CN105887656A - 山区公路路基缺失段应急修复栈道及其安设方法 - Google Patents

Abstract

本发明山区公路路基缺失段应急修复栈道包括应急锚固装置、栈道悬挑梁、下部斜撑、木塑路面板和栏杆；所述上应急锚固装置锚固在路基缺失段的上部缺口处，所述下应急锚固装置锚固在路基缺失段的下部支撑处；所述栈道悬挑梁的一端与上应急锚固装置固定连接，另一端由下部斜撑支撑成水平状态；所述下部斜撑为可伸缩结构，一端与应急锚固装置固定连接，另一端支撑在栈道悬挑梁外侧底部；所述木塑路面板铺设在栈道悬挑梁表面。本发明的有益技术效果是可批量化制取应急修复栈道所需的零部件，在安设时采用机械连接，无需灌封固化或养护，提高了应急修复时间。所需零部件可拆卸重复使用，在保证应急通行的同时，降低了成本。

Description

山区公路路基缺失段应急修复栈道及其安设方法

发明领域

本发明涉及到地质灾害防治技术领域，特别涉及到一种山区公路路基缺失段应急修复栈道及其安设方法。

背景技术

山区公路路基缺失是指因以强降雨为诱因形成的泥石流、滑坡等地质灾害引发的路基缺失。我国山区总面积占全国总面积的2/3，这种地形决定了公路选线必经过山川纵横，地质复杂的地域，由此，山区公路成为我国公路的主要形式。与之相随的是公路路基缺失现象发生率较高，且集中发生在山区地带，特别是西南地区。据统计，2010年以来全国每年因公路毁坏造成的经济损失达上百亿人民币，损毁工程直接修复经费超过10亿元。

改革开放以来，我国公路工程呈大发展趋势，公路网的日趋发达，公路结构会越来越来复杂多变，路基缺失路段出现的频率会越来越高。在公路被毁坏之后如何第一时间打通交通要塞让道路恢复使用，减少交通中断而影响人们的正常生活和社会经济成为一个重要的研究方向。然而，目前山区公路路基缺失段的应急修复通行技术仍然以填埋为主，通过挖填路基缺失段旁边的泥土和碎石，形成简易的临时通道。这种方式不仅费时费力，还不能完全保证应急减灾的需要。显然，现有技术山区公路路基缺失段应急修复方法存在着不仅费时费力，还不能完全保证应急减灾的需要等问题。

发明内容

为解决现有技术山区公路路基缺失段应急修复方法存在的不仅费时费力，还不能完全保证应急减灾的需要等问题，本发明提出一种山区公路路基缺失段应急修复栈道及其安设方法。

本发明山区公路路基缺失段应急修复栈道包括应急锚固装置、栈道悬挑梁、下部斜撑、木塑路面板和栏杆；所述应急锚固装置包括上应急锚固装置和下应急锚固装置，所述上应急锚固装置锚固在路基缺失段的上部缺口处，所述下应急锚固装置锚固在路基缺失段的下部支撑处，并且，所述上、下应急锚固装置在同一竖直线上；所述栈道悬挑梁的一端与上应急锚固装置固定连接，另一端由下部斜撑支撑成水平状态；所述下部斜撑为可伸缩结构，一端与应急锚固装置固定连接，另一端支撑在栈道悬挑梁外侧底部；所述木塑路面板铺设在栈道悬挑梁表面；所述栏杆固定安装在栈道悬挑梁外侧上方。

进一步的，所述上应急锚固装置和下应急锚固装置的结构相同，包括可动叶片、锚固钢片、外套管、填充垫片、外套管端板、防松螺栓、锚固螺帽、内套管和底座；其中，可动叶片之间、可动叶片与锚固钢片和底座与外套管之间均为铰接结构，锚固钢片与锚孔壁接触面设置有螺旋状凸起；外套管与填充垫片和外套管端板之间均为焊接结构，填充垫片与锚孔壁接触面设置有螺旋状凸起；外套管端板有与防松螺栓配套的孔洞；内套管与底座为焊接连接，其外壁与外套管内壁光滑紧密接触，内套管外侧段内、外壁均设置有螺纹且设置有定位槽，其外壁与锚固螺帽内螺纹连接，内壁与悬挑梁钢管外壁外螺纹连接，且定位槽尺寸与悬挑梁钢管上定位扣尺寸相匹配。

