CN110029861B - 一种适用于山地的信号塔 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种适用于山地的信号塔，涉及通信技术领域，包括基座、避雷针和塔身，基座上设有浇筑块、加固模块、检测模块，检测模块包括监测杆，加固模块包括固定锚杆、辅助锚，辅助锚通过弹性钢索与浇筑块连接，塔身分为上塔和下塔，上塔设有弹性减震杆，上塔和下塔的连接处设有减震机构，基座通过浇注块与山地嵌合，加固锚杆自浇注块底部插入山体，辅助锚通过弹性钢索与浇注块固定，进一步强化了基座的强度，上塔上的弹性减震杆插入下塔并与基座固定，弹性减震杆将上塔的震动转变为轻微的晃动，可减少上塔和下塔的震动并将震动传导至下塔，同时监测杆可以检测信号塔附加的环境和地质信息，对自然灾害进行预警，整体抗震性能强，固定牢靠。

Description

一种适用于山地的信号塔
技术领域
本发明涉及通信技术领域，尤其是涉及一种适用于山地的信号塔。
背景技术
信号塔，是中国移动，中国联通，中国电信等网络运营商所建立的一种无线信号发射装置，外型像塔，所以叫做信号塔。又是一种公用的无线电台站的一种形式，是指在一定的无线电覆盖区中，通过通信交换中心，与移动电话终端之间进行信息传递的无线电收发信电台。无线城市普及以来，信号塔又作为了城市WIFI的信号发射基点。
然而我国很多地形为山地，例如陕西、西藏、贵州等省份，山区较多，信号塔多采用高塔，高度可达100米，而这些地区常伴随滑坡危险，如我国从太行山到秦岭、经鄂西、四川、云南到藏东一带就是这种典型地区，滑坡发生密度极大，危害非常严重，这些地区的信号塔有随滑坡损坏，导致信号中断，给抢险救灾带来困难。
如专利公告号为CN208137575U的中国实用新型披露了一种适用于高原山地地区的通信工程信号塔，包括底座，底座的内部安装有蓄电池，底座的中部安装有竖直向上的安装柱，底座的顶部倾斜安装有太阳能发电板，高度调节轴、第一分塔、第二分塔和第三分塔的上端均设置有螺纹孔，下端均设置有螺纹杆，第三分塔通过螺纹杆和螺纹孔固定安装于第二分塔的顶部，第二分塔通过螺纹杆和螺纹孔固定安装于第一分塔的顶部，第一分塔通过螺纹杆和螺纹孔固定安装于高度调节轴的顶部，相邻高度调节轴之间通过螺纹杆和螺纹孔固定连接，最下端高度调节轴通过螺纹杆和螺纹孔与安装柱固定连接。
上述专利存在以下不足：其高度可通过高度调节轴调节，在山区地形易发生滑坡，然而其底座并未加固，易在滑坡中损坏，造成信号中断，同时山地地形给排查带来困难。
发明内容
本发明的目的是提供一种适用于山地的信号塔，具有抗震性能强、固定牢靠的优点。
本发明的上述目的是通过以下技术方案得以实现的：一种适用于山地的信号塔，包括基座、避雷针和塔身，所述基座于四角处设有浇筑块与山地嵌合，所述基座上设有加固模块和检测模块，所述加固模块包括在所述浇筑块底部设有的固定锚杆，还包括所述基座四周设有辅助锚，所述辅助锚通过弹性钢索与所述浇筑块连接，所述检测模块包括设置在所述水泥基座上竖直设置插入山体的监测杆，所述塔身分为上塔和下塔两部分，所述上塔底端设有弹性减震杆，所述弹性减震杆向下插入所述基座中部连接，所述上塔和所述下塔的连接处设有减震机构。
实施上述技术方案，基座通过四角的浇注块与山地嵌合，设置加固模块，使用加固锚杆自浇注块底部插入山体，同时设置辅助锚通过弹性钢索与浇注块固定，进一步强化了基座的强度，同时下塔与基座固定，上塔上的弹性减震杆插入下塔并与基座固定，弹性减震杆将上塔的震动转变为轻微的晃动，设置减震机构可减少上塔和下塔的震动并将震动传导至下塔，同时设置监测杆可以检测信号塔附加的环境和地质信息，对自然灾害进行预警，整体抗震性能强，固定牢靠。
