一种用于提高高速公路路堤稳定性的加固装置

申请号 CN202111358552.6 申请日 2021-11-16 公开(公告)号 CN113914338B 公开(公告)日 2022-05-27
申请人 大连理工大学; 发明人 庞锐; 徐斌; 樊群营; 周扬;
摘要 本 发明 涉及路桥施工领域,具体为一种用于提高高速公路路堤 稳定性 的加固装置,包括设置在土基上的 沥青 路基,所述沥青路基的两侧对称设置有两个加固侧板,两个所述加固侧板背对的一侧均成排设置有路基 耳 板,两个所述加固侧板相对的一侧均开设有通槽,两个所述通槽内均上下紧挨式设置有活动挡 块 和固定挡块。本发明通过在现有加固侧板的侧面加装箱壳,通过受压活动机构和随动伸插机构的协同配合在沥青路基发生崩坏趋势的同时,能将插入地基的空心插柱上的插块悉数伸出,大大提高了空心插柱乃至整个加固侧板、活动挡块的压紧防崩能 力 ,大大提高了沥青路基在遭受重压时的防护、保持能力,延长了沥青路基的服役周期。
权利要求

1.一种用于提高高速公路路堤稳定性的加固装置,包括设置在土基上的沥青路基(2),其特征在于,所述沥青路基(2)的两侧对称设置有两个加固侧板(3),两个所述加固侧板(3)背对的一侧均成排设置有路基板(4),两个所述加固侧板(3)相对的一侧均开设有通槽(301),两个所述通槽(301)内均上下紧挨式设置有活动挡(7)和固定挡块(6),所述固定挡块(6)固定在通槽(301)内,所述活动挡块(7)活动设置在通槽(301)内,两个所述加固侧板(3)相背对的一侧均通过支架(12)连接有箱壳(1),两个所述箱壳(1)相对的一侧均间隔设置有若干空心插柱(13),所述空心插柱(13)伸出箱壳(1)外的一端均贯穿加固侧板(3)设置,且所述空心插柱(13)贯穿加固侧板(3)的一端均固定连接有锥形头(14),所述箱壳(1)内分别设置有与活动挡块(7)相连的受压活动机构和随动伸插机构;
所述受压活动机构包括活动设置在箱壳(1)内的活塞板(15),所述箱壳(1)靠近加固侧板(3)的一侧固定安装有与箱壳(1)相连通的多个活塞筒体a(10),且每相邻两个所述活塞筒体a(10)之间等距设置,所述活塞筒体a(10)靠近加固侧板(3)的一端均插设并滑动连接有活塞柱a(11),所述活塞柱a(11)靠近加固侧板(3)的一端均固定连接有导杆(8),所述导杆(8)远离活塞柱a(11)的一端贯穿加固侧板(3)侧面后伸入通槽(301)内与活动挡块(7)正对箱壳(1)的一侧固定相连;
所述随动伸插机构包括固定在活塞板(15)斜面上的滑动柱(16),所述空心插柱(13)的中部固定有活塞筒体b(20),所述活塞筒体b(20)内滑动设置有活塞柱b(19),所述活塞柱b(19)靠近活塞板(15)的一端与伸入空心插柱(13)内的一端固定相连,所述空心插柱(13)靠近锥形头(14)的下部设置有与活塞筒体b(20)相连设置的插限部件;
所述插限部件包括固定在空心插柱(13)内壁上的充液垫(22),所述充液垫(22)靠近活塞筒体b(20)的一侧通过液管(21)与活塞筒体b(20)内部连通设置,所述充液垫(22)的下方沿充液垫(22)长度方向间隔设置有若干插块(25),所述空心插柱(13)的外表面间隔开设有与插块(25)相匹配的供其穿插滑动的矩形口(1301),所述空心插柱(13)内设置有与插块(25)相匹配的回弹部件。
2.根据权利要求1所述的一种用于提高高速公路路堤稳定性的加固装置,其特征在于,所述导杆(8)外固定套接有固定圆盘(9),所述固定圆盘(9)设置在导杆(8)靠近加固侧板(3)的一端。
3.根据权利要求1所述的一种用于提高高速公路路堤稳定性的加固装置,其特征在于,所述滑动柱(16)靠近活塞板(15)的一端固定套接有固定环(17),所述滑动柱(16)外套设有弹簧a(18),所述弹簧a(18)的一端与活塞筒体b(20)的端面固定相连,所述弹簧a(18)的另一端与固定环(17)的端面固定相连。
4.根据权利要求1所述的一种用于提高高速公路路堤稳定性的加固装置,其特征在于,所述插块(25)的数量为三到五个,每相邻的两个所述插块(25)的间距为七到九厘米。
5.根据权利要求1所述的一种用于提高高速公路路堤稳定性的加固装置,其特征在于,所述回弹部件包括套设在多个插块(25)中部的抵板(23),所述抵板(23)远离充液垫(22)的一侧间隔设置有两个弹簧b(24),两个所述弹簧b(24)远离充液垫(22)的一端均与空心插柱(13)的内侧壁固定相连。
6.根据权利要求1所述的一种用于提高高速公路路堤稳定性的加固装置,其特征在于,两个所述加固侧板(3)相对的一侧均固定设置有加强筋(5),两个所述加强筋(5)的顶部均与沥青路基(2)的底部贴合设置。
7.根据权利要求1所述的一种用于提高高速公路路堤稳定性的加固装置,其特征在于,所述箱壳(1)内处在活塞板(15)上方的位置灌注有液压油,所述活塞筒体b(20)内灌注有液压油。

