CN216053282U - 一种高架桥抗倾覆倒塌保险预警装置 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种高架桥抗倾覆倒塌保险预警装置，涉及桥梁防护技术领域，其包括设置于桥墩的第一固定件、设置于桥体上的第二固定件、连接件及警报装置，连接件用于连接固定第一固定件及第二固定件。本申请具有提高高架桥抗倾覆倾塌的能力，延缓高架桥倾覆倾塌时间的效果，同时具有倾覆倒塌前的预警作用，使人员有足够时间进行逃生的作用。

Description

一种高架桥抗倾覆倒塌保险预警装置

技术领域

本申请涉及桥梁防护技术领域，尤其是涉及一种高架桥抗倾覆倒塌保险预警装置。

背景技术

在高架桥的使用过程中，由于高架桥为单墩设置，当高架桥两侧车辆数量及重量的不一致，高架桥两侧的受力不均匀会造成高架桥不同程度的损伤，从而对高架桥的使用寿命造成一定程度上的影响。

相关技术中，如公开号为CN201835220U的中国实用新型专利，公开了一种城市高架桥构造，它包括桥墩和由支座支撑于在桥墩顶部的箱梁，所述桥墩采用Y形独墩，所述箱梁与桥墩构成大悬臂宽幅独墩断面结构。

针对上述中的相关技术，发明人认为：该高架桥的桥体架设于桥墩上，高架桥的桥体两侧处于悬空状态，当车辆行驶于桥体上的一侧时，使桥体受力不均匀，甚至产生倾覆倾塌的现象，还有改进的空间。

实用新型内容

为了提高高架桥抗倾覆倾塌的能力，延缓高架桥倾覆倾塌时间的效果，同时具有倾覆倒塌前的预警作用，使人员有足够时间进行逃生。本申请提供一种高架桥抗倾覆倒塌保险预警装置。

本申请提供的一种高架桥抗倾覆倒塌保险预警装置，采用如下的技术方案：

一种高架桥抗倾覆倒塌保险预警装置，包括设置于桥墩的第一固定件、设置于桥体上的第二固定件、连接件及警报装置，所述连接件用于连接固定所述第一固定件及所述第二固定件。

通过采用上述技术方案，第一固定件与第二固定件通过连接件进行连接固定，从而加强桥墩与桥体之间的连接强度，提高高架桥抗倾覆倾塌的能力，延缓高架桥倾覆倾塌时间的效果，并且通过警报装置，从而具有倾覆倒塌前的预警作用，使人员有足够时间进行逃生。

可选的，所述连接件包括拉杆，所述第一固定件包括第一固定板，所述第一固定板远离所述桥墩的一侧设置有用于固定所述拉杆的固定环，所述第二固定件包括第二固定板，所述第二固定板远离所述桥体的一侧设置有用于固定所述拉杆的固定环；

所述警报装置设置于所述第一固定件上。

通过采用上述技术方案，第一固定板与第二固定板通过拉杆进行连接固定，从而加强桥墩与桥体之间的连接强度，且第一固定板与第二固定板上均设置有固定环，方便操作者将拉杆安装于第一固定板及第二固定板上。

可选的，所述第一固定件包括安装座，所述安装座对称设置于所述桥墩上，所述连接件包括支撑柱，所述支撑柱设置于所述安装座远离所述桥墩的一侧，所述支撑柱靠近所述安装座的一端设置有插入柱，所述安装座上开设有供所述插入柱插入放置的插入槽；

所述第二固定件包括支撑板，所述支撑板设置于所述支撑柱远离所述插入柱的一端与桥体固定连接的支撑板。

通过采用上述技术方案，在桥墩上设置安装座，安装座上设置支撑柱，通过支撑柱将桥墩与墙体之间进行支撑固定，从而提高高架桥的抗倾覆倒塌的能力；通过将插入柱插入插入槽中，并通过安装盖进行固定，从而方便操作者将支撑柱安装于安装座上。

可选的，所述插入柱上设置有限位块，所述桥墩上开设有供所述限位块插入滑移的限位槽，所述限位槽与所述插入槽互相贯通，所述插入柱上设置有安装盖，所述安装盖上设置有用于固定所述安装座的螺栓，所述安装盖上开设有供所述螺栓放置的沉头槽；所述安装盖上螺纹配合有螺栓盖，所述螺栓盖安装于所述沉头槽内。