本发明进一步设置为：所述监测杆底端设有倾斜仪，所述监测杆顶端设有GPS位移器和雨量器。
实施上述技术方案，设置倾斜仪可检测山体内的的滑坡位移，设置GPS位移器可通过卫星定位检测到山体的位移，同时雨量器收集降雨量，这些设备方便对自然环境进行监测，进一步对自然灾害进行提前预警和灾后报警。
本发明进一步设置为：所述监测杆顶端还设有太阳能板，于所述基座上设有连接所述太阳能板的蓄电池，所述GPS位移器和所述倾斜仪和所述雨量器均与所述蓄电池连接。
实施上述技术方案，设置蓄电池和太阳能板，对监测杆上的GPS位移器和倾斜仪还有雨量计进行单独供电，当信号塔因灾害等原因造成信号塔断电时，蓄电池能单独为监测杆供电，及时将监测信息传递。
本发明进一步设置为：所述上塔底端端部设有与所述下塔插接的固定环，所述下塔顶端端面设有卡接台与所述固定环插接，所述固定环上设有滑移槽，所述卡接台侧壁设有滑移螺栓与所述滑移槽滑动连接。
实施上述技术方案，设置固定环与卡接台插接，随后自滑移槽处安装滑移螺栓对上塔进行固定，当发生震动，上塔可沿滑移槽进行轻微的滑移，导致上塔轻微的晃动，将刚性连接变成弹性连接，将震动减缓，同时增强了装置的抗震性能。
本发明进一步设置为：所述减震机构包括设置在所述卡接台上的减震筒，所述减震筒内设有伸缩轴与所述卡接环连接，所述减震筒内设有插接槽，所述伸缩轴与所述插接槽滑动连接，于所述插接槽上端设有抵接环，所述伸缩轴外周套设有第一减震弹簧与所述抵接环抵接，所述伸缩轴底端端面设有第二减震弹簧与所述插接槽底部连接。
实施上述技术方案，设置减震筒，其中伸缩轴与上塔连接，若干减震筒支撑起上塔，上塔的重量随伸缩轴压低，促使第一减震弹簧和第二减震弹簧压缩，这种设置可减少上塔的震动，简单方便。
本发明进一步设置为：所述减震机构还包括所述上塔底端外周设有的减震套筒，所述减震套筒与所述下塔连接，所述减震套筒包括呈圆筒状的外筒和插入所述外筒的内轴，所述内轴插入所述外筒的端部设有第三减震弹簧与所述外筒内侧壁固定。
实施上述技术方案，当上塔产生晃动时，减震套筒上的内轴内压入外筒，第三减震弹簧被压缩，同时另一侧的第三减震弹簧被拉伸，设置减震套筒和减缓上塔的晃动，同时将晃动的动能传导至下塔。
本发明进一步设置为：所述上塔中部设有固定锚索，所述固定锚索另一端与山地固定。
实施上述技术方案，设置固定锚索可进一步减缓上塔的晃动，简单实用。
本发明进一步设置为：所述上塔中部设有风力发电机组，所述风力发电机组与所述蓄电池连接。
实施上述技术方案，设置风力发电机组可在下雨、阴天等无阳光的天气持续为蓄电池进行供电。
本发明进一步设置为：于所述辅助锚处固定有嵌合块，所述嵌合块上设有矩形的固定槽，所述固定槽一侧边设有半圆形弧面正对所述基座的卡接槽，所述辅助锚一半与所述卡接槽抵接，另一半与所述固定槽抵接。
实施上述技术方案，设置嵌合块方便山体进行固定，嵌合块上的卡接槽可与辅助锚固定，当山地滑坡时，嵌合块发生位移和变形时，固定槽一侧边设置的半圆形弧面不在正对基座，辅助锚会脱离卡接槽，导致辅助锚弹出，避免因滑坡带动嵌合块移动，导致辅助锚通过弹性钢索将信号塔拉扯变形。
综上所述，本发明的有益技术效果为：
1.本发明披露了一种适用于山地的信号塔，包括基座、避雷针和塔身，基座于四角处设有浇筑块与山地嵌合，基座上设有加固模块和检测模块，加固模块包括在浇筑块底部设有的固定锚杆、辅助锚，辅助锚通过弹性钢索与浇筑块连接，检测模块包括设置在水泥基座上竖直设置插入山体的监测杆，塔身分为上塔和下塔两部分，上塔底端设有弹性减震杆，弹性减震杆向下插入基座中部连接，上塔和下塔的连接处设有减震机构，基座通过四角的浇注块与山地嵌合，设置加固模块，使用加固锚杆自浇注块底部插入山体，同时设置辅助锚通过弹性钢索与浇注块固定，进一步强化了基座的强度，同时下塔与基座固定，上塔上的弹性减震杆插入下塔并与基座固定，弹性减震杆将上塔的震动转变为轻微的晃动，设置减震机构可减少上塔和下塔的震动并将震动传导至下塔，同时设置监测杆可以检测信号塔附加的环境和地质信息，对自然灾害进行预警，整体抗震性能强，固定牢靠；
