CN208917663U - 一种限深式便桥 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及黄河防汛抢险领域，具体涉及一种限深式便桥，包括模块化的便携式桥笼抢险装置和桥腿限深器，所述桥腿限深器直接卡在便携式桥笼抢险装置的桥腿的预留位置处，然后利用便桥进行抛投作业。本实用新型的限深式便桥可在现场快速组装，在决口处建立起笼腿便桥，并利用桥腿限深器解决了快速搭建的便桥承重力低和倾斜失稳问题，可对堤坝决口在第一时间内进行有效的修复，运输轻便快捷，施工步骤简单，适用范围较广。

Description

一种限深式便桥

技术领域

本实用新型涉及黄河防汛抢险领域，具体涉及一种用于决口抢险的限深式便桥，IPC国际专利分类号为E02B 1/00。

背景技术

河流决口危害巨大，如1998年我国的长江、松花江等河流相继发生了特大洪水，给河道周边市县带来巨大的经济损失和人员伤亡。采用目前的堵决口技术最终决口虽然堵住。但因其需要人员站在激流中打桩施工，如《河堤决口软堵法》(99115001.5)或是人员操作船只车辆来进行沉底堵漏，如《防溃堤、溃坝封堵船》(201521008895.X)，所付出的代价也是极其惨重的。因此，便桥式抢险救灾方法所具有的高效的、安全的堵决口特点改变了现有堵口施工技术人员下水施工的情况，降低抢险人员所冒风险，提高施工效率，值得推广。但便桥桥腿又重又细很容易插入激流冲刷的河底，承载力低，使得便桥桥面在抢险中会逐渐下沉；或因桥腿在淤泥中存在受力不均的情况，桥腿下沉深度不同，导致便桥桥面不稳，易发生人员落水的事故。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种用于决口抢险的限深式便桥，解决目前各种常用的需人员下水施工方法带来的高风险、低效率及施工周期长的问题。

本实用新型的技术解决方案是：

一种限深式便桥，由便携式桥笼抢险装置和桥腿限深器组成，所述便携式桥笼抢险装置包括插板模块、钢钎柱桥桩模块和锁定模块；

所述钢钎柱桥桩模块由钢钎单元串联组成，钢钎单元底部和顶部分别加工有相互匹配的连接螺纹，在钢钎单元的下端连接部位设有直径小于钢钎单元外径的小径处。

所述锁定模块由锁体和锁销组成，锁体上设有锁孔和凹槽，在凹槽中间设有凸起部，所述凸起部与钢钎单元的小径处相匹配。

所述插板模块由插板单元串联组成，所述插板单元是由上层板和下层板组合而成。

所述下层板的左侧和右侧分别设有一排插孔，位于前面的插孔直径与所述小径处的直径匹配，位于后面的插孔直径与钢钎单元的外径匹配；在每排所述插孔的左右两侧各设有一条支撑肋板，所述下层板的四条支撑肋板上均设有一个孔槽。

所述上层板的左侧和右侧分别设有一排直径与钢钎单元的外径匹配的插孔，在每排所述插孔的内侧各设有一条支撑肋板。

所述桥腿限深器包括固定块、弹簧、活动块、紧固螺母、上盘、下盘、中转盘、紧固钉和转轴销；

所述固定块上设有紧固钉槽和贯穿固定块的活动块尾柱孔，所述紧固钉槽和紧固钉的直径相匹配；

所述活动块由活动块尾柱和活动块防转限位头组成，所述活动块防转限位头的前端面为中转盘限位臂配合面，所述活动块尾柱的尾端设有与紧固螺母相匹配的螺纹；

所述上盘为圆盘形，在所述上盘的轴向上设有上盘开口，所述上盘开口的宽度与所述小径处的直径匹配；

所述下盘为与上盘外径相匹配的圆盘形，在所述下盘轴向上设有下盘开口，所述下盘开口的宽度与所述上盘开口的宽度相同；所述下盘与所述上盘接触的一面设有中转盘槽和活动块凹槽；

