本技術(shù)屬于巖土建筑類，具體涉及一種熱融式擋雪墻系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、我國西部地處高海拔區(qū)域，氣候寒冷干旱，地質(zhì)構(gòu)造發(fā)育復(fù)雜，地形地貌多高山峻嶺、深谷大河，且山區(qū)常年冰雪覆蓋，多發(fā)雪崩、崩塌、滑坡、泥石流等地質(zhì)災(zāi)害，長期對(duì)工民建、公鐵路等基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)造成較大危害及影響。雪崩是由于山坡大量積雪內(nèi)部的內(nèi)聚力抗拒不了它所受到的重力拉引，整體向下滑動(dòng)，引起大量雪體崩塌的過程，雪崩作為高海拔山區(qū)特有的地質(zhì)災(zāi)害，其具有發(fā)育規(guī)模大、頻率多變、破壞性強(qiáng)、危害程度深等特點(diǎn)，高海拔山區(qū)的自然或人工活動(dòng)常會(huì)導(dǎo)致雪崩災(zāi)害的發(fā)生。

2、隨著基礎(chǔ)建設(shè)的快速開展，工程設(shè)計(jì)人員尤其是公鐵路工程的設(shè)計(jì)師們，不可避免的直面雪崩災(zāi)害的挑戰(zhàn)。為降低或消除上述的地質(zhì)災(zāi)害影響，設(shè)計(jì)人員多采取繞避，設(shè)置支擋防護(hù)或換用其他形式構(gòu)筑物(如隧道、明洞、碎落臺(tái)等)防范。其中擋雪墻為公鐵路路線設(shè)計(jì)中較常見的手段，如最普遍的重力式擋墻(壩)、緩雪沖的土堆壩、引雪槽、攔雪樹排等。但是目前的擋雪措施均較為粗糙，秉承的設(shè)計(jì)思路也是擋土墻或泥石流導(dǎo)流壩的變種版本，在實(shí)際運(yùn)營過程中仍存在如下缺陷亟待改善：

3、1、受制于施工需求及路線走向，目前設(shè)計(jì)的各類擋雪墻多為直線或微弧形排列式，垂直于雪崩發(fā)育的軸線方向，在雪崩發(fā)生的時(shí)候往往擋墻中間部位迎面受雪體沖擊，而擋墻兩邊部位受沖擊力較少，極易造成受力分布不均，引起擋墻局部破壞，進(jìn)而引起擋雪墻整體崩壞；

4、2、擋雪墻在設(shè)計(jì)時(shí)往往按照歷史最大雪崩量乘以安全系數(shù)來計(jì)算其材料用量，此種方法雖然能最大程度保障其防護(hù)效果，但根據(jù)以往經(jīng)驗(yàn)來看，絕大多數(shù)雪崩量在建筑物設(shè)計(jì)周期內(nèi)極少達(dá)到其歷史最大雪崩量，所以極易造成工程用量的浪費(fèi)，使得防護(hù)工程十分不經(jīng)濟(jì)，沒有貫徹落實(shí)綠色低碳施工的國家目標(biāo)。

5、3、目前擋雪設(shè)施的設(shè)計(jì)還停留在擋土設(shè)施的基礎(chǔ)上進(jìn)行升級(jí)和變動(dòng)，主要集中在“擋、堵、引”。傳統(tǒng)思路仍將雪崩體等同于山間土石體看待處理，未考慮雪體其自身的特殊性，即固液相轉(zhuǎn)變極容易，固態(tài)擋墻轉(zhuǎn)變?yōu)楣桃簯B(tài)擋墻或液態(tài)擋墻，則設(shè)計(jì)思路會(huì)有極大轉(zhuǎn)變。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本實(shí)用新型的目的是提供一種熱融式擋雪墻系統(tǒng)，用以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問題。

2、為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案：

3、一種熱融式擋雪墻系統(tǒng)，包括：

4、擋雪墻單元，擋雪墻單元設(shè)置有多個(gè)，且任意相鄰的兩個(gè)擋雪墻單元均間隔設(shè)置；

5、壓力感應(yīng)墊片，用以感應(yīng)擋雪墻單元正面上覆蓋的雪體重度，每個(gè)擋雪墻單元的正面均設(shè)置有壓力感應(yīng)墊片；

6、熱電阻鋼索，任意相鄰的兩個(gè)擋雪墻單元均通過熱電阻鋼索相連接；

7、內(nèi)置儲(chǔ)能電池，用以為熱電阻鋼索通電并加熱熱電阻鋼索，內(nèi)置儲(chǔ)能電池設(shè)置于擋雪墻單元內(nèi)；以及

8、數(shù)控中心，用以根據(jù)壓力感應(yīng)墊片感應(yīng)到的雪體重度的大小控制內(nèi)置儲(chǔ)能電池向熱電阻鋼索通電的電流大小，數(shù)控中心設(shè)置于擋雪墻單元背面或內(nèi)部，且數(shù)控中心與壓力感應(yīng)墊片和內(nèi)置儲(chǔ)能電池均電連接。