2.设置倾斜仪可检测山体内的的滑坡位移，设置GPS位移器可通过卫星定位检测到山体的位移，同时雨量器收集降雨量，这些设备方便对自然环境进行监测，进一步对自然灾害进行提前预警和灾后报警；
3.设置蓄电池和太阳能板，对监测杆上的GPS位移器和倾斜仪还有雨量计进行单独供电，当信号塔因灾害等原因造成信号塔断电时，蓄电池能单独为监测杆供电，及时将监测信息传递；
4.本装置设置有减震筒支撑上塔和减震套筒传导上塔晃动，整体的减震效果好。
附图说明
图1是本发明提供的一种适用于山地的信号塔的整体结构示意图。
图2是图1中沿A-A线的剖面结构示意图。
图3是本发明爆炸结构示意图。
图4是图2的B部分的局部放大示意图。
图中：1、基座；2、避雷针；3、塔身；4、浇筑块；5、加固模块；6、检测模块；7、固定锚杆；8、辅助锚；9、弹性钢索；10、监测杆；11、上塔；12、下塔；13、弹性减震杆；14、减震机构；15、嵌合块；16、固定槽；17、卡接槽；18、固定环；19、卡接台；20、滑移槽；21、滑移螺栓；22、减震筒；23、伸缩轴；24、插接槽；25、抵接环；26、第一减震弹簧；27、第二减震弹簧；28、减震套筒；29、外筒；30、内轴；31、第三减震弹簧；32、固定锚索；33、倾斜仪；34、GPS位移器；35、雨量器；36、太阳能板；37、蓄电池；38、风力发电机组。
具体实施方式
以下结合附图对本发明作进一步详细说明。
参照图1，本发明公开的一种适用于山地的信号塔，包括基座1、避雷针2和塔身3，基座1于四角处设置有浇筑块4与山地嵌合，施工时预先将基坑挖好然后浇筑水泥制成浇注块，基座1上设置有加固模块5和检测模块6，加固模块5包括在浇筑块4底部设置有的固定锚杆7，当浇注块冷却凝固时，沿基座1中部往山体内浇筑固定锚杆7，还包括基座1四周设置有辅助锚8，当浇筑块4和固定锚杆7完成浇筑后，辅助锚8通过弹性钢索9与浇筑块4连接，检测模块6包括设置在水泥基座1上竖直设置插入山体的监测杆10，便于对山体内和山体外的环境和气候进行监测，塔身3分为上塔11和下塔12两部分，上塔11底端设置有弹性减震杆13，弹性减震杆13向下插入基座1中部连接，上塔11和下塔12的连接处设置有减震机构14，因此上塔11上的弹性减震杆13插入下塔12并与基座1固定，弹性减震杆13将上塔11的震动转变为轻微的晃动，设置减震机构14可减少上塔11和下塔12的震动并将震动传导至下塔12，同时设置监测杆10可以检测信号塔附加的环境和地质信息，对自然灾害进行预警，整体抗震性能强，固定牢靠。
参照图1和图2，当山地滑坡时，辅助锚8可能对山石滑脱，可能牵引浇注块甚至导致基座1发生位移，对信号塔的安全性产生影响，因此于辅助锚8处固定有嵌合块15，嵌合块15上设置有矩形的固定槽16，固定槽16一侧边设置有半圆形弧面正对基座1的卡接槽17，辅助锚8一半与卡接槽17抵接，另一半与固定槽16抵接，设置嵌合块15方便山体进行固定，嵌合块15上的卡接槽17可与辅助锚8固定，当山地滑坡时，嵌合块15发生位移和变形时，固定槽16一侧边设置的半圆形弧面不在正对基座1发生偏移，辅助锚8会脱离卡接槽17，导致辅助锚8弹出，避免因滑坡带动嵌合块15移动，导致辅助锚8通过弹性钢索9将信号塔拉扯变形。
