CN113550188A - 一种减震型抗裂公路 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种减震型抗裂公路，其包括公路本体，公路本体自下而上包括底层、橡胶颗粒层、承重基层和面层，橡胶颗粒层包括上层与下层，橡胶颗粒层等间距开设有若干横腔，横腔内设有减震组件，减震组件包括两个互相平行的竖杆以及套设于竖杆外部的第一弹簧，竖杆上端部与上层下端面固定连接，第一弹簧上端部与竖杆上端部固定连接，第一弹簧长度大于竖杆长度，横腔内设有两个互相平行的连接块，连接块均铰接有连接杆，连接杆背离连接块的一端铰接有定位环，两个定位环之间固设有第二弹簧。本申请具有在竖直和水平方向上缓冲橡胶颗粒层受到的力，进而减弱公路本体在水平方向上的震动，有利于提高了公路的抗震性能和整体稳定性。
Description
技术领域
本发明涉及交通道路建造领域，尤其是涉及一种减震型抗裂公路。
背景技术
在人们的日常生活中，公路是一种较为常见且广泛使用的交通道路。公路是经公路主管部门验收认定，连接城市之间、城乡之间、乡村与乡村之间等能供车辆行驶的公共道路。公路分为高速公路、一级公路、二级公路、三级公路、四级公路等。
相关技术可参考公告号为CN205329597U的中国专利公开了一种公路，它涉及公路技术领域，该实用新型避免了汽车因紧急事故翻入路沟的危险。在公路弯道外侧，从直缓点到缓直点填筑土埂，土埂高2米，内侧坡度为20％，外侧坡度为40％。
针对上述中的相关技术，发明人认为，上述公路在使用时，车辆长期在公路上行驶，车辆具有一定的重量，车辆在行驶过程中会产生震动，车辆产生的震动向公路内部传递，长期使用后易使得公路发生损坏，影响公路的使用寿命。
发明内容
为了提高公路的抗震性能，本申请提供一种减震型抗裂公路。
本申请提供一种减震型抗裂公路，采用如下的技术方案：
一种减震型抗裂公路，包括公路本体，所述公路本体自下而上包括底层、橡胶颗粒层、承重基层和面层，橡胶颗粒层包括上层与下层，橡胶颗粒层等间距开设有若干横腔，横腔内设有减震组件，减震组件包括两个互相平行的竖杆以及套设于竖杆外部的第一弹簧，竖杆上端部与上层下端面固定连接，第一弹簧上端部与竖杆上端部固定连接，第一弹簧长度大于竖杆长度，横腔内设有两个互相平行的连接块，连接块均铰接有连接杆，连接杆背离连接块的一端铰接有定位环，两个定位环之间固设有第二弹簧。
通过采用上述技术方案，车辆在面层上行驶，承重基层起到承重作用，并将力向橡胶颗粒层和底层传递，车辆的重力和震动传递到横腔内时，竖杆受力下移带动第一弹簧下移，第一弹簧与下层上端面抵触后再恢复原状，在竖直方向上缓冲橡胶颗粒层受到的力，减弱在竖直方向的震动；同时两个连接块受力下移，通过连接杆使第二弹簧被压缩，进而在水平方向上缓冲橡胶颗粒层受到的力，减弱公路本体在水平方向上的震动，进而提高了公路的抗震性能和整体稳定性。
可选的，所述橡胶颗粒层沿长度方向等间距固定连接有若干钢管，钢管穿设横腔设置，钢管穿过第二弹簧且与第二弹簧滑动连接。
通过采用上述技术方案，钢管位于第二弹簧内，便于对第二弹簧进行限位，防止第二弹簧发生弯折，有利于减小第二弹簧发生的磨损。
可选的，所述下层沿长度方向开设有若干导流腔，导流腔与横腔交错设置，导流腔内设有阻尼液。
通过采用上述技术方案，阻尼液采用甘油，阻尼液可减小力在公路本体内的传递扩散，加快震动的消散，减少公路本体受到的震动。
可选的，所述公路本体的两侧开设有若干导流孔，导流孔内固设有排水管，排水管倾斜设置，钢管的两端分别与两侧排水管固定连接。
通过采用上述技术方案，排水管便于在雨雪天气将面层上的雨水排出到公路本体外；第二弹簧在受力时，震动和力经过钢管和排水管向两侧传递，有利于加快力的消散，提高公路本体的抗震性。
