用于狭窄深谷或宽阔河流的管道跨越顶推系统及其工艺的制作方法

技术特征：
1.一种用于狭窄深谷或宽阔河流的管道跨越顶推系统，其特征在于，所述管道跨越顶推系统包括发送平台、顶推轨道、引跨结构、多个临时握手结构、横向顶推装置、铰接装置、多个竖向顶升装置、以及多个发送滚轮，其中，发送平台安装在宽深比小于1:2的狭窄深谷或宽深比大于1:2的宽阔河流的一侧，且发送平台紧邻第一号桁架支墩设置，并具有与第一号桁架支墩的上表面相互平行的工作面；顶推轨道铺设在发送平台上，并能够向跨越桁架提供自发送平台移动至第一号桁架支墩的滑动轨迹；引跨结构具有与第一榀跨越桁架相连接的第一端、以及与桁架支墩相接触的第二端，且引跨结构的高度自所述第一端向所述第二端逐渐减小；临时握手结构能够连接每榀跨越桁架的上弦主肢以传递弯矩；横向顶推装置连接在顶推轨道上，能够向跨越桁架提供向上游方向的水平推力，以使跨越桁架与引跨结构共同沿预定路线依次滑移通过各桁架支墩，还能够向跨越桁架提供向下游方向的水平拉力，以调整跨越桁架与引跨结构在顶推滑移过程中的位置偏移；铰接装置连接在横向顶推装置与最后一榀跨越桁架尾端之间，且在横向顶推装置向跨越桁架提供向上游方向的水平推力的情况下，铰接装置能够传递推力以调整跨越桁架在顶推滑移过程中在上下游方向上的偏移；多个竖向顶升装置分别设置在每个桁架支墩顶部的左右两侧，并能够向跨越桁架提供竖直向上或向下的推力，以使跨越桁架能够垂直坐落在各桁架支墩的支撑座上；多个发送滚轮分别可拆卸连接在顶推轨道的左右两侧、以及每个桁架支墩顶部的左右两侧。2.根据权利要求1所述的用于狭窄深谷或宽阔河流的管道跨越顶推系统，其特征在于，所述跨越桁架的跨度为50m～90m，宽度小于3m，高度小于4m，且跨越桁架的自身重量为30t～100t，在所述宽深比小于1:2的狭窄深谷或宽深比大于1:2宽阔河流中设置的各桁架支墩间的距离小于或等于90m。3.根据权利要求1所述的用于狭窄深谷或宽阔河流的管道跨越顶推系统，其特征在于，所述管道跨越顶推系统包括多个限位调节滚轮架，多个限位调节滚轮架分别设置在每个桁架支墩顶部的上下游两侧，且能够调整跨越桁架在顶推滑移过程中在上下游方向上的偏移。4.根据权利要求1所述的用于狭窄深谷或宽阔河流的管道跨越顶推系统，其特征在于，所述管道跨越顶推系统包括夹持基座，夹持基座设置在所述顶推轨道上并与所述横向顶推装置连接，且在横向顶推装置向跨越桁架提供向下游方向的水平拉力的情况下，夹持基座能够夹紧顶推轨道以反向稳固跨越桁架。5.根据权利要求1所述的用于狭窄深谷或宽阔河流的管道跨越顶推系统，其特征在于，所述管道跨越顶推系统包括夹紧装置，所述横向顶推装置通过夹紧装置与所述顶推轨道连接，所述夹紧装置能够在横向顶推装置顶推每榀跨越桁架的过程中夹紧顶推轨道，并能够在横向顶推装置将每榀跨越桁架顶推到位后松开顶推轨道。6.根据权利要求1所述的用于狭窄深谷或宽阔河流的管道跨越顶推系统，其特征在于，所述横向顶推装置包括顶推千斤顶。7.根据权利要求1所述的用于狭窄深谷或宽阔河流的管道跨越顶推系统，其特征在于，
所述竖向顶升装置包括顶升千斤顶。8.根据权利要求1所述的用于狭窄深谷或宽阔河流的管道跨越顶推系统，其特征在于，所述临时握手结构为无缝钢管或型钢。9.一种用于狭窄深谷或宽阔河流的管道跨越顶推系统的工艺，其特征在于，所述工艺包括以下步骤：s1、根据跨越桁架的跨度和重量、以及顶推安装阶段的不同工况，设计并计算引跨结构的尺寸和桁架结构在各典型顶推安装过程所需要的顶推力；s2、在发送平台上架设顶推轨道，并安装横向顶推装置，将多个发送滚轮安装在顶推轨道两侧和各桁架支墩顶部，随后，预制跨越桁架和引跨结构，将第一榀跨越桁架放置于顶推轨道的发送滚轮上，将引跨结构吊装与第一榀跨越桁架的前端相连接就位；s3、通过铰接装置将横向顶推装置与第一榀跨越桁架的尾端相连接，启动横向顶推装置，利用横向顶推装置将第一榀跨越桁架和引跨结构共同顶推发送至第一号桁架支墩和第二号桁架支墩之间的跨越断面上；s4、将第二榀跨越桁架放置至顶推轨道的发送滚轮上，并通过临时握手结构与第一榀跨越桁架连接，然后利用横向顶推装置将第二榀跨越桁架顶推发送至第一号桁架支墩和第二号桁架支墩之间的跨越断面上，若跨越桁架在顶推滑移过程中在上下游方向上发生大于30