参照图2和图3和图4，为了简化震动产生的影响，上塔11底端端部设置有与下塔12插接的固定环18，下塔12顶端端面设置有卡接台19与固定环18插接，固定环18上设置有滑移槽20，卡接台19侧壁设置有滑移螺栓21与滑移槽20滑动连接，固定环18与卡接台19插接，随后自滑移槽20处安装滑移螺栓21对上塔11进行固定，当发生震动，上塔11可沿滑移槽20进行轻微的滑移，导致上塔11轻微的晃动，将刚性连接变成弹性连接，将震动减缓，同时增强了装置的抗震性能。
为了进一步强化减震性能，参照图3和图4，减震机构14包括设置在卡接台19上的减震筒22，减震筒22内设置有伸缩轴23与卡接环连接，减震筒22内设置有插接槽24，伸缩轴23与插接槽24滑动连接，于插接槽24上端设置有抵接环25，伸缩轴23外周套设置有第一减震弹簧26与抵接环25抵接，伸缩轴23底端端面设置有第二减震弹簧27与插接槽24底部连接，设置减震筒22，其中伸缩轴23与上塔11连接，若干减震筒22支撑起上塔11，上塔11的重量随伸缩轴23压低，促使第一减震弹簧26和第二减震弹簧27压缩，这种设置可减少上塔11的震动，简单方便。
参照图3和图4，减震机构14还包括上塔11底端外周设置有的减震套筒28，减震套筒28与下塔12连接，减震套筒28包括呈圆筒状的外筒29和插入外筒29的内轴30，内轴30插入外筒29的端部设置有第三减震弹簧31与外筒29内侧壁固定，当上塔11产生晃动时，减震套筒28上的内轴30内压入外筒29，第三减震弹簧31被压缩，同时另一侧的第三减震弹簧31被拉伸，设置减震套筒28和减缓上塔11的晃动，同时将晃动的动能传导至下塔12，为了减缓上塔11的晃动，上塔11中部设置有固定锚索32，固定锚索32另一端与山地固定，固定锚索32可进一步减缓上塔11的晃动，简单实用。
参照图1和图3，具体的，监测杆10底端设置有倾斜仪33，监测杆10顶端设置有GPS位移器34和雨量器35，其中监测杆10顶端还设置有太阳能板36，于基座1上设置有连接太阳能板36的蓄电池37，GPS位移器34和倾斜仪33和雨量器35均与蓄电池37连接，倾斜仪33可检测山体内的的滑坡位移，设置GPS位移器34可通过卫星定位检测到山体的位移，同时雨量器35收集降雨量，这些设备方便对自然环境进行监测，进一步对自然灾害进行提前预警和灾后报警，蓄电池37和太阳能板36，对监测杆10上的GPS位移器34和倾斜仪33还有雨量计进行单独供电，当信号塔因灾害等原因造成信号塔断电时，蓄电池37能单独为监测杆10供电，及时将监测信息传递。
参照图1，当持续的阴雨天，蓄电池37蓄积的电量可能不够，当发生电力故障时，可能无法及时的将信息反馈给远程的控制系统，因此上塔11中部设置有风力发电机组38，风力发电机组38与蓄电池37连接，持续为蓄电池37进行供电。
工作过程（原理）：本发明公开的一种适用于山地的信号塔，包括基座1、避雷针2和塔身3，基座1于四角处设置有浇筑块4与山地嵌合，施工时预先将基坑挖好然后浇筑水泥制成浇注块，基座1上设置有加固模块5和检测模块6，加固模块5包括在浇筑块4底部设置有的固定锚杆7，当浇注块冷却凝固时，沿基座1中部往山体内浇筑固定锚杆7，还包括基座1四周设置有辅助锚8，当浇筑块4和固定锚杆7完成浇筑后，辅助锚8通过弹性钢索9与浇筑块4连接，检测模块6包括设置在水泥基座1上竖直设置插入山体的监测杆10，便于对山体内和山体外的环境和气候进行监测，塔身3分为上塔11和下塔12两部分，上塔11底端设置有弹性减震杆13，弹性减震杆13向下插入基座1中部连接，上塔11和下塔12的连接处设置有减震机构14，因此上塔11上的弹性减震杆13插入下塔12并与基座1固定，弹性减震杆13将上塔11的震动转变为轻微的晃动，设置减震机构14可减少上塔11和下塔12的震动并将震动传导至下塔12，同时设置监测杆10可以检测信号塔附加的环境和地质信息，对自然灾害进行预警，整体抗震性能强，固定牢靠。