进一步的，所述栈道悬挑梁为长条形泡沫混凝土结构，包括若干预埋螺栓、悬挑梁钢管、泡沫混凝土、定位扣和连接杆；其中，所述悬挑梁钢管一端5/8长的一段预制在长条形泡沫混凝土的中部且端部预制有泡沫混凝土，另一端3/8长的一段外侧没有浇注泡沫混凝土且设置有与上应急锚固装置内套管内壁相匹配的外螺纹；并且，在悬挑梁钢管设置有外螺纹一段靠近泡沫混凝土的位置设置有定位扣；所述若干预埋螺栓均布在泡沫混凝土结构上表面且延伸至泡沫混凝土结构的最外侧；所述连接杆与悬挑梁钢管呈45°角焊接在悬挑梁钢管外侧端部，在连接杆的外圆设置有外螺纹和定位扣。

进一步的，所述下部斜撑为带有圆弧段的伸缩杆结构，包括伸缩外杆和伸缩内杆；所述伸缩外杆由直线段Ⅰ、弧线段和直线段Ⅱ三段无缝钢管构成，直线段Ⅰ外壁设置有与下应急锚固装置内套管内壁相匹配的外螺纹且设置有与下应急锚固装置内套管定位槽相匹配的定位扣，直线段Ⅱ内壁设置有与伸缩内杆外壁外螺纹相匹配的内螺纹，直线段Ⅰ与直线段Ⅱ的夹角以伸缩内杆能够旋装在栈道悬挑梁连接杆上为准；所述伸缩内杆为无缝钢管，其一端外壁设置有外螺纹，另一端设置有与栈道悬挑梁连接杆外螺纹相匹配的内螺纹和与定位扣相匹配的定位槽。

进一步的，所述木塑路面板为PVC木塑复合板材结构，单块板的两个侧边均设置有台阶，并在台阶上设置有与栈道悬挑梁上预埋螺栓相匹配的通孔；

进一步的，所述栏杆为耐腐蚀性轻质铝合金钢管结构，在其底端管内壁设置有与栈道悬挑梁干预埋螺栓相匹配的内螺纹。

一种山区公路路基缺失段应急修复栈道安设方法，采用本发明山区公路路基缺失段应急修复栈道安设在山区公路路基缺失段，包括以下步骤：

S1、根据本发明山区公路路基缺失段应急修复栈道批量制作上应急锚固装置、下应急锚固装置、栈道悬挑梁、下部斜撑、木塑路面板和栏杆；

S2、根据本发明山区公路路基缺失段应急修复栈道的上、下应急锚固装置的尺寸分别在路基缺失段的上部缺口处和路基缺失段的下部支撑处钻孔，将孔洞清理干净后分别放入上、下应急锚固装置，调整上、下应急锚固装置的位置，使定位槽的位置处于同一侧，并与圆心的连线呈水平线，使上、下两块外套管端板的孔洞的连线为竖直线；用防松螺栓透过外套管端板的孔洞打入岩体，固定应急锚固装置的位置；紧固锚固螺帽，使锚固钢片胀起并与锚孔壁紧密、高压接触；

S3、在上、下应急锚固装置的内套管内分别旋入悬挑梁钢管和下部斜撑直线段Ⅰ，直至定位扣完全进入定位槽内，用螺帽将定位扣锁固；向外旋出伸缩内杆并将其旋装在栈道悬挑梁连接杆上，直至连接杆上的定位扣完全进入定位槽内，用螺帽锁固；