通过采用上述技术方案，在支撑柱上设置安装盖，通过安装盖将支撑柱固定于安装座上，使支撑柱不容易从安装座上脱落，且在插入柱上设置限位块，通过限位块增大插入柱与安装座之间的接触面积，且通过限位块与安装盖之间的抵触，从而使插入柱不容易从安装座上脱落。安装盖上开设沉头槽，使螺栓放置于沉头槽内，从而减少螺栓与外界的接触而受到外界雨水的侵蚀生锈，延长螺栓的使用寿命，通过在安装盖上设置螺栓盖，使螺栓不直接与外界接触，从而使外界的雨水不容易进入沉头槽中，延长螺栓的使用寿命。

可选的，所述安装盖靠近所述安装座的一侧设置有密封圈，所述密封圈套设于所述插入柱及所述限位块上。

通过采用上述技术方案，通过在安装盖上设置密封圈，使外界的雨水不容易从安装盖与安装座的连接处渗透进入，从而对插入柱及安装座产生侵蚀，延长插入柱的使用寿命。

可选的，所述安装盖上设置有弹簧垫片，所述弹簧垫片位于所述沉头槽内且位于所述安装盖与所述螺栓之间。

通过采用上述技术方案，通过在安装盖上设置弹簧垫片，使螺栓与安装盖不直接接触，从而减少螺栓与安装盖之间的磨损，且通过弹簧垫片使螺栓安装于安装盖上时不容易发生松动。

可选的，所述安装座上远离所述桥墩的一侧设置有用于将两个所述安装座固定的卡箍，所述安装座上开设有供所述卡箍卡嵌的卡箍槽。

通过采用上述技术方案，在安装座上设置卡箍，当安装座安装于桥墩上时，通过卡箍对安装座进行加强固定，从而使安装座不容易从桥墩上脱落。

可选的，所述安装座上设置有固定柱，所述固定柱位于所述插入槽的槽底上，所述插入柱上开设有供所述固定柱插入卡接的固定槽。

通过采用上述技术方案，在安装座上设置固定柱，通过将固定柱插入于固定槽中，使安装座与插入柱互相进行卡接，从而增大安装座与插入柱之间的摩擦力，使插入柱不容易从安装座上脱落。

可选的，所述安装座上一体设置有抵触板，所述抵触板设置于所述安装座靠近地面的一侧。

通过采用上述技术方案，通过在安装座上一体设置抵触板，从而增加安装座与桥墩之间的接触面积，使安装座与桥墩均增加从桥体沿着支撑柱传导至安装座及桥墩上的承受压力。

可选的，所述警报装置设置于 所述抵触板上靠近地面的一侧，所述抵触板上开设有供所述警报装置安装的安装槽，所述抵触板上还设置有用于盖合所述安装槽的密封盖；

所述警报装置包括用于检测所述抵触板与所述桥墩之间的压力并将压力物理量转换为压力检测信号的压力测量模块、用于提供基准信号的基准模块、连接于所述基准模块与所述压力测量模块以接收压力检测信号与基准信号并输出比较信号的比较模块、连接于所述比较模块以接收比较信号并输出控制信号的控制模块以及连接于所述控制模块以接收控制信号并响应于控制信号以发出警报的警报模块；

若压力检测信号小于基准信号时，所述警报装置发出警报；反之，所述警报装置不发出警报。

通过采用上述技术方案，在抵触板上设置警报装置，通过警报装置对抵触板与桥墩之间的压力进行测量，在压力值高于预定值时，此时压力检测信号小于基准信号，警报装置会发出警报提示检修人员。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

第一固定件与第二固定件通过连接件进行连接固定，从而加强桥墩与桥体之间的连接强度，提高高架桥抗倾覆倾塌的能力，延缓高架桥倾覆倾塌时间的效果，并且通过警报装置，从而具有倾覆倒塌前的预警作用，使人员有足够时间进行逃生；