说明书全文

一种用于提高高速公路路堤稳定性的加固装置

技术领域

[0001] 本发明涉及路桥施工技术领域,具体为一种用于提高高速公路路堤稳定性的加固装置。

背景技术

[0002] 高速公路平面线形大多以圆曲线加缓和曲线为主,并重视平、纵、横三维空间立体线形设计。路面多采用磨光值高的坚质材料(如沥青),以减少路表液面飘滑和射现象。路缘带有时用与路面不同颜色材料铺成。硬路肩为临时停车用,也需用较高级材料铺成。在陡而长的上坡路段,当重型汽车较多时,还要在车行道外侧另设爬坡车道。必要时,每隔2至5千米在车行道外侧加设宽3米、长10至20米的专用临时停车带。高速公路途经山岭重丘地段时,常采用拉长距离、降缓坡度的方式(如设U型弯道或其它展线),以减少连续下坡或陡峭斜坡所带来的安全隐患。高速公路沿线平均每隔50千米处设服务区,内设加油站、停车场、休息室、餐饮店、卫生间和汽修厂等。服务区是高速公路内部重要的配套设施,能为长距离行车提供必要的安全保障。
[0003] 目前的高速公路路堤普遍仅仅依靠侧堤进行限位防崩固定,高速公路上除了小轿车就数运货的货车、板车居多了,单纯的侧堤无法满足路基的防崩需求,存在着很大的局限性。
[0004] 为此,提出一种用于提高高速公路路堤稳定性的加固装置。