S4、将木塑路面板依次正方铺在栈道悬挑梁上，将木塑路面板的通孔穿过栈道悬挑梁上的预埋螺栓并用螺帽紧固；

S5、将栏杆，即耐腐蚀性轻质铝合金钢管旋装在栈道悬挑梁上面最外侧预埋螺栓上，即可作为栏杆使用。

本发明山区公路路基缺失段应急修复栈道及其安设方法的有益技术效果是可批量化制取山区公路路基缺失段应急修复栈道所需的零部件，在安设时采用机械连接，无需灌封固化或养护，提高了应急修复时间。所需零部件可拆卸重复使用，在保证应急通行的同时，既可节约成本，又减少了材料的废弃率，经济效益显著。

附图说明

附图1是本发明山区公路路基缺失段应急修复栈道的结构示意图；

附图2是本发明应急锚固装置的结构示意图；

附图3是本发明栈道悬挑梁正视结构示意图；

附图4是本发明栈道悬挑梁侧视结构示意图；

附图5是本发明下部斜撑正视示意图；

附图6是本发明木塑路面板的横断面示意图；

附图7是本发明木塑路面板铺设俯视示意图。

下面结合附图及具体实施例对本发明山区公路路基缺失段应急修复栈道及其安设方法作进一步的说明。

具体实施方式

附图1是本发明山区公路路基缺失段应急修复栈道的结构示意图，图中，1为可动叶片，2为锚固钢片，3为外套管，4为填充垫片，5为外套管端板，6为防松螺栓，7为锚固螺帽，8为预埋螺栓，9为悬挑梁钢管，10为木塑路面板，11为泡沫混凝土，12为栏杆，13为内套管，14为定位扣，17为连接杆，31为底座。由图可知，本发明山区公路路基缺失段应急修复栈道包括应急锚固装置、栈道悬挑梁、下部斜撑、木塑路面板10和栏杆12；所述应急锚固装置包括上应急锚固装置和下应急锚固装置，所述上应急锚固装置锚固在路基缺失段的上部缺口处，所述下应急锚固装置锚固在路基缺失段的下部支撑处，并且，所述上、下应急锚固装置在同一竖直线上；所述栈道悬挑梁的一端与上应急锚固装置固定连接，另一端由下部斜撑支撑成水平状态；所述下部斜撑为可伸缩结构，一端与应急锚固装置固定连接，另一端支撑在栈道悬挑梁外侧底部；所述木塑路面板10铺设在栈道悬挑梁表面；所述栏杆12固定安装在栈道悬挑梁外侧上方。

附图2是本发明应急锚固装置的结构示意图，图中，1为可动叶片，2为锚固钢片，3为外套管，4为填充垫片，5为外套管端板，6为防松螺栓，7为锚固螺帽，15为定位槽，31为底座。由图可知，所述上应急锚固装置和下应急锚固装置的结构相同，包括可动叶片1、锚固钢片2、外套管3、填充垫片4、外套管端板5、防松螺栓6、锚固螺帽7、内套管13和底座31；其中，可动叶片1之间、可动叶片1与锚固钢片2和底座31与外套管3之间均为铰接结构，锚固钢片2与锚孔壁接触面设置有螺旋状凸起；外套管3与填充垫片3和外套管端板5之间均为焊接结构，填充垫片4与锚孔壁接触面设置有螺旋状凸起；外套管端板5有与防松螺栓配套的孔洞；内套管13与底座31为焊接连接，其外壁与外套管3内壁光滑紧密接触，内套管13外侧段的内、外壁均设置有螺纹且设置有定位槽15，其外壁与锚固螺帽7内螺纹连接，内壁与悬挑梁钢管外壁外螺纹连接，且定位槽15尺寸与悬挑梁钢管上定位扣尺寸相匹配。