通过在安装座上设置抵触板，增大安装座与桥墩的接触面积，从而增加桥墩与桥体的抗倾覆能力；

在抵触板上设置警报装置，在抵触板与桥墩之间的压力值高于警报装置中的预定值时，警报装置会发出警报提示检修人员。

附图说明

图1是实施例一中的高架桥抗倾覆倒塌保险预警装置的整体结构示意图。

图2是实施例一中的桥墩、安装座及警报装置的爆炸示意图。

图3是图2中A部的安装座、插入柱及安装盖的放大图。

图4是实施例一中的安装座、插入柱、安装盖及固定柱的爆炸示意图。

图5是实施例一中的警报装置、抵触板及密封盖的爆炸示意图。

图6是实施例一中的电路原理图。

图7是实施例二中的高架桥抗倾覆倒塌保险预警装置的整体结构示意图。

附图标记说明：1、桥墩；2、桥体；3、安装座；4、支撑柱；5、插入柱；6、插入槽；7、支撑板；8、安装盖；9、螺栓；10、沉头槽；11、螺栓盖；12、密封圈；13、弹簧垫片；14、卡箍；15、卡箍槽；16、固定柱；17、固定槽；18、限位块；19、限位槽；20、抵触板；21、安装槽；22、安装块；23、警报装置；24、警报模块；25、压力测量模块；26、基准模块；27、比较模块；28、控制模块；29、密封盖；30、第一固定件；31、第二固定件；32、连接件；33、第一固定板；34、固定环；35、拉杆；36、第二固定板；37、传感器。

具体实施方式

以下结合附图1-7对本申请作进一步详细说明。

实施例一：

参照图1，本申请实施例公开一种高架桥抗倾覆倒塌保险预警装置，高架桥包括安装于地面上用于支撑的桥墩1及安装于桥墩1远离地面一侧且供车辆通行的桥体2，桥墩1上安装有第一固定件30，桥体2上安装有第二固定件31，第一固定件30远离桥墩1的一侧安装有连接件32，连接件32用于连接支撑第一固定件30与第二固定件31。

参照图1与图2，一种高架桥抗倾覆倒塌保险预警装置，第一固定件30包括对称安装于桥墩1上的安装座3，两个安装座3将桥墩1包覆，安装座3与桥墩1通过混凝土浇筑固定。

参照图1与图2，第二固定件31包括支撑板7，支撑板7与桥体2通过六角螺栓固定，连接件32包括支撑柱4，支撑柱4安装于安装座3上，且用于与桥体2连接，支撑柱4的一侧安装于安装座3上，支撑柱4远离安装座3的一侧安装于支撑板7，通过支撑柱4从而对桥墩1与桥体2之间进行加固。

参照图2，安装座3的上、下两侧对称安装有卡箍14，安装座3上开设有供卡箍14卡接固定的卡箍槽15，从而通过卡箍14对两个安装座3与桥墩1之间进行加固。

参照图2与图3，支撑柱4靠近安装座3的一侧一体设置有插入柱5，安装座3上开设有供插入柱5插入的插入槽6，插入柱5靠近安装座3的一端一体设置有限位块18，限位块18呈上、下对称设置，安装座3上开设有供限位块18滑移的限位槽19，限位槽19与插入槽6互连通。

参照图3与图4，安装座3上靠近支撑柱4的一侧一体设置有固定柱16，固定柱16位于插入槽6中，插入柱5上开设有供固定柱16插入的固定槽17。

参照图3与图4，插入柱5靠近安装座3的一侧一体套设有安装盖8，安装盖8靠近安装座3的一侧与限位块18互相抵触，安装座3靠近安装盖8的一侧安装有密封圈12，密封圈12套设于插入柱5及限位块18上，密封圈12的一侧与安装盖8紧密贴合，密封圈12的另一侧与安装座3紧密贴合。

参照图3与图4，安装盖8上设置有螺栓9，安装盖8与安装座3通过螺栓9固定，安装盖8远离安装座3的一侧开设有供螺栓9放置的沉头槽10，沉头槽10的深度大于螺栓9的头部高度，安装盖8远离安装座3的一侧安装有弹簧垫片13，弹簧垫片13套设于螺栓9上，弹簧垫片13的一侧与螺栓9抵触，弹簧垫片13的另一侧与沉头槽10的槽底相抵触。安装盖8上远离安装座3的一侧的安装有螺栓盖11，螺栓盖11通过螺纹连接于沉头槽10内，沉头槽10的深度大于螺栓盖11的高度。

参照图2与图5，安装座3靠近地面的一侧一体设置有抵触板20，抵触板20靠近桥墩1的一侧与桥墩1紧密贴合，抵触板20上通过螺栓安装有警报装置23，抵触板20上设置有方便警报装置23安装的安装块22，警报装置23可检测抵触板20与桥墩1之间的压力值并对压力值的变化做出反应，抵触板20上开设有供警报装置23及安装块22放置的安装槽21，抵触板20上安装有将警报装置23盖合于安装槽21内的密封盖29。