本具体实施方式的实施例均为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种适用于山地的信号塔，包括基座(1)、避雷针(2)和塔身(3)，其特征在于：所述基座(1)于四角处设有浇筑块(4)与山地嵌合，所述基座(1)上设有加固模块(5)和检测模块(6)，所述加固模块(5)包括在所述浇筑块(4)底部设有的固定锚杆(7)，还包括所述基座(1)四周设有辅助锚(8)，所述辅助锚(8)通过弹性钢索(9)与所述浇筑块(4)连接，所述检测模块(6)包括设置在所述基座(1)上竖直设置插入山体的监测杆(10)，所述塔身(3)分为上塔(11)和下塔(12)两部分，所述上塔(11)底端设有弹性减震杆(13)，所述弹性减震杆(13)向下插入所述基座(1)中部连接，所述上塔(11)和所述下塔(12)的连接处设有减震机构(14)，所述上塔(11)底端端部设有与所述下塔(12)插接的固定环(18)，所述下塔(12)顶端端面设有卡接台(19)与所述固定环(18)插接，所述固定环(18)上设有滑移槽(20)，所述卡接台(19)侧壁设有滑移螺栓(21)与所述滑移槽(20)滑动连接，所述减震机构(14)包括设置在所述卡接台(19)上的减震筒(22)，所述减震筒(22)内设有伸缩轴(23)与所述卡接环连接，所述减震筒(22)内设有插接槽(24)，所述伸缩轴(23)与所述插接槽(24)滑动连接，于所述插接槽(24)上端设有抵接环(25)，所述伸缩轴(23)外周套设有第一减震弹簧(26)与所述抵接环(25)抵接，所述伸缩轴(23)底端端面设有第二减震弹簧(27)与所述插接槽(24)底部连接，所述减震机构(14)还包括所述上塔(11)底端外周设有的减震套筒(28)，所述减震套筒(28)与所述下塔(12)连接，所述减震套筒(28)包括呈圆筒状的外筒(29)和插入所述外筒(29)的内轴(30)，所述内轴(30)插入所述外筒(29)的端部设有第三减震弹簧(31)与所述外筒(29)内侧壁固定。
2.根据权利要求1所述的一种适用于山地的信号塔，其特征在于：所述监测杆(10)底端设有倾斜仪(33)，所述监测杆(10)顶端设有GPS位移器(34)和雨量器(35)。
3.根据权利要求2所述的一种适用于山地的信号塔，其特征在于：所述监测杆(10)顶端还设有太阳能板(36)，于所述基座(1)上设有连接所述太阳能板(36)的蓄电池(37)，所述GPS位移器(34)和所述倾斜仪(33)和所述雨量器(35)均与所述蓄电池(37)连接。
4.根据权利要求1所述的一种适用于山地的信号塔，其特征在于：所述上塔(11)中部设有固定锚索(32)，所述固定锚索(32)另一端与山地固定。
5.根据权利要求3所述的一种适用于山地的信号塔，其特征在于：所述上塔(11)中部设有风力发电机组(38)，所述风力发电机组(38)与所述蓄电池(37)连接。
6.根据权利要求1所述的一种适用于山地的信号塔，其特征在于：于所述辅助锚(8)处固定有嵌合块(15)，所述嵌合块(15)上设有矩形的固定槽(16)，所述固定槽(16)一侧边设有半圆形弧面正对所述基座(1)的卡接槽(17)，所述辅助锚(8)一半与所述卡接槽(17)抵接，另一半与所述固定槽(16)抵接。
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