所述中转盘前端分别为中转盘限位长臂和中转盘限位短臂，中转盘的底端设有和转轴销匹配的中转盘转轴销孔，所述中转盘限位长臂和中转盘限位短臂的顶端均设有活动块限位配合面，所述活动块限位配合面与活动块上的中转盘限位臂配合面相匹配，中转盘的厚度与下盘上的中转盘槽的深度相匹配。

优选地，所述锁销和锁孔均设有螺纹。

本实用新型具有以下显著的效果和优点：

1、提供了一种堤坝决口后的便携式的快速建桥装置，避免了以往抢险人员下水施工，降低了施工人员施工风险，提高了堵决口整体施工工艺的安全率；

2、本实用新型采用的便携式桥笼抢险救灾装置和桥腿限深器，实现了模块化，人员可背负并进行快速机动，快速组装，降低了险情突发时对大型机械的依赖，提高了应突值班人员的快速反应能力。

3、在桥腿适当的高度位置设置若干桥腿限深器，可以快速增加桥腿与水底的接触面积，显著提高抢险便桥的承载力，为桥身提供牢固稳定的支撑，为后续的抢险施工提供有效的保障；

4、阻断了抢险便桥的不均匀下沉，有效避免了抢险便桥的倾斜失稳，显著提高了便桥式堵决口整体施工工艺的安全性；

5、利用钢钎柱桥桩模块可大幅提高堵决口材料的有效利用率，降低了堵口材料被水冲走的概率，提高了施工效率，缩短了施工周期；

6、本实用新型的抢险方法可应用于任意水堤的决口修复工程，可有效的提高原有便桥式抢救施工的安全性，且具有结构简单轻便，便于人员机动运输快速安装等众多优点，效益显著，有较大的推广应用空间。

附图说明

图1是本实用新型采用的便携式桥笼抢险装置的施工装配后示意图。

图2是本实用新型采用的便携式桥笼抢险装置的抢险装置各模块装配示意图。

图3是本实用新型采用的便携式桥笼抢险装置的插板单元俯视图。

图4是本实用新型采用的便携式桥笼抢险装置的插板单元平视图。

图5是本实用新型采用的便携式桥笼抢险装置的钢钎单元结构示意图。

图6是本实用新型采用的便携式桥笼抢险装置的锁定模块结构示意图。

图7是本实用新型采用的桥腿限深器的装配图的前视图，图中的中转盘所处位置为待锁定状态。

图8是本实用新型采用的桥腿限深器的装配图的前视图，图中的中转盘所处位置为锁定状态。

图9是本实用新型采用的桥腿限深器中固定块的结构示意图。

图10是本实用新型采用的桥腿限深器中活动块的结构示意图。

图11是本实用新型采用的桥腿限深器中上盘的结构示意图。

图12是本实用新型采用的桥腿限深器中中转盘的结构示意图。

图13是本实用新型采用的桥腿限深器中下盘的结构示意图。

图14是本实用新型采用的桥腿限深器的爆炸示意图。

图中，1.插板模块，11.插板单元，111，等径孔组合，112.异径孔组合， 113.后端倒角，114.支撑肋板，115.孔槽，116.上层板，117.下层板，118.前端倒角，2.钢钎柱桥桩模块，21.钢钎单元，211.连接螺纹，212.小径处，3. 锁定模块，31.锁体，32.锁销，33.锁孔，34.凸起部；

41.固定块，411.紧固钉槽，412.活动块尾柱孔，42.弹簧，43.活动块，431. 活动块尾柱，432.活动块防转限位头，433.中转盘限位臂配合面，44.紧固螺母， 45.上盘，451.上盘紧固钉孔，452.上盘转轴销孔，46.下盘，461.活动块凹槽，462.下盘转轴销孔，463.中转盘槽，47.中转盘，471.中转盘限位长臂，472.中转盘限位短臂，473，中转盘转轴销孔，474.活动块限位配合面，48.紧固钉， 49.转轴销。

