CN113957856A - 一种用于控制斜坡土工膜铺设的装置及铺设方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于控制斜坡土工膜铺设的装置及铺设方法，装置包括：固定装置，其设置于边坡坡顶用于固定土工膜；夹紧装置夹住土工膜的自由端；拉紧装置设置于边坡坡脚，其与固定装置、夹紧装置处于同一铺设路线上，且拉紧装置通过绳索拉动夹紧装置沿着铺设路线拉动土工膜的自由端至边坡底部。本发明公开提供了一种用于控制斜坡土工膜铺设的装置，拉紧装置通过绳索拉动夹紧装置，夹紧装置带动土工膜自由端由边坡坡顶至坡脚底部，由于固定装置、夹紧装置及拉紧装置处于同一铺设路线上，因此保证了土工膜的定向和慢速、松弛、均匀铺设，减少了传统土工膜拽拉过紧和出现偏移，及后续调整土工膜偏移所耗费的工时，避免了土工膜损伤，保证了铺设质量。

Description

一种用于控制斜坡土工膜铺设的装置及铺设方法

技术领域

本发明涉及土工膜铺设技术领域，更具体的说是涉及一种用于控制斜坡土工膜铺设的装置及铺设方法。

背景技术

在水库防渗工程施工过程中，斜坡土工膜(布)铺设是其中的难点，如果土工膜铺设质量达不到要求，就会影响水库防渗能力，进而影响水库安全。

目前，土工膜(布)常采用从斜坡坡顶依靠自重、顺坡、自由下滚的方法，进行顺坡铺设土工膜(布)，下滚铺设完成后，再进行土工膜(布)铺设修正，但是这种土工膜斜坡铺设存在以下问题：

1、铺设中无法准确控制土工膜(布)顺坡滚落的速度和方向，滚落到坡中下部分就可能产生较大的偏移。

2、土工膜(布)依靠自重顺坡下滚，速度较快，容易引起的土工膜拽拉过紧，初始应力集中现象，不能满足《水利水电土工合成材料应用技术规范》规定的预留松弛度。

3、沿斜坡依靠自重、顺坡、自由下滚的土工膜(布)在铺设过程中，也可能会破坏边坡基层。

4、在土工膜(布)后期进行铺设修正的过程中，不光耗费了较多的工程时间，而且在修正土工膜(布)位置时还需用力拖拽土工膜(布)，会引起土工膜(布)的损伤和产生不均匀撕拉应力，影响土工膜(布)的铺设质量，进而影响土工膜(布)的防渗或防护能力。

因此，如何提供一种用于控制斜坡土工膜铺设的装置是本领域技术人员亟需解决的问题。

发明内容

为此，本发明的一个目的在于提出一种用于控制斜坡土工膜铺设的装置，解决现有技术中土工膜铺设方法中存在的不足。

本发明提供了一种用于控制斜坡土工膜铺设的装置，包括：

固定装置，所述固定装置设置于边坡坡顶上用于固定土工膜T；

夹紧装置，所述夹紧装置夹住所述土工膜T的自由端；以及

拉紧装置，所述拉紧装置设置于边坡坡脚底部，其与所述固定装置、所述夹紧装置处于同一铺设路线上，且所述拉紧装置通过绳索拉动所述夹紧装置沿着铺设路线拉动所述土工膜T的自由端至边坡坡脚底部。

经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本发明公开提供了一种用于控制斜坡土工膜铺设的装置，拉紧装置通过绳索拉动夹紧装置，夹紧装置带动土工膜自由端由边坡坡顶至坡脚底部，由于固定装置、夹紧装置及拉紧装置处于同一铺设路线上，因此保证了土工膜的定向和慢速、松弛、均匀铺设，减少了传统由坡顶自滚下滑式铺设中容易引起的土工膜拽拉过紧和出现偏移，及后续调整土工膜偏移所耗费的工时，同时避免了土工膜损伤，保证了铺设质量，满足了现行规范松弛度的要求。

进一步地，所述固定装置包括支腿、容纳筒及滚轴；所述支腿为多个结构相同的支撑结构构成，其顶部均开设有圆弧槽，所述容纳筒焊接于所述圆弧槽内，用于放置所述土工膜T，所述容纳筒与所述土工膜T接触面上具有滚动的所述滚轴。

