CN115387319A - 一种高宽比可调的挡沙墙及其施工方法 - Google Patents

Abstract

本申请涉及工程防沙技术领域，尤其是涉及一种高宽比可调的挡沙墙及其施工方法，挡沙墙包括两个竖直设置的安装柱以及设置在安装柱下方用于对安装柱的位置进行固定的支撑组件，所述安装柱包括多个同轴相互对接的安装杆，相邻两个安装杆之间设置有连接件，两个安装柱之间设置有挡沙网，挡沙网的数量与同一个安装柱内部安装杆的数量一一对应，挡沙网的两端安装在安装杆上，达到了使挡沙墙能够实现高度可以调整，即实现挡沙墙高宽比的调整，使挡沙墙使用更加方便的效果。

Description

一种高宽比可调的挡沙墙及其施工方法

技术领域

本申请涉及工程防沙技术领域，尤其是涉及一种高宽比可调的挡沙墙及其施工方法。

背景技术

目前随着我国西部地区经济建设的迅猛发展，铁路、公路、城市开发等基础设施建设在我国西北沙漠、戈壁地区广泛展开。而风沙对铁路、公路危害比较严重，如不采取必要的防护措施，将会对铁路、公路等基础设施造成严重损害，甚至威胁到基础设施的安全运营。

公开号为CN111119572A的中国发明专利中公开了一种挡沙墙，包括由支撑柱、横杆、插条、钻尾丝、围护网、打包带、打包扣；支撑柱设置在基础上，围护网上部和底部焊接或绑扎在横杆上，横杆连接在两根支撑柱之间；插条插入围护网左右两末端的网格内，然后拉紧围护网并使用钻尾丝固定在支撑柱上；打包带从上向下间隔内外穿过围护网网格，使打包带张紧后，用打包扣固定在上下横杆上。

上针对上述方案，发明人发现：将挡沙墙的零部件输送至指定地点之后，如果遇到高度不合适的情况，难以实现对挡沙墙高度的调整，使用起来不方便。

发明内容

本申请为了使挡沙墙能够实现高度可以调整，进而实现高宽比的改变，使挡沙墙使用更加方便，提供了一种高宽比可调的挡沙墙及其施工方法。

本申请提供的一种高宽比可调的挡沙墙是通过以下技术方案得以实现的：

一种高宽比可调的挡沙墙，包括两个竖直设置的安装柱以及设置在安装柱下方用于对安装柱的位置进行固定的支撑组件，所述安装柱包括多个同轴相互对接的安装杆，相邻两个安装杆之间设置有连接件，两个安装柱之间设置有挡沙网，挡沙网的数量与同一个安装柱内部安装杆的数量一一对应，挡沙网的两端安装在安装杆上。

通过采用上述方案，挡沙墙使用时，支撑组件可以将安装柱固定在铁路或者公路的路边，挡沙网可以安装在两个相邻的安装柱之间；如果需要对挡沙墙的高度进行调整时，人们可以通过连接件在安装杆上安装其他的安装杆，或者将最上方的安装杆取下，安装杆数量发生改变的同时，挡沙墙内部的挡沙网数量也会发生改变，这样就实现了挡沙墙高度的调整，即实现了挡沙墙高宽比的调整，达到了使挡沙墙使用更加方便的效果。

