一种适用于高寒地区低路堤公路涎流病害的挡冰墙

申请号 CN202410261709.0 申请日 2024-03-07 公开(公告)号 CN117868014A 公开(公告)日 2024-04-12
申请人 中铁文保科创有限公司; 甘肃中铁建设工程有限公司; 中铁西北科学研究院有限公司; 甘肃河峰电力科技有限责任公司; 发明人 张小兵; 王兴; 赵相卿; 王彩菊; 刘贺业; 代亚东; 孔令伟; 蔡汉成; 苟海瑞; 任庆钊; 程佳; 柳杨; 吴冠仲; 牛文庆; 王逢睿; 孔德刚; 林丽蓉; 陈柳宇; 胡小强; 张国燕;
摘要 本 申请 涉及公路涎流 冰 治理的领域,尤其是涉及一种适用于高寒地区低路堤公路涎流冰病害的挡冰墙,该挡冰墙包括墙体、 温度 调节装置和排 水 沟,墙体设置在公路的坡脚处,温度调节装置与墙体连接用于调节墙体温度,墙体远离公路的一侧开设排水沟,排水沟用于将融化的涎流冰排走;温度调节装置包括温度 传感器 、介质箱、毛细管和制热设备,温度传感器设置在墙体内,温度传感器与控制中心连接,控制中心用于操控制热设备,毛细管预埋在墙体内,毛细管与介质箱连接,毛细管与介质箱之间设置有制热设备,制热设备用于对输送至毛细管的介质进行加热,从而避免涎流冰冻结累积越过挡冰墙,达到了提高阻拦措施的拦截效果的目的。
权利要求

1.一种适用于高寒地区低路堤公路涎流病害,其特征在于:包括墙体(1)、温度调节装置(2)和排沟(3),墙体(1)设置在公路(4)的坡脚处,墙体(1)底端预埋在土体内,墙体(1)用于阻拦涎流冰,温度调节装置(2)与墙体(1)连接用于调节墙体(1)温度,墙体(1)远离公路(4)的一侧开设排水沟(3),排水沟(3)用于将融化的涎流冰排走;
所述温度调节装置(2)包括温度传感器(21)、介质箱(22)、毛细管(23)和制热设备(24),温度传感器(21)设置在墙体(1)靠近排水沟(3)的一侧,温度传感器(21)用于监测墙体(1)靠近排水沟(3)一侧的温度,温度传感器(21)与控制中心(27)连接,控制中心(27)用于操控制热设备(24),毛细管(23)预埋在墙体(1)内,毛细管(23)的两端分别与介质箱(22)的输入端和输出端固定连接,毛细管(23)与介质箱(22)的输出端之间设置有制热设备(24),制热设备(24)用于对输送至毛细管(23)的介质进行加热。
2.根据权利要求1所述的一种适用于高寒地区低路堤公路涎流冰病害,其特征在于:所述墙体(1)底部设置有管桩(5),管桩(5)与墙体(1)固定连接,管桩(5)预埋在墙体(1)底端的土体内,管桩(5)预埋有冷媒循环管(25),冷媒循环管(25)的两端分别与介质箱(22)的输出端和输入端固定连接,冷媒循环管(25)与介质箱(22)的输出端之间设置有制冷设备(26),制冷设备(26)用于对输送至冷媒循环管(25)的介质进行制冷,制冷后的管桩(5)用于阻止地下水对公路(4)路基的侵蚀。
3.根据权利要求2所述的一种适用于高寒地区低路堤公路涎流冰病害,其特征在于:所述毛细管(23)与制冷设备(26)连接,毛细管(23)与制冷设备(26)之间设置有启闭
4.根据权利要求1所述的一种适用于高寒地区低路堤公路涎流冰病害,其特征在于:所述墙体(1)底端设置有砂砾垫层(6)。
5.根据权利要求1所述的一种适用于高寒地区低路堤公路涎流冰病害,其特征在于:所述墙体(1)在排水沟(3)底端处设置有延展部(11),使得排水沟(3)的底端位于墙体(1)的延展部(11)上方,排水沟(3)的底端设置有排水管(31),排水管(31)上设置有进水孔(311),排水沟(3)内设置有碎石。
6.根据权利要求5所述的一种适用于高寒地区低路堤公路涎流冰病害,其特征在于:所述排水沟(3)的底壁和靠近墙体(1)的一侧均设置有防渗水土工布,防渗水土工布用于阻止水流入墙体(1)内。
