CN107558749A - 简便牢固的组装式临边防护围栏 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种简便牢固的组装式临边防护围栏，包括若干个围栏单体，若干个所述围栏单体依次首尾相接形成防护空间，所述围栏单体包括两根竖向设置的立柱，两所述立柱之间设有两根水平设置的横梁，所述横梁上设有若干竖向设置的加强柱，其中一所述立柱上设有至少一个子扣，另一所述立柱上设有至少一个与所述子扣相对应的母扣，相邻两所述围栏单体的子扣和母扣通过紧固件固定。通过本专利护栏可以有效解决传统护栏无法逾越的技术问题，并从实际出发解决了现场安全防护的真空期和安全工作存在死角的问题，从根本上颠覆改变了传统护栏安装条件和安装理念，有力的保障了现场建设施工的安全常态化。

Description

简便牢固的组装式临边防护围栏

技术领域

本发明涉及一种防护栏，尤其涉及一种简便牢固的组装式临边防护围栏。

背景技术

当前绝大部分的建设工程项目上使用的防护围栏型式、安装情况、工作机理可主要分为三类：墙(柱)护栏、接地护栏和临时护栏。墙(柱)护栏主要由预制加工的成品护栏通过相邻墙(或柱)上预埋连接件进行护栏安装或通过在相邻两柱(墙)之间拉设钢丝绳并锚固于柱(墙)体上形成护栏。接地护栏则是通过预制成品护栏与硬地坪中预埋件连接紧固形成固定式护栏。临时护栏是预制成品护栏(自带撑脚)，可随意各向摆放至临边洞口处，起到临时保护作用。

对于上述介绍的三类护栏，其技术上均存在一定优缺点，以下将逐一剖析各类护栏技术上的利弊之处。首先是墙(柱)护栏，其应用面主要为墙体和立柱间临边洞口的防护，且使用预制成品护栏或钢丝绳安装简便，但其安装前需要在墙体和立柱中设置预埋连接件，对于墙体和立柱结构构件的截面及其性能有所削弱，同时若采用预制成品护栏的话，其长度和高度受到立柱和墙体间距及高度的限制，其在预制加工厂内需要加工多种规格的成品护栏以备现场使，加工周期及耗时较长；而若采用钢丝绳护栏的话，可以根据墙柱间距和高度现场加工安装，但是也需要在墙柱中预埋连接件，会削弱墙柱构件截面及其性能，且钢丝绳护栏一方面会存在人员跨越攀爬的可能性，另一方面底部难以设置踢脚板，且该种护栏若设置在较高楼层上，容易造成工程垃圾和细小碎石等杂物从底部缝隙中外落，容易引发高空坠物和物体打击的危险，存在一定安全隐患。

其次是接地护栏，其大部分都采用预制成品护栏，通过膨胀螺栓将护栏与硬地坪上的预埋连接件进行有效连接紧固，对基坑周边及临边洞口进行固定永久的防护，但是该种护栏需要前期定制且耗时较长，同时对场地条件有所要求，即必须在场地平整硬化基础上才能够实施，且同时埋设预埋连接件，此过程耗时较长，所以在工程场地未平整硬化之前无法实施该种护栏，这将对现场临边洞口和基坑防护造成较长时间的无防护真空期，存在一定安全隐患，且该种防护实施完毕后才能开展基坑开挖或临边洞口作业等对工程进度和工序实施上也有较大影响。

最后是临时护栏，其主要是预制成品护栏且自带撑脚，可用于临边洞口和基坑边防护之用，该种护栏也需要前期定制且耗时也较长，但是由于该种护栏不是固定永久式护栏而是可移动式护栏，导致其不具备稳定牢固性，容易受到外力作用后侧翻或移位，需要有专人日常管理该种护栏，且该种护栏仅对临边洞口及基坑边防护起到警示作用为主，其防护作用有限且远不及墙(柱)护栏和接地护栏，也存在一定安全隐患。

本技术领域的技术人员致力于解决上述技术缺陷。

发明内容

有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明的技术目的在于提供一种简便牢固的组装式临边防护围栏，通过本护栏可以有效解决传统护栏无法逾越的技术问题，并从实际出发解决了现场安全防护的真空期和安全工作存在死角的问题，从根本上颠覆改变了传统护栏安装条件和安装理念，有力的保障了现场建设施工的安全常态化。