优选的，安装杆的内部中空设置，连接件包括同轴固定在安装杆一端的螺纹筒，螺纹筒能够插入到安装杆内部并且与安装杆螺纹连接。

通过采用上述方案，需要将两个安装杆相互对接时，将其中一个安装杆一端的螺纹筒旋入另外一安装杆内部即可。

优选的，安装杆的外表面内部嵌设有连接环，挡沙网靠近安装杆的端面上设置有安装环，连接环与安装环之间设置有安装件。

通过采用上述方案，安装挡沙网的时候，将挡沙网一端的安装环与高度相对应的安装杆外表面上的连接环保持同轴，然后使用安装件对两者进行固定，即可完成挡沙网的安装。

优选的，安装杆的周面上开设有共连接环围绕安装杆的中心轴线圆周转动的辅助槽。

通过采用上述方案，将多个安装杆相互对接之后，人们可以在辅助槽内部移动连接环，开设的辅助槽可以使连接环使用起来更加方便。

优选的，安装杆内部设置有转动轴，转动轴上套设有转动环，转动环与安装杆内壁之间设置有连接件，转动轴上设置有叶片，安装杆的周面上开设有贯穿自身侧壁的风孔。

通过采用上述方案，在安装杆内部安装转动轴，在安装杆外表面开设风孔，有一部分气流会穿过风孔进入到安装杆内部，并且会吹动转动轴转动，转动轴转动的过程中会使安装杆内部的气流出现流动，进而使外界的气流更容易进入到安装杆内部，这样就可以减少挡沙墙整体受到的吹力，进而延长挡沙墙的使用寿命。

优选的，安装杆内部设置有导沙块，导沙块在安装杆内部靠近螺纹筒设置，导沙块整体呈尖端背离螺纹筒的锥体，导沙块外径最大的区域在风孔的开设位置与安装杆内部固定连接。

通过采用上述方案，气流进入到安装杆内部，也会导致飞沙进入到安装杆内部并且会残留在安装杆内部，在安装杆内部设置锥形的导沙块，可以将安装杆内部的飞沙快速滑落至安装杆外侧，避免影响到转动轴的转动过程。

优选的，支撑组件包括整体呈Z型的支撑梁，支撑梁的两端分别设置有第一辅助环和第二辅助环，第一辅助环的上表面与第二辅助环的下表面相平齐。

通过采用上述方案，Z型的支撑梁安装时，支撑梁上的每一个横梁与道路之间均会存在一定的夹角，气流吹响导沙墙内部的挡沙网上时，挡沙网对气流也会具有导向的作用；而且当气流穿过挡沙墙上的缝隙的时候，挡沙墙上远离道路的区域气流流动速度较大，这样可以使挡沙墙与道路之间的沙土朝向远离道路的方向移动，这样就可以降低沙土对道路上车辆的影响。

优选的，撑梁上开设有三个安装孔，安装孔开设在支撑梁中心位置的横梁上，安装孔、第一辅助环以及第二辅助环内部均插接有辅助杆，辅助杆的上端头与螺纹筒相适配，辅助杆的下端头向下延伸至支撑梁的下方。

通过采用上述方案，支撑梁是通过辅助杆安装固定在地面上，安装柱内部最下方的安装杆通过螺纹筒与辅助杆螺纹配合实现安装。

优选的，所述叶片与转动轴的连接线为弧线。

通过采用上述方案，通过将叶片与转动轴的连接线设置成弧线，当残留在安装杆内部的沙土下落的时候会下落在叶片上，随着沙土逐渐变多，沙土也会为叶片提供随着转动轴在安装杆内部转动的驱动力。

本申请提供的一种高宽比可调的挡沙墙施工方法是通过以下技术方案得以实现的：

一种高宽比可调的挡沙墙施工方法，包括以下步骤：

S1、预制：预制用于对挡沙墙的位置进行固定的混凝土块，此时需要将带有内螺纹的并且与辅助杆下端头螺纹配合的固定管预制在混凝土块内部；

S2、挖掘：在铁路或者公路的路边确定好挡沙墙的安装位置，并且摆放好支撑梁之后，在第一辅助环、第二辅助环以及安装孔的下方对应挖掘固定孔；

S3、定位：将预制好的混凝土块依次放置在固定孔之中，将相邻两个支撑梁相互对接，对多个支撑梁的高度进行提升，将辅助杆插入到第一辅助环、第二辅助环以及安装孔内部，并且使辅助杆的下端头旋入固定管中；

S4、定量：根据铁路或者公路上行驶车辆的高度，确定挡沙墙的整体高度，确定安装杆的数量；

S5、安装：将对应数量的安装杆相互对接，之后将对接之后的多个安装杆的一端与辅助杆相连接，在相邻两组安装柱之间安装挡沙网；

S6、微调：旋转安装杆，对安装柱的高度进行微调。

综上所述，本申请具有以下技术效果：

1.通过设置了包括多个可以相互连接的安装杆的安装柱，需要对挡沙墙的高度进行调整时，人们可以通过增加或者减少安装杆的数量对挡沙墙的高度进行调整，这样就实现了挡沙墙高宽比的调整，使挡风墙使用更加方便；