附图3是本发明栈道悬挑梁正视结构示意图，附图4是本发明栈道悬挑梁侧视结构示意图，图中，8为预埋螺栓，9为悬挑梁钢管，11为泡沫混凝土，14为定位扣，17为连接杆。由图可知，所述栈道悬挑梁为长条形泡沫混凝土结构，包括若干预埋螺栓8、悬挑梁钢管9、泡沫混凝土11、定位扣14和连接杆17；其中，所述悬挑梁钢管9一端5/8长的一段预制在长条形泡沫混凝土11的中部且端部预制有泡沫混凝土，另一端3/8长的一段外侧没有浇注泡沫混凝土且设置有与上应急锚固装置内套管内壁相匹配的外螺纹；并且，在悬挑梁钢管9设置有外螺纹一段靠近泡沫混凝土的位置设置有定位扣14；所述若干预埋螺栓8均布在泡沫混凝土结构上表面且延伸至泡沫混凝土结构的最外侧；所述连接杆17与悬挑梁钢管9呈45°角焊接在悬挑梁钢管9外侧端部，在连接杆17的外圆设置有外螺纹和定位扣14。

附图5是本发明下部斜撑正视示意图，图中，14为定位扣，15为定位槽，16为伸缩内杆，18为伸缩外杆。由图可知，所述下部斜撑为带有圆弧段的伸缩杆结构，包括伸缩外杆18和伸缩内杆16；所述伸缩外杆18由直线段Ⅰ、弧线段和直线段Ⅱ三段无缝钢管构成，直线段Ⅰ外壁设置有与下应急锚固装置内套管内壁相匹配的外螺纹且设置有与下应急锚固装置内套管定位槽相匹配的定位扣14，直线段Ⅱ内壁设置有与伸缩内杆16外壁外螺纹相匹配的内螺纹，直线段Ⅰ与直线段Ⅱ的夹角以伸缩内杆16能够旋装在栈道悬挑梁连接杆17上为准；所述伸缩内杆16为无缝钢管，其一端外壁设置有外螺纹，另一端设置有与栈道悬挑梁连接杆17外螺纹相匹配的内螺纹和与定位扣相匹配的定位槽15。

附图6是本发明木塑路面板的横断面示意图，附图7是本发明木塑路面板铺设俯视示意图，图中，8为预埋螺栓，10为木塑路面板。由图可知，所述木塑路面板为PVC木塑复合板材结构，单块板的两个侧边均设置有台阶，并在台阶上设置有与栈道悬挑梁上预埋螺栓8相匹配的通孔。

为方便安装，所述栏杆为耐腐蚀性轻质铝合金钢管结构，在其底端管内壁设置有与栈道悬挑梁干预埋螺栓相匹配的内螺纹。

一种山区公路路基缺失段应急修复栈道安设方法，采用本发明山区公路路基缺失段应急修复栈道安设在山区公路路基缺失段，包括以下步骤：

S1、根据本发明山区公路路基缺失段应急修复栈道批量制作上应急锚固装置、下应急锚固装置、栈道悬挑梁、下部斜撑、木塑路面板和栏杆；

作为实施例，所述上应急锚固装置外套管尺寸为Φ100×5mm，长度为2.05m；内套管尺寸为Φ90×5mm，长度为2.15m；所述下应急锚固装置外套管尺寸为Φ81×5mm，长度为1.05m，内套管尺寸为Φ71×5mm，长度为1.15m；所述，悬挑梁钢管尺寸为Φ80×10mm，长度为4m；所述连接杆尺寸为Φ41mm，长度为20cm；所述伸缩外杆尺寸为Φ61×5mm；所述伸缩内杆尺寸为Φ51×5mm，长度为0.8m；所述木塑路面板的板厚为8cm，沿栈道宽度方向长2.5m，沿栈道纵向长1.66m；所述栏杆的长度为1.05m。

S2、根据本发明山区公路路基缺失段应急修复栈道的上、下应急锚固装置的尺寸分别在路基缺失段的上部缺口处和路基缺失段的下部支撑处钻孔，将孔洞清理干净后分别放入上、下应急锚固装置，调整上、下应急锚固装置的位置，使定位槽的位置处于同一侧，并与圆心的连线呈水平线，使上、下两块外套管端板的孔洞的连线为竖直线；用防松螺栓透过外套管端板的孔洞打入岩体，固定应急锚固装置的位置；紧固锚固螺帽，使锚固钢片胀起并与锚孔壁紧密、高压接触；