为实现上述技术目的，本发明提供了一种简便牢固的组装式临边防护围栏，包括若干个围栏单体，若干个所述围栏单体依次首尾相接形成防护空间，所述围栏单体包括两根竖向设置的立柱，两所述立柱之间设有两根水平设置的横梁，所述横梁上设有若干竖向设置的加强柱，其中一所述立柱上设有至少一个子扣，另一所述立柱上设有至少一个与所述子扣相对应的母扣，相邻两所述围栏单体的子扣和母扣通过紧固件固定。

作为一种优选的技术方案，相邻两所述围栏单体的立柱上共同安装有一用于抗拔抗倾的覆土钉。

作为一种优选的技术方案，所述覆土钉包括覆土钉本体，所述覆土钉本体上设有立柱安装腔，所述立柱安装腔的两侧设有用于固定所述立柱的实心棱台体，所述覆土钉本体上通过紧固件安装有四个用于插入地面的钉脚，每一所述钉脚上均设有若干倒刺。

作为一种优选的技术方案，两相邻或相对的所述围栏单体之间设有用于其支撑加固围栏作用的支撑杆。

作为一种优选的技术方案，所述支撑杆包括若干个第一支撑节、第二支撑节和第三支撑节，所述第一支撑节的一端设有第一内螺纹安装腔，所述第一支撑节的另一端设有用于连接所述围栏单体的第一铰接孔，所述，所述第二支撑节的一端设有与所述第一内螺纹安装腔相适配的第一螺纹安装部，所述第二支撑节的另一端设有第二内螺纹安装腔，所述第三支撑节的一端设有与所述第二内螺纹安装腔相适配的第二螺纹安装部，所述第三支撑节的另一端设有用于连接所述围栏单体的第二铰接孔。

本发明的有益效果：

本发明通过对现有常用护栏(墙柱护栏、接地护栏、临时护栏)从各自利弊优缺点、适用范围、防护效果、施工便捷性、使用条件、经济性等多方面角度进行深入剖析和对比分析，通过取长补短和健全完善的方式，从而发明了本护栏。通过本专利的护栏可以有效解决传统护栏无法逾越的技术问题(即前述攻克的四项技术问题)，并从实际出发解决了现场安全防护的真空期和安全工作存在死角的问题，从根本上颠覆改变了传统护栏安装条件和安装理念(即必须有硬地坪或墙柱结构才能设置护栏)，有力的保障了现场建设施工的安全常态化。

本创新产生的社会效益主要是弥补和健全了相关安全规范上关于设置护栏规定的短板和未考虑事项，为今后所有工程项目建设过程中的安全防护和围护创建了一种新技术，开拓了一种新思路，同时让项目现场处处有护栏、时时重安全成为一种可能，杜绝了项目从开工建设到场地硬化处理完成(或结构形成)时间段内无有效护栏的真空期问题，并且有效克服了各种场地条件的约束影响，让预制成品组装式护栏适用面广泛不受限，且可穿插于其他工序中同步实施，并且真正发挥其便捷高效、省事省时、稳定牢固的优点，降低护栏施工对总工期的影响，并且有效的加强了安全防护和降低施工现场的事故率，最终确保人身和财产安全。

本创新产生的经济效益主要是本专利护栏与传统护栏(接地护栏、临时护栏)相比，其预制较为简单、耗材更少、加工周期短、加工成本低廉，同时出于其施工便捷高效省时且耗费人力物力财力较低的特点考虑，其施工成本也较低、施工周期也较短，但是其防护效果、自身牢固稳定性及其物理力学性能等多方面不亚于接地护栏和临时护栏，综合考量认定其性价比较高，一定程度上能够节约社会资源和社会成本，为施工企业缩减成本、创造盈利和赢得时间提供了良好客观条件和契机，且易于被广泛设计、施工单位所接受和应用，并且有利于助推其广泛推广普及。

本专利产生的其他效益主要是通过对本专利的研发和应用，有利于使得行业内各企业了解当下护栏安全防护方面最新动态和进展，洞察护栏安全防护方面存在的不足之处，对于研发单位可以通过掌握本专利的核心技术进行更深层次的二次研发和优化，从而掌握该方面的核心技术，并为研发企业自身创造行业竞争力提供必要的客观条件。在将科研成果转化为实际产品并应用于项目现场一线施工将成为核心技术转化为生产力的必经过程，出于本专利的突出创造性和良好工作性能，可以为研发和使用企业占领行业市场、赢得项目和树立良好口碑和形象提供有利条件。

