專利名稱：泥石流淤埋路段戰(zhàn)備浮橋及其架設(shè)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種泥石流淤埋路段道路快速修復(fù)技術(shù)，尤其涉及一種泥石流淤埋路段戰(zhàn)備 浮橋及其架設(shè)方法。
背景技術(shù)：
我國(guó)山地面積占國(guó)土總面積的2/3以上，是世界上泥石流災(zāi)害最常發(fā)生的國(guó)家之一，尤 其是西部西藏、四川、甘肅、新疆、云南、重慶等地區(qū)，公路沿線便有大型及特大型泥石流 溝6000余條(參見(jiàn)圖1至4)，泥石流災(zāi)害頻繁發(fā)生，對(duì)公路交通安全造成強(qiáng)烈的沖擊和淤 埋毀損，導(dǎo)致交通中斷(參見(jiàn)圖5)。隨著我國(guó)西部大開(kāi)發(fā)的蓬勃興起，交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)得 到迅猛發(fā)展，但嚴(yán)重的泥石流災(zāi)害已成為西部公路建設(shè)及養(yǎng)護(hù)中的攔路虎，公路泥石流研究 與防治成為我國(guó)西部公路建設(shè)及養(yǎng)護(hù)中的重大關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題，受到相關(guān)政府與工程技術(shù)部門 的高度關(guān)注。
目前，在公路泥石流病害研究體系中，沖擊毀損研究相對(duì)較深入，而公路淤埋毀損斷道 與應(yīng)急搶險(xiǎn)、修復(fù)方面則仍然處于空白階段，我國(guó)西部地區(qū)平均每年因泥石流暴發(fā)淤埋公路 的事件20余起、累計(jì)中斷交通100余天，尤其是沉積物一次性淤堙厚度大于3m、累計(jì)淤埋 泥石流體厚度超過(guò)6m的特大型泥石流災(zāi)害暴發(fā)后，恢復(fù)交通所需時(shí)間較長(zhǎng)， 一般在15天以 上，嚴(yán)重削弱了公路抗災(zāi)備戰(zhàn)能力。因此，實(shí)施特大型泥石流淤埋路段公路快速修復(fù)技術(shù)開(kāi) 發(fā)研究，可為顯著高公路抗災(zāi)備戰(zhàn)能力提供重要理論依據(jù)和技術(shù)保障。
迄今，國(guó)內(nèi)外在泥石流淤埋路段公路交通修復(fù)方面，仍然停留在被動(dòng)防御階段，每次泥 石流爆發(fā)以后，采用挖土機(jī)、裝載機(jī)、人工方式清淤，尤其是面對(duì)大型及特大規(guī)模的泥石流， 清淤工作量極大，交通中斷，達(dá)不到戰(zhàn)備需求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提出了一種泥石流淤埋路段戰(zhàn)備浮橋，它包括承載墩、連系桿，多個(gè)承載墩成 兩列對(duì)稱分布，各承載墩之間通過(guò)連系桿連接構(gòu)成承載體系，在承載體系上鋪設(shè)有木板。
所述的連系桿橫向、縱向、交叉鋪設(shè)，每一個(gè)承載墩與其相鄰的5個(gè)承載墩之間均通過(guò) 連系桿連接。其中淤埋路段端部承載墩僅與相鄰3個(gè)承載墩之間通過(guò)連系桿連接。
所述的承載墩與連系桿之間通過(guò)鎖固栓固定。
鎖固栓包括螺芯和螺帽，螺芯直徑8 15cm，螺芯高度不小于15cm，螺芯下端面定在 充氣室頂部；連系桿兩端有孔，孔徑與承載墩上的鎖固栓螺芯相匹配。
所述的承載墩包括充氣室和穩(wěn)定柱、在充氣室頂部設(shè)置有充氣閥門，四根穩(wěn)定柱固定 在充氣室底部且位置對(duì)稱。充氣室為密閉的車胎質(zhì)橡膠制品，充氣室內(nèi)壓力為2 3個(gè)大氣壓；穩(wěn)定柱為輕質(zhì)實(shí)心鋁
