋管350動態變化的需求;(3)微型處理器360根據濕度檢測儀370監測到的空氣濕度數據,智能控制高壓水泵320的啟閉,從而智能控制施工圍擋100內的空氣濕度。
本實施例提供的智能噴淋系統300可稱之為可移動式智能噴淋系統300,與傳統固定式噴淋系統相比,可移動式智能噴淋系統300需要較少的噴淋管350,安裝方便;且可移動式智能噴淋系統300的噴淋管350始終對施工區作業面的粉塵源進行噴淋,噴淋效果好,節約水資源;另外,噴淋管350可隨吊重桁車121移動,實現施工區全覆蓋噴淋。
實施例四
請參閱圖8,圖8為本實施例提供的全封閉式綠色施工圍擋的施工方法的流程框圖。下面結合圖1至圖8對施工圍擋的施工方法作進一步描述。施工圍擋100的施工方法具體包括如下步驟:
s1.安裝施工圍擋100,并對施工圍擋100進行全方位檢驗調試。先安裝導軌131、導輪132、主體骨架111,然后安裝桁車系統120,最后安裝墻體112、屋面113、驅動裝置133、傳動裝置134、智能監測平臺200、智能噴淋系統300以及雨水管道160等。檢驗調試具體包括以下內容:對導軌131與導輪132的偏差,導軌131的水平度,兩條平行導軌131的間距進行復測;在立柱111b上做不均勻沉降標示,便于以后長期的復檢不均勻沉降;調試發動機,調試操控室140內的操控平臺,檢驗是否能使各發動機協同驅動;在施工圍擋100停止的情況下,試驗吊重桁車121的性能。每一次安裝完畢或是移動完畢之后都需要進行以上檢驗調試,以保證施工圍擋100的可用及安全性能。
s2.對該處施工段進行施工,待該處施工段施工完畢,將吊重桁車121鎖死,然后啟動驅動裝置133,帶動導輪132沿導軌131滾動,使施工圍擋100整體移動至下一施工段。第一次安裝后,施工圍擋100位于待施工段的上方,避免移動。正常施工時,需操控所有發動機停止,操控減速器134b鎖死導輪132,只有這樣,才能使用吊重桁車121進行取土、水平垂直運輸等作業。待該施工段施工完畢之后,欲使施工圍擋100移動至另一施工區域時,可先將吊重桁車121停靠在某一牛腿124正上方后鎖死,在檢驗導軌132無誤后,將施工圍擋100東西兩側雙開卷簾門112a全部打開,以避免移動過程中碰撞物體。在操控室150中解除減速器134b限位,協同發動發動機向指定位置移動。
s3.關閉驅動裝置133,將導輪132鎖死在導軌131上,進行下一施工段的施工作業。
s4.重復步驟s2-s3,直至所有施工段均施工完畢后,拆除施工圍擋100。拆除時,先操控減速器134b限制導輪132移動。將不影響主體結構的附屬設施如墻體112、屋面113、智能監控設備210、智能噴淋系統300等進行拆除。通過吊車拆卸桁車系統120,然后拆除主體骨架111和行走系統130,直至拆除完畢。
上述描述僅是對本發明較佳實施例的描述,并非對本發明范圍的任何限定,本發明領域的普通技術人員根據上述揭示內容做的任何變更、修飾,均屬于權利要求書的保護范圍。