附图说明

图1为本发明围栏单体的结构示意图。

图2为本发明围栏单体首尾相接的结构示意图。

图3为本发明围栏单体形成防护空间的结构示意图。

图4为本发明覆土钉的结构示意图。

图5为图4的俯视图。

图6为本发明支撑杆的结构示意图。

其中：1、围栏单体；2、立柱；3、横梁；4、加强柱；5、子扣；6、母扣；7、覆土钉；8、覆土钉本体；9、立柱安装腔；10、实心棱台体；11、钉脚；12、倒刺；13、支撑杆；14、第一支撑节；15、第二支撑节；16、第三支撑节；17、第一内螺纹安装腔；18、第一铰接孔；19、第一螺纹安装部；20、第二内螺纹安装腔；21、第二螺纹安装部；22第二铰接孔；23、螺栓。

具体实施方式

以下将结合附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本发明的目的、特征和效果。

实施例：

本专利的具体实施例主要由以下几部分组成：预制成品防护围栏(挡)标准件(含左中右部分)、预制成品护栏间拉结固定用的拉撑、预制成品护栏抗拔抗倾覆用土钉、螺栓螺帽零件等。

如图1-图6所示，一种简便牢固的组装式临边防护围栏的具体实施例，包括若干个围栏单体1，若干个围栏单体1依次首尾相接形成防护空间，围栏单体1包括两根竖向设置的立柱2，两立柱2之间设有两根水平设置的横梁3，横梁3上设有若干竖向设置的加强柱4，其中一立柱2上设有至少一个子扣5，另一立柱2上设有至少一个与子扣5相对应的母扣6，相邻两围栏单体1的子扣5和母扣6通过紧固件固定。

本实施例中，相邻两所述围栏单体1的立柱2上共同安装有一用于抗拔抗倾的覆土钉7。覆土钉7包括覆土钉本体8，所述覆土钉本体8上设有立柱安装腔9，所述立柱安装腔9的两侧分别设有用于固定立柱2的实心棱台体10，覆土钉本体8上通过紧固件安装有四个用于插入地面的钉脚11，每一钉脚11上均设有若干倒刺12。本实施例中的紧固件采用螺栓23。

此外，两相邻或相对的所述围栏单体1之间设有用于其支撑加固围栏作用的支撑杆13。支撑杆13包括若干个第一支撑节14、第二支撑节15和第三支撑节16，所述第一支撑节14的一端设有第一内螺纹安装腔17，所述第一支撑节14的另一端设有用于连接所述围栏单体1的第一铰接孔18，所述，所述第二支撑节15的一端设有与所述第一内螺纹安装腔17相适配的第一螺纹安装部19，所述第二支撑节15的另一端设有第二内螺纹安装腔20，所述第三支撑节16的一端设有与所述第二内螺纹安装腔20相适配的第二螺纹安装部21，所述第三支撑节16的另一端设有用于连接所述围栏单体1的第二铰接孔22。

第一，本专利主要适用范围为软(黏)土地基(坪)亦可用于混凝土硬地坪场地条件，且即使场地内地坪地基条件不理想，存在局部高差或分片区高低不平也可适用本防护围栏；

第二，由于采用了预制成品护栏且在软(黏)土地基(坪)或混凝土硬地坪上安装步骤相同，施工简易便捷效率高，耗时耗材耗人力较少且场地条件约束影响较小，可在项目开工前期进场后立即实施，确保临边洞口和基坑边的安全防护常态化和永久化，同时保障安全工作无死角和无真空期；

第三，本专利内容及对象可用于任意形状的临边洞口及基坑边(例如，条形基坑洞口、矩形基坑洞口、圆形基坑洞口等)。

第四，无论在软(黏)土地基(坪)或混凝土硬地坪上安装本组装式临边防护围栏后，其牢固稳固程度堪比传统接地护栏，能够承受一定的抗拔、抗弯、抗压、抗拉及抗剪切作用，其物理力学性能表现较好，一定程度上保障了安全。

攻克第一点技术问题(即本专利可适用于软(黏)土地基(坪)亦可用于混凝土硬地坪场地条件，且即使场地内地坪地基条件不理想，存在局部高差或分片区高低不平也可适用本防护围栏)，传统的接地护栏、墙柱护栏、临时护栏均要求场地条件理想或者场地需要平整硬化后方可实施，，且各类标准件围挡组装时，通过两围栏(挡)相邻边相依相靠，使得该两个围挡相邻边上内带螺纹拼接连接件能够准确对中就位，在此之上插入螺纹螺杆并在其插入上下口处利用螺纹螺母紧固固定(若设置拉撑配件的话，拉撑配件应在螺纹螺杆插入内带螺纹拼接连接件后套入螺纹螺杆上部，并最终用螺纹螺母进行上下口紧固固定)，这样就完成了相邻两片的预制成品围栏(挡)的组装。