参照图6，警报装置23包括警报模块24、控制模块28、压力测量模块25、基准模块26及比较模块27。警报装置23上内置有电池，电池的型号为锂电池中的103040，在使用过程中，电池的型号由本领域人员人员根据实际使用情况进行选择，在此不作赘述。电源VCC的电能来源于电池。

参照图6，压力测量模块25包括电阻器R4及力敏电阻RF1，电阻器R4的型号为0402，力敏电阻RF1的型号为FSR402。基准模块26包括电阻器R1、电阻器R2及电阻器R3，且型号均为0402。比较模块27为比较器N1且型号为LM393。

参照图6，电阻器R1的一端与电源VCC连接，电阻器R1的另一端与电阻器R2的一端及电阻器R3的一端连接，电阻器R2的另一端与地GND连接，电阻器R3另一端与比较器N1的同相输入端连接；力敏电阻RF1的一端与电源VCC连接，力敏电阻RF1的另一端与电阻器R4的一端及比较器N1的反相输入端连接，电阻器R4的另一端与地GND连接。

参照图6，当抵触板20与桥墩1之间的压力增加时，电阻器R4上的电压逐渐减少，此时压力检测信号降低，比较器N1对比压力检测信号与基准信号，当压力检测信号小于基准信号时，比较器N1的反相输入端电压小于比较器N1的同相输入端电压，从而输出比较信号即比较器N1的输出端输出高电平的比较信号。

当抵触板20与桥墩1之间的压力减少时，电阻器R4上的电压逐渐增加，此时压力检测信号升高，比较器N1对比压力检测信号与基准信号，当压力检测信号大于基准信号时，比较器N1的反相输入端电压大于比较器N1的同相输入端电压，从而输出比较信号即比较器N1的输出端输出低电平的比较信号。

参照图6，警报模块24为蜂鸣器H1且型号为SMD贴片蜂鸣器中的8530；控制模块28包括三极管VT1及电阻器R5，三极管VT1的型号为S8550且三极管VT1为NPN型，电阻器R5型号为0402。

参照图6，三极管VT1的基极b与比较器N1的输出端连接，三极管VT1的集电极c与蜂鸣器H1的一端连接，蜂鸣器H1的另一端与电源VCC连接，三极管VT1的发射极e与电阻器R5的一端连接，电阻器R5的另一端与地GND连接。

参照图6，当输出比较信号即比较器N1的输出端输出高电平信号，从而使三极管VT1饱和导通，蜂鸣器H1得电发出蜂鸣声，从而提醒检修人员。

参照图6，当输出比较信号即比较器N1的输出端输出低电平信号，从而使三极管VT1为截止状态，蜂鸣器H1失电不工作。

本申请实施例一种高架桥抗倾覆倒塌保险预警装置的安装过程为：

1.将安装座3安装于桥墩1后，通过卡箍14安装于卡箍槽15加强固定。

2.将密封圈12套设于支撑柱4上。

3.将支撑柱4上的限位块18插入限位槽19中，从而使插入柱5插入插入槽6中，直至安装盖8及密封圈12与安装座3抵触。

4.在螺栓9上套设弹簧垫片13，并通过螺栓9将安装盖8安装于安装座3上。

5.盖上并旋紧螺栓盖11。

6.通过螺栓将支撑板7与桥体2固定。

实施例二：

参照图7，与实施例一不同之处在于，第一固定件30包括第一固定板33，第一固定板33通过螺栓固定于桥墩1上，且第一固定板33呈对称左右设置于桥墩1上。第二固定件31包括第二固定板36，第二固定件31通过螺栓固定于桥体2靠近地面的一侧，且第二固定件31位于沿桥体2长度方向的两侧。连接件32包括拉杆35，拉杆35的一端与第一固定板33连接，拉杆35的另一端与第二固定板36连接，第一固定板33与第二固定板36上均一体安装有用于固定拉杆35的固定环34。第一固定板33通过拉杆35使第二固定板36受到拉力，从而对桥体2长度方向的两侧进行限位，从而提高高架桥抗倾覆倾塌的能力，使高架桥不容易发生倾覆倾塌。在本实施例中，拉杆35为钢丝绳。

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 (10)

1.一种高架桥抗倾覆倒塌保险预警装置，其特征在于：包括设置于桥墩（1）的第一固定件（30）、设置于桥体（2）上的第二固定件（31）、连接件（32）及警报装置（23），所述连接件（32）用于连接固定所述第一固定件（30）及所述第二固定件（31）。

