CN107916637A - 公路隧道前的缓冲吸能墙面结构 - Google Patents
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Abstract
本发明提供公路隧道前的缓冲吸能墙面结构，包括混凝土层，簧和下垫圈，所述圆柱连体表面以及缝隙间填充有混凝土层，且圆柱连体横排在墙体表面；所述圆柱连体下方的混凝土层底部固定设置在梯形块的顶部；所述梯形块间隔排列并且每两个梯形块之间均设置有减震组；所述减震组和梯形块底部设置有支撑板；所述支撑板底部铺设有压力错位体。本发明圆柱连体的设置，圆柱连体通过中部宽度为3MM的连接体相互连接，使得墙体表面的结构在具有更强的韧性的同时，也具有强硬的刚性，当受到外部冲击时，冲击能量能够使墙面上的圆柱连体发生大幅度的变形和位移，但是因此也使得墙体的反弹作用降低了，减少了对撞击车辆的损伤和隧道整体结构的破坏。
Description
技术领域
本发明属于建筑施工、建筑结构技术领域，尤其涉及公路隧道前的缓冲吸能墙面结构。
背景技术
碰撞安全性是各类车辆安全性的重要指标，而公路隧道前的墙面由于光线明暗的变化以及路况的改变，使得公路隧道前为事故多发阶段，然后公路隧道工事较为复杂，又因公路隧道是易被破坏的结构。
如申请号CN201710318996.4的FRP柔性防撞墙式桥梁护栏，本发明提供一种FRP柔性防撞墙式桥梁护栏，其特征在于：包括至少一个护栏节段，所述护栏节段包括FRP柔性薄壳块体构件、所述FRP柔性薄壳块体构件在连接端面设有端面燕尾槽，相邻的护栏节段通过在两连接端面上对应的两燕尾槽中插入了一个双燕尾榫进行连接。既能保留混凝土墙式护栏碰撞爬高和回弹转向的能量转换方式，又能克服混凝土墙式护栏刚硬性反弹的消能缺陷，还能消除混凝土墙式护栏自重较大的负面影响，从而提高护栏的柔性防撞效果以减少人、车、栏撞击损伤，并减轻护栏结构自重以节省施工维修和工程造价。
再例如申请号CN201310045478.1的公路安全防撞墙体及其骨架，本发明公开了一种公路安全防撞墙体及其骨架，其骨架的每个基本单元包括一组相互平行设置的横板以及一组相互平行设置的竖板，各横板垂直于竖板，任一横板与各竖板相交的位置具有由上至下的U形切口，任一竖板与各横板相交的位置具有由下至上的倒U形切口，各个横板与各个竖板通过U形切口与倒U形切口卡装成一个基本单元，相邻的两个基本单元的各个横板一一对应相连，各个横板与各个竖板形成的各个空腔中填设有沙土层或砂石层。由于横板和竖板都为板状，承受撞击力的能力较强，车辆很难穿过去，避免车辆穿过隔离带与对面的车辆相撞；同时，即便是车辆将横板和竖板撞坏也不是产生较长的尖锐物，不会出现割裂和穿入车辆的现象。
基于上述，本发明人发现，现有技术中，公路隧道外部墙壁多为普通的水泥混凝土墙，缺乏柔韧性，使得墙体结构在受到外界冲击时，易发生坍塌事故，而隧道为交通便利的必经之路，一旦发生此类事故将直接影响隧道整体的使用，此外，对发生冲击的开车人员，也是一个巨大灾难，易发生直接反弹造成二次伤害，即使应用上述专利技术，也很难解决此类问题。
于是，有鉴于此，针对现有的结构及缺失予以研究改良，提供公路隧道前的缓冲吸能墙面结构，以期达到更具有更加实用价值性的目的。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明提供公路隧道前的缓冲吸能墙面结构，以解决现有公路隧道外部墙壁缺乏柔韧性，受到外部强烈冲击后易发生坍塌，过于刚硬的墙面也会使发生冲击的车辆发生二次伤害的问题。
本发明公路隧道前的缓冲吸能墙面结构的目的与功效，由以下具体技术手段所达成：