如果所要围护区域较大或平面几何不规则，可依照上述组装方式进行依次拼装组装即可。而且每个标准件围栏(挡)(含左边缘、中间及右边缘部分)的两侧立杆下部均设有内螺纹伸缩装置，通过对两侧立杆下部杆段进行旋扭，可以使得两侧立杆长度得以伸长和收缩，从而满足场地条件不理想或者存在局部高差和分片区高低不平时防护围栏(挡)的整体布设和安装，根据调整好的不同标准件围挡的立杆长度将其承插入土固定(可使用抗拔抗倾覆土钉进行稳定性加强)或者承插入土后浇筑混凝土硬地坪固定均可。

攻克第二点技术问题(即由于采用了预制成品护栏且在软(黏)土地基(坪)或混凝土硬地坪上安装步骤相同，施工简易便捷效率高，耗时耗材耗人力较少且场地条件约束影响较小，可在项目开工前期进场后立即实施，确保临边洞口和基坑边的安全防护常态化和永久化，同时保障安全工作无死角和无真空期)，正如上段所述，由于采用了预制成品护栏(围挡)且该种护栏较接地护栏和临时护栏相比而言，其防护效果不亚于接地护栏和临时护栏，可在标准件围挡的竖向短杆外(内)侧裹上土工布或防护滤网进行防护加强，但是其预制加工耗料较少、加工较为简便、加工周期耗时较短，可在短时间内预制完成并投入使用，同时无论软硬地坪(基)均可将其安装(受场地约束影响较小)且安装步骤相同，其安装拼接连接原理如上段所述，安装时对于护栏上拼接连接件仅需靠极少人力进行简易紧固连接即可，连接后将护栏承插入土固定或承插入土后浇筑砼固定(也可使用抗拔抗倾覆土钉进行稳定性加强)，施工较接地护栏、临时护栏及墙柱护栏而言，无须设置预埋件或事先开孔，也无须进行场地硬化处理，施工更加简易便捷效率高且施工周期更短，同时结合前述其具备短时间预制完成和投入使用的特点，可以在项目开工建设初期或原始场地上直接予以实施，实现临边洞口和基坑边的安全防护常态化和永久化，同时保障安全工作无死角和无真空期。

攻克第三点技术问题(即本专利的内容及对象可用于任意形状的临边洞口及基坑边(例如，条形基坑洞口、矩形基坑洞口、圆形基坑洞口等))，传统常用的接地护栏和墙柱护栏的布设形式和平面布置分别受到场地内基坑周边硬地坪几何尺寸形式及墙柱总平面布置影响约束(一般呈矩形、方形布置较多)，临时护栏虽可布设成各种平面形式(例如，圆形、三角形等)但是若场地崎岖高低不平存在高差或者所要围护对象尺寸过小(例如，井口等)其布设形式和平面布置也相对受限，而本专利则可弥补和完善上述三种护栏的短板，尽可能在任何场地(如，软硬地坪、存在崎岖高低不平地基等)条件下将平面布置形式发挥到极致，由于受到场地约束影响较小，其可围绕基坑边或临边洞口设置本项目发明护栏，也可根据实际需求和外部要求扩大或缩小围护区间并优化其平面布置(例如，现场除了基坑边及临边洞口外还需额外设置施工警戒区或禁入区等)，则在原基坑(或临边洞口)平面几何形状(例如，矩形)基础上，扩大为圆形、椭圆形、方形等各式平面布置形状，以满足现场安全防护及实际需求。此处仅绘制了组装件围挡(栏)平面布置图(以矩形为例)，其他形式的平面布置均可以此类推。