发明内容

[0005] 本发明的目的在于提供一种用于提高高速公路路堤稳定性的加固装置,通过在现有加固侧板的侧面加装箱壳,通过受压活动机构和随动伸插机构的协同配合在沥青路基发生崩坏趋势的同时,能将插入地基的空心插柱上的插悉数伸出,大大提高了空心插柱乃至整个加固侧板、活动挡块的压紧防崩能,大大提高了沥青路基在遭受重压时的防护、保持能力,延长了沥青路基的服役周期,以解决上述背景技术中提出的问题。
[0006] 为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种用于提高高速公路路堤稳定性的加固装置,包括设置在土基上的沥青路基,所述沥青路基的两侧对称设置有两个加固侧板,两个所述加固侧板背对的一侧均成排设置有路基板,两个所述加固侧板相对的一侧均开设有通槽,两个所述通槽内均上下紧挨式设置有活动挡块和固定挡块,所述固定挡块固定在通槽内,所述活动挡块活动设置在通槽内,两个所述加固侧板相背对的一侧均通过支架连接有箱壳,两个所述箱壳相对的一侧均间隔设置有若干空心插柱,所述空心插柱伸出箱壳外的一端均贯穿加固侧板设置,且所述空心插柱贯穿加固侧板的一端均固定连接有锥形头,所述箱壳内分别设置有与活动挡块相连的受压活动机构和随动伸插机构。
[0007] 优选地,所述受压活动机构包括活动设置在箱壳内的活塞板,所述箱壳靠近加固侧板的一侧固定安装有与箱壳相连通的多个活塞筒体a,且每相邻两个所述活塞筒体a之间等距设置,所述活塞筒体a靠近加固侧板的一端均插设并滑动连接有活塞柱a,所述活塞柱a靠近加固侧板的一端均固定连接有导杆,所述导杆远离活塞柱a的一端贯穿加固侧板侧面后伸入通槽内与活动挡块正对箱壳的一侧固定相连。
[0008] 优选地,所述导杆外固定套接有固定圆盘,所述固定圆盘设置在导杆靠近加固侧板的一端。
[0009] 优选地,所述随动伸插机构包括固定在活塞板斜面上的滑动柱,所述空心插柱的中部固定有活塞筒体b,所述活塞筒体b内滑动设置有活塞柱b,所述活塞柱b靠近活塞板的一端与伸入空心插柱内的一端固定相连,所述空心插柱靠近锥形头的下部设置有与活塞筒体b相连设置的插限部件。
[0010] 优选地,所述滑动柱靠近活塞板的一端固定套接有固定环,所述滑动柱外套设有弹簧a,所述弹簧a的一端与活塞筒体b的端面固定相连,所述弹簧a的另一端与固定环的端面固定相连。
[0011] 优选地,所述插限部件包括固定在空心插柱内壁上的充液垫,所述充液垫靠近活塞筒体b的一侧通过液管与活塞筒体b内部连通设置,所述充液垫的下方沿充液垫长度方向间隔设置有若干插块,所述空心插柱的外表面间隔开设有与插块相匹配的供其穿插滑动的矩形口,所述空心插柱内设置有与插块相匹配的回弹部件。
[0012] 优选地,所述插块的数量为三到五个,每相邻的两个所述插块的间距为七到九厘米。
[0013] 优选地,所述回弹部件包括套设在多个插块中部的抵板,所述抵板远离充液垫的一侧间隔设置有两个弹簧b,两个所述弹簧b远离充液垫的一端均与空心插柱的内侧壁固定相连。
[0014] 优选地,两个所述加固侧板相对的一侧均固定设置有加强筋,两个所述加强筋的顶部均与沥青路基的底部贴合设置。
[0015] 优选地,所述箱壳内处在活塞板上方的位置灌注有液压油,所述活塞筒体b内灌注有液压油。
[0016] 与现有技术相比,本发明的有益效果是:
[0017] 1、本发明活动挡块受到沥青路基的崩坏趋势影响促使导杆发生远离加固侧板的趋势,进而导杆端部的活塞柱a发生深入活塞筒体a内的趋势,箱壳内的液压油被压动,促使活塞板受力下压,能带动滑动柱端部的活塞柱b压送活塞筒体b内的液压油,实现对空心插柱内充液垫的充压膨胀,进而满足路基的防崩需求。
[0018] 2、本发明中充液垫受压膨胀能将插块顶出空心插柱外,插块悉数伸出紧紧插附与地基之中,与插入地基中的空心插柱、锥形头形成补充、加强之势。
[0019] 综上所述,本发明通过在现有加固侧板的侧面加装箱壳,通过受压活动机构和随动伸插机构的协同配合在沥青路基发生崩坏趋势的同时,能将插入地基的空心插柱上的插块悉数伸出,大大提高了空心插柱乃至整个加固侧板、活动挡块的压紧防崩能力,大大提高了沥青路基在遭受重压时的防护、保持能力,延长了沥青路基的服役周期。附图说明
[0020] 图1为本发明的立体结构示意图;
[0021] 图2为本发明加固装置的前视图;
[0022] 图3为本发明加固装置主体结构的立体图一;
[0023] 图4为本发明加固装置主体结构的立体图二;
[0024] 图5为图4的剖视图;
[0025] 图6为加固装置空心插柱的立体图;
[0026] 图7为加固装置空心插柱的拆分图。
[0027] 图中:1、箱壳;2、沥青路基;3、加固侧板;301、通槽;4、路基耳板;5、加强筋;6、固定挡块;7、活动挡块;8、导杆;9、固定圆盘;10、活塞筒体a;11、活塞柱a;12、支架;13、空心插柱;1301、矩形口;14、锥形头;15、活塞板;16、滑动柱;17、固定环;18、弹簧a;19、活塞柱b;20、活塞筒体b;21、液管;22、充液垫;23、抵板;24、弹簧b;25、插块。