2.通过设置了转动轴、叶片以及带有风孔的安装杆，转动轴转动的过程中，安装杆内部的气流对外界气流具有扰动的作用，进而使部分外界气流进入到安装杆内部，进而减小挡沙墙所受到的吹力，延长挡沙墙的使用寿命；

3.通过设置了Z型的支撑梁，将安装杆以及挡沙网安装在支撑梁上之后，挡沙网对多个方向的气流均具有阻挡的效果，而且气流吹向挡沙网的时候，多方向设置的挡沙网对气流具有削减效果；更进一步的，支撑梁会导致挡沙墙存在近路区以及远路区，气流吹向挡沙墙的时候，由于气压变化，近路区的沙土可能会朝远路区流动。

附图说明

图1是本申请实施例中挡沙墙的整体结构图；

图2是图1中A出局部放大图；

图3是突出显示辅助杆与下方的混凝土块连接结构的局部剖视图；

图4是突出显示本申请实施例中扰流组件的纵向局部剖视图。

图中，1、支撑组件；11、支撑梁；12、第一辅助环；13、第二辅助环；14、辅助杆；15、安装孔；2、安装柱；21、安装杆；211、风孔；22、螺纹筒；23、连接环；24、辅助槽；3、挡沙网；31、安装环；4、安装件；41、安装螺栓；42、安装螺母；5、扰流组件；51、转动轴；52、转动环；521、第一半环；522、第二半环；53、叶片；54、连接件；6、导沙块；7、固定管；71、辅助管；72、固定环；73、固定销。

具体实施方式

以下结合附图对本申请作进一步详细说明。

参照图1，本申请提供的一种高宽比可调的挡沙墙，包括支撑组件1、安装柱2以及挡沙网3，支撑组件1设置在地面上，安装柱2设置在支撑组件1上，挡沙网3为PE材质的挡沙网3，挡沙网3设置在安装柱2上。支撑组件1用于对挡沙墙的位置进行固定，确定挡沙墙安装位置之后，首先安装支撑组件1，然后将安装柱2安装在支撑组件1上，最后再将挡沙网3连接在安装柱2，挡沙网3对气流中的沙土具有阻挡的作用。

参照图1，支撑组件1包括支撑梁11、第一辅助环12、第二辅助环13以及辅助杆14，支撑梁11整体呈水平设置的Z型结构，第一辅助环12与第二辅助环13分别水平固定在支撑梁11的两端，支撑梁11两端的两个横梁长度相同，并且支撑梁11两端的横梁总长度加上第一辅助环12或者第二辅助环13的外径恰好与支撑梁11中心位置的横梁长度相等；第一辅助环12的上表面与第二辅助环13的下表面相平齐，这样可以使相邻两组支撑组件1内部的两个支撑梁11中的第一辅助环12与第二辅助环13相互叠加；在支撑梁11中心位置的横梁上均匀开设有三个安装孔15，辅助杆14竖直插接第一辅助环12、第二安装环31以及3个安装孔15之中；在本实施例中，辅助杆14的具体结构为：辅助杆14由上下两端圆筒结构焊接而成，辅助杆14上端的圆筒外径大于下端圆筒的外径，并且在辅助杆14上端圆筒的内壁上开设有螺纹。

每组支撑组件1共对应四组安装柱2，在本实施例中，安装柱2包括多个安装杆21以及设置在安装杆21一端的辅助件，辅助件为同轴固定在安装杆21下端头的螺纹筒22，螺纹筒22的内部中空，螺纹筒22的外径小于安装杆21的外径，在安装杆21远离螺纹筒22的端头内部开设有能够与螺纹筒22螺纹配合的螺纹；此处需要说明的是，安装杆21的外径与辅助杆14上端头的外径相等，进而使得安装杆21一端的螺纹筒22可以与辅助杆14的上端头实现螺纹配合。

参照图1和图2，在安装杆21的周面上还设置有两列连接环23，每列连接环23的数量为三个，连接环23靠近安装杆21的位置嵌入到安装杆21外表面内部，在安装杆21的周面上开设有供连接环23在安装杆21上围绕着安装杆21的中心轴线转动的辅助槽24。