攻克第四点技术问题(即无论在软(黏)土地基(坪)或混凝土硬地坪上安装本组装式临边防护围栏后，其牢固稳固程度堪比传统接地护栏，能够承受一定的抗拔、抗弯、抗压、抗拉及抗剪切作用，其物理力学性能表现较好，一定程度上保障了安全)，传统的三类护栏(墙柱护栏、接地护栏及临时护栏)中，力学性能表现及防护效果较好且应用广泛的主要是接地护栏，其主要由成品护栏与硬地坪上预埋件通过地脚螺栓(或膨胀螺丝)进行紧固连接后由地脚螺栓(或膨胀螺丝)承担围栏上所受的横向剪切力、竖向上拔力以及根部弯矩作用，起到基坑边及临边洞口安全防护效果。而本专利护栏则是在预制成品护栏彼此组装基础上，根据现场场地条件调节护栏两端的立杆长度后，将组装完成的成品护栏的两端立杆承插入土，力求护栏入土固定后保持在统一高度和平面，在此之上在承插入土的护栏立杆与土体接触处设置抗拔抗倾覆土钉配件，其具体设置形式随不同场地条件而变化，具体可以参照“组装件围挡，抗拔抗倾覆土钉配件(含两片组装件)在确定好安装位置后，通过将两个组装件前后拼合，同时将相邻预制成品护栏连接部分的两根立杆包含固定于其中，通过对穿螺杆和旋拧螺母将两个土钉组装件先进行初步组装固定，并形成一个整体，通过榔头锤击或用脚踩实心棱台体，可将两个土钉组装件锚入土体内直至锚固到指定位置或标高即可，随后通过螺母扳手将两个土钉组装件前后四个螺母彻底拧紧或超拧，从而实现将两个土钉组装件彻底组装紧固固定，同时旋扭紧固的螺母也会传递一定的紧固力(预应力)到达两个土钉组装件以及护栏立杆处，对包含固定于土钉组装件中的两根立杆的紧固固定也起到很大作用，最后只需在抗拔抗倾覆土钉配件安装点附近稍加压实土体即可完成其所有安装内容。在本专利护栏受到外界水平剪切力作用时，由于护栏组装后成片多组承插入土且承插点附近的土体经过压实后具备一定的密实度以及抗剪切抗弯能力，能够确保护栏立杆承插入土后不会被剪切破坏；同时，由于本专利护栏配备了抗拔抗倾覆土钉配件，其锚固入土后将护栏立杆进行紧固固定后，凭借土钉的倒刺连杆与周边密实土体的紧密有效结合形成一体，使得土钉具备一定的抗拔能力和抗倾覆能力，而且土钉配件与护栏立柱间通过对穿螺杆和紧固螺母进行有效紧固连接固定(存在施加预应力)，当护栏收到上浮力、上拔力以及倾覆弯矩作用时，可以通过立杆与土钉配件紧固连接的接触面上的摩擦力将护栏上所受的上浮力、上拔力以及倾覆弯矩传递至土钉配件，由入土的土钉配件上的倒刺连杆具备的抗拔能力和抗倾覆能力来抵御上述外部作用，并且现场每个标准件围挡两侧立柱下分别均设置一个土钉配件，若场地内护栏设置数目较多，则配套的土钉配件也会相应增加，届时整体的抗拔、抗倾覆、抗剪切、抗压、抗弯能力将十分强大，其牢固稳固程度足以匹配传统接地护栏，其物理力学性能表现较好，一定程度上保障了现场围护安全。

以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (3)

1.一种简便牢固的组装式临边防护围栏，其特征在于，包括若干个围栏单体，若干个所述围栏单体依次首尾相接形成长方形防护空间，所述围栏单体包括两根竖向设置的立柱，两所述立柱之间设有两根水平设置的横梁，所述横梁上设有若干竖向设置的加强柱，其中一所述立柱上设有至少一个子扣，另一所述立柱上设有至少一个与所述子扣相对应的母扣，相邻两所述围栏单体的子扣和母扣通过紧固件固定；两相邻或相对的所述围栏单体之间设有用于其支撑加固围栏作用的支撑杆；所述支撑杆包括若干个第一支撑节、第二支撑节和第三支撑节，所述第一支撑节的一端设有第一内螺纹安装腔，所述第一支撑节的另一端设有用于连接所述围栏单体的第一铰接孔，所述，所述第二支撑节的一端设有与所述第一内螺纹安装腔相适配的第一螺纹安装部，所述第二支撑节的另一端设有第二内螺纹安装腔，所述第三支撑节的一端设有与所述第二内螺纹安装腔相适配的第二螺纹安装部，所述第三支撑节的另一端设有用于连接所述围栏单体的第二铰接孔。

2.如权利要求1所述的简便牢固的组装式临边防护围栏，其特征在于，相邻两所述围栏单体的立柱上共同安装有一用于抗拔抗倾的覆土钉。

3.如权利要求2所述的简便牢固的组装式临边防护围栏，其特征在于，所述覆土钉包括覆土钉本体，所述覆土钉本体上设有立柱安装腔，所述立柱安装腔的两侧分别设有用于固定所述立柱的实心棱台体，所述覆土钉本体上通过紧固件安装有四个用于插入地面的钉脚，每一所述钉脚上均设有若干倒刺。