合金制品，穩(wěn)定柱直徑10 15cm， K度30 50cm。
兩列承載墩間中心間距為3.(K3.5m;同列相鄰兩個(gè)承載墩間中心間距為2.5 3.0m，承載 墩數(shù)量可根據(jù)淤埋路段長(zhǎng)度進(jìn)行調(diào)整。
連系桿采用高強(qiáng)金屬制品或硬質(zhì)木板材；連系桿采用高強(qiáng)金屬制品時(shí)，斷面尺寸 5cmx8cm;連系桿采用硬質(zhì)木板材時(shí)，斷面尺、」5cmxl0em。
承載墩尺寸寬a二50 100cm，長(zhǎng)b=100 150cm，高c-50 80cm。
本發(fā)明還提出了一種基于泥石流淤埋路段戰(zhàn)備浮橋的浮橋架設(shè)方法，該方法包括 1 )通過(guò)宏觀分析判斷泥石流處于非流動(dòng)狀態(tài)后，在被淤埋路段上部的泥石流沉積物表面 人工整平出寬度不小于3m的交通便道；
2) 從被泥石流淤埋路段的兩端向中部沿交通便道兩側(cè)各安置一列承載墩，承載墩的穩(wěn)定 柱全長(zhǎng)插入交通便道泥石流體以內(nèi)；
3) 給承載墩充氣室充氣直至壓力達(dá)到要求；
4) 采用交叉方式鋪設(shè)相鄰墩與墩之間的連系桿，用鎖固栓將連系桿鎖固在承載墩上構(gòu)成 結(jié)構(gòu)承載體系；
5) 在結(jié)構(gòu)承載體系上鋪設(shè)木板。
本發(fā)明的有益技術(shù)效果是適用于泥石流淤埋路段公路交通的快速修復(fù)，能有效縮短泥 石流淤埋路段公路交通斷道時(shí)間，交通戰(zhàn)備特征顯著。


圖l、 2，天山公路淤埋型特大泥石流溝照片；
圖3、 4,川藏公路四川段淤埋型特大泥石流溝照片；
圖5，泥石流災(zāi)害示意圖6，本發(fā)明的浮橋俯視圖7，承載墩和連系桿連接位置示意圖8，充氣室和穩(wěn)定柱位置示意圖中承載墩、連系桿2、充氣室l-l、穩(wěn)定柱l-2、鎖固栓l-3、充氣閥門l-4。
具休實(shí)施方式
參見(jiàn)圖6，本發(fā)明的泥石流淤埋路段戰(zhàn)備浮橋，結(jié)構(gòu)如下多個(gè)承載墩1成兩列對(duì)稱分 布，各承載墩1之間通過(guò)連系桿2連接構(gòu)成承載體系，在承載體系上鋪設(shè)有木板；所述的連
系桿2橫向、縱向、交叉鋪設(shè)，每---個(gè)承載墩1與其相鄰的5個(gè)承載墩1之間均通過(guò)連系桿 2連接；承載墩1與連系桿2之間通過(guò)鎖固栓1-3固定。
具體參數(shù)如下兩列承載墩l(shuí)問(wèn)中心間距為3.0 3.5m;同列相鄰兩個(gè)承載墩l(shuí)間中心間 距為2.5 3.0m，承載墩l(shuí)數(shù)量可調(diào)；鎖固栓l-3包括螺芯和螺帽，螺芯直徑8-15cm，螺芯高度不小于15cm，螺芯下端固定在充氣室i-l頂部；連系桿2兩端有孔，孔徑與承載墩l(shuí)上 的鎖固栓1-3螺芯相匹配。充氣室1-1為密閉的車胎質(zhì)橡膠制品；穩(wěn)定柱1-2為輕質(zhì)實(shí)心鋁合 金制品，穩(wěn)定柱1-2直徑10 15cm，長(zhǎng)度3(K50cm。承載墩1尺寸寬a=50~100cm，長(zhǎng) b=100 150cm，高c二50 80cm。
連系桿2根據(jù)其材料可選擇不同尺寸采用高強(qiáng)金屬制品時(shí)，斷面尺寸5cmx8cm;采用 硬質(zhì)木板材時(shí)，斷面尺寸5cmxlOcm。
浮橋工作原理