在本实施例中，每个挡沙墙内部对应设置四组挡沙网3，其中三组挡沙网3设置在相邻的两组安装柱2之间，另外一组设置在靠近边缘位置的安装柱2上，用于与其他挡沙墙内部的安装柱2相连接；每组挡沙网3中挡沙网3的数量与安装杆21的数量一一对应，在挡沙网3的两端均设置有三个安装环31，三个安装环31与安装杆21上的三个连接环23一一对应，在安装环31与连接环23之间设置有安装件4。

在本实施例中，安装件4包括配合使用的安装螺栓41以及安装螺母42，安装螺栓41同时穿过安装环31以及连接环23，之后再将安装螺母42拧紧在安装螺栓41上，可以实现将挡沙网3安装在安装杆21上的过程。

需要在铁路或者公路的路边安装挡沙墙的时候，工作人员首先选定安装地点，将支撑梁11沿着挡沙墙的规划路线依次摆放，此时需要保证相邻两个支撑梁11之间的第一辅助环12与第二辅助环13保持同轴；之后，将辅助杆14依次插接到支撑梁11上，此时需要保证辅助杆14上外径较小的端头向下穿过第一辅助环12、第二安装环31以及3个安装孔15；将支撑梁11向上提升一定的高度，在辅助杆14下端头的正下方挖掘浇筑孔，放下支撑梁11之后，辅助杆14下端头插入到浇筑孔内部，然后开始在浇筑孔内部浇筑混凝土，混凝土浇筑成型之后，辅助杆14以及支撑梁11的位置可以实现固定。

然后根据计算好的挡沙墙的高度，选用合适数量的安装杆21，将多个安装杆21相互对接之后，将一端的安装杆21上的螺纹筒22旋入辅助杆14上端头，这样可以实现多个安装杆21位置的固定，此处需要说明的是，当相互拼接之后的安装杆21整体高度无法达到要求的时候，人们可以使相邻两个安装杆21之间发生相对转动，实现多个安装杆21整体高度的微调。

最后是挡沙网3的安装，同一水平面上相邻的两个安装杆21之间安装一面挡沙网3，将挡沙网3一端的三个安装环31与安装杆21上的三个连接环23保持同轴，将安装螺栓41插入到处于同轴状态的安装环31与连接环23内部，再将安装螺母42拧紧在安装螺栓41上，这样就可以实现挡沙网3的安装过程。

在本实施例中，将支撑梁11设置成Z型，可以使挡沙网3对多个方向的流动气流进行阻挡，进而使挡沙墙挡沙作用更加有效，而且Z型的支撑梁11在地面上安装的更加牢固，这样可以延长挡沙墙的使用寿命；而且当携带沙土的气流吹向挡沙网3的时候，因支撑梁11上的挡沙网3沿多方向设置，不同区域的挡沙网3对气流具有不同的效果，有的挡沙网3可以直接用来挡沙，有的挡沙网3仅仅是用来减缓气流流速，最终实现挡沙的效果；再进一步的，Z型支撑梁11安装在路边之后，按照支撑梁11与路面之间的距离来划分，可以将支撑梁11划分成近路区域以及远路区域，一般气流吹向支撑梁11的时候，远路区域的气流流速会更快，近路区域的气流流速较慢，这样就会在近路区域与远路区域之间产生由流动速度区别引起的压力差，而产生的压力差会驱使近路区域的沙土朝着远路区域流动，这样就可以降低沙土对路面上行车的影响。

参照图3，为了进一步使挡沙墙安装更加方便，人们可以使用预制混凝土块替代目前现浇筑的过程，即：在辅助杆14下端头设置有预制的混凝土块，混凝土块内部预制有供辅助杆14下端头插入的固定管7，固定管7内部开设有内螺纹，辅助杆14外表面开设有外螺纹，辅助杆14插入固定管7内部并且与固定管7螺纹配合；为了进一步提升辅助杆14固定的稳定性，在辅助杆14上套设有固定环72，在混凝土块的上表面内部嵌设有辅助管71，辅助管71预制在混凝土块内部，在固定环72上开设有竖直的销孔，销孔内部设置有固定销73，固定销73的下端头插入到辅助管71内部。