可选的，所述公路本体沿长度方向固设有若干钢筋组，钢筋组包括固定连接于底层内的第一横向钢筋、固定连接于承重基层内的第二横向钢筋、固设于第一横向钢筋与第二横向钢筋之间的纵向钢筋。
通过采用上述技术方案，钢筋组便于加强承重基层与底层之间的连接强度，有利于提高公路本体的整体稳定性和稳固性。
可选的，所述第一弹簧下方固定连接有垫块，下层开设有与垫块相适配的限位槽。
通过采用上述技术方案，垫块对第一弹簧进行缓冲，便于减小第一弹簧发生的磨损；限位槽便于对垫块进行限位，防止垫块滑出限位槽。
可选的，所述导流腔的两端开设有与导流腔相连通的竖槽。
通过采用上述技术方案，竖槽便于平衡导流腔受到的压力，保障阻尼液的使用效果。
可选的，所述橡胶颗粒层与承重基层之间固设有垫层。
通过采用上述技术方案，垫层起到防冻保温的作用，减小低温向下传递，进而保障公路本体的抗震性能。
综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：
1.车辆在面层上行驶，承重基层起到承重作用，并将力向橡胶颗粒层和底层传递，车辆的重力和震动传递到横腔内时，竖杆受力下移带动第一弹簧下移，第一弹簧与下层上端面抵触后再恢复原状，在竖直方向上缓冲橡胶颗粒层受到的力，减弱在竖直方向的震动；同时两个连接块受力下移，通过连接杆使第二弹簧被压缩，进而在水平方向上缓冲橡胶颗粒层受到的力，减弱公路本体在水平方向上的震动，进而提高了公路的抗震性能和整体稳定性；
2.钢管位于第二弹簧内，便于对第二弹簧进行限位，防止第二弹簧发生弯折，有利于减小第二弹簧发生的磨损；
3.排水管便于在雨雪天气将面层上的雨水排出到公路本体外；第二弹簧在受力时，震动和力经过钢管和排水管向两侧传递，有利于加快力的消散，提高公路本体的抗震性。
附图说明
图1是本申请实施例一种减震型抗裂公路的整体结构示意图。
图2旨在突显减震组件的剖面示意图。
图3旨在突显钢管与第二弹簧的连接示意图。
图4旨在突显导流腔的剖面示意图。
图5旨在突显钢筋组的剖面示意图。
附图标记说明：1、公路本体；2、底层；3、橡胶颗粒层；4、承重基层；5、面层；6、上层；7、下层；8、横腔；9、减震组件；10、竖杆；11、第一弹簧；12、连接块；13、连接杆；14、定位环；15、第二弹簧；16、钢管；17、导流腔；18、导流孔；19、排水管；20、钢筋组；21、第一横向钢筋；22、第二横向钢筋；23、纵向钢筋；24、垫块；25、限位槽；26、竖槽；27、垫层。
具体实施方式
以下结合全部附图对本申请作进一步详细说明。
本申请实施例公开一种减震型抗裂公路。
实施例
参照图1，一种减震型抗裂公路，包括公路本体1，公路本体1自下而上包括底层2、橡胶颗粒层3、承重基层4和面层5，减震型抗裂公路的底层2采用水泥混凝土材料，保障底层2的强度和刚度较高、承重能力大且稳定性较好。承重基层4采用水泥稳定碎石材料，使得承重基层4具有良好的扩散应力，具有较好的强度、刚度、抗裂性和平整性。面层5采用沥青混凝土材料，橡胶颗粒层3采用橡胶颗粒与水泥的混合料，具有轻微形变的特性。橡胶颗粒层3与承重基层4之间固定有垫层27，垫层27起到防冻保温作用，在低温环境下，垫层27减小低温向下传递。车辆在面层5上行驶，承重基层4起到承重作用，承受来自车辆重量的垂直力，并将力向橡胶颗粒层3和底层2传递。