进一步地，所述容纳筒为敞口式，所述土工膜T两端转动支撑在所述容纳筒两端；所述滚轴两端通过固定件转动连接在所述容纳筒内。

进一步地，所述容纳筒为封闭式，在所述容纳筒顶部扣合一个翻盖，所述翻盖开启端和所述容纳筒之间具有一所述土工膜T自由端的出口；所述滚轴两端通过固定件转动连接在所述容纳筒内。

进一步地，所述容纳筒包括多个容纳筒单元通过插销连接而成，每一个所述容纳筒单元内滚动支撑有一组所述滚轴。

进一步地，所述夹紧装置包括底座、轮子及固定钳；所述轮子设置在所述底座底部，所述固定钳底部与所述底座固定，其顶部用于夹紧所述土工膜T 的自由端。

进一步地，所述夹紧装置还包括固定板，所述固定板放置在所述底座和所述固定钳的夹钳之间。

进一步地，所述底座包括多个底座单元通过固定销连接而成，每一个底座单元上均连接有两个所述固定钳。

进一步地，所述拉紧装置包括拉紧基座、定位柱、导向轮及收卷轮；所述拉紧基座固定在边坡下，其靠近边坡侧两个边角各设置一个用于给所述绳索定位的所述定位柱，所述定位柱上设置有定位孔供所述绳索穿过；所述收卷轮设置在两个所述定位柱之间，且靠近所述拉紧基座后部，所述收卷轮采用人力或电机驱动；所述收卷轮和所述定位柱之间设置有导向轮。

本发明还提供了一种控制斜坡土工膜铺设的方法，在边坡坡顶上设置一固定装置固定土工膜，土工膜的自由端上连接一夹紧装置，该夹紧装置底部通过绳索连接一拉紧装置，该拉紧装置收卷绳索带动夹紧装置和土工膜按照一定速度、一定路线由边坡坡顶下移至坡脚底部，完成土工膜的定向和慢速、松弛、均匀铺设。

经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本发明公开提供了一种控制斜坡土工膜铺设的方法，铺设简单快捷，提高了土工膜铺设质量，并满足了现行规范松弛度的要求。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1附图为本发明提供的一种用于控制斜坡土工膜铺设的装置铺设的示意图；

图2示出了一种固定装置的结构实施例；

图3示出了另一种固定装置的结构实施例；

图4示出了一种夹紧装置的结构实施例；

图5示出了拉紧装置的结构示意图；

图6示出了另一种夹紧装置的结构实施例；

图7示出了另一些固定装置的结构实施例；

图8示出了滚轴的结构示意图；

图中：100-固定装置，101-支腿，102-容纳筒，1021-翻盖，1022-插销， 103-滚轴，200-夹紧装置，201-底座，2011-底座单元，202-轮子，203-固定钳， 204-固定板，300-拉紧装置，301-拉紧基座，302-定位柱，303-导向轮，400- 绳索，T-土工膜。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

鉴于现有技术中在斜坡土工膜(布)铺设中，土工膜(布)常采用从斜坡坡顶依靠自重、顺坡、自由下滚的方法，进行顺坡铺设土工膜(布)，但铺设中无法控制土工膜(布)滚落速度和方向，滚落到坡中下部分就会开始有较大的偏移，无法控制的铺设过程也可能会破坏边坡。

由此参见附图1，本发明实施例公开了一种用于控制斜坡土工膜铺设的装置，具体包括：固定装置100，所述固定装置100设置于边坡上用于固定土工膜T；夹紧装置200，所述夹紧装置200夹住所述土工膜T的自由端；以及拉紧装置300，所述拉紧装置300设置于边坡底部，其与所述固定装置100、所述夹紧装置200处于同一铺设路线上，且所述拉紧装置300通过绳索400拉动所述夹紧装置200沿着铺设路线拉动所述土工膜T的自由端至边坡底部。

本发明公开提供了一种用于控制斜坡土工膜铺设的装置，拉紧装置通过绳索拉动夹紧装置，夹紧装置带动土工膜自由端由边坡坡顶至坡脚底部，由于固定装置、夹紧装置及拉紧装置处于同一铺设路线上，因此保证了土工膜的定向和慢速、松弛、均匀铺设，减少了传统由坡顶自滚下滑式铺设中容易引起的土工膜拽拉过紧和出现偏移，及后续调整土工膜偏移所耗的工时，同时避免了土工膜损伤，保证了铺设质量，满足了现行规范松弛度的要求。