参照图4，为了进一步延长挡沙墙的使用寿命，在安装杆21内部设置有扰流组件5。

扰流组件5包括转动轴51、转动环52、叶片53以及连接件54，转动轴51同轴设置在安装杆21内部，并且在转动轴51的外表面与安装杆21的内表面之间存在间隙；转动环52套设在转动轴51上，转动环52的内表面嵌入到转动轴51周面内部，转动环52与转动轴51转动连接，在本实施例中，为了方便使用转动环52对转动轴51的位置进行固定，将转动环52设置成第一半环521以及第二半环522；连接件54设置在安装杆21上用于对转动环52的位置进行固定，连接件54包括连接螺栓，连接螺栓共设置有两个，两个连接螺栓分别与第一半环521、第二半环522一一对应，连接螺栓设置在安装杆21的外侧，连接螺栓沿着安装杆21的径向方向朝着安装杆21内部延伸并且延伸到第一半环521或者第二半环522内部，连接螺栓与第一半环521或者第二半环522转动连接，连接螺栓与安装杆21的侧壁螺纹连接；叶片53固定在转动轴51的外表面上，并且叶片53与转动轴51的连接线呈弧状，叶片53在转动环52的位置断开，在安装杆21的周面上开设有贯穿自身侧壁的风孔211，风孔211的开设位置避开安装杆21周面上辅助槽24的位置。

在安装杆21内部安装转动轴51，在安装杆21外表面开设风孔211，有一部分气流会穿过风孔211进入到安装杆21内部，并且会吹动转动轴51转动，转动轴51转动的过程中会使安装杆21内部的气流出现流动，进而使外界的气流更容易进入到安装杆21内部，这样就可以减少挡沙墙整体受到的吹力，进而延长挡沙墙的使用寿命。将叶片53与转动轴51外表面连接的曲线设置成弧线，进入到安装杆21内部并且残留在安装杆21内部的沙土会在自身重力的作用下下落在叶片53上，沙土对叶片53具有向下的压力，该压力可以转化为带动转动轴51在安装杆21内部转动的驱动力。

随着挡沙墙使用时间变长，安装杆21内部残留的沙土会逐渐变多，为了避免沙土影响到转动轴51转动的过程，在安装杆21内部设置有导沙块6，导沙块6在安装杆21内部靠近螺纹筒22设置，导沙块6整体呈尖端背离螺纹筒22的锥体，导沙块6外径最大的区域在风孔211的开设位置与安装杆21内部固定连接。

本申请还提供了一种高宽比可调的挡沙墙使用方法，包括以下步骤：

S1、预制：预制用于对挡沙墙的位置进行固定的混凝土块，此时需要将带有内螺纹的并且与辅助杆14下端头螺纹配合的固定管7以及供固定销73插入的辅助管71预制在混凝土块内部；

S2、挖掘：在铁路或者公路的路边确定好挡沙墙的安装位置，并且摆放好支撑梁11之后，在第一辅助环12、第二辅助环13以及安装孔15的下方对应挖掘固定孔；

S3、定位：

S31、将预制好的混凝土块依次放置在固定孔之中；

S32、将相邻两个支撑梁11相互对接，对多个支撑梁11的高度进行提升，将辅助杆14插入到第一辅助环12、第二辅助环13以及安装孔15内部；

S33、将固定环72自下而上套设到辅助杆14上，使固定环72上端面与支撑梁11下表面相抵接；

S34、将辅助杆14的下端头旋入固定管7中；

S35、旋转调整固定环72，使固定环72上的销孔与辅助管71保持同轴，将固定销73插入到销孔之中；

S4、定量：根据铁路或者公路上行驶车辆的高度，确定挡沙墙的整体高度，确定安装杆21的数量；

S5、安装：将对应数量的安装杆21相互对接，之后将对接之后的多个安装杆21的一端与辅助杆14相连接，在相邻两组安装柱2之间安装挡沙网3；

S6、微调：旋转安装杆21，对安装柱2的高度进行微调。

本具体实施例仅仅是对本申请的解释，其并不是对本申请的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本申请的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (10)