°
的偏移，利用横向顶推装置将跨越桁架拉回至发送平台并重新顶推发送，待顶推到位后，横向顶推装置沿上游方向移动预定行程；s5、重复步骤s4，继续将其他的跨越桁架依次与上一榀跨越桁架相连接后顶推发送至第一号桁架支墩和第二号桁架支墩之间的跨越断面上，待所有跨越桁架均被顶推发送至预定的跨越断面后，拆除与第一榀跨越桁架相连接的引跨结构、以及连接在每榀跨越桁架之间的临时握手结构；s6、启动竖向顶升装置，利用竖向顶升装置将各桁架支墩上的跨越桁架顶起，拆除各桁架支墩上的发送滚轮，随后，利用竖向顶升装置将跨越桁架垂直坐落在各桁架支墩的支撑座上，并将跨越桁架与支撑座固定连接。10.根据权利要求9所述的用于狭窄深谷或宽阔河流的管道跨越顶推系统的工艺，其特征在于，所述工艺还包括以下步骤：s1
′
、根据跨越桁架的跨度和重量、以及顶推安装阶段的不同工况，设计并计算引跨结构的尺寸和桁架结构在各典型顶推安装过程所需要的顶推力；s2
′
、在发送平台上架设顶推轨道，并安装横向顶推装置，将多个发送滚轮安装在顶推轨道两侧和各桁架支墩顶部，随后，预制跨越桁架和引跨结构，通过临时握手结构将每榀跨越桁架的上弦主肢连接以构成全跨越桁架，将全跨越桁架放置于顶推轨道的发送滚轮上，通过铰接装置将横向顶推装置与最后一榀跨越桁架的尾端相连接，并将引跨结构吊装与第一榀跨越桁架的前端相连接就位；s3
′
、启动横向顶推装置，控制夹紧装置夹紧顶推轨道，利用横向顶推装置将第一榀跨越桁架和引跨结构共同顶推发送至第一号桁架支墩和第二号桁架支墩之间的跨越断面上，若跨越桁架在顶推滑移过程中在上下游方向上发生小于或等于30
°
的偏移，利用限位调节滚轮架调整跨越桁架在顶推滑移过程中在上下游方向上的偏移，若跨越桁架在顶推滑移过程中在上下游方向上发生大于30
°
的偏移，利用横向顶推装置将第一榀跨越桁架和引跨结
构拉回至发送平台并重新顶推发送，待顶推到位后，控制夹紧装置松开顶推轨道，横向顶推装置沿上游方向移动预定行程；s4
′
、重复步骤s3
′
，继续将其他的跨越桁架依次顶推发送至第一号桁架支墩和第二号桁架支墩之间的跨越断面上，待每榀跨越桁架均被顶推发送至指定桁架支墩之间的跨越断面后，拆除与第一榀跨越桁架相连接的引跨结构、以及连接在每榀跨越桁架之间的临时握手结构；s5
′
、启动竖向顶升装置，利用竖向顶升装置将各桁架支墩上的跨越桁架顶起，拆除各桁架支墩上的发送滚轮，随后，利用竖向顶升装置将跨越桁架垂直坐落在各桁架支墩的支撑座上，并将跨越桁架与支撑座固定连接。

技术总结
本发明提供了一种用于狭窄深谷或宽阔河流的管道跨越顶推系统及其工艺，所述顶推系统包括发送平台、设置在发送平台上的顶推轨道和横向顶推装置、引跨结构、多个临时握手结构、铰接装置、多个设置在支墩顶部的竖向顶升装置、以及多个发送滚轮。引跨结构与第一榀跨越桁架相连接，临时握手结构连接在各桁架之间，横向顶推装置能够向前推动或向后拉动跨越桁架，铰接装置连接在横向顶推装置与最后一榀跨越桁架尾端之间，竖向顶升装置能够向跨越桁架提供竖直向上或向下的推力，发送滚轮设在顶推轨道和支墩顶部的左右两侧。本发明解决了狭窄山谷或宽阔河流上无法吊装完成桁架跨越的问题，既满足了桁架安全安装需要，又扩大山区管道安装的适用性。的适用性。的适用性。


技术研发人员：张杰 肖国豪
受保护的技术使用者：四川石油天然气建设工程有限责任公司
技术研发日：2021.04.30
技术公布日：2021/10/18