7.根据权利要求5所述的一种适用于高寒地区低路堤公路涎流冰病害,其特征在于:所述排水沟(3)远离墙体(1)的一侧设置有透水土工布(33)。
8.根据权利要求1所述的一种适用于高寒地区低路堤公路涎流冰病害,其特征在于:还包括能源收集装置(7),能源收集装置(7)包括立柱(71)、太阳能板(72)和电池,立柱(71)固定在墙体(1)的顶端,太阳能板(72)设置在立柱(71)远离墙体(1)的一端,太阳能板(72)与蓄电池连接,太阳能板(72)用于将太阳能转换为电能输送至蓄电池储存,蓄电池用于对所有电器提供电
9.根据权利要求8所述的一种适用于高寒地区低路堤公路涎流冰病害,其特征在于:所述太阳能板(72)与立柱(71)之间设置有支撑框架(8),支撑框架(8)与立柱(71)固定连接,太阳能板(72)设置在支撑框架(8)内;太阳能板(72)的顶端设置有清理装置(9),清理装置(9)包括清洁管(91)、转动套筒(92)和驱动件(93),清洁管(91)设置在太阳能板(72)的顶端,清洁管(91)的靠近太阳能板(72)的一侧设置有吸尘孔,清洁管(91)的一端与转动套筒(92)固定连接,清洁管(91)与转动套筒(92)连接的一端设置有抽吸装置(10),抽吸装置(10)用于对清洁管(91)抽真空,转动套筒(92)远离清洁管(91)的一端穿过支撑框架(8)并与支撑框架(8)转动连接,驱动件(93)与转动套筒(92)连接,驱动件(93)用于驱动转动套筒(92)转动,转动套筒(92)用于带动清洁管(91)在太阳能板(72)表面转动进行除尘清理。
10.根据权利要求9所述的一种适用于高寒地区低路堤公路涎流冰病害,其特征在于:
所述抽吸装置(10)包括真空(101)、抽吸软管(102)和旋转气管接头(103),真空泵(101)与立柱(71)固定连接,抽吸软管(102)的一端与真空泵(101)固定连接,另一端与旋转气管接头(103)固定连接,旋转气管接头(103)的另一端与清洁管(91)固定连接,真空泵(101)用于通过抽吸软管(102)和旋转气接头对清洁管(91)抽真空。

说明书全文

一种适用于高寒地区低路堤公路涎流病害的挡冰墙

技术领域

[0001] 本申请涉及公路涎流冰治理的领域,尤其是涉及一种适用于高寒地区低路堤公路涎流冰病害的挡冰墙。

背景技术

[0002] 随着二十一世纪以来,国家加大对西北以及东北地区的基础设施的建设投入,一批公路、路和输油管线等关乎国计民生的大型基础设施开工建设,经过近二十年的运营,青藏高原高海拔冻土和东北高纬度冻土引起工程病害,其中高寒地区低路堤公路涎流冰病害影响行车安全。
[0003] 现有的高寒地区的公路铁路工程多通过设置排沟和挡水埝等工程措施,被动式的导排和阻挡涎流冰侵入交通线路。
[0004] 上述中的现有技术方案存在以下缺陷:随着全球变暖导致高山积融化与多年冻土区冻土上限下移,使得现有涎流冰病害加剧,被动式涎流冰阻挡措施无法完全拦截涎流冰,导致涎流冰越过阻挡措施侵入交通路面。发明内容
[0005] 本申请为了提高阻挡措施的拦截效果,提供了一种适用于高寒地区低路堤公路涎流冰病害的挡冰墙。
[0006] 本申请的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的:一种适用于高寒地区低路堤公路涎流冰病害的挡冰墙,包括墙体、温度调节装置
和排水沟,墙体设置在公路的坡脚处,墙体底端预埋在土体内,墙体用于阻拦涎流冰,温度调节装置与墙体连接用于调节墙体温度,墙体远离公路的一侧开设排水沟,排水沟用于将融化的涎流冰排走;
所述温度调节装置包括温度传感器、介质箱、毛细管和制热设备,温度传感器设置在墙体靠近排水沟的一侧,温度传感器用于监测墙体靠近排水沟一侧的温度,温度传感器与控制中心连接,控制中心用于操控制热设备,毛细管预埋在墙体内,毛细管的两端分别与介质箱的输入端和输出端固定连接,毛细管与介质箱的输出端之间设置有制热设备,制热设备用于对输送至毛细管的介质进行加热。