1.一种高宽比可调的挡沙墙，包括两个竖直设置的安装柱(2)以及设置在安装柱(2)下方用于对安装柱(2)的位置进行固定的支撑组件(1)，其特征在于：所述安装柱(2)包括多个同轴相互对接的安装杆(21)，相邻两个安装杆(21)之间设置有连接件(54)，两个安装柱(2)之间设置有挡沙网(3)，挡沙网(3)的数量与同一个安装柱(2)内部安装杆(21)的数量一一对应，挡沙网(3)的两端安装在安装杆(21)上。

2.根据权利要求1所述的一种高宽比可调的挡沙墙，其特征在于：安装杆(21)的内部中空设置，连接件(54)包括同轴固定在安装杆(21)一端的螺纹筒(22)，螺纹筒(22)能够插入到安装杆(21)内部并且与安装杆(21)螺纹连接。

3.根据权利要求1所述的一种高宽比可调的挡沙墙，其特征在于：安装杆(21)的外表面内部嵌设有连接环(23)，挡沙网(3)靠近安装杆(21)的端面上设置有安装环(31)，连接环(23)与安装环(31)之间设置有安装件(4)。

4.根据权利要求3所述的一种高宽比可调的挡沙墙，其特征在于：安装杆(21)的周面上开设有共连接环(23)围绕安装杆(21)的中心轴线圆周转动的辅助槽(24)。

5.根据权利要求2所述的一种高宽比可调的挡沙墙，其特征在于：安装杆(21)内部设置有转动轴(51)，转动轴(51)上套设有转动环(52)，转动环(52)与安装杆(21)内壁之间设置有连接件(54)，转动轴(51)上设置有叶片(53)，安装杆(21)的周面上开设有贯穿自身侧壁的风孔(211)。

6.根据权利要求5所述的一种高宽比可调的挡沙墙，其特征在于：安装杆(21)内部设置有导沙块(6)，导沙块(6)在安装杆(21)内部靠近螺纹筒(22)设置，导沙块(6)整体呈尖端背离螺纹筒(22)的锥体，导沙块(6)外径最大的区域在风孔(211)的开设位置与安装杆(21)内部固定连接。

7.根据权利要求2中任一项所述的一种高宽比可调的挡沙墙，其特征在于：支撑组件(1)包括整体呈Z型的支撑梁(11)，支撑梁(11)的两端分别设置有第一辅助环(12)和第二辅助环(13)，第一辅助环(12)的上表面与第二辅助环(13)的下表面相平齐。

8.根据权利要求7所述的一种高宽比可调的挡沙墙，其特征在于：支撑梁(11)上开设有三个安装孔(15)，安装孔(15)开设在支撑梁(11)中心位置的横梁上，安装孔(15)、第一辅助环(12)以及第二辅助环(13)内部均插接有辅助杆(14)，辅助杆(14)的上端头与螺纹筒(22)相适配，辅助杆(14)的下端头向下延伸至支撑梁(11)的下方。

9.根据权利要求5所述的一种高宽比可调的挡沙墙，其特征在于：所述叶片(53)与转动轴(51)的连接线为弧线。

10.一种高宽比可调的挡沙墙施工方法，其特征在于：包括以下步骤：

S1、预制：预制用于对挡沙墙的位置进行固定的混凝土块，此时需要将带有内螺纹的并且与辅助杆(14)下端头螺纹配合的固定管(7)预制在混凝土块内部；

S2、挖掘：在铁路或者公路的路边确定好挡沙墙的安装位置，并且摆放好支撑梁(11)之后，在第一辅助环(12)、第二辅助环(13)以及安装孔(15)的下方对应挖掘固定孔；

S3、定位：将预制好的混凝土块依次放置在固定孔之中，将相邻两个支撑梁(11)相互对接，对多个支撑梁(11)的高度进行提升，将辅助杆(14)插入到第一辅助环(12)、第二辅助环(13)以及安装孔(15)内部，并且使辅助杆(14)的下端头旋入固定管(7)中；

S4、定量：根据铁路或者公路上行驶车辆的高度，确定挡沙墙的整体高度，确定安装杆(21)的数量；

S5、安装：将对应数量的安装杆(21)相互对接，之后将对接之后的多个安装杆(21)的一端与辅助杆(14)相连接，在相邻两组安装柱(2)之间安装挡沙网(3)；

S6、微调：旋转安装杆(21)，对安装柱(2)的高度进行微调。

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