具体实施方式

以下结合附图详述本实用新型。

一种限深式便桥，由便携式桥笼抢险装置和桥腿限深器搭组成，所述便携式桥笼抢险装置包括插板模块1、钢钎柱桥桩模块2和锁定模块3，所述插板模块1水平串联并通过所述钢钎柱桥桩模块2进行支撑固定，利用所述锁定模块3 将插板模块1和钢钎柱桥桩模块2锁定在一起。

所述插板模块1、钢钎柱桥桩模块2和锁定模块3可为金属材料和高强度非金属材料。

所述钢钎柱桥桩模块2由钢钎单元21串联组成，其中钢钎单元21为柱状结构，钢钎单元21底部和顶部分别加工有相互匹配的连接螺纹211，在每根钢钎单元21的下端连接部位设有直径小于钢钎单元21外径的小径处212。

所述锁定模块3由锁体31和锁销32组成，锁体31上设有锁孔33和凹槽，在凹槽中间设有凸起部34，所述凸起部34与钢钎单元21的小径处212相匹配，锁销32和锁孔33均设有螺纹。

所述插板模块1由插板单元11串联组成，所述插板单元11是由上层板116 和下层板117组合而成。

在所述下层板117的左侧和右侧分别设有1排插孔，每排为2个插孔，其中，位于前面(说明：在本实用新型中，桥笼组装时延伸的方向为前，反之为后)的插孔直径与钢钎单元21小径处212的直径匹配，位于后面的插孔直径与钢钎单元21的外径匹配；在每排所述插孔的左右两侧各设有一条支撑肋板114，所述下层板117的4条支撑肋板114上均设有一个孔槽115，所述孔槽115的形状与所述锁销32的横断面形状相匹配。

在所述上层板116的左侧和右侧分别设有1排直径与钢钎单元21的外径匹配的插孔，每排为2个，在每排所述插孔的内侧各设有一条支撑肋板114。

所述上层板116和下层板117长度和宽度相等，上层板116两侧的悬空长度和下层板117伸出长度相等，中部两层板重叠。使用时，上层板116和下层板117前后交错布置，即：一块下层板117后面的2个插孔与一块上层板116 前面的2个插孔上下对应，组成等径孔组合111，同一块下层板117前面的2 个插孔与另一块上层板116后面的2个插孔上下对应，组成异径孔组合112。钢钎单元21穿过异径孔组合112，并将钢钎单元21的小径处212位于异径孔组合的下层插孔中，将上层板116和下层板117固定在一起。多个钢钎单元21组合后穿过等径孔组合111，作为桥桩插入决口处水下泥土中，锁体31设置在下层板117两侧的支撑肋板114之间，锁体31的凸起部34插入小径处212中，锁销32穿过孔槽115插入锁孔33中，将钢钎单元21与下层板117锁定在一起。

上层板116及其支撑肋板114设有前端倒角118，下层板117及其支撑肋板 114后端倒角113，所述前端倒角118与后端倒角113相匹配。

所述桥腿限深器包括固定块41、弹簧42、活动块43、紧固螺母44、上盘 45、下盘46、中转盘47、紧固钉48和转轴销49。

所述固定块41为长方体形，设有紧固钉槽411和贯穿固定块41的活动块尾柱孔412，紧固钉槽411的直径与紧固钉48相匹配。所述固定块41的形状也可以设计为沿活动块尾孔412轴线方向为四棱柱体或任何多棱柱体。

所述活动块43由后端的活动块尾柱431和前部的活动块防转限位头432组成，所述活动块防转限位头432的前端面为中转盘限位臂配合面433，所述中转盘限位臂配合面433为锁舌式斜面，也可以为圆弧形曲面。所述活动块尾柱431 与活动块尾柱孔412的直径相匹配，所述活动块尾柱431的尾端设有与紧固螺母44相匹配的螺纹。所述活动块防转限位头432的形状应当与下盘46上的活动块凹槽461的形状相匹配；所述活动块防转限位头432除了前端的中转盘限位臂配合面433部分外，其余部分的横截面可以选为长方形、正方形或其它正多边形。