[0007] 通过采用上述方案,在高寒地区使用挡冰墙时,高寒地区的涎流冰被挡冰墙阻挡,汇聚在排水沟内,温度传感器检测到墙体靠近排水沟一侧的温度低于设定值时,控制中心操控制热设备对介质箱内流出的介质进行加热,加热后的介质进入墙体内对墙体进行加热升温,升温后的墙体将排水沟内靠近墙体一侧的涎流冰融化,融化后的涎流冰通过排水沟输送至远离路基的位置进行排放,从而避免涎流冰冻结累积越过挡冰墙;同时通过升温后的墙体对周围的土体进行升温,使得墙体周围土壤中的水不被冻结,使得远离墙体部位的承压水在流向路基时,从墙体附近没有冻结的土体流出,从而控制涎流冰出现在墙体远离路基的一侧,减小路基出现涎流冰的概率,达到了提高阻拦措施的拦截效果的目的。
[0008] 进一步地,所述墙体底部设置有管桩,管桩与墙体固定连接,管桩预埋在墙体底端的土体内,管桩预埋有冷媒循环管,冷媒循环管的两端分别与介质箱的输出端和输入端固定连接,冷媒循环管与介质箱的输出端之间设置有制冷设备,制冷设备用于对输送至冷媒循环管的介质进行制冷,制冷后的管桩用于阻止地下水对公路路基的侵蚀。
[0009] 通过采用上述方案,墙体设置管桩,并且冷媒循环管对管桩输送经制冷设备制冷后的冷介质,利用冷介质对管桩进行降温,使得管桩周围的地基处于冻结状态,通过设置多个均匀排布的管桩,从而使多个管桩冻结后形成止水帷幕,阻拦高寒地区冻土地基中未冻结水对路基的侵蚀,进一步将涎流冰病害发生时流向路基的涎流冰拦截在墙体远离公路的一侧,使得涎流冰汇聚在墙体周围。
[0010] 进一步地,所述毛细管与制冷设备连接,毛细管与制冷设备之间设置有启闭
[0011] 通过采用上述方案,在进行墙体的混凝土浇筑后释放大量的水化热,水化热集聚在混凝土内部会引起开裂等质量缺陷,此时通过将毛细管与制冷设备连接,使得制冷设备可以通过毛细管向墙体输送冷介质,从而调节挡冰墙内部的温度,提升混凝土墙体的浇筑质量;在冷季通过输送热介质对当挡冰墙的温度进行调节,减小高寒地区热胀冷缩对混凝土墙体使用寿命的影响,增强挡冰墙结构的适用范围和耐久性。
[0012] 进一步地,所述墙体底端设置有砂砾垫层。
[0013] 通过采用上述方案,将砂砾垫层设置在墙体底端,利用砂砾垫层提高地基土的承载性能,避免浇筑后的墙体因地基不稳而产生不均匀沉降、倾斜、开裂等工程问题,损坏挡冰墙内的温度调节装置,降低挡冰墙的使用寿命。
[0014] 进一步地,所述墙体在排水沟底端处设置有延展部,使得排水沟的底端位于墙体的延展部上方,排水沟的底端设置有排水管,排水管上设置有进水孔,排水沟内设置有碎石。
[0015] 通过采用上述方案,通过在排水沟底端设置延展部,对排水沟底端进行同步加热,提高排水沟内涎流冰的融化效果,同时设置排水管使得融化后的涎流冰通过排水孔进入排水管内,然后沿着排水管快速输送走,提升排水沟的输送能
[0016] 进一步地,所述排水沟的底壁和靠近墙体的一侧均设置有防渗水土工布,防渗水土工布用于阻止水流入墙体内。
[0017] 通过采用上述方案,通过设置防渗水土工布,避免排水沟内的水渗透至墙体,导致墙体内的温度传感器被损坏。
[0018] 进一步地,所述排水沟远离墙体的一侧设置有透水土工布。
[0019] 通过采用上述方案,通过设置透水土工布,使得排水沟远离墙体一侧的土体中的冻结层上水可单向渗透至排水沟内,然后经过排水沟输送走。
[0020] 进一步地,还包括能源收集装置,能源收集装置包括立柱、太阳能板和电池,立柱固定在墙体的顶端,太阳能板设置在立柱远离墙体的一端,太阳能板与蓄电池连接,太阳能板用于将太阳能转换为电能输送至蓄电池储存,蓄电池用于对所有电器提供电力。
[0021] 通过采用上述方案,太阳能板收集太阳能转化为电能,然后输送至电池进行储存,电池与温度调节装置连接,给温度调节装置内的所有电器进行供电,从而实现温度调节装置对绿色能源的运用。