(1) 針對(duì)巨厚層泥石流淤埋路段，在道路上部的泥石流沉積物表面整平一定寬度的交通 便道，使泥石流沉積物地基承載力基本均勻。
(2) 承載墩1是該發(fā)明的核心，依靠置于泥石流體內(nèi)的充氣室1-1在泥石流體內(nèi)的浮力 提供支承力，符合阿基米德浮力定律。
(3) 運(yùn)用連系桿2將所有承載墩1聯(lián)合組成一個(gè)整體承載豎向荷載的結(jié)構(gòu)體系。
(4) 承載墩1底部穩(wěn)定柱1-2的功能在于防止承載墩1在上部車輛及行人荷載作用下發(fā) 生側(cè)滑和側(cè)翻。
(5) 在泥石流沉積物固結(jié)到具備承受相應(yīng)交通及行人荷載時(shí)，松動(dòng)鎖固栓1-3，拆卸所 有的連系桿2，打開(kāi)承載墩l(shuí)頂部的充氣閥門1-4，從沉積物內(nèi)取出承載墩l(shuí)結(jié)構(gòu)，將承載墩 1和連系桿2放置在相應(yīng)的戰(zhàn)備器材倉(cāng)庫(kù)，以備下一次使用，充分體現(xiàn)了本發(fā)明的戰(zhàn)備性和 可重復(fù)利用性。
其具體架設(shè)方法如下
1) 通過(guò)宏觀分析判斷泥石流處于非流動(dòng)狀態(tài)后，在被淤埋路段上部的泥石流沉積物表面 人工整平出寬度不小于3m的交通便道；
2) 沿交通便道兩側(cè)安置兩列承載墩1，承載墩1的穩(wěn)定柱l-2全長(zhǎng)插入交通便道泥石流 體(整平面)以內(nèi)；
3) 給承載墩1充氣室1-1充氣直至壓力達(dá)到要求；給充氣室1-1充氣可采用空壓機(jī)進(jìn)行 充氣，使充氣室l-l內(nèi)壓力始終保持在2 3個(gè)大氣壓，充氣壓力達(dá)到要求后關(guān)閉充氣閥門， 氣壓不足時(shí)可隨時(shí)補(bǔ)充。
4) 采用交叉方式鋪設(shè)相鄰墩與墩之間的連系桿，用鎖固栓l-3將連系桿2鎖固在承載墩
1上構(gòu)成結(jié)構(gòu)承載體系；
5) 在結(jié)構(gòu)承載體系上鋪設(shè)木板。
本發(fā)明主要用于淤埋路段的泥石流沉積物厚度超過(guò)3m的公路交通的快速修復(fù)， 一般在 泥石流停止運(yùn)動(dòng)2天內(nèi)即可恢復(fù)交通通行。
權(quán)利要求
1、一種泥石流淤埋路段戰(zhàn)備浮橋，其特征在于它包括承載墩(1)、連系桿(2)，多個(gè)承載墩(1)成兩列對(duì)稱分布，各承載墩(1)之間通過(guò)連系桿(2)連接構(gòu)成承載體系，在承載體系上鋪設(shè)有木板。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的泥石流淤埋路段戰(zhàn)備浮橋，其特征在于所述的連系桿(2) 橫向、縱向、交叉鋪設(shè)，每一個(gè)承載墩(1)與其相鄰的5個(gè)承載墩(1)之間均通過(guò)連系桿(2)連接，其中淤埋路段端部承載墩(1)僅與相鄰3個(gè)承載墩O)之間通過(guò)連系桿(2)連接。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的泥石流淤埋路段戰(zhàn)備浮橋，其特征在于所述的承載墩(1)與連系桿(2)之間通過(guò)鎖固栓(1-3)固定。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的泥石流淤埋路段戰(zhàn)備浮橋，其特征在于鎖固栓(1-3)包括螺芯和螺帽，螺芯直徑8 15cm，螺芯高度不小于1.5cm，螺芯下端固定在充氣室(1-1)頂 部；連系桿(2)兩端有孔，孔徑與承載墩(1)上的鎖固栓(1-3)螺芯相匹配。