公路隧道前的缓冲吸能墙面结构，包括混凝土层，圆柱连体，梯形块，减震组，压力错位体，支撑板，上垫圈，弹簧和下垫圈，所述圆柱连体表面以及缝隙间填充有混凝土层，且圆柱连体横排在墙体表面；所述圆柱连体下方的混凝土层底部固定设置在梯形块的顶部；所述梯形块间隔排列并且每两个梯形块之间均设置有减震组；所述减震组和梯形块底部设置有支撑板；所述支撑板底部铺设有压力错位体。
进一步的，所述圆柱连体中部通过宽度3MM连接体相互连接。
进一步的，所述梯形块短边向上并且与顶部的混凝土层相连接。
进一步的，所述减震组上端和下端分别设置有上垫圈和下垫圈。
进一步的，所述压力错位体为两组相互咬合的三角形柱状结构构成。
进一步的，所述梯形块长边向下并与底部的支撑板相连接。
进一步的，所述上垫圈和下垫圈之间的凹槽中内嵌有弹簧。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
1.圆柱连体的设置，圆柱连体通过中部宽度为3MM的连接体相互连接，使得墙体表面的结构在具有更强的韧性的同时，也具有强硬的刚性，当受到外部冲击时，冲击能量能够使墙面上的圆柱连体发生大幅度的变形和位移，但是因此也使得墙体的反弹作用降低了，减少了对撞击车辆的损伤和隧道整体结构的破坏。
2.压力错位体的设置，通过两组相互咬合的三角形柱状结构构成，当墙体受到外部冲击时，两组相互咬合的三角形柱状结构可以形成短暂的错位来缓冲冲击能量，当冲击能量过后，能渐渐自由回复，增强了隧道前的墙体稳定性，使得墙体在受到冲击后不会影响到其他地方的结构安全。
3.减震组和梯形块的设置，通过梯形块和减震组相间设置的方式，使得墙体中部空间有足够的吸能结构，当墙体外部受到冲击后，墙体内部的弹簧能够及时的分散冲击过冲中的振动能量，并且梯形的结构能够受力面渐渐扩大，分散直接作用力。
附图说明
图1是本发明结构的轴视示意图；
图2是本发明结构的主视剖面示意图；
图3是本发明结构的图2中放大部分结构示意图；
图4是本发明结构的减震组和梯形块部分结构示意图；
图5是本发明结构的图4中放大部分结构示意图。
图中：1-混凝土层，2-圆柱连体，3-梯形块，4-减震组，5-压力错位体，6-支撑板，401-上垫圈，402-弹簧，403-下垫圈。
具体实施方式
以下结合附图对本发明做进一步描述：
实施例：
如附图1至附图5所示：
本发明提供公路隧道前的缓冲吸能墙面结构，包括混凝土层1，圆柱连体2，梯形块3，减震组4，压力错位体5，支撑板6，上垫圈401，弹簧402和下垫圈403，所述圆柱连体2表面以及缝隙间填充有混凝土层1，且圆柱连体2横排在墙体表面；所述圆柱连体2下方的混凝土层1底部固定设置在梯形块3的顶部；所述梯形块3间隔排列并且每两个梯形块3之间均设置有减震组4；所述减震组4和梯形块3底部设置有支撑板6；所述支撑板6底部铺设有压力错位体5。
其中，所述圆柱连体2中部通过宽度3MM连接体相互连接，能够使墙体在具有较强韧性的同时也具有良好的刚性特质。
其中，所述梯形块3短边向上并且与顶部的混凝土层1相连接，且梯形块3长边向下并与底部的支撑板6相连接，能够使由上而来的作用力受力面积越来越大，降低对底部结构的影响，提高了结构的稳定性。
其中，所述减震组4上端和下端分别设置有上垫圈401和下垫圈403，并且上垫圈401和下垫圈403之间的凹槽中内嵌有弹簧402，能够使减震组4与混凝土层1和支撑板6之间的结构更加稳定，并且使能量传递更加直接。
其中，所述压力错位体5为两组相互咬合的三角形柱状结构构成，两组相互咬合的三角形柱状结构可以形成短暂的错位来缓冲冲击能量，当冲击能量过后，能渐渐自由回复，增强了隧道前的墙体稳定性，使得墙体在受到冲击后不会影响到其他地方的结构安全。