[0022] 进一步地,所述太阳能板与立柱之间设置有支撑框架,支撑框架与立柱固定连接,太阳能板设置在支撑框架内;太阳能板的顶端设置有清理装置,清理装置包括清洁管、转动套筒和驱动件,清洁管设置在太阳能板的顶端,清洁管的靠近太阳能板的一侧设置有吸尘孔,清洁管的一端与转动套筒固定连接,清洁管与转动套筒连接的一端设置有抽吸装置,抽吸装置用于对清洁管抽真空,转动套筒远离清洁管的一端穿过支撑框架并与支撑框架转动连接,驱动件与转动套筒连接,驱动件用于驱动转动套筒转动,转动套筒用于带动清洁管在太阳能板表面转动进行除尘清理。
[0023] 通过采用上述方案,设置支撑框架对太阳能板进行支撑,从而对太阳能板进行保护;随着太阳能板在野外的使用,太阳能板上回附着有尘土,太阳能板表面的尘土会影响太阳能的光能转化效率,此时启动驱动件带动转动套筒转动,转动套筒带动吸尘管在太阳能板表面滑动,启动抽吸装置,抽吸装置对清洁管抽真空,清洁管对太阳能板表面的灰尘进行吸附,从而对太阳能板表面进行吸附除尘。
[0024] 进一步地,所述抽吸装置包括真空、抽吸软管和旋转气管接头真空泵与立柱固定连接,抽吸软管的一端与真空泵固定连接,另一端与旋转气管接头固定连接,旋转气管接头的另一端与清洁管固定连接,真空泵用于通过抽吸软管和旋转气接头对清洁管抽真空。
[0025] 通过采用上述方案,启动真空泵通过抽吸软管和旋转气管接头对清洁管进行抽真空,然后在清洁管转动的时候,清洁管带动旋转气管接头转动,使得旋转气管接头始终对清洁管抽真空。
[0026] 综上所述,本申请具有以下技术效果:通过设置了挡冰墙,在高寒地区使用挡冰墙时,高寒地区的涎流冰被挡冰墙阻挡,汇聚在排水沟内,温度传感器检测到墙体靠近排水沟一侧的温度低于设定值时,控制中心操控制热设备对介质箱内流出的介质进行加热,加热后的介质进入墙体内对墙体进行加热升温,升温后的墙体将排水沟内靠近墙体一侧的涎流冰融化,融化后的涎流冰通过排水沟输送至远离路基的位置进行排放,从而避免涎流冰冻结累积越过挡冰墙;同时通过升温后的墙体对周围的土体进行升温,使得墙体周围土壤中的水不被冻结,使得远离墙体部位的承压水在流向路基时,从墙体附近没有冻结的土体流出,从而控制涎流冰出现在墙体远离路基的一侧,减小路基出现涎流冰的概率,达到了提高阻拦措施的拦截效果的目的;
通过设置了墙体底端的管桩,并且冷媒循环管对管桩输送经制冷设备制冷后的冷
介质,利用冷介质对管桩进行降温,使得管桩周围的地基处于冻结状态,通过设置多个均匀排布的管桩,从而使多个管桩冻结后形成止水帷幕,阻拦高寒地区冻土地基中未冻结水对路基的侵蚀,进一步将涎流冰病害发生时流向路基的涎流冰拦截在墙体远离公路的一侧,使得涎流冰汇聚在墙体周围;
通过设置了支撑框架对太阳能板进行支撑,从而对太阳能板进行保护;随着太阳
能板在野外的使用,太阳能板上回附着有尘土,太阳能板表面的尘土会影响太阳能的光能转化效率,此时启动驱动件带动转动套筒转动,转动套筒带动吸尘管在太阳能板表面滑动,启动抽吸装置,抽吸装置对清洁管抽真空,清洁管对太阳能板表面的灰尘进行吸附,从而对太阳能板表面进行吸附。
附图说明
[0027] 图1是本申请一种适用于高寒地区低路堤公路涎流冰病害的结构示意图;图2是本申请显示温度调节装置的结构示意图;
图3是本申请能源收集装置的结构示意图;
图4是本申请实施例一中清洁管的结构示意图;
图5是本申请实施例一中清洁管和连接装置的结构示意图;
图6是本申请实施例二中清洁管的结构示意图;
图7是本申请实施例二中清洁管和弹出装置的结构示意图;
图8是图7中A部分的局部放大示意图;
图9是显示管桩内冷媒循环管的示意图;
图10是显示控制系统的示意图。
