本發(fā)明涉及一種邊坡和斜坡穩(wěn)定技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種邊坡防護(hù)網(wǎng)附屬結(jié)構(gòu),尤其涉及邊坡防護(hù)網(wǎng)的自張緊消能連接構(gòu)件。
背景技術(shù):
隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的快速發(fā)展,高速鐵路、公路、水利水電等基礎(chǔ)設(shè)施大力實(shí)施,其中大量的工程都是開(kāi)山而建或傍山而建,需要進(jìn)行邊坡落石防護(hù)的工程越來(lái)越多;針對(duì)邊坡落石治理,當(dāng)前主要有兩種方法,一是邊坡主動(dòng)防護(hù)系統(tǒng),其將以鋼絲繩網(wǎng)為主的各類(lèi)柔性網(wǎng)覆蓋包裹在所需防護(hù)邊坡表面,以限制坡面巖體的風(fēng)化剝落及崩塌,或?qū)⒙涫刂圃谛》秶鷥?nèi)運(yùn)動(dòng)。這種方法實(shí)施時(shí)需要柔性網(wǎng)覆蓋整個(gè)坡面,耗材量大,同時(shí)落石易積累且清理不便,久之將給整個(gè)防護(hù)系統(tǒng)帶來(lái)較大荷載,當(dāng)荷載大于系統(tǒng)承力極限時(shí),整個(gè)防護(hù)網(wǎng)便會(huì)脫落。另一種則為邊坡被動(dòng)防護(hù)系統(tǒng),其由高強(qiáng)度金屬格柵網(wǎng)、環(huán)形金屬網(wǎng)、拉錨繩、鋼柱、鋼柱基座等構(gòu)成防護(hù)區(qū)域的面屏障,將邊坡落石攔截在防護(hù)網(wǎng)的底腳處。被動(dòng)防護(hù)網(wǎng)需要消減邊坡落石下墜能量,降低落石對(duì)防護(hù)網(wǎng)的沖擊力。
現(xiàn)有技術(shù)消減落石沖擊能量的方法有多種,如中國(guó)專(zhuān)利cn104674686a公開(kāi)的一種邊坡落石緩沖防護(hù)系統(tǒng),如圖8所示,其采用多重防護(hù)層疊加,每個(gè)防護(hù)層包括被動(dòng)防護(hù)和減能緩沖兩單元,其減能緩沖單元設(shè)置在被動(dòng)防護(hù)網(wǎng)之前,減能緩沖單元由豎向鋼柱和斜向鋼柱及坡面形成的三角形組成。這種技術(shù)的結(jié)構(gòu)復(fù)雜,需要設(shè)置專(zhuān)門(mén)的緩沖網(wǎng),并且支撐繩與鋼柱通過(guò)減壓環(huán)連接,但減壓環(huán)通過(guò)與固定件的摩擦力與自身形變提供消能能力,受固定件質(zhì)量與裝配工藝等因素影響,力學(xué)穩(wěn)定性差;同時(shí)減壓環(huán)與鋼繩采用鋼絲繩卡頭連接,固定不方便。另外,還不能解決因?yàn)殇摻z繩受氣候及溫度的影響導(dǎo)致鋼絲繩長(zhǎng)度發(fā)生變化而不能始終張緊,影響防護(hù)效果的問(wèn)題。中國(guó)專(zhuān)利cn204163087u公開(kāi)了一種易修復(fù)式柔性被動(dòng)防護(hù)網(wǎng),如圖9所示,其消能的方法是在鋼柱的拉錨繩上設(shè)置一消能裝置,該消能裝置由多個(gè)串聯(lián)或并聯(lián)的減壓環(huán)(交叉圓環(huán))組成,減壓環(huán)的缺點(diǎn)如上所述。又如中國(guó)專(zhuān)利cn204185865u公開(kāi)了一種應(yīng)用于被動(dòng)防護(hù)網(wǎng)的消能部件,如圖10所示,其通過(guò)摩擦鋼筒和多次纏繞在摩擦鋼筒上的鋼繩之間的摩擦生熱消能。此種消能方式不能始終張緊,且鋼繩纏繞安裝不便。