所述上盘45优选为圆盘形，在所述上盘45的轴向上设有上盘开口，所述上盘开口的宽度与所述小径处212的直径相匹配；所述上盘45上还设有上盘紧固钉孔451和上盘转轴销孔452，两孔分别设有与紧固钉48和转轴销49相匹配的螺纹。所述上盘45也可以为其它任何台体结构。

所述下盘46为与上盘45外径相匹配的圆盘形，在所述下盘46轴向上设有下盘开口，所述下盘开口的宽度与所述上盘开口的宽度相同；所述下盘46与所述上盘45接触的一面设有有中转盘槽463和活动块凹槽461，所述活动块凹槽 461与所述活动块防转限位头432的形状相匹配，使所述活动块43可以在活动块凹槽461内前后运动；所述中转盘槽463与所述中转盘47的形状相匹配；所述下盘46上还设有和上盘转轴销孔452对应的下盘转轴销孔462，下盘转轴销孔462设有与转轴销49相匹配的螺纹。所述下盘46也可以为其它任何台体结构，并在底面上加设各种附属结构。

所述中转盘47为U形，中转盘47前端的两臂分别为中转盘限位长臂471 和中转盘限位短臂472，中转盘47的底端设有和转轴销49匹配的中转盘转轴销孔473，所述中转盘限位长臂471和中转盘限位短臂472的顶端均设有与活动块 43上的中转盘限位臂配合面433相匹配的活动块限位配合面474，中转盘47的厚度与下盘46上的中转盘槽463的深度相匹配。

使用便携式桥笼抢险装置和桥腿限深器进行堤坝决口抢险时，其施工步骤如下：

a.组装桥腿限深器：通过弹簧42的中心孔和固定块41上的活动块尾柱孔 412，依次将弹簧42及固定块41套在活动块尾柱431上，并通过活动块尾柱431 上的螺纹和紧固螺母44连接，使弹簧42处于压缩状态，之后将活动块43安放在下盘46对应的活动块凹槽461内，中转盘47安放在下盘46对应的中转盘槽 463内，中转盘限位短臂472前端的活动块限位配合面474和活动块43顶端的中转盘限位臂配合面433相对，使桥腿限深器处于待锁定状态；上盘45安放在下盘46之上，上盘45、中转盘47和下盘46通过转轴销49连接在一起，紧固钉48穿过所述的上盘紧固钉孔451后，固定在固定块41上的紧固钉槽411内，将活动块43限定在下盘46的活动块凹槽461中。

b.将第一块上层板116错位放置在第一块下层板117上，并使第一块上层板116前面的两个插孔对准第一块下层板117后面的两个插孔，组成两个等径孔组合111；将多个钢钎单元21串联成两根钢钎柱，分别穿过两侧的等径孔组合111，利用通过打桩机将钢钎柱逐级打入决口堤坝基底部泥土中，形成桥腿；

c.将组装好处于待锁定状态的桥腿限深器直接卡在桥腿适当高度的小径处212，顺时针转动桥腿限深器，上盘45和下盘46会随之转动，由于卡在中转盘47中间的桥腿的阻挡，中转盘47相对于上盘45和下盘46产生相对的逆时针转动，通过活动块限位配合面474推动活动块43在下盘46的活动块凹槽461 内自动伸缩，使中转盘47在下盘46中的中转盘槽463中绕转轴销49旋转后，最终将桥腿卡进中转盘限位短臂472和中转盘限位长臂471之间，并通过活动块防转限位头432和中转盘限位长臂471配合锁死中转盘47，令限深器处于锁定状态，之后随同桥腿一并下入水底污泥里，限深器因受力面积大在河底土层中极难纵向深入，而桥腿深入河底土层后又极难横向移动，以此限定桥腿的各方向运动，为桥身提供牢固稳定的支撑；