[0028] 图中,1、墙体;11、延展部;2、温度调节装置;21、温度传感器;22、介质箱;23、毛细管;24、制热设备;25、冷媒循环管;26、制冷设备;27、控制中心;28、数采仪;3、排水沟;31、排水管;311、进水孔;32、防渗土工布;33、透水土工布;4、公路;5、管桩;6、砂砾垫层;7、能源收集装置;71、立柱;72、太阳能板;8、支撑框架;9、清理装置;91、清洁管;911、第一管;912、第二管;913、密封环;92、转动套筒;93、驱动件;10、抽吸装置;101、真空泵;102、抽吸软管;103、旋转气管接头;20、封边板;201、环形槽;30、连接装置;301、连接杆;302、滚动球;40、弹出装置;401、滑槽;402、滑;403、弹簧;50、抵接块。

具体实施方式

[0029] 以下结合附图对本申请作进一步详细说明。实施例
[0030] 参照图1和图2,本实施例提供的一种适用于高寒地区低路堤公路涎流冰病害的挡冰墙包括墙体1、温度调节装置2和排水沟3,墙体1设置在公路4的坡脚处,墙体1底端预埋在土体内,墙体1用于阻拦涎流冰,温度调节装置2与墙体1连接用于调节墙体1温度,墙体1远离公路4的一侧开设排水沟3,排水沟3用于墙体1升温后将融化的涎流冰排走,墙体1的顶端还设置有能源收集装置7,能源收集装置7用于对温度调节装置2提供电能从而使温度调节装置2正常运作。
[0031] 参照图1和图2,本实施例中,墙体1为施工现场浇筑的混凝土墙体1,其中采用的混凝土等级为C25,其墙顶厚度为03m,下部埋深为1.5m,漏出地面高度为1.0m;排水沟3的下底宽为0.6m,远离墙体1一侧的坡度比为1:0.75,深度为0.5m‑1.0m;墙体1底端设置有砂砾垫层6,砂砾垫层6厚度为20cm,垫层采用天然砂砾,要求其通过0.075mm筛孔的颗粒含量不得大于5%。最大粒径不大于53mm,液限应小于28%,塑性指数应小于9,砾石的压碎值不大于35%。
[0032] 参照图1和图2,温度调节装置2包括温度传感器21、介质箱22、毛细管23和制热设备24,温度传感器21设置在墙体1靠近排水沟3的一侧,温度传感器21用于监测墙体1靠近排水沟3一侧的温度,温度传感器21在浇筑混凝土时预埋在墙体1内,温度传感器21连接有控制中心27,本实施例中,温度传感器21通过数采仪28与控制中心27连接,控制中心27用于操控制热设备24,毛细管23预埋在墙体1内,毛细管23的两端分别与介质箱22的输入端和输出端固定连接,毛细管23与介质箱22的输出端之间设置有制热设备24,制热设备24用于对输送至毛细管23的介质进行加热,从而对墙体1进行加热,使得墙体1升温从而融化墙体1阻拦的涎流冰。
[0033] 介质循环过程中的能量转化计算如下:
[0034] 其中:Q为温控系统输入给挡冰墙的总能量;k为能量转换系数;
m为单位时间流经挡冰墙内部的介质的质量;
c为介质的比热容;
∆T为温控管流进流出挡冰墙时的温度差。
[0035] 根据预埋在墙体1内部的温度传感器21的温度数据,控制中心27经数据分析调节介质循环速度和介质的循环温度,保证墙体1处于正温状态,有足够的能量使涎流冰融化下渗。
[0036] 参照图1和图2,墙体1底部还设置有管桩5,管桩5与墙体1固定连接,管桩5预埋在墙体1底端的土体内,管桩5内预埋有冷媒循环管25(如图9所示),冷媒循环管25的两端分别与介质箱22的输出端和输入端固定连接,冷媒循环管25与介质箱22的输出端之间设置有制冷设备26,制冷设备26用于对输送至冷媒循环管25的介质进行制冷,制冷后的管桩5用于阻止地下水对公路4路基的侵蚀;同时毛细管23与制冷设备26连接,毛细管23与制冷设备26之间设置有启闭阀门,毛细管23用于输送至冷后的介质至混凝土墙体1内,从而对混凝土浇筑后的水化热进行调节,避免由于混凝土水化热导致的墙体1内部开裂等质量缺陷,提高墙体1的质量。
[0037] 混凝土水化热的计算如下:
[0038] 对时间t求偏导:
[0039]
[0040] 其中:Q(t)为混凝土水化热过程释放的总能量;为水泥发热速率常数;
t为水泥水化热时间;
k为经验系数;
