CN101974886A

CN101974886A - 一种组合式落石棚洞及其安设方法

Info

Publication number: CN101974886A
Application number: CN 201010242143
Authority: CN
Inventors: 陈洪凯; 唐红梅; 王林峰
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2010-07-30
Filing date: 2010-07-30
Publication date: 2011-02-16

Abstract

本发明公开一种组合式落石棚洞及其安装方法，其中，棚洞由现浇设置在路面以下的桩基和以下预制构件组合而成：设置在路面以下的桩基、设置于桩基上方的支柱、设置在支柱上方的支撑梁和支撑梁上方设置的防护板；其有益技术效果是：所述的棚洞的结构简单、成本较低，且重量轻防护效果好；更重要的是本发明所用构件采用预制材料，使用时可采用车辆或人力迅速遇到施工地点，采用组合式安装，安装速度快，能够满足如地震导致的山体连续滑坡等危急情况下，紧急架设棚洞保证交通的需要。

Description

一种组合式落石棚洞及其安设方法

技术领域

本发明涉及一种棚洞，更具体的说涉及一种组合式落石棚洞及其安设方法。

技术背景

我国是一个多山的国家，山地丘陵占国土总面积2/3以上，是世界上危岩崩塌灾情最严重的国家之一，尤其是西藏、四川、甘肃、新疆、云南、重庆等西部地区，公路沿线、矿山及城市区域内存在上亿个具有严重安全隐患的危岩体。在公路建设过程中，不可避免的会遇到沿河傍山地貌。传统观念上的公路建设主要是以开挖路堑为主，但是在沿河傍山地带，这将不可避免的将出现高大切坡。路堑边坡不仅经常发生危岩、落石等地质灾害。关于崩塌落石的被动防护，目前仍然处于经验设防阶段，以拦石网、拦石墙、拦石栅栏为主，适用于崩塌落石运动路径清楚、斜坡坡度较缓的情况。面对坡度较大，崩石运动路径复杂的山体，则多采用棚洞防护的方法。但是传统的棚洞，采用钢筋混凝土构造，不仅造价较高，而且工期长；构架完成以后，还需要长期的维护时间。

对于地质结构不稳定的地区，传统的棚洞由于地质变化，本身也容易受到损坏。而且遭遇如地震这些严重地质灾害的地区；往往伴随不断的余震，采用传统的棚洞，往往不能够在短时间内架设，严重影响交通的畅通，进而影响救灾的进行和灾区的重建，给人民的生命财产造成巨大的损失。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供了一种组合式落石棚洞，包括设置在路面以下的桩基、设置于桩基上方的支柱、设置在支柱上方的支撑梁和支撑梁上方设置的防护板，支柱、支撑梁和防护板均为预制件。

桩基可以现场浇注，或者采用预制件。

所述的支撑梁为平行于公路两侧，固定在支柱或者消能支座上的两根纵梁和横向活动铆接固定在两根纵梁上方的横梁；其中，横梁的两端的上方设置有凸起的定位卡。

所述支柱沿公路两侧设置为对称两组，每组的支柱长度相同；靠近山体一侧的一组支柱上设置有能嵌入山体的锚杆，且长度长于另外一组。

在纵梁和支柱之间设置有消能支座。所述消能支座可以是橡胶类的垫块、弹簧类吸能装置和液压类吸能装置。

本发明组合式落石棚洞的安设包括以下步骤：

1)测量地形，沿道路延伸方向，确定道路两侧桩基位置；

2)开挖地基现场浇筑桩基或填埋预制桩基；

3)在桩基上安置预制立柱或现场浇筑立柱，靠近山体一侧的一排立柱高度高于另外一侧的一排立柱，在靠近山体一侧的一排立柱上预留锚杆导孔；

4)通过立柱中部预留锚杆导孔采用地质钻机向山体钻设锚杆孔，并安设锚杆；

5)在每根立柱的顶端各连接一根纵梁，两根纵梁之间横向连接两根以上的横梁，横梁上面铺设防护板；

或者，先在每根立柱的顶端安置消能支座，再在消能支座上各连接一根纵梁，两根纵梁之间横向连接两根以上的横梁，横梁上面铺设防护板；

步骤1)所述的道路两侧桩基每侧各桩基的间距为200cm，尺寸大小为30cm×30cm×30cm，桩基顶部与地面的距离大于15cm。

本发明的有益技术效果是：本发明所述的棚洞的结构简单、成本较低，且重量轻防护效果好；更重要的是本发明所用构件采用预制材料，使用时可采用车辆或人力迅速遇到施工地点，采用组合式安装，安装速度快，能够满足如地震导致的山体连续滑坡等危急情况下，紧急架设棚洞保证交通的需要。

附图说明

图1本发明组合式落石棚洞的立体结构示意图

图2本发明没有消能支座的组合式落石棚洞的立体结构示意图

图3本发明带消能支座的组合式落石棚洞的立体结构示意图

具体实施方式

本发明除桩基外，其他组件均可以为预制构件，所有部件均可以用机械或人力运至施工场地，满足在恶劣路况条件下的施工作业；在安装的过程中往往十几个小时就能安装完毕，在严重地质害区域的应急抢险中具有极大现实意义。