其中，所述固定装置100包括支腿101、容纳筒102及滚轴103；所述支腿101为多个结构相同的支撑结构构成，其顶部均开设有圆弧槽，所述容纳筒102焊接于所述圆弧槽内，用于放置所述土工膜T，所述容纳筒102与所述土工膜T接触面上具有滚动的所述滚轴103。

参见附图2和8，在本发明的一个实施例中，所述容纳筒102为敞口式，所述土工膜T两端转动支撑在所述容纳筒102两端；所述滚轴103两端通过固定件转动连接在所述容纳筒102内。

上述的容纳筒，由于是顶部敞开式，因此不能保护内部土工膜，参见附图3和8，在本发明的另一个实施例中，所述容纳筒102为封闭式，在所述容纳筒102顶部扣合一个翻盖1021，所述翻盖1021开启端和所述容纳筒102 之间具有一所述土工膜T自由端的出口；所述滚轴103两端通过固定件转动连接在所述容纳筒102内；由此，对土工膜起到了防护作用。

上述两个实施例中，容纳筒为整体的，不方便运输，参见附图7，在本发明的另一个实施例中，所述容纳筒102包括多个容纳筒单元通过插销1022连接而成，每一个所述容纳筒单元内滚动支撑有一组所述滚轴103；由此方便运输。

参见附图4，所述夹紧装置200包括底座201、轮子202及固定钳203；所述轮子202设置在所述底座201底部，所述固定钳203底部与所述底座201 固定，其顶部用于夹紧所述土工膜T的自由端。固定钳采用现有的钳体，绳索缠绕在轮子的轴上。

有利的是，所述夹紧装置200还包括固定板204，所述固定板204放置在所述底座201和所述固定钳203的夹钳之间；由此有利于增大夹紧土工膜的端部面积，保证拉动土工膜的稳定性。底座和固定板之间可以防止海绵等柔性材料，避免夹持土工膜(布)时使其受到损伤。其中底座与固定板宽度比为2:1为宜。

参见附图6，在本发明的一个实施例中，所述底座201包括多个底座单元 2011通过固定销连接而成，每一个底座单元2011上均连接有两个所述固定钳 203。与附图7中容纳筒配套使用，更有利于运输。

参见附图5，所述拉紧装置300包括拉紧基座301、定位柱302、导向轮 303及收卷轮304；所述拉紧基座301固定在边坡下，其靠近边坡侧两个边角各设置一个用于给所述绳索400定位的所述定位柱302，所述定位柱302上设置有定位孔供所述绳索400穿过；所述收卷轮304设置在两个所述定位柱302 之间，且靠近所述拉紧基座301后部，所述收卷轮304采用人力或电机驱动；所述收卷轮304和所述定位柱302之间设置有导向轮303。本发明通过在拉紧基座上设置两个定位柱，两根绳索同时连接在夹紧装置和拉紧装置之间，保证了拉紧过程的平稳性，为了防止绳索收卷打结，采用了定位孔、导向轮的布置，收卷轮根据这两根绳索可设置两个收卷小轮。绳索可以为尼龙绳，铁链等。

本发明还提供了一种控制斜坡土工膜铺设的方法，在边坡上设置一固定装置固定土工膜，土工膜的自由端上连接一夹紧装置，该夹紧装置底部通过绳索连接一拉紧装置，该拉紧装置收卷绳索带动夹紧装置和土工膜按照一定速度、一定路线由边坡坡顶下移至坡脚底部，完成土工膜的定向和慢速、松弛、均匀铺设，满足了现行规范松弛度的要求。

本发明的一个实施例中，具体将成卷的土工膜(布)放入容纳筒中，筒由支腿支撑，支撑起土工膜(布)整体重量。土工膜(布)由滚轴支撑，滚轴可分为首中尾共有三套。夹紧装置为底座和固定板之间利用铁链连接，共有七套铁链，保证底座和固定板在运行时不会发生错位。利用焊接在底板上的固定钳拧紧夹住土工膜(布)自由端。此时人工、电机或卷扬机在收卷轮处拉动绳索，夹紧装置的轮子轮轴处系有绳索，绳索穿过拉紧装置定位孔经过导向轮以一定速度拉动绳索，并卷收至收卷轮内。拉动过程中此时容纳筒中的土工膜(布)开始翻滚，滚轴使土工膜(布)滚动更加顺畅。拉动过程中，轮子轮轴固定绳索，按一定速度下降到边坡底部，完成定向和慢速、松弛、均匀铺设土工膜。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例进行接合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种用于控制斜坡土工膜铺设的装置，其特征在于，包括：