2.根据权利要求1所述的一种高架桥抗倾覆倒塌保险预警装置，其特征在于：所述连接件（32）包括拉杆（35），所述第一固定件（30）包括第一固定板（33），所述第一固定板（33）远离所述桥墩（1）的一侧设置有用于固定所述拉杆（35）的固定环（34），所述第二固定件（31）包括第二固定板（36），所述第二固定板（36）远离所述桥体（2）的一侧设置有用于固定所述拉杆（35）的固定环（34）；

所述警报装置（23）设置于所述第一固定件（30）上。

3.根据权利要求1所述的一种高架桥抗倾覆倒塌保险预警装置，其特征在于：所述第一固定件（30）包括安装座（3），所述安装座（3）对称设置于所述桥墩（1）上，所述连接件（32）包括支撑柱（4），所述支撑柱（4）设置于所述安装座（3）远离所述桥墩（1）的一侧，所述支撑柱（4）靠近所述安装座（3）的一端设置有插入柱（5），所述安装座（3）上开设有供所述插入柱（5）插入放置的插入槽（6）；

所述第二固定件（31）包括支撑板（7），所述支撑板（7）设置于所述支撑柱（4）远离所述插入柱（5）的一端与桥体（2）固定连接的支撑板（7）。

4.根据权利要求3所述的一种高架桥抗倾覆倒塌保险预警装置，其特征在于：所述插入柱（5）上设置有限位块（18），所述桥墩（1）上开设有供所述限位块（18）插入滑移的限位槽（19），所述限位槽（19）与所述插入槽（6）互相贯通，所述插入柱（5）上设置有安装盖（8），所述安装盖（8）上设置有用于固定所述安装座（3）的螺栓（9），所述安装盖（8）上开设有供所述螺栓（9）放置的沉头槽（10）；所述安装盖（8）上螺纹配合有螺栓盖（11），所述螺栓盖（11）安装于所述沉头槽（10）内。

5.根据权利要求4所述的一种高架桥抗倾覆倒塌保险预警装置，其特征在于：所述安装盖（8）靠近所述安装座（3）的一侧设置有密封圈（12），所述密封圈（12）套设于所述插入柱（5）及所述限位块（18）上。

6.根据权利要求4所述的一种高架桥抗倾覆倒塌保险预警装置，其特征在于：所述安装盖（8）上设置有弹簧垫片（13），所述弹簧垫片（13）位于所述沉头槽（10）内且位于所述安装盖（8）与所述螺栓（9）之间。

7.根据权利要求3所述的一种高架桥抗倾覆倒塌保险预警装置，其特征在于：所述安装座（3）上远离所述桥墩（1）的一侧设置有用于将两个所述安装座（3）固定的卡箍（14），所述安装座（3）上开设有供所述卡箍（14）卡嵌的卡箍槽（15）。

8.根据权利要求3所述的一种高架桥抗倾覆倒塌保险预警装置，其特征在于：所述安装座（3）上设置有固定柱（16），所述固定柱（16）位于所述插入槽（6）的槽底上，所述插入柱（5）上开设有供所述固定柱（16）插入卡接的固定槽（17）。

9.根据权利要求3所述的一种高架桥抗倾覆倒塌保险预警装置，其特征在于：所述安装座（3）上一体设置有抵触板（20），所述抵触板（20）设置于所述安装座（3）靠近地面的一侧。

10.根据权利要求9所述的一种高架桥抗倾覆倒塌保险预警装置，其特征在于：所述警报装置（23）设置于所述抵触板（20）上靠近地面的一侧，所述抵触板（20）上开设有供所述警报装置（23）安装的安装槽（21），所述抵触板（20）上还设置有用于盖合所述安装槽（21）的密封盖（29）；

所述警报装置（23）包括用于检测所述抵触板（20）与所述桥墩（1）之间的压力并将压力物理量转换为压力检测信号的压力测量模块（25）、用于提供基准信号的基准模块（26）、连接于所述基准模块（26）与所述压力测量模块（25）以接收压力检测信号与基准信号并输出比较信号的比较模块（27）、连接于所述比较模块（27）以接收比较信号并输出控制信号的控制模块（28）以及连接于所述控制模块（28）以接收控制信号并响应于控制信号以发出警报的警报模块（24）；

若压力检测信号小于基准信号时，所述警报装置（23）发出警报；反之，所述警报装置（23）不发出警报。

Images