m为单位时间流经挡冰墙内部的介质的质量;
为混凝土的比热容
为混凝土的密度
∆T为温控管流进流出挡冰墙时的温度差。
[0041] 在浇筑混凝土时,需按照多年冻土区大体积混凝土施工要求严格执行:1、混凝土入模温度一般不得大于15℃;
2、混凝土浇筑体在入模温度基础上的温升值不宜大于50℃;
3、混凝土浇筑块体的里表温差(不含混凝土收缩的当量温度)不宜大于25℃;
4、混凝土浇筑体的降温速率不宜大于2.0℃/d;
5、混凝土浇筑体表面与大气温差不宜大于20℃。
[0042] 同时根据混凝土墙体1内部的温度传感器21,当温差大于警戒值时启动介质循环系统对混凝土墙体1降温,通过控制循环介质的温度和循环速度达到最优的降温效果。
[0043] 参照图1和图2,墙体1在排水沟3底端处设置有延展部11,使得排水沟3的底端位于墙体1的延展部11上方,排水沟3的底端设置有排水管31,排水管31上设置有进水孔311,排水沟3内设置有碎石,本实施例中,排水管31优选φ15带孔的PVC材质的排水管31,排水沟3的沟底向排水管31位置设坡度为4%的横坡;碎石的粒径为2 5cm,其中小于2.36mm细粒料含~量不得大于5%,目的是有利于排水沟3内的水快速沿排水沟3流走;排水沟3的底壁和靠近墙体1的一侧均设置有防渗水土工布,防渗水土工布用于阻止涎流冰融化变为水后渗入墙体1内;排水沟3远离墙体1的一侧设置有透水土工布33,本实施例中透水土工布33的渗透系数均为0.2 0.4cm/s。
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[0044] 参照图3和图4,能源收集装置7包括立柱71、太阳能板72和蓄电池,立柱71设置有若干个,若干个立柱71沿墙体1呈线性均匀分布,每个立柱71均竖直在墙体1的顶端,每个立柱71的底端均与墙体1的顶端固定连接,每个立柱71远离墙体1的一端均固定连接一个太阳能板72,所有的太阳能板72均与蓄电池连接,太阳能板72用于将太阳能转换为电能输送至蓄电池储存,蓄电池用于对温度调节装置2内的所有电器提供电力;阳能板与立柱71之间设置有支撑框架8,支撑框架8与立柱71固定连接,太阳能板72设置在支撑框架8内。
[0045] 参照图3和图4,太阳能板72的顶端设置有清理装置9,清理装置9包括清洁管91、转动套筒92和驱动件93,清洁管91设置在太阳能板72的顶端,清洁管91的靠近太阳能板72的一侧设置有吸尘孔,清洁管91的一端与转动套筒92固定连接,清洁管91与转动套筒92连接的一端设置有抽吸装置10,抽吸装置10用于对清洁管91抽真空,转动套筒92远离清洁管91的一端穿过支撑框架8并与支撑框架8转动连接,驱动件93与转动套筒92连接,驱动件93用于驱动转动套筒92转动,转动套筒92用于带动清洁管91在太阳能板72表面转动进行除尘清理,本实施例中,驱动件93设置为电机,驱动件93通过啮合齿轮组与转动套筒92连接,转动套筒92与支撑框架8之间设置有轴承,轴承用于减小转筒套筒与支撑框架8之间的摩擦力
[0046] 参照图3和图4,抽吸装置10包括真空泵101、抽吸软管102和旋转气管接头103,真空泵101与立柱71固定连接,抽吸软管102的一端与真空泵101固定连接,另一端与旋转气管接头103能旋转的一端固定连接,旋转气管接头103不能旋转的一端与清洁管91固定连接,真空泵101用于通过抽吸软管102和旋转气接头对清洁管91抽真空。
[0047] 参照图4和图5,清洁管91包括第一管911、第二管912和密封环913,第一管911的一端与旋转气管接头103固定连接,第二管912的一端设置为封堵,第二管912远离封堵的一端插接在第一管911远离旋转气管接头103的一端,第二管912与第一管911滑动连接从而实现清洁管91长度的调节,第一管911和第二管912连通,密封环913与第一管911固定连接,第一环用于密封第一管911和第二管912之间的缝隙。