作为实施例，根据以上山区公路路基缺失段应急修复栈道的尺寸，上应急锚固装置的锚固孔的钻径为110mm，钻孔深度为2m；下应急锚固装置的锚固孔的钻径为91mm，钻孔深度为1m。并且，两钻孔中心点的竖直距离为1.77m；同样地，沿水平方向每一排钻孔应在同一水平线上，且间距为1.5m。

S3、在上、下应急锚固装置的内套管内分别旋入悬挑梁钢管和下部斜撑直线段Ⅰ，直至定位扣完全进入定位槽内，用螺帽将定位扣锁固；向外旋出伸缩内杆并将其旋装在栈道悬挑梁连接杆上，直至连接杆上的定位扣完全进入定位槽内，用螺帽锁固；由于锚固钢片和填充垫片与锚孔壁接触面均设置有螺旋状凸起，能够保证锚固稳固。

S4、将木塑路面板依次正方铺在栈道悬挑梁上，将木塑路面板的通孔穿过栈道悬挑梁上的预埋螺栓并用螺帽紧固；

S5、将栏杆，即耐腐蚀性轻质铝合金钢管旋装在栈道悬挑梁上面最外侧预埋螺栓上，即可作为栏杆使用。

显然，本发明山区公路路基缺失段应急修复栈道及其安设方法的有益技术效果是可批量化制取山区公路路基缺失段应急修复栈道所需的零部件，在安设时采用机械连接，无需灌封固化或养护，提高了应急修复时间。所需零部件可拆卸重复使用，在保证应急通行的同时，既可节约成本，又减少了材料的废弃率，经济效益显著。

Claims (7)

1.一种山区公路路基缺失段应急修复栈道，其特征在于，该应急修复栈道包括应急锚固装置、栈道悬挑梁、下部斜撑、木塑路面板和栏杆；所述应急锚固装置包括上应急锚固装置和下应急锚固装置，所述上应急锚固装置锚固在路基缺失段的上部缺口处，所述下应急锚固装置锚固在路基缺失段的下部支撑处，并且，所述上、下应急锚固装置在同一竖直线上；所述栈道悬挑梁的一端与上应急锚固装置固定连接，另一端由下部斜撑支撑成水平状态；所述下部斜撑为可伸缩结构，一端与应急锚固装置固定连接，另一端支撑在栈道悬挑梁外侧底部；所述木塑路面板铺设在栈道悬挑梁表面；所述栏杆固定安装在栈道悬挑梁外侧上方。

2.根据权利要求1所述山区公路路基缺失段应急修复栈道，其特征在于，所述上应急锚固装置和下应急锚固装置的结构相同，包括可动叶片、锚固钢片、外套管、填充垫片、外套管端板、防松螺栓、锚固螺帽、内套管和底座；其中，可动叶片之间、可动叶片与锚固钢片和底座与外套管之间均为铰接结构，锚固钢片与锚孔壁接触面设置有螺旋状凸起；外套管与填充垫片和外套管端板之间均为焊接结构，填充垫片与锚孔壁接触面设置有螺旋状凸起；外套管端板有与防松螺栓配套的孔洞；内套管与底座为焊接连接，其外壁与外套管内壁光滑紧密接触，内套管外侧段内、外壁均设置有螺纹且设置有定位槽，其外壁与锚固螺帽内螺纹连接，内壁与悬挑梁钢管外壁外螺纹连接，且定位槽尺寸与悬挑梁钢管上定位扣尺寸相匹配。