d.利用锁定模块3将上述桥桩与第一块下层板117锁定在一起；然后将第二块上层板116放置在第一块上层板116前面，使第二块上层板116后面的两个插孔对准第一块下层板117前面的两个插孔，组成两个异径孔组合112；将两组钢钎单元21插入该两个异径孔组合112内，将第一块下层板117和第二块上层板116插合在一起；第一块下层板117、第一块上层板116和第二块上层板 116就组成了第一段固定的上部桥身；

e.施工人员站在第一段已固定好的上部桥身上，重复步骤b-d，直到便桥建成；

f.便桥建成后，利用便桥的众多桥腿对堵口材料的阻挡作用，直接从便桥上投入堵口材料，进行堵口作业施工。

插板单元11分有直和弯两种，当便桥沿河道需要改变一定角度时，可接入一个相应弯曲方向的弯插板。

Claims (2)

1.一种限深式便桥，其特征在于，由便携式桥笼抢险装置和桥腿限深器组成，所述便携式桥笼抢险装置包括插板模块(1)、钢钎柱桥桩模块(2)和锁定模块(3)；

所述钢钎柱桥桩模块(2)由钢钎单元(21)串联组成，钢钎单元(21)底部和顶部分别加工有相互匹配的连接螺纹(211)，在钢钎单元(21)的下端连接部位设有直径小于钢钎单元(21)外径的小径处(212)；

所述锁定模块(3)由锁体(31)和锁销(32)组成，锁体(31)上设有锁孔(33)和凹槽，在凹槽中间设有凸起部(34)，所述凸起部(34)与钢钎单元(21)的小径处(212)相匹配；

所述插板模块(1)由插板单元(11)串联组成，所述插板单元(11)是由上层板(116)和下层板(117)组合而成；

所述下层板(117)的左侧和右侧分别设有一排插孔，位于前面的插孔直径与所述小径处(212)的直径匹配，位于后面的插孔直径与钢钎单元(21)的外径匹配；在每排所述插孔的左右两侧各设有一条支撑肋板(114)，所述下层板(117)的四条支撑肋板(114)上均设有一个孔槽(115)；

所述上层板(116)的左侧和右侧分别设有一排直径与钢钎单元(21)的外径匹配的插孔，在每排所述插孔的内侧各设有一条支撑肋板(114)；

所述桥腿限深器包括固定块(41)、弹簧(42)、活动块(43)、紧固螺母(44)、上盘(45)、下盘(46)、中转盘(47)、紧固钉(48)和转轴销(49)；

所述固定块(41)上设有紧固钉槽(411)和贯穿固定块(41)的活动块尾柱孔(412)，所述紧固钉槽(411)和紧固钉(48)的直径相匹配；

所述活动块(43)由活动块尾柱(431)和活动块防转限位头(432)组成，所述活动块防转限位头(432)的前端面为中转盘限位臂配合面(433)，所述活动块尾柱(431)的尾端设有与紧固螺母(44)相匹配的螺纹；

所述上盘(45)为圆盘形，在所述上盘(45)的轴向上设有上盘开口，所述上盘开口的宽度与所述小径处(212)的直径匹配；

所述下盘(46)为与上盘(45)外径相匹配的圆盘形，在所述下盘(46)轴向上设有下盘开口，所述下盘开口的宽度与所述上盘开口的宽度相同；所述下盘(46)与所述上盘(45)接触的一面设有中转盘槽(463)和活动块凹槽(461)；

所述中转盘(47)前端分别为中转盘限位长臂(471)和中转盘限位短臂(472)，中转盘(47)的底端设有和转轴销(49)匹配的中转盘转轴销孔(473)，所述中转盘限位长臂(471)和中转盘限位短臂(472)的顶端均设有活动块限位配合面(474)，所述活动块限位配合面(474)与活动块(43)上的中转盘限位臂配合面(433)相匹配，中转盘(47)的厚度与下盘(46)上的中转盘槽(463)的深度相匹配。

2.根据权利要求1所述的一种限深式便桥，其特征在于，所述锁销(32)和锁孔(33)均设有螺纹。