一种高速公路养护用桥头沉降防治方法 |
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申请号 | CN202410142353.9 | 申请日 | 2024-01-31 | 公开(公告)号 | CN117904916A | 公开(公告)日 | 2024-04-19 |
申请人 | 广东长大道路养护有限公司; 保利长大工程有限公司; | 发明人 | 叶浩; 陈俊涛; 曹昌玉; 陈冠军; 曾令宽; 朱冬梅; 张晓莹; 李清平; 陈大新; 刘明宇; | ||||
摘要 | 本 发明 涉及公路养护技术领域,具体涉及一种高速公路养护用桥头沉降防治方法,防治步骤包括:S1、在对桥头部分进行建设时,确定好路面的地质情况,采用岩土工程参数模型对 土壤 路基的 稳定性 进行分析,选择对应材料进行施工;S2、在地面上搭建桩基,在桩基上对 桥梁 与高速公路进行连接施工,在接缝处插入 钢 板连接 块 ,并继续用 混凝土 对高速公路铺设完毕。本 申请 通过预先对当前路段的土壤进行调查分析,能够大大地减缓沉降的速度,延缓养护的时间,并通过实时的测速装置来对通过的车辆速度进行分析,能够第一时间地得到路面沉降的情况,提升车辆行驶的舒适度,减低车辆与桥梁的损害,对公路的养护成本。 | ||||||
权利要求 | 1.一种高速公路养护用桥头沉降防治方法,其特征在于,防治步骤包括: |
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说明书全文 | 一种高速公路养护用桥头沉降防治方法技术领域[0001] 本发明属于公路养护技术领域,具体为一种高速公路养护用桥头沉降防治方法。 背景技术[0002] 公路和桥梁有一个常见的道路病害依旧未得到彻底解决,公路桥头不均匀沉降,在高速公路中,往往会遇到与农村桥梁相接的桥头,是指桥梁两端与高速公路接连的地方,往往此处沉会频繁出现沉陷或断裂,容易引发桥头跳车现象,而且随着高速公路的迅速发展,人们对行车的快速、安全和舒适的要求越来越高,即对公路的质量要求越来越高,公路桥头沉降严重影响公路使用性能和运输效益的发挥,不仅影响人们行车的舒适性,甚至还有可能造成严重的交通事故,市面上在对桥头进行施工时,往往采用桥头搭板的形式进行设计施工,去防止桥头形成沉降,但是这样的方法在后续桥头发生沉降后,其搭板的结构设计复杂,在养护时极为不便,并且在形成沉降后,无法第一时间地了解到现场情况,影响车辆行驶的舒适度,造成车辆与桥梁的损害,从而提升对公路的养护成本,对此,我们提出了一种高速公路养护用桥头沉降防治方法。 发明内容[0003] 针对现有技术的不足,本发明提供了一种高速公路养护用桥头沉降防治方法,以解决以上技术问题。 [0004] 为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种高速公路养护用桥头沉降防治方法,防治步骤包括: [0007] S3、在桥头的一侧安装好测速装置,将测速装置与后台计算机建立连接,对来往车辆的车速进行测定,并在后台计算机内显示,并采用路基沉降模型对当前桥头沉降情况进行预测; [0008] S4、当前桥头测量的车速产生较大的变换后,则判定出当前桥头出现沉降,需要进行维护; [0009] S5、对当前高速公路位置进行封堵,养护人员进入桥头处,对沉降位置进行注浆加固,进行维护。 [0011] 优先地,S1步骤中岩土工程参数模型建立在计算机内部,岩土工程参数模型内包括侧限压缩公式、压缩系数与渗透系数,侧限压缩公式为: [0012] [0013] 其中P为侧限压缩模量,e1为孔隙比,m1为土体自重应力,k1为侧限压缩指数; [0014] 压缩系数公式为: [0015] [0016] 其中a为压缩指数,p1与p2为某两个压力下的空隙比,q1与q2为这两个压力; [0017] 渗透系数公式为: [0018] [0019] 其中p为渗透系数,q为渗透流量,a为渗流面积,g为时间,h为水头差; [0020] 通过对土壤路基的稳定性进行分析后,去选择匹配的材料进行施工。 [0021] 优先地,S2步骤中桩基搭建步骤通过预先确定桩基位置,在确定的位置进行搭建,混凝土凝固的时间为12h。 [0022] 优先地,S3步骤中测速装置为激光测速仪,激光测速仪位于高速公路的一侧,通过测量出车辆在一定时间内移动的距离来计算得出车辆移动的速度,激光测速仪包括激光发射器与接收器,激光发射器用以发射激光,接收器用以接收反射的激光,在仪器内进行计算,计算公式为: [0023] V=(t/2)*b [0024] 其中V为车速,t为接收到激光的时间,b为激光的速度; [0025] 日平均车速的计算公式为: [0026] s=(a1+a2+……an)/n [0027] 其中s为车辆的日平均速度,a1为第一辆车的车速,an为第n辆车的车速,n为车辆数; [0028] 测试装置与后台计算机通过光纤网络的方式进行连接,将测得数据传输至后台计算机内部进行平均分析。 [0029] 优先地,S3步骤中路基沉降模型通过收集高速公路的气象条件、土壤性质与车辆载荷情况进行分析。 [0030] 优先地,S3步骤中路基沉降模型预测时间t应满足st(t=∞)≥75%; [0031] 其中st为时间的沉降观测值,t=∞为预测的总沉降; [0032] 通过使用双曲线方程进行评估,双曲线方程为: [0033] [0034] S为时间的沉降量,t为时间; [0035] 通过收集得到的平均车速来进行分析,对桥头的沉降情况进行预测。 [0036] 优先地,S4步骤中在检测到经过的车辆速度相较于以前车辆的经过时间要长时,则后台计算机内判断出存在沉降情况,发出警示,对养护人员进行警示。 [0037] 优先地,S5步骤中采用警示牌与安全护栏的形式将当前路段进行封死,阻止车辆驶入。 [0038] 优先地,S5步骤中注浆方式预先配制好注入的浆液,并在沉降位置进行钻孔,通过注浆管道将浆液注入孔道内部,对沉降位置进行治理。 [0039] 与现有技术相比,本发明的有益效果如下: [0040] 本申请通过预先对当前路段的土壤进行调查分析,并选择合适的材料进行施工,能够大大的减缓沉降的速度,延缓养护的时间,并通过实时的测速装置来对通过的车辆速度进行分析,当出现经过的车辆车速慢于之前的车速时,则说明出现沉降,需要进行养护处理,能够第一时间地得到路面沉降的情况,提升车辆行驶的舒适度,减低车辆与桥梁的损害,对公路的养护成本,带来更好的使用前景。附图说明 具体实施方式[0042] 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。 [0043] 本发明提供一种技术方案:一种高速公路养护用桥头沉降防治方法,防治步骤包括: [0044] S1、在对桥头部分进行建设时,确定好路面的地质情况,采用岩土工程参数模型对土壤路基的稳定性进行分析,选择对应材料进行施工; [0045] S2、在地面上搭建桩基,在桩基上对桥梁与高速公路进行连接施工,在接缝处插入钢板连接块,并继续用混凝土对高速公路铺设完毕,让混凝土覆盖住钢板连接块延伸块,等待凝固; [0046] S3、在桥头的一侧安装好测速装置,将测速装置与后台计算机建立连接,对来往车辆的车速进行测定,并在后台计算机内显示,并采用路基沉降模型对当前桥头沉降情况进行预测; [0047] S4、当前桥头测量的车速产生较大的变换后,则判定出当前桥头出现沉降,需要进行维护; [0048] S5、对当前高速公路位置进行封堵,养护人员进入桥头处,对沉降位置进行注浆加固,进行维护。 [0049] 进一步的,S1步骤中通过实地考察对待建设的路段地质情况进行检测,并对土壤采用钻孔取样方法进行采样收集,将地质岩石采样,送入实验室进行分析,分析包括对密度、含水量与颗粒级分配得出分析结果。 [0050] 进一步的,S1步骤中岩土工程参数模型建立在计算机内部,岩土工程参数模型内包括侧限压缩公式、压缩系数与渗透系数,侧限压缩公式为: [0051] [0052] 其中P为侧限压缩模量,e1为孔隙比,m1为土体自重应力,k1为侧限压缩指数; [0053] 压缩系数公式为: [0054] [0055] 其中a为压缩指数,p1与p2为某两个压力下的空隙比,q1与q2为这两个压力; [0056] 渗透系数公式为: [0057] [0058] 其中p为渗透系数,q为渗透流量,a为渗流面积,g为时间,h为水头差; [0059] 通过对土壤路基的稳定性进行分析后,去选择匹配的材料进行施工。 [0060] 进一步的,S2步骤中桩基搭建步骤通过预先确定桩基位置,在确定的位置进行搭建,混凝土凝固的时间为12h。 [0061] 进一步的,S3步骤中测速装置为激光测速仪,激光测速仪位于高速公路的一侧,通过测量出车辆在一定时间内移动的距离来计算得出车辆移动的速度,激光测速仪包括激光发射器与接收器,激光发射器用以发射激光,接收器用以接收反射的激光,在仪器内进行计算,计算公式为: [0062] V=(t/2)*b [0063] 其中V为车速,t为接收到激光的时间,b为激光的速度; [0064] 日平均车速的计算公式为: [0065] s=(a1+a2+……an)/n [0066] 其中s为车辆的日平均速度,a1为第一辆车的车速,an为第n辆车的车速,n为车辆数; [0067] 测试装置与后台计算机通过光纤网络的方式进行连接,将测得数据传输至后台计算机内部进行平均分析。 [0068] 进一步的,S3步骤中路基沉降模型通过收集高速公路的气象条件、土壤性质与车辆载荷情况进行分析。 [0069] 进一步的,S3步骤中路基沉降模型预测时间t应满足st(t=∞)≥75%; [0070] 其中st为时间的沉降观测值,t=∞为预测的总沉降; [0071] 通过使用双曲线方程进行评估,双曲线方程为: [0072] [0073] S为时间的沉降量,t为时间; [0074] 通过与收集得到的平均车速来进行分析,对桥头的沉降情况进行预测。 [0075] 进一步的,S4步骤中在检测到经过的车辆速度相较于以前车辆的经过时间要长时,则后台计算机内判断出存在沉降情况,发出警示,对养护人员进行警示。 [0076] 进一步的,S5步骤中采用警示牌与安全护栏的形式将当前路段进行封死,阻止车辆驶入。 [0077] 进一步的,S5步骤中注浆方式预先配制好注入的浆液,并在沉降位置进行钻孔,通过注浆管道将浆液注入孔道内部,对沉降位置进行治理; [0078] 注浆具体步骤为: [0080] 为了保证注浆的效果,使用高压胶管连接孔内长注浆筛管及注浆机,将搅制好的水泥浆泵入注浆孔内,在注入水泥浆后,等通气管内少量的水泥浆液流出时及时密封通气管; [0081] 在沉降周围钻孔,并通过注浆管道将注浆材料注入孔道中,这样可以填充和密实地基基础周围的土层,提高地基基础的稳定性和承载能力。 [0082] 实施例1 [0083] 一种高速公路养护用桥头沉降防治方法,防治步骤包括: [0084] S1、在对桥头部分进行建设时,确定好路面的地质情况,采用岩土工程参数模型对土壤路基的稳定性进行分析,选择对应材料进行施工; [0085] S2、在地面上搭建桩基,在桩基上对桥梁与高速公路进行连接施工,在接缝处插入钢板连接块,并继续用混凝土对高速公路铺设完毕,让混凝土覆盖住钢板连接块延伸块,等待凝固; [0086] S3、在桥头的一侧安装好测速装置,将测速装置与后台计算机建立连接,对来往车辆的车速进行测定,并在后台计算机内显示,并采用路基沉降模型对当前桥头沉降情况进行预测; [0087] S4、当前桥头测量的车速产生较大的变换后,则判定出当前桥头出现沉降,需要进行维护; [0088] S5、对当前高速公路位置进行封堵,养护人员进入桥头处,对沉降位置进行注浆加固,进行维护。 [0089] 对比例1 [0090] 一种高速公路养护用桥头沉降防治方法,防治步骤包括: [0092] S2、将桥头搭板安装在支架上,支架应放在坚固的地基上,将桥头搭板的两端与支架连接,连接时应注意桥头搭板的水平度和间距,对每个桥头搭板进行固定,防止移动和摆动; [0093] S3、回填土施工,分层填筑并进行夯实; [0094] S4、对于台后回填土和混凝土浇筑部分进行养护。 [0095] 下表为不同实施例中桥头沉降养护表 [0096]组别 第一次养护年份 养护步骤 沉降了解时间 实施例1 20 简单 当天 对比例1 15 繁琐 几个月后 [0097] 实施例1中通过预先对当前路段的土壤进行调查分析,并选择合适的材料进行施工,能够大大的减缓沉降的速度,延缓养护的时间,并通过实时的测速装置来对通过的车辆速度进行分析,能够第一时间的得到路面沉降的情况,提升车辆行驶的舒适度,减低车辆与桥梁的损害; [0098] 而对比例中并没有针对性的选择合适的材料来进行施工,仅仅是采用通常的混凝土或沥青材质,导致沉降速度过快,加速了第一次养护的时间,也没有相应的检测措施,导致了人们无法第一时间了解到沉降的情况,从而对过往的形式车辆带来不适感。 [0099] 需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。 |