CN202416158U - 一种消除桥头跳车的自适应铰接搭板装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种治理“桥头跳车”病害的自适应铰接搭板装置，该装置设置在桥头伸缩缝之上，主要由桥面搭板和路面搭板组成；桥面搭板由锚钉锚固在桥面上，路面搭板一端与桥面搭板铰接，另一端与路面自由接触，不会影响到伸缩缝的工作，从而缓和了桥头两侧的沉降差；装置宽度与单车道宽度相同，在多车道上可并排设置；路面搭板在重力和行车荷载的作用下可根据路面后期沉降量自动随路面下降，从而达到自适应的效果。

Description

一种消除桥头跳车的自适应铰接搭板装置

技术领域

本实用新型涉及公路工程、桥梁工程，属于公路桥梁病害治理技术，具体是解决高等级道路桥头跳车问题的一种自适应铰接搭板装置。 

背景技术

公路交通在国民经济建设中占有重要的地位，它是衡量一个国家经济实力、人民生活水平以及现代化水平的重要标志。改革开放以来，我国经济迅速发展，与此同时，公路交通也迅猛发展。据统计资料显示，我国目前公路总里程已超过400万公里，而高等级公路约占10.2％，随着经济的发展，其所占比例也会不断提高。但是，随着公路等级的提高，人们对行车安全及舒适性的要求也在不断提高，从目前投入使用的公路运营状况来看，在桥涵构造物与道路的连接部位普遍存在“桥头跳车”现象，这不仅影响道路行车的舒适性，而且使行车安全无法得到有效的保证。所谓“桥头跳车”，就是指桥台台背填料在自重和行车荷载的作用下，产生不均匀沉降，车辆行驶到此处时产生跳跃的现象。“桥头跳车”是常见的桥梁病害之一，它不仅影响公路桥梁的正常使用寿命，而且大大降低了行车舒适性和行车安全，每年的修补和养护费用都非常昂贵。因此，如何有效治理“桥头跳车”的病害，已经成为高等级公路养护及管理中亟待解决的问题。 

目前公路桥梁“桥头跳车”的治理主要有以下几种措施：(1)堆载预压法，此方法主要是加速桥台台背填料的固结，从而减小桥头伸缩缝两侧的沉降差；(2)桥头搭板法，通过设置搭板来缓和其沉降不均匀所带来的沉降差；(3)土工栅格法，主要是利用土工布将上部荷载均匀的传递的下部土基和桥台，从而减小伸缩缝处的沉降差；(4)地基加固法，采用水泥搅拌桩、挤密砂桩、碎石桩来减小台背填料的沉降量，进而减小由于不均匀沉降带来的沉降差。 

以上治理方法对“桥头跳车”问题具有一定的缓解作用。但是它们普遍具有工程量大、施工造价高等缺陷，由于桥梁和道路之间的刚度差、沉降差是不可避免的，因此上述方法没有从根本上解决问题，而且由此又衍生出来一系列新的问题，例如：搭板脱空、二次跳车等。由此可见，寻找一种能够一劳永逸、快速根治“桥头跳车”的方法已迫在眉睫。 

实用新型部分

本实用新型针对公路“桥头跳车”现有治理方法中所存在的不足，突破以往减小桥头沉降差的传统设计思想，采用可活动的铰接搭板装置，并利用装置本身的重力来消除桥头沉降差所带来的台阶，以达到自动适应沉降差的目的，为解决“桥头跳车”问题提供了快速、经济、实用、耐久的新技术和施工方法。 

为了达到消除桥头沉降差的目的，采用一种自适应铰接搭板装置。所述装置可以像合页一样自动适应桥头与路堤的差异沉降，始终保持桥头路面的连续性和平滑性，完全消除沉降差，从而避免了传统解决“桥头跳车”问题时的重复维修现象，而且其对沉降差的大小并无具体要求，因此也降低了桥台台背填料压实度的要求，从而降低了施工成本，缩短了施工工期。所述装置的宽度可根据单个车道的宽度进行调整，一般设为3.75米或3.5米，然后将上述装置进行并排铺设，彼此之间相互独立。 

所述装置包括桥面搭板、路面搭板、销轴、销轴螺钉、桥面搭板固定锚钉五部分。路面搭板设有一个路面搭板压力扩散体，桥面搭板在一侧设有缓和过渡装置，桥面搭板固定锚钉穿过桥面搭板预留孔能够将桥面搭板与桥面固定，销轴将路面搭板和桥面搭板铰接，销轴螺钉将销轴固定。 

所述桥面搭板与单个车道同宽，并设有穿入销轴的套筒，所述套筒一般为3-4个，两侧端部设有凹槽；所述桥面搭板设有预留孔，便于桥面搭板固定螺钉穿入，使桥面搭板与桥面固定，并使其表面平整，在搭板的另一侧设有过渡坡面，使车辆平稳的从桥面搭板进入桥面或从桥面进入桥面搭板。桥面搭板可采用适当厚度的钢板，一般取20毫米；与桥面接触的一面可涂刷油漆，防止其生锈，增强其耐久性。 