固定装置(100)，所述固定装置(100)设置于边坡坡顶上用于固定土工膜(T)；

夹紧装置(200)，所述夹紧装置(200)夹住所述土工膜(T)的自由端；以及

拉紧装置(300)，所述拉紧装置(300)设置于边坡坡脚，其与所述固定装置(100)、所述夹紧装置(200)处于同一铺设路线上，且所述拉紧装置(300)通过绳索(400)拉动所述夹紧装置(200)沿着铺设路线拉动所述土工膜(T)的自由端至边坡坡脚底部。

2.根据权利要求1所述的一种用于控制斜坡土工膜铺设的装置，其特征在于，所述固定装置(100)包括支腿(101)、容纳筒(102)及滚轴(103)；所述支腿(101)为多个结构相同的支撑结构构成，其顶部均开设有圆弧槽，所述容纳筒(102)焊接于所述圆弧槽内，用于放置所述土工膜(T)，所述容纳筒(102)与所述土工膜(T)接触面上具有滚动的所述滚轴(103)。

3.根据权利要求2所述的一种用于控制斜坡土工膜铺设的装置，其特征在于，所述容纳筒(102)为敞口式，所述土工膜(T)两端转动支撑在所述容纳筒(102)两端；所述滚轴(103)两端通过固定件转动连接在所述容纳筒(102)内。

4.根据权利要求2所述的一种用于控制斜坡土工膜铺设的装置，其特征在于，所述容纳筒(102)为封闭式，在所述容纳筒(102)顶部扣合一个翻盖(1021)，所述翻盖(1021)开启端和所述容纳筒(102)之间具有一所述土工膜(T)自由端的出口；所述滚轴(103)两端通过固定件转动连接在所述容纳筒(102)内。

5.根据权利要求2所述的一种用于控制斜坡土工膜铺设的装置，其特征在于，所述容纳筒(102)包括多个容纳筒单元通过插销(1022)连接而成，每一个所述容纳筒单元内滚动支撑有一组所述滚轴(103)。

6.根据权利要求1所述的一种用于控制斜坡土工膜铺设的装置，其特征在于，所述夹紧装置(200)包括底座(201)、轮子(202)及固定钳(203)；所述轮子(202)设置在所述底座(201)底部，所述固定钳(203)底部与所述底座(201)固定，其顶部用于夹紧所述土工膜(T)的自由端。

7.根据权利要求6所述的一种用于控制斜坡土工膜铺设的装置，其特征在于，所述夹紧装置(200)还包括固定板(204)，所述固定板(204)放置在所述底座(201)和所述固定钳(203)的夹钳之间。

8.根据权利要求6所述的一种用于控制斜坡土工膜铺设的装置，其特征在于，所述底座(201)包括多个底座单元(2011)通过固定销连接而成，每一个底座单元(2011)上均连接有两个所述固定钳(203)。

9.根据权利要求1所述的一种用于控制斜坡土工膜铺设的装置，其特征在于，所述拉紧装置(300)包括拉紧基座(301)、定位柱(302)、导向轮(303)及收卷轮(304)；所述拉紧基座(301)固定在边坡下，其靠近边坡侧两个边角各设置一个用于给所述绳索(400)定位的所述定位柱(302)，所述定位柱(302)上设置有定位孔供所述绳索(400)穿过；所述收卷轮(304)设置在两个所述定位柱(302)之间，且靠近所述拉紧基座(301)后部，所述收卷轮(304)采用人力或电机驱动；所述收卷轮(304)和所述定位柱(302)之间设置有导向轮(303)。

10.一种控制斜坡土工膜铺设的方法，其特征在于，在边坡坡顶上设置一固定装置固定土工膜，土工膜的自由端上连接一夹紧装置，该夹紧装置底部通过绳索连接一拉紧装置，该拉紧装置收卷绳索带动夹紧装置和土工膜按照一定速度、一定路线由边坡坡顶下移至坡脚底部，完成土工膜的定向和慢速、松弛、均匀铺设。

Images