[0048] 参照图4和图5,支撑框架8的边缘还固定连接有封边板20,封边板20与清洁管91远离转动套筒92的一端抵接,封边板20与清洁管91之间设置有连接装置30,连接装置30用于带动清洁管91伸缩使得清洁管91对太阳能板72的边均进行清理,连接装置30包括连接杆301和滚动球302,封边板20靠近太阳能板72的一侧开设有环形槽201,滚动球302设置在环形槽201内,连接杆301的两端分别与滚动球302和清洁管91固定连接。随着清洁管91转动,清洁管91带动滚动球302在环形槽201内滑动,清洁管91从封边板20一侧边的中部向封边板
20的角滑动时,由于滚动球302始终位于环形槽201内,滚动球302通过连接杆301带动第二管912从第一管911内滑出;清洁管91从封边板20的角向封边板20侧边的中部滑动时,滚动球302通过连接杆301推动第二管912滑入第一管911内,如此循环往复从而拉伸清洁管91,使得清洁管91对太阳能板72的边角均可进行清理,最大程度的清理干净太阳能板72上附着的灰尘。
[0049] 本申请实施例一种适用于高寒地区低路堤公路涎流冰病害的挡冰墙的实施原理为:在高寒地区使用挡冰墙时,高寒地区的涎流冰被挡冰墙阻挡,汇聚在排水沟3内,温度传感器21检测到墙体1靠近排水沟3一侧的温度低于设定值时(如图10所示),控制中心27操控制热设备24对介质箱22内流出的介质进行加热,加热后的介质进入墙体1内对墙体1进行加热升温,升温后的墙体1将排水沟3内靠近墙体1一侧的涎流冰融化,融化后的涎流冰通过排水沟3输送至远离路基的位置进行排放,从而避免涎流冰冻结累积越过挡冰墙;同时通过升温后的墙体1对周围的土体进行升温,使得墙体1周围土壤中的水不被冻结,使得远离墙体1部位的承压水在流向路基时,从墙体1附近没有冻结的土体流出,从而控制涎流冰出现在墙体1远离路基的一侧,减小路基出现涎流冰的概率,达到了提高阻拦措施的拦截效果的目的;当太阳能板72表面需要清理时,启动驱动件93通过齿轮组带动转动套筒92转动,转动套筒92带动吸尘管在太阳能板72表面滑动,启动真空泵101通过抽吸软管102和旋转气管接头103对清洁管91进行抽真空,在清洁管91转动的时候,清洁管91带动旋转气管接头103转动,使得旋转气管接头103始终对清洁管91抽真空,从而对太阳能板72表面进行吸附除尘。
实施例
[0050] 参照图6‑图8,与实施例一相比,本实施例的不同在于:清洁管91远离转动套筒92的一端设置有半球形的抵接块50,抵接块50与封边板20始终抵接,封边板20与清洁管91之间不再设置有连接装置30,清洁管91内设置有弹出装置40,弹出装置40用于推动第二管912始终与封边板20抵接;弹出装置40包括滑块402和弹簧403,第二管912插入第一管911内的一端开设有滑槽401,滑块402位于滑槽401内,滑块402与滑槽401滑动连接,滑块402与第一管911的内壁固定连接,弹簧403设置在滑槽401内,弹簧403的两端分别与滑块402和滑槽401的侧壁固定连接,为了便于理解,本实施例中弹簧403设置为压簧,压簧设置在滑块402远离转动套筒92的一端,封边板20推动第二管912向第一管911内滑动时,滑块402在滑槽
401内滑动,滑块402压缩弹簧403,清洁管91当转动到封边板20的拐角处时,弹簧403伸展推动滑块402,使得第二管912从第一管911内滑出,使得第二管912带动抵接块50始终与封边板20抵接。
[0051] 本具体实施例仅仅是对本申请的解释,其并不是对本申请的限制,本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改,但只要在本申请的权利要求范围内都受到专利法的保护。
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