[發明專利]用于跨峽谷橋梁落石防護的立式轉置棚洞及災情評估方法

有效

• 申請號: 202211059057.X
• 申請日: 2022-08-30
• 公開（公告）號: CN115262386B
• 公開（公告）日: 2023-09-15
• 發明（設計）人: 余志祥;張麗君;張一帆;趙雷;廖林緒;許滸
• 申請（專利權）人: 西南交通大學
• 主分類號: G06F30/20
• 分類號: G06F30/20;E01D19/10
• 代理公司: 北京大地智谷知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 11957
• 代理人: 武麗華

本發明提供一種用于跨峽谷橋梁落石防護的自清理立式轉置棚洞及災情評估方法，包括：支撐結構和柔性轉置棚洞；所述棚洞支架結構豎直設置于所述支撐結構的側立面，定滑輪設置在所述棚洞支架結構上下兩端，防割繩滑移裝置和防割繩連接板間隔分布在所述棚洞支架結構的中部；所述金屬網片上下兩邊系掛于橫向支撐繩上，側邊連接于邊支撐繩上；所述過渡繩一端連接于所述加勁繩或所述橫向支撐繩的端部，另一端連接于所述防割繩連接板。本專利申請所述棚洞，能實現對跨峽谷橋梁縱橋向全方位落石攔截防護，避免落石堆積或侵界，減少落石清理問題；系統兩端設置過渡繩，避免網片滑移變形干擾耗能緩沖部件工作；系統安裝智能傳感器，實現災害智能報警功能。

技術領域

本發明涉及邊坡防護技術領域，具體地說，涉及一種用于跨峽谷橋梁落石防護的立式轉置棚洞及災情評估方法。

背景技術

我國是個多山國家，山地面積約占陸地面積2/3。隨著川藏鐵路為代表的大型交通基礎設施建設推進，西部艱險山區跨峽谷橋梁的崩塌落石災害防控風險日益嚴峻，嚴重威脅橋梁建設及車輛通行安全。柔性棚洞是一種常見的、有效的橋梁落石防護措施，常由支撐鋼架、柔性攔截網片和鋼絲繩組成，形狀呈拱形，支撐于橋梁結構上。

據文獻報道，柔性棚洞體系抗沖擊能力普遍低于250kJ，整體抗沖擊性能較弱；其次，常見的棚洞結構常架設于橋梁上方，災害發生時，易出現支撐鋼架破壞等危險；其三，災害發生時落石易堆積于柔性棚洞頂部，難以清理，且過大的柔性棚洞變形量，易出現落石入侵車輛限界的情況，威脅橋梁上方車輛通行安全；其四，現有棚洞基本連接支撐在橋體上，增加了橋梁負荷，災害發生后也容易導致橋梁出現關聯破壞；最后，由于跨峽谷橋梁建設位置偏遠，地理位置特殊，僅靠人工巡檢難以及時準確排查受災情況。

針對此，本專利技術提供一種高防護性能、落石自清理、免侵界且具有智能傳感報警的用于跨峽谷橋梁落石防護的立式轉置棚洞。

發明內容

本發明的內容是提供一種用于跨峽谷橋梁落石防護的立式轉置棚洞，該立式轉置棚洞技術整體采用立式設計，解決傳統柔性棚洞落石清理問題；系統布設距離橋梁一定位置，降低落石入侵車輛限界風險；在支撐繩和加勁繩端部設計過渡繩，進一步提升結構抗沖擊性能；在系統關鍵部件設置智能傳感器，實現對系統的實時監控，減少人工巡檢。

為實現上述目的，本發明采用的技術方案如下：

一種用于跨峽谷橋梁落石防護的立式轉置棚洞，包括：

間隔設置的多個支撐結構(1)和柔性轉置棚洞，所述柔性轉置棚洞包括棚洞支架結構(2)和柔性攔截單元(3)；

所述棚洞支架結構(2)豎直設置于所述支撐結構(1)的側立面，定滑輪(21)設置在所述棚洞支架結構(2)上下兩端，防割繩滑移裝置(22)間隔分布在位于系統內側的棚洞支架結構(2)中部，防割繩連接板(23)間隔分布在位于系統兩端的棚洞支架結構(2)的中部；

所述柔性攔截單元(3)包括支撐繩、加勁繩(31)、金屬網片(32)和過渡繩(33)，所述支撐繩包括邊支撐繩(35)和橫向支撐繩(36)，邊支撐繩(35)采用回形繩方式繞設在所述定滑輪(21)上，所述橫向支撐繩(36)布置于所述棚洞支架結構(2)的上下兩端，所述橫向支撐繩(36)兩端連接于邊支撐繩(35)上；所述金屬網片(32)上下兩邊系掛于橫向支撐繩(36)上，側邊連接于邊支撐繩上(35)；所述加勁繩(31)設置于上下橫向支撐繩(36)之間并且與橫向支撐繩(36)平行設置，所述加勁繩(31)穿過金屬網片(32)和防割繩滑移裝置(22)后端部連接在所述邊支撐繩(35)上；所述過渡繩(33)一端連接于所述加勁繩(31)或所述橫向支撐繩(36)的端部，另一端連接于所述防割繩連接板(23)。

進一步地，所述支撐結構(1)為鋼筋混凝土結構或桁架結構。