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的泥石流淤埋路段戰(zhàn)備浮橋，其特征在于所述的承載墩(1) 包括充氣室(1-1)和穩(wěn)定柱(1-2)，在充氣室(1-1)頂部設(shè)置有充氣閥門(1-4)，四根穩(wěn) 定柱(1-2)固定在充氣室(1-1)底部且位置對(duì)稱。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的泥石流淤埋路段戰(zhàn)備浮橋，其特征在于充氣室(1-1)為密 閉的車胎質(zhì)橡膠制品，充氣室(1-1)內(nèi)壓力為2 3個(gè)大氣壓；穩(wěn)定柱(1-2)為輕質(zhì)實(shí)心鋁 合金制品，穩(wěn)定柱(1-2)直徑10 15cm，長(zhǎng)度30 50cm。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的泥石流淤埋路段戰(zhàn)備浮橋，其特征在于兩列承載墩(1)間 中心間距為3.0 3.5m;同列相鄰兩個(gè)承載墩(1)間中心間距為2.5 3.0m，承載墩(1)數(shù)量 可根據(jù)淤埋路段長(zhǎng)度進(jìn)行調(diào)整。
8、 根據(jù)權(quán)利要求l、 2或3所述的泥石流淤埋路段戰(zhàn)備浮橋，其特征在于連系桿(2) 采用高強(qiáng)金屬制品或硬質(zhì)木板材；連系桿(2)采用高強(qiáng)金屬制品時(shí)，斷面尺寸5cmx8cm; 連系桿(2)采用硬質(zhì)木板材時(shí)，斷面尺寸5cmxlOcm。
9、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的泥石流淤埋路段戰(zhàn)備浮橋，其特征在于承載墩(1)尺寸 寬a二50 100cm，長(zhǎng)b=100~150cm，高c=50~80cm。
10、 一種基于泥石流淤埋路段戰(zhàn)備浮橋的浮橋架設(shè)方法，其特征在于該方法包括1) 通過(guò)宏觀分析判斷泥石流處于非流動(dòng)狀態(tài)后，在被淤埋路段上部的泥石流沉積物表面 人工整平出寬度不小于3m的交通便道；2) 從被泥石流淤埋路段的兩端向中部沿交通便道兩側(cè)各安置一列承載墩(1 )，承載墩(1 )的穩(wěn)定柱(1-2)全長(zhǎng)插入交通便道泥石流體以內(nèi)；3) 給承載墩(i)充氣室n-i)充氣直至壓力達(dá)到要求；4) 采用交叉方式鋪設(shè)相鄰墩與墩之間的連系桿，用鎖固栓(1-3)將連系桿(2)鎖固在 承載墩(1)上構(gòu)成結(jié)構(gòu)承載體系；5) 在結(jié)構(gòu)承載體系上鋪設(shè)木板。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種泥石流淤埋路段戰(zhàn)備浮橋，它包括承載墩、連系桿，多個(gè)承載墩成兩列對(duì)稱分布，各承載墩之間通過(guò)連系桿連接構(gòu)成承載體系，在承載體系上鋪設(shè)有木板；本發(fā)明還公開(kāi)了基于泥石流淤埋路段戰(zhàn)備浮橋的浮橋架設(shè)方法；本發(fā)明的有益技術(shù)效果是適用于泥石流淤埋路段公路交通的快速修復(fù)，能有效縮短泥石流淤埋路段公路交通斷道時(shí)間，交通戰(zhàn)備特征顯著。
文檔編號(hào)E01D15/00GK101487227SQ20091010318
公開(kāi)日2009年7月22日 申請(qǐng)日期2009年2月13日 優(yōu)先權(quán)日2009年2月13日
發(fā)明者唐紅梅, 陳洪凱 申請(qǐng)人:陳洪凱;唐紅梅