3.根据权利要求1所述山区公路路基缺失段应急修复栈道，其特征在于，所述栈道悬挑梁为长条形泡沫混凝土结构，包括若干预埋螺栓、悬挑梁钢管、泡沫混凝土、定位扣和连接杆；其中，所述悬挑梁钢管一端5/8长的一段预制在长条形泡沫混凝土的中部且端部预制有泡沫混凝土，另一端3/8长的一段外侧没有浇注泡沫混凝土且设置有与上应急锚固装置内套管内壁相匹配的外螺纹；并且，在悬挑梁钢管设置有外螺纹一段靠近泡沫混凝土的位置设置有定位扣；所述若干预埋螺栓均布在泡沫混凝土结构上表面且延伸至泡沫混凝土结构的最外侧；所述连接杆与悬挑梁钢管呈45°角焊接在悬挑梁钢管外侧端部，在连接杆的外圆设置有外螺纹和定位扣。

4.根据权利要求1所述山区公路路基缺失段应急修复栈道，其特征在于，所述下部斜撑为带有圆弧段的伸缩杆结构，包括伸缩外杆和伸缩内杆；所述伸缩外杆由直线段Ⅰ、弧线段和直线段Ⅱ三段无缝钢管构成，直线段Ⅰ外壁设置有与下应急锚固装置内套管内壁相匹配的外螺纹且设置有与下应急锚固装置内套管定位槽相匹配的定位扣，直线段Ⅱ内壁设置有与伸缩内杆外壁外螺纹相匹配的内螺纹，直线段Ⅰ与直线段Ⅱ的夹角以伸缩内杆能够旋装在栈道悬挑梁连接杆上为准；所述伸缩内杆为无缝钢管，其一端外壁设置有外螺纹，另一端设置有与栈道悬挑梁连接杆外螺纹相匹配的内螺纹和与定位扣相匹配的定位槽。

5.根据权利要求1所述山区公路路基缺失段应急修复栈道，其特征在于，所述木塑路面板为PVC木塑复合板材结构，单块板的两个侧边均设置有台阶，并在台阶上设置有与栈道悬挑梁上预埋螺栓相匹配的通孔。

6.根据权利要求1所述山区公路路基缺失段应急修复栈道，其特征在于，所述栏杆为耐腐蚀性轻质铝合金钢管结构，在其底端管内壁设置有与栈道悬挑梁干预埋螺栓相匹配的内螺纹。

7.一种山区公路路基缺失段应急修复栈道安设方法，其特征在于，采用权利要求1至6中任一项所述山区公路路基缺失段应急修复栈道安设在山区公路路基缺失段，包括以下步骤：

S1、根据权利要求1至6中任一项所述山区公路路基缺失段应急修复栈道批量制作上应急锚固装置、下应急锚固装置、栈道悬挑梁、下部斜撑、木塑路面板和栏杆；

S2、根据权利要求1至6中任一项所述山区公路路基缺失段应急修复栈道的上、下应急锚固装置的尺寸分别在路基缺失段的上部缺口处和路基缺失段的下部支撑处钻孔，将孔洞清理干净后分别放入上、下应急锚固装置，调整上、下应急锚固装置的位置，使定位槽的位置处于同一侧，并与圆心的连线呈水平线，使上、下两块外套管端板的孔洞的连线为竖直线；用防松螺栓透过外套管端板的孔洞打入岩体，固定应急锚固装置的位置；紧固锚固螺帽，使锚固钢片胀起并与锚孔壁紧密、高压接触；

S3、在上、下应急锚固装置的内套管内分别旋入悬挑梁钢管和下部斜撑直线段Ⅰ，直至定位扣完全进入定位槽内，用螺帽将定位扣锁固；向外旋出伸缩内杆并将其旋装在栈道悬挑梁连接杆上，直至连接杆上的定位扣完全进入定位槽内，用螺帽锁固；

S4、将木塑路面板依次正方铺在栈道悬挑梁上，将木塑路面板的通孔穿过栈道悬挑梁上的预埋螺栓并用螺帽紧固；

S5、将栏杆，即耐腐蚀性轻质铝合金钢管旋装在栈道悬挑梁上面最外侧预埋螺栓上，即可作为栏杆使用。