另外,普通的端頭鎖具鎖緊鋼絲繩后無(wú)法調(diào)整鋼絲繩連接處的長(zhǎng)度,造成對(duì)安裝調(diào)試的不便。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、可消能的用于防護(hù)網(wǎng)的自張緊鎖具。
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是通過(guò)如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
本發(fā)明提供一種自張緊鎖具,所述鎖具包括能拆卸連接的上鎖具和下鎖具,所述上鎖具和/或下鎖具設(shè)置有容置腔,在上鎖具和下鎖具至少一底端設(shè)置有與容置腔連通的中心孔,從該中心孔自下而上依次設(shè)置有彈性裝置和緊固部件,鋼絲繩依次穿過(guò)所述中心孔和彈性裝置與所述緊固部件連接。
優(yōu)選的,所述的緊固部件設(shè)置有供鋼絲繩穿過(guò)的條形孔,所述條形孔的長(zhǎng)度大于或等于鋼絲繩直徑的兩倍,寬度大于或等于鋼絲繩直徑;緊固部件沿條形孔長(zhǎng)度方向一側(cè)設(shè)有緊固鋼絲繩的緊固螺釘,鋼絲繩從所述緊固部件一面穿過(guò)所述條形孔,折彎后從所述緊固部件另一面穿回所述條形孔。
優(yōu)選的,上鎖具和下鎖具均設(shè)置有容置腔,在上鎖具和下鎖具底端均有與容置腔連通的中心孔,在上鎖具和下鎖具的容置腔內(nèi)對(duì)稱(chēng)設(shè)置彈性裝置和緊固部件,鋼絲繩分別依次穿過(guò)與其對(duì)應(yīng)側(cè)的所述中心孔和彈性裝置與緊固部件連接。
優(yōu)選的,上鎖具和下鎖具均設(shè)置有容置腔,在上鎖具和下鎖具底端均有與容置腔連通的中心孔,從該下鎖具中心孔自下而上依次設(shè)置有彈性裝置和緊固部件,鋼絲繩依次穿過(guò)與下鎖具對(duì)應(yīng)的中心孔和彈性裝置與所述緊固部件連接;從該上鎖具中心孔自下而上依次設(shè)置有消能環(huán)、彈性裝置和緊固部件,鋼絲繩依次穿過(guò)與上鎖具對(duì)應(yīng)的中心孔、消能環(huán)、彈性裝置和所述緊固部件連接。
優(yōu)選的,所述彈性裝置為彈簧。
優(yōu)選的,所述彈性裝置為橡膠。
優(yōu)選的,所述上鎖具和下鎖具通過(guò)螺紋連接。
優(yōu)選的,所述上鎖具和下鎖具的連接方式為卡接。
優(yōu)選的,所述上鎖具外表面上徑向方向相對(duì)兩側(cè)設(shè)置有對(duì)稱(chēng)的凹槽,所述下鎖具外表面上徑向方向相對(duì)兩側(cè)設(shè)置有對(duì)稱(chēng)的凹槽。
優(yōu)選的,所述上鎖具和下鎖具一端連接鋼絲繩,另一端連接螺桿。
優(yōu)選的,所述接螺桿徑向方向相對(duì)兩側(cè)設(shè)置有對(duì)稱(chēng)的凹槽。
優(yōu)選的,所述螺桿卡接在上鎖具上。
本發(fā)明的有益效果在于,本發(fā)明通過(guò)設(shè)置在上下鎖具之間的彈性裝置,使鋼結(jié)構(gòu)和鋼絲網(wǎng)受到落石沖擊時(shí),沖擊能量傳遞到鋼絲繩,鋼絲繩引發(fā)彈性裝置的形變緩沖消除一部分沖擊能量;本發(fā)明可以在濕度與氣候?qū)︿摻z繩尺寸產(chǎn)生影響時(shí)通過(guò)所述彈性裝置實(shí)現(xiàn)自張緊,達(dá)到平衡形變,保持鋼絲繩緊固的作用;并且在上鎖具、下鎖具和螺桿外表面設(shè)置有凹槽,便于工程施工中安裝;并且本發(fā)明體積小、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用方便、具有平衡形變、對(duì)接、鎖緊、自張緊及消能功效,消能效果顯著,能夠重復(fù)使用多次,具有很強(qiáng)的實(shí)用性。