9、作為本實(shí)用新型中一種優(yōu)選的技術(shù)方案，所述的熱融式擋雪墻系統(tǒng)還包括太陽能光伏板，太陽能光伏板與內(nèi)置儲(chǔ)能電池電連接。

10、作為本實(shí)用新型中一種優(yōu)選的技術(shù)方案，所述的熱融式擋雪墻系統(tǒng)還包括風(fēng)力發(fā)電機(jī)，風(fēng)力發(fā)電機(jī)與內(nèi)置儲(chǔ)能電池電連接。

11、作為本實(shí)用新型中一種優(yōu)選的技術(shù)方案，所述熱電阻鋼索由加熱電阻型鋼絞線制成。

12、作為本實(shí)用新型中一種優(yōu)選的技術(shù)方案，所述熱電阻鋼索為網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。

13、作為本實(shí)用新型中一種優(yōu)選的技術(shù)方案，任意相鄰的兩個(gè)擋雪墻單元之間均設(shè)置有多個(gè)熱電阻鋼索，所有的熱電阻鋼索由上至下并列設(shè)置。

14、作為本實(shí)用新型中一種優(yōu)選的技術(shù)方案，所述熱電阻鋼索的兩端通過彈性伸縮環(huán)與擋雪墻單元相連接。

15、有益效果：本實(shí)用新型針對(duì)雪崩堆積體的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)可調(diào)節(jié)上覆堆積雪體重度的擋雪墻單元，巧妙的將加熱溫度和上覆雪體重度對(duì)應(yīng)起來，在雪崩堆積體在壓力感應(yīng)墊片上壓力n＞擋雪墻單元的承載力閾值n0時(shí)，數(shù)控中心指揮內(nèi)置儲(chǔ)能電池通過電流加熱熱電阻鋼索，融化接觸的雪體，降低擋雪墻單元上雪體堆積重度，直至壓力感應(yīng)墊片上堆積雪體壓力n≤n0后，電流停止加熱，可以利用此關(guān)系達(dá)到擋雪墻單元上覆重度的動(dòng)態(tài)平衡，節(jié)約了工程造價(jià)，也提升了安全可靠性。

技術(shù)特征：

1.一種熱融式擋雪墻系統(tǒng)，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種熱融式擋雪墻系統(tǒng)，其特征在于，所述的熱融式擋雪墻系統(tǒng)還包括太陽能光伏板(6)，太陽能光伏板(6)與內(nèi)置儲(chǔ)能電池(4)電連接。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種熱融式擋雪墻系統(tǒng)，其特征在于，所述的熱融式擋雪墻系統(tǒng)還包括風(fēng)力發(fā)電機(jī)，風(fēng)力發(fā)電機(jī)與內(nèi)置儲(chǔ)能電池(4)電連接。

4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的一種熱融式擋雪墻系統(tǒng)，其特征在于，所述熱電阻鋼索(3)由加熱電阻型鋼絞線制成。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種熱融式擋雪墻系統(tǒng)，其特征在于，所述熱電阻鋼索(3)為網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種熱融式擋雪墻系統(tǒng)，其特征在于，任意相鄰的兩個(gè)擋雪墻單元(1)之間均設(shè)置有多個(gè)熱電阻鋼索(3)，所有的熱電阻鋼索(3)由上至下并列設(shè)置。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種熱融式擋雪墻系統(tǒng)，其特征在于，所述熱電阻鋼索(3)的兩端通過彈性伸縮環(huán)與擋雪墻單元(1)相連接。

技術(shù)總結(jié)
本技術(shù)屬于巖土建筑類技術(shù)領(lǐng)域，公開了一種熱融式擋雪墻系統(tǒng)，包括：擋雪墻單元，擋雪墻單元設(shè)置有多個(gè)，且任意相鄰的兩個(gè)擋雪墻單元均間隔設(shè)置；壓力感應(yīng)墊片，每個(gè)擋雪墻單元的正面均設(shè)置有壓力感應(yīng)墊片；熱電阻鋼索，任意相鄰的兩個(gè)擋雪墻單元均通過熱電阻鋼索相連接；內(nèi)置儲(chǔ)能電池，內(nèi)置儲(chǔ)能電池設(shè)置于擋雪墻單元內(nèi)；以及數(shù)控中心，數(shù)控中心設(shè)置于擋雪墻單元背面或內(nèi)部，數(shù)控中心與壓力感應(yīng)墊片和內(nèi)置儲(chǔ)能電池均電連接。本技術(shù)設(shè)計(jì)可調(diào)節(jié)上覆堆積雪體重度的擋雪墻單元，巧妙的將加熱溫度和上覆雪體重度對(duì)應(yīng)起來，可以利用此關(guān)系達(dá)到擋雪墻單元上覆重度的動(dòng)態(tài)平衡，節(jié)約了工程造價(jià)，也提升了安全可靠性。

技術(shù)研發(fā)人員：周留煜,高雨,王童,馬建新,徐自享,曾松林,常鵬濤,劉新,趙貴玲,黃夢(mèng)瑩,祝敏剛
受保護(hù)的技術(shù)使用者：中國電建集團(tuán)城市規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院有限公司
技術(shù)研發(fā)日：20240123
技術(shù)公布日：2024/11/18