该发明是针对山区陡高边坡下公路、城市及矿山道路沿线预防直径2m以下、坠落高度100m以内的崩塌落石灾害的被动防护技术。

本发明组合式落石棚洞包括支撑系统、承冲系统。

支撑系统包括设置在路面以下的桩基1、设置于桩基1上方的支柱2；其中，支柱2上设有将支柱2固定在山体上的锚杆2-1；

所述支柱2沿公路两侧设置为对称两组，每组的支柱2长度相同；

靠近山体一侧的一组支柱2上设置有能嵌入山体5的锚杆2-1，靠近山体一侧的一组支柱2长度长于另外一组。

支撑系统的桩基1为扩大基础，尺寸为30cm×30cm×30cm，桩基1顶部距离路面不少于15cm；立柱2横断面尺寸20cm×20cm，靠近山体一侧的立柱2长度为350cm、另外一侧立柱2的高度为300cm；锚杆2-1的直径15cm～20cm。分别位于道路内侧(靠山体)和外侧，沿道路延伸方向立柱的纵向间隔度200cm，内、外两排立柱之间的距离取200cm。

承冲系统为支柱2上方的防护棚；所述的防护棚的结构从下至上依次为沿公路两侧纵向固定在支柱上的两根纵梁3-2、横向固定在两根纵梁3-2，横梁3-1和固定在横梁3-1上的防护板4。

承冲系统的纵梁3-2和横梁3-1断面尺寸与立柱2断面相匹配，为空心钢筋混凝土构建，按相关钢筋混凝土结构设计规范设计，纵梁3-2和横梁3-1的尺寸长200cm、宽20cm、高40cm。

承冲系统的防护板3-3为轻质玻璃钢板，密度不高于1000kg/m³，尺寸200cm(长度)×200cm(宽度)×10±2cm(厚度)。

为提高本发明组合式落石棚洞的承受能力，还可在支柱和纵梁之间设置消能支座5，以吸收危岩、落石的冲击力和压力。所述消能支座5可以是橡胶类的垫块、弹簧类吸能装置和液压类吸能装置。

本发明大多数部分均为预制构件。实用中，人工开挖地基、现场浇筑桩基，安置立柱，对靠山体侧的支撑立柱采用锚杆锚固，其余构件现场组装而成。主要的生产步骤为：

1)测量地形，沿道路延伸方向，确定道路两侧桩基位置。

2)开挖地基现场浇筑桩基或填埋预制桩基。

3)在桩基上安置预制立柱或现场浇筑立柱，靠近山体一侧的一排立柱高度高于另外一侧的一排立柱，在靠近山体一侧的一排立柱上预留锚杆导孔；道路两侧桩基每侧各桩基的间距为200cm，尺寸大小为30cm×30cm×30cm，桩基顶部与地面的距离大于15cm。

4)通过立柱中部预留锚杆导孔采用地质钻机向山体钻设锚杆孔，并安设锚杆。

5)在每根立柱的顶端安置消能支座，道路两侧的消能支座各连接一根纵梁，两根纵梁之间横向连接两根以上的横梁，横梁上面铺设防护板。

Claims

1.一种组合式落石棚洞，包括设置在路面以下的桩基(1)、设置于桩基(1)上方的支柱(2)、设置在支柱(2)上方的支撑梁和支撑梁上方设置的防护板(4)，其特征在于：支柱(2)、支撑梁和防护板(4)均为预制件。

2.根据权利要求1所述的棚洞，其特征在于：桩基(1)可以现场浇注，或者采用预制件。

3.根据权利要求1所述的棚洞，其特征在于：所述的支撑梁为平行于公路两侧，固定在支柱(2)或者消能支座(5)上的两根纵梁(3-2)和横向活动铆接固定在两根纵梁(3-2)上方的横梁(3-1)；其中，横梁(3-1)的两端的上方设置有凸起的定位卡(3-3)。

4.根据权利要求1所述的棚洞，其特征在于：所述支柱(2)沿公路两侧设置为对称两组，每组的支柱(2)长度相同；靠近山体一侧的一组支柱(2)上设置有能嵌入山体(5)的锚杆(2-1)，且长度长于另外一组。

5.根据权利要求1所述的棚洞，其特征在于：在纵梁和支柱(2)之间设置有消能支座(5)。

6.根据权利要求5所述的棚洞，其特征在于：所述消能支座可以是橡胶类的垫块、弹簧类吸能装置和液压类吸能装置。

7.一种组合式落石棚洞的安设方法，其特征在于：包括以下步骤：

1)测量地形，沿道路延伸方向，确定道路两侧桩基位置；

2)开挖地基现场浇筑桩基或填埋预制桩基；

或者，先在每根立柱的顶端安置消能支座，再在消能支座上各连接一根纵梁，两根纵梁之间横向连接两根以上的横梁，横梁上面铺设防护板。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于：步骤1)所述的道路两侧桩基每侧各桩基的间距为200cm，尺寸大小为30cm×30cm×30cm，桩基顶部与地面的距离大于15cm。