附圖說(shuō)明
圖1是本發(fā)明自張緊鎖具的立體示意圖;
圖2是圖1所示自張緊鎖具的左側(cè)立體示意圖;
圖3是本發(fā)明自張緊鎖具實(shí)施例一的剖示圖;
圖4是本發(fā)明自張緊鎖具緊固部件鎖緊鋼絲繩的剖示圖;
圖5是本發(fā)明自張緊鎖具彈性裝置為橡膠時(shí)的剖示圖;
圖6是本發(fā)明自張緊鎖具實(shí)施例二的剖示圖;
圖7是本發(fā)明鎖具應(yīng)用方式示意圖;
圖8是現(xiàn)有邊坡落石緩沖系統(tǒng)的示意圖;
圖9是現(xiàn)有易修復(fù)柔性被動(dòng)防護(hù)網(wǎng)的示意圖;
圖10是現(xiàn)有應(yīng)用于被動(dòng)防護(hù)網(wǎng)的消能部件示意圖。
附圖標(biāo)記說(shuō)明:螺桿1,上鎖具2,下鎖具3,鋼絲繩4,緊固螺釘5,彈簧6,緊固部件7,花籃螺栓8,鋼柱9,容置腔10,中心孔11,條形孔12,消能環(huán)13,橡膠14。
具體實(shí)施方式
為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
實(shí)施例一
圖1是本發(fā)明自張緊鎖具的正面立體示意圖,圖2是圖1所示自張緊鎖具的左側(cè)立體示意圖,如圖1、圖2所示(為了清楚的顯示內(nèi)部結(jié)構(gòu),本圖采用透視畫(huà)法),本發(fā)明的自張緊鎖具包括能拆卸連接的上鎖具2和下鎖具3,上鎖具2和下鎖具3通過(guò)螺紋連接,具體而言,在上鎖具2上設(shè)置內(nèi)螺紋,在下鎖具3設(shè)置外螺紋,當(dāng)然,還可以有其他的連接方式,如上下鎖具設(shè)置對(duì)應(yīng)的卡接口實(shí)現(xiàn)卡接。鎖具內(nèi)設(shè)置有容置腔10,容置腔10可以設(shè)置在上鎖具2或下鎖具3中,也可以在上下鎖具均設(shè)置有容置腔10,在上鎖具2和下鎖具3至少一底端設(shè)置有與容置腔10連通的中心孔11,設(shè)置中心孔11的作用是方便鋼絲繩4穿過(guò),如果只需一邊連接鋼絲繩4時(shí),可以在上鎖具2和下鎖具3任一底端設(shè)置中心孔11,此時(shí)另一邊使用螺桿1連接;如兩邊均需連接鋼絲繩4(詳見(jiàn)下一實(shí)施例),則需要在上鎖具2和下鎖具3兩底端均設(shè)置與容置腔10連通的中心孔11,本實(shí)施例是上鎖具2連接螺桿1和下鎖具3底部設(shè)置中心孔11。如圖3所示,從該中心孔11自下而上依次設(shè)置有彈性裝置和緊固部件7,彈性裝置可以為彈簧6,也可以為橡膠14(如圖5所示)。如圖3結(jié)合圖4所示,鋼絲繩4與緊固部件7連接可采用如下結(jié)構(gòu):緊固部件7中心設(shè)置有供鋼絲繩4穿過(guò)的條形孔12,緊固部件7沿條形孔12長(zhǎng)度方向一側(cè)設(shè)有緊固鋼絲繩4的緊固螺釘5。條形孔12的長(zhǎng)度大于等于鋼絲繩4直徑的兩倍,寬度等于或者略大于鋼絲繩4直徑,以方便鋼絲繩4從緊固部件7一面穿過(guò)條形孔3,折彎后從緊固部件7另一面穿回條形孔3,達(dá)到快速緊固鋼絲繩4的目的。安裝時(shí),如圖4結(jié)合圖7所示,鋼絲繩4先依次穿過(guò)中心孔11和彈簧6,再穿入緊固部件7上的條形孔12,將鋼絲繩4折彎后穿回緊固部件7上的條形孔12,最后用緊固螺釘5將鋼絲繩4固定,最后將上鎖具2和下鎖具3通過(guò)螺紋對(duì)接,完成基本安裝。之后將上鎖具2上的螺桿1固定于鋼柱9上,從下鎖具3底部中心孔11穿出的鋼絲繩4通過(guò)另一自張緊鎖具連接至另一鋼柱9上,兩個(gè)相鄰鋼柱9之間豎向間隔布置多條鋼絲繩4,在多條鋼絲繩4上布置防護(hù)網(wǎng)。為了使安裝時(shí)更加省力,可在螺桿1外表面上徑向方向相對(duì)兩側(cè)設(shè)置對(duì)稱(chēng)的凹槽,在所述上鎖具外表面上徑向方向相對(duì)兩側(cè)設(shè)置對(duì)稱(chēng)的凹槽,所述下鎖具3外表面上徑向方向相對(duì)兩側(cè)設(shè)置對(duì)稱(chēng)的凹槽。