参照图1和图2，橡胶颗粒层3沿长度方向等间距开设有三个横腔8，橡胶颗粒层3包括上层6与下层7，横腔8位于上层6与下层7之间，且横腔8沿高度方向一半位于上层6内，横腔8另一半位于下层7内。横腔8内安装有减震组件9，减震组件9包括两个互相平行的竖杆10以及套设于竖杆10外部的第一弹簧11，竖杆10上端部与上层6下端面固定连接，车辆的重力和震动传递到橡胶颗粒层3的横腔8内时，减震组件9的竖杆10受力轻微下移，第一弹簧11上端部与竖杆10上端部固定连接，第一弹簧11长度大于竖杆10长度，进而竖杆10带动第一弹簧11下移，第一弹簧11与下层7上端面抵触后再恢复原状，在竖直方向上缓冲橡胶颗粒层3受到的力，减弱公路本体1在竖直方向的震动。
参照图1和图2，竖杆10在带动第一弹簧11下移，第一弹簧11下方固定连接有垫块24，垫块24采用橡胶材质，垫块24对第一弹簧11进行缓冲，防止第一弹簧11下端部直接与下层7抵触，可减小第一弹簧11发生的磨损，延长第一弹簧11的使用寿命。下层7开设有与垫块24相适配的限位槽25，限位槽25对垫块24进行限位，防止垫块24滑出限位槽25，可保障第一弹簧11的使用效果。
参照图1和图3，横腔8内安装有两个互相平行的连接块12，两个连接块12均位于横腔8内，并且两个连接块12均与上层6下端面固定连接，车辆的重力和震动传递到橡胶颗粒层3的横腔8内时，横腔8内两个连接块12受力轻微下移，连接块12均铰接有连接杆13，连接杆13背离连接块12的一端铰接有定位环14，两个定位环14之间安装有第二弹簧15，第二弹簧15的两端分别与两个定位环14固定连接。连接块12下移时通过连接杆13，使得两个定位环14之间的第二弹簧15被压缩，第二弹簧15被压缩后再恢复原状，进而在水平方向上缓冲橡胶颗粒层3受到的力，减弱了公路本体1在水平方向上的震动，提高了公路的抗震性能和整体稳定性，便于延长公路的使用寿命。
参照图1和图3，橡胶颗粒层3沿长度方向等间距固定连接有三个钢管16，钢管16采用实心钢筋材料，钢管16穿设横腔8设置，钢管16穿过第二弹簧15且与第二弹簧15滑动连接，钢管16具有较好的刚性，第二弹簧15在受力压缩和恢复原状时，钢管16位于第二弹簧15内，钢管16便于对第二弹簧15进行限位，防止第二弹簧15发生弯折，便于减小第二弹簧15发生的磨损，延长第二弹簧15的使用寿命。同时钢管16可加快力向橡胶颗粒层3两侧分散，进而减少公路本体1受到的震动。
参照图1和图3，公路本体1沿宽度方向的两侧各开设有三个导流孔18，导流孔18内固定安装有排水管19，排水管19倾斜设置，排水管19便于在雨雪天气将面层5上的雨水排出到公路本体1外，钢管16的两端分别与两侧相对应的排水管19固定连接，第二弹簧15在受力时，震动和力经过钢管16向两侧传递，进而传递到排水管19处，使得排水管19产生轻微震动，有利于加快力的消散，提高公路本体1的抗震性。可将排水管19内阻塞的树叶等轻质杂质震出，便于辅助排水管19进行内部清理，减小排水管19发生的阻塞。
参照图1和图4，下层7沿长度方向开设有三个导流腔17，导流腔17与横腔8交错设置，导流腔17内设有阻尼液，阻尼液采用甘油，当震动传递到橡胶颗粒层3内时，导流腔17内的甘油依靠自身的液体介质黏滞阻力以及粘稠性使震动衰减，进而减小力在公路本体1内的传递扩散，同时阻尼液可加快震动的消散，减少公路本体1受到的震动，有利于提高公路的抗震性能和整体稳定性。
参照图1和图4，车辆在面层5上行驶时，对公路本体1下压施力，使得导流腔17内压力增大，导流腔17的两端开设有与导流腔17相连通的竖槽26，竖槽26位于下层7内，进而使阻尼液向两侧流动到竖槽26内，竖槽26便于平衡导流腔17受到的压力，保障阻尼液的使用效果。车辆驶离后，压力消散，阻尼液再从竖槽26回流到导流腔17内。