具体实施方式

[0028] 下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
[0029] 参照图1‑7,一种用于提高高速公路路堤稳定性的加固装置,包括设置在土基上的沥青路基2,在土木工程中,沥青是应用广泛的防水材料和防腐材料,主要应用于屋面、地面、地下结构的防水,木材、材的防腐,沥青还是道路工程中应用广泛的路面结构胶结材料,它与不同组成的矿质材料按比例配合后可以建成不同结构的沥青路面,高速公路应用较为广泛,改革开放以来中国的经济一直保持着高速的增长,公路交通建设突飞猛进,我国道路沥青生产企业也得到了迅猛发展,尤其是重交沥青和改性沥青实现了由无到有、由小到大、由少到多的质的飞跃,为我国道路建设做出了巨大贡献,其中,用沥青来养护路面通常分为三种类型:预防性养护、矫正性养护、应急性养护,这三种养护型式可以根据路面的使用情况来进行选择,每一种养护型式又需要选择不同的养护方法和养护设备,三种养护措施的差异主要体现在路面状况和通车时间长短上,当然,三者之间没有明显的界限,沥青路基2的两侧对称设置有两个加固侧板3,两个加固侧板3相对的一侧均固定设置有加强筋5,两个加强筋5的顶部均与沥青路基2的底部贴合设置,两个加固侧板3背对的一侧均成排设置有路基耳板4,两个加固侧板3相对的一侧均开设有通槽301,两个通槽301内均上下紧挨式设置有活动挡块7和固定挡块6,固定挡块6固定在通槽301内,活动挡块7活动设置在通槽301内,两个加固侧板3相背对的一侧均通过支架12连接有箱壳1,两个箱壳1相对的一侧均间隔设置有若干空心插柱13,空心插柱13伸出箱壳1外的一端均贯穿加固侧板3设置,且空心插柱13贯穿加固侧板3的一端均固定连接有锥形头14,箱壳1内分别设置有与活动挡块
7相连的受压活动机构和随动伸插机构。
[0030] 受压活动机构包括活动设置在箱壳1内的活塞板15,箱壳1靠近加固侧板3的一侧固定安装有与箱壳1相连通的多个活塞筒体a10,且每相邻两个活塞筒体a10之间等距设置,活塞筒体a10靠近加固侧板3的一端均插设并滑动连接有活塞柱a11,活塞柱a11靠近加固侧板3的一端均固定连接有导杆8,导杆8远离活塞柱a11的一端贯穿加固侧板3侧面后伸入通槽301内与活动挡块7正对箱壳1的一侧固定相连,导杆8外固定套接有固定圆盘9,固定圆盘9设置在导杆8靠近加固侧板3的一端。
[0031] 随动伸插机构包括固定在活塞板15斜面上的滑动柱16,空心插柱13的中部固定有活塞筒体b20,活塞筒体b20内滑动设置有活塞柱b19,活塞柱b19靠近活塞板15的一端与伸入空心插柱13内的一端固定相连,空心插柱13靠近锥形头14的下部设置有与活塞筒体b20相连设置的插限部件,滑动柱16靠近活塞板15的一端固定套接有固定环17,滑动柱16外套设有弹簧a18,弹簧a18的一端与活塞筒体b20的端面固定相连,弹簧a18的另一端与固定环17的端面固定相连;插限部件包括固定在空心插柱13内壁上的充液垫22,充液垫22靠近活塞筒体b20的一侧通过液管21与活塞筒体b20内部连通设置,充液垫22的下方沿充液垫22长度方向间隔设置有若干插块25,空心插柱13的外表面间隔开设有与插块25相匹配的供其穿插滑动的矩形口1301,空心插柱13内设置有与插块25相匹配的回弹部件,活动挡块7受到沥青路基2的崩坏趋势影响促使导杆8发生远离加固侧板3的趋势,进而导杆8端部的活塞柱a11发生深入活塞筒体a10内的趋势,箱壳1内的液压油被压动,促使活塞板15受力下压,能带动滑动柱16端部的活塞柱b19压送活塞筒体b20内的液压油,实现对空心插柱13内充液垫
22的充压膨胀。
[0032] 回弹部件包括套设在多个插块25中部的抵板23,抵板23远离充液垫22的一侧间隔设置有两个弹簧b24,两个弹簧b24远离充液垫22的一端均与空心插柱13的内侧壁固定相连,充液垫22受压膨胀能将插块25顶出空心插柱13外,插块25悉数伸出紧紧插附与地基之中,与插入地基中的空心插柱13、锥形头14形成补充、加强之势。
[0033] 插块25的数量为三到五个,每相邻的两个插块25的间距为七到九厘米。
[0034] 箱壳1内处在活塞板15上方的位置灌注有液压油,活塞筒体b20内灌注有液压油,液压油就是利用液体压力能的液压系统使用的液压介质,在液压系统中起着能量传递、抗磨、系统润滑、防腐、防锈、冷却等作用。对于液压油来说,首先应满足液压装置在工作温度下与启动温度下对液体粘度的要求,由于润滑油的粘度变化直接与液压动作、传递效率和传递精度有关,还要求油的粘温性能和剪切安定性应满足不同用途提出的各种需求。
[0035] 工作原理:活动挡块7受到沥青路基2的崩坏趋势影响促使导杆8发生远离加固侧板3的趋势,进而导杆8端部的活塞柱a11发生深入活塞筒体a10内的趋势,箱壳1内的液压油被压动,促使活塞板15受力下压,能带动滑动柱16端部的活塞柱b19压送活塞筒体b20内的液压油,实现对空心插柱13内充液垫22的充压膨胀,充液垫22受压膨胀能将插块25顶出空心插柱13外,插块25悉数伸出紧紧插附与地基之中,与插入地基中的空心插柱13、锥形头14形成补充、加强之势。
[0036] 综上,本发明通过在现有加固侧板3的侧面加装箱壳1,通过受压活动机构和随动伸插机构的协同配合在沥青路基2发生崩坏趋势的同时,能将插入地基的空心插柱13上的插块25悉数伸出,大大提高了空心插柱13乃至整个加固侧板3、活动挡块7的压紧防崩能力,大大提高了沥青路基2在遭受重压时的防护、保持能力,延长了沥青路基2的服役周期。
[0037] 尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
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