當(dāng)防護(hù)網(wǎng)在濕度與氣候?qū)︿摻z繩4尺寸產(chǎn)生影響時(shí),通過(guò)所述彈性裝置實(shí)現(xiàn)自張緊,達(dá)到平衡形變,保持鋼絲繩4緊固的作用。當(dāng)防護(hù)網(wǎng)受到落石沖擊時(shí),能量傳遞到鋼絲繩4上,使得鋼絲繩4帶動(dòng)緊固部件7壓迫彈簧6產(chǎn)生形變,彈簧6通過(guò)形變來(lái)抵消一部分落石等造成的沖擊的能量,從而達(dá)到緩沖消能作用;由于彈簧6具備一定的彈性形變空間,鎖具在完成消能后,如果彈簧6未發(fā)生不可逆形變,則可以再次使用;若彈簧6發(fā)生不可逆形變,則只需更換彈簧6,即可重復(fù)使用。并且在上鎖具2、下鎖具3和螺桿1外表面設(shè)置有凹槽,便于工程施工中安裝;并且本發(fā)明體積小、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用方便、具有平衡形變、對(duì)接、鎖緊、自張緊及消能功效,消能效果顯著,能夠重復(fù)使用多次,具有很強(qiáng)的實(shí)用性。
實(shí)施例二
本實(shí)施例中,上鎖具2和下鎖具3均設(shè)置有容置腔10,在上鎖具2和下鎖具3底端均有與容置腔10連通的中心孔11,從該下鎖具3中心孔11自下而上依次設(shè)置有彈性裝置和緊固部件,鋼絲繩4依次穿過(guò)與下鎖具對(duì)應(yīng)的所述中心孔11和彈性裝置與所述緊固部件連接;從該上鎖具2中心孔自下而上(取上鎖具開(kāi)口方向?yàn)樯希┮来卧O(shè)置有彈性裝置和緊固部件,鋼絲繩4依次穿過(guò)與上鎖具對(duì)應(yīng)的所述中心孔11、彈性裝置和所述緊固部件連接。本實(shí)施例設(shè)計(jì)可以達(dá)到雙倍的自張緊和消能作用,可以應(yīng)用在落石能量較大、對(duì)防護(hù)網(wǎng)防護(hù)能力要求較高的區(qū)域。
實(shí)施例三
如圖6所示,本實(shí)施例中,上鎖具2和下鎖具3均設(shè)置有容置腔10,在上鎖具2和下鎖具3底端均有與容置腔10連通的中心孔11,從該下鎖具3中心孔11自下而上依次設(shè)置有彈性裝置和緊固部件,鋼絲繩4依次穿過(guò)與下鎖具對(duì)應(yīng)的所述中心孔11和彈性裝置與所述緊固部件連接;從該上鎖具2中心孔自下而上(取上鎖具開(kāi)口方向?yàn)樯希┮来卧O(shè)置有消能環(huán)13、彈性裝置和緊固部件,鋼絲繩4依次穿過(guò)與上鎖具對(duì)應(yīng)的所述中心孔11、消能環(huán)13、彈性裝置和所述緊固部件連接,消能環(huán)13可采用鋁制薄圓筒形,如果沖擊能量過(guò)大,在彈簧6壓縮到一定程度后會(huì)壓縮消能環(huán)13,使消能環(huán)產(chǎn)生塑性形變從而吸收多余的能量保護(hù)防護(hù)網(wǎng)及彈簧免遭破壞,之后只需要更換已潰縮損壞的消能環(huán)13即可。本實(shí)施例設(shè)計(jì)可以達(dá)到雙倍的自張緊,并且在上鎖具上加入了消能環(huán),當(dāng)落石能量較大時(shí),鋼絲繩4在巨大壓力的作用下,使消能環(huán)潰縮消能,可以應(yīng)用在落石能量較大、對(duì)防護(hù)網(wǎng)防護(hù)能力要求較高的區(qū)域。