所述路面搭板与单个车道同宽，并设有穿入销轴的套筒，所述套筒一般为2-3个；所述路面搭板长度可根据道路等级、沉降差大小设置，一般取1.2-1.5米；搭板所采用的钢板厚度可根据行车荷载、道路等级进行选择，一般取20-30毫米；搭板与路面接触的一侧应设置楔形平台，长度取60-80厘米，以防止搭板端部弯曲，并且增大搭板与路面的接触面积，减小其对路面的压强，防止其破坏路面；当沉降差加大时，楔形平台与路面脱离，在荷载的重复作用下，搭板产生疲劳变形，此时，楔形平台就会继续与路面接触；路面搭板底面可涂油漆，防止其生锈，增强其耐久性。 

所述销轴可采用炭纤维增强塑料或圆钢，长度比路面搭板宽度少60毫米，实心，直径比路面搭板套筒直径稍小，两端设有内部螺纹，便于销轴螺钉穿入，将其固定。 

所述销轴螺钉规格与上述销轴预留内部螺纹相适应，并留有六边形孔柱，便于安装工 具进行安装。 

所述桥面搭板固定销钉采用钢材料，取用长度可设为400-500毫米，可将桥面搭板与桥面固定，防止所述装置整体横向滑动和翘起。 

本实用新型可以像合页一样转动，自动适应桥头与路堤的差异沉降，始终保持桥头路面的连续性和平滑性，完全消除沉降差所带来的台阶，从而避免了传统解决“桥头跳车”问题时的重复维修现象，其对沉降差的大小无具体要求，因此也降低了桥台台背填料压实度的要求，从而降低了施工成本，缩短了施工工期。所述装置的宽度可根据单个车道的宽度进行调整，一般设为3.75米或3.5米，因此，便于规模化生产。 

本实用新型具有以下优点： 

(1)结构简单，规格相同，可批量化生产。由于所采用构件大部分为市场上能够直接购买到的产品，只需要稍加改造就能应用，因此，降低了生产难度；由于高等级公路路面单车道宽度皆为3.75米或3.5米，因此，构件可以进行批量化生产，从而降低了生产成本。 

(2)自适应装置，一劳永逸。采用自适应铰接装置，搭板可根据沉降差进行自行调节，从而实现了一劳永逸；其中所述销轴采用炭纤维增强塑料，具有耐水性和耐磨性，大大增加了装置的使用寿命。 

(3)快捷、方便、破坏小。由于装置已提前制作完成，只需进行现场安装，安装后即可放行通车，因此，比传统施工方法缩短了80％以上工期，大大减少了对交通的阻断时间；该方法对路面所做的改造少，而且不会影响伸缩缝的正常工作，因此对路面的二次破坏小。 

(4)对行车舒适性影响不大。由于其桥面和路面过渡部分有足够长度，坡度小，因此对行车舒适性影响不大。 

(5)节省施工造价。该装置的造价低，安装方便，一次维修，永久使用，因此大大节省了施工造价。 

(6)工艺简单，便于推广。本装置从生产到施工，都具有工艺简单、造价低廉的特点，因此，便于在桥梁病害治理中进行推广使用。 

综上所述，本实用新型开发的消除“桥头跳车”的自适应铰接搭板装置与现有处治方法相比，在技术原理和施工方法上具有明显的创新，具有工期短、造价低、耐久性好、施工工艺简单等特点，便于在高等级公路桥梁“桥头跳车”病害治理中推广使用。 

附图说明

图1是本实用新型装置外部结构示意图。 

图2是本实用新型装置侧视图。 

图3是本实用新型装置各部分构件的俯视图。 

图中：1、路面搭板，2、桥面搭板，3、桥面搭板固定锚钉，4、销轴螺钉，5、销轴，6、路面，7、桥面，8、伸缩缝，9、桥面搭板过渡，10、桥面搭板预留孔，11、路面搭板压力扩散体。 

具体实施方式

实施例，本实用新型通过以下实施方式解决“桥头跳车”问题： 

(1)将构件(1)-(5)在工厂预制完成。 

(2)将要施工的路面(6)和桥面(7)清扫干净，把桥面搭板(2)放在桥面(7)相应的车道位置上。 

(3)根据桥面搭板预留孔(10)的位置在桥面(7)上打孔。 

(4)将桥面搭板锚钉(3)钉入相应的孔道。 

(5)将路面搭板(1)的套筒与桥面搭板(2)的套筒对齐，并将销轴(5)穿入套筒中。 

(6)将销轴螺钉(4)拧入销轴(5)两侧预留孔道中，完成一个车道的安装工作。 

(7)重复上述(2)-(6)的步骤，最终完成全部车道的安装工作。 

本实用新型巧妙的运用铰接搭板的重力和行车荷载作用，实现搭板的自适应效果，不仅制作简单，而且造价低廉，施工方便，大大减少了施工中对交通的阻断时间，为解决“桥头跳车”问题提供了一项一劳永逸的措施。 

Claims (2)

1.一种消除桥头跳车的自适应铰接搭板装置，其特征是：由路面搭板(1)、桥面搭板(2)、桥面搭板固定锚钉(3)、销轴螺钉(4)、销轴(5)组成。

2.根据权利要求1所述的消除桥头跳车的自适应铰接搭板装置，其特征是：路面搭板设有一个路面搭板压力扩散体(11)，桥面搭板(2)在一侧设有缓和过渡装置，桥面搭板固定锚钉(3)穿过桥面搭板预留孔(10)能够将桥面搭板(2)与桥面(7)固定，销轴(5)将路面搭板(1)和桥面搭板(2)铰接，销轴螺钉(4)将销轴(5)固定。 

Images