参照图1和图5，公路本体1沿长度方向固设有八个钢筋组20，钢筋组20包括第一横向钢筋21、第二横向钢筋22和纵向钢筋23，第一横向钢筋21固定连接于底层2内且沿底层2长度方向设置，第二横向钢筋22固定连接于承重基层4内且沿承重基层4长度方向设置，纵向钢筋23穿过橡胶颗粒层3，并且纵向钢筋23的两端分别与第一横向钢筋21和第二横向钢筋22固定连接，钢筋可加强承重基层4与底层2之间的连接强度，提高公路本体1的整体稳定性和稳固性。
本申请一种减震型抗裂公路的实施原理为：车辆的重力和震动传递到橡胶颗粒层3的横腔8内时，竖杆10受力轻微下移，进而竖杆10带动第一弹簧11下移，第一弹簧11与下层7上端面抵触后再恢复原状，在竖直方向上缓冲橡胶颗粒层3受到的力，减弱公路本体1在竖直方向的震动；车辆的重力和震动传递到橡胶颗粒层3的横腔8内时，横腔8内两个连接块12受力轻微下移，通过连接杆13使得两个定位环14之间的第二弹簧15被压缩，第二弹簧15被压缩后再恢复原状，进而在水平方向上缓冲橡胶颗粒层3受到的力，减弱了公路本体1在水平方向上的震动，提高了公路的抗震性能和整体稳定性。
以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种减震型抗裂公路，包括公路本体（1），其特征在于：所述公路本体（1）自下而上包括底层（2）、橡胶颗粒层（3）、承重基层（4）和面层（5），橡胶颗粒层（3）包括上层（6）与下层（7），橡胶颗粒层（3）等间距开设有若干横腔（8），横腔（8）内设有减震组件（9），减震组件（9）包括两个互相平行的竖杆（10）以及套设于竖杆（10）外部的第一弹簧（11），竖杆（10）上端部与上层（6）下端面固定连接，第一弹簧（11）上端部与竖杆（10）上端部固定连接，第一弹簧（11）长度大于竖杆（10）长度，横腔（8）内设有两个互相平行的连接块（12），连接块（12）均铰接有连接杆（13），连接杆（13）背离连接块（12）的一端铰接有定位环（14），两个定位环（14）之间固设有第二弹簧（15）。
2.根据权利要求1所述的一种减震型抗裂公路，其特征在于：所述橡胶颗粒层（3）沿长度方向等间距固定连接有若干钢管（16），钢管（16）穿设横腔（8）设置，钢管（16）穿过第二弹簧（15）且与第二弹簧（15）滑动连接。
3.根据权利要求1所述的一种减震型抗裂公路，其特征在于：所述下层（7）沿长度方向开设有若干导流腔（17），导流腔（17）与横腔（8）交错设置，导流腔（17）内设有阻尼液。
4.根据权利要求2所述的一种减震型抗裂公路，其特征在于：所述公路本体（1）的两侧开设有若干导流孔（18），导流孔（18）内固设有排水管（19），排水管（19）倾斜设置，钢管（16）的两端分别与两侧排水管（19）固定连接。
5.根据权利要求1所述的一种减震型抗裂公路，其特征在于：所述公路本体（1）沿长度方向固设有若干钢筋组（20），钢筋组（20）包括固定连接于底层（2）内的第一横向钢筋（21）、固定连接于承重基层（4）内的第二横向钢筋（22）、固设于第一横向钢筋（21）与第二横向钢筋（22）之间的纵向钢筋（23）。
6.根据权利要求1所述的一种减震型抗裂公路，其特征在于：所述第一弹簧（11）下方固定连接有垫块（24），下层（7）开设有与垫块（24）相适配的限位槽（25）。
7.根据权利要求3所述的一种减震型抗裂公路，其特征在于：所述导流腔（17）的两端开设有与导流腔（17）相连通的竖槽（26）。
8.根据权利要求1所述的一种减震型抗裂公路，其特征在于：所述橡胶颗粒层（3）与承重基层（4）之间固设有垫层（27）。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
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Application publication date: 20211026 |