本实施例的具体使用方式与作用：
本发明中，圆柱连体2表面以及缝隙间填充有混凝土层1，并且圆柱连体2横排在墙体表面，而且圆柱连体2通过中部宽度为3MM的连接体相互连接，使得墙体表面的结构在具有更强的韧性的同时，也具有强硬的刚性，当受到外部冲击时，冲击能量能够使墙面上的圆柱连体2发生大幅度的变形和位移，但是因此也使得墙体的反弹作用降低了，减少了对撞击车辆的损伤和隧道整体结构的破坏，圆柱连体2下方的混凝土层1底部固定设置在梯形块3的顶部，且梯形块3间隔排列并且每两个梯形块3之间均设置有减震组4，通过梯形块3和减震组4相间设置的方式，使得墙体中部空间有足够的吸能结构，当墙体外部受到冲击后，墙体内部的弹簧402能够及时的分散冲击过冲中的振动能量，并且梯形的结构能够受力面渐渐扩大，分散直接作用力，最底层铺设有两组相互咬合的三角形柱状结构的压力错位体5可以形成短暂的错位来缓冲冲击能量，当冲击能量过后，能渐渐自由回复，增强了隧道前的墙体稳定性，使得墙体在受到冲击后不会影响到其他地方的结构安全。
利用本发明所述技术方案，或本领域的技术人员在本发明技术方案的启发下，设计出类似的技术方案，而达到上述技术效果的，均是落入本发明的保护范围。
Claims (7)
1.公路隧道前的缓冲吸能墙面结构，其特征在于：该公路隧道前的缓冲吸能墙面结构包括公路隧道前的缓冲吸能墙面结构，包括混凝土层，圆柱连体，梯形块，减震组，压力错位体，支撑板，上垫圈，弹簧和下垫圈，所述圆柱连体表面以及缝隙间填充有混凝土层，且圆柱连体横排在墙体表面；所述圆柱连体下方的混凝土层底部固定设置在梯形块的顶部；所述梯形块间隔排列并且每两个梯形块之间均设置有减震组；所述减震组和梯形块底部设置有支撑板；所述支撑板底部铺设有压力错位体。
2.如权利要求1所述公路隧道前的缓冲吸能墙面结构，其特征在于：所述圆柱连体中部通过宽度3MM连接体相互连接。
3.如权利要求1所述公路隧道前的缓冲吸能墙面结构，其特征在于：所述梯形块短边向上并且与顶部的混凝土层相连接。
4.如权利要求1或3所述公路隧道前的缓冲吸能墙面结构，其特征在于：所述减震组上端和下端分别设置有上垫圈和下垫圈。
5.如权利要求1所述公路隧道前的缓冲吸能墙面结构，其特征在于：所述压力错位体为两组相互咬合的三角形柱状结构构成。
6.如权利要求3所述公路隧道前的缓冲吸能墙面结构，其特征在于：所述梯形块长边向下并与底部的支撑板相连接。
7.如权利要求4所述公路隧道前的缓冲吸能墙面结构，其特征在于：所述上垫圈和下垫圈之间的凹槽中内嵌有弹簧。
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Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108762045A (zh) * | 2018-07-30 | 2018-11-06 | 江苏同盟汽车零部件实业有限公司 | 一种振动计时实验用阻尼板 |
| CN108755313A (zh) * | 2018-08-23 | 2018-11-06 | 新疆工程学院 | 新型缓冲式避险车道 |
| CN109025048A (zh) * | 2018-09-26 | 2018-12-18 | 李荣俊 | 一种装配式建筑承重防辐射保温墙板 |
| CN115710870A (zh) * | 2022-11-03 | 2023-02-24 | 重庆交通大学 | 一种防泥石流的明洞 |
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