组合式预警型挡土墙制造技术

组合式预警型挡土墙，包括左右布置的墙体、前后布置的内嵌件、多个弹簧；墙体的高度方向贯通地设有用以插装内嵌件且前后布置的安置孔，安置孔由第一孔、纵截面面积递增的第二孔前后共中心线地连通而成；内嵌件由与第一孔相适配的柱体、与第二孔相适配的板体前后共中心线地连接而成；多个弹簧前后布置地位于第二孔中且均布在第二孔的前侧面上；柱体滑动配合地插入第一孔中，板体滑动配合地插入第二孔中，多个弹簧与板体连接，柱体的前侧面与墙体的前侧面相平齐，或柱体的前侧面超出墙体的前侧面一定距离，板体的后侧面与墙体的后侧面相平齐；弹簧用压缩弹簧。本挡土墙具有预警功能、安全可靠、可与常规挡土墙同时使用，支护工程的经济性较高。

【技术实现步骤摘要】
组合式预警型挡土墙
本专利技术涉及边坡工程中的支护结构
，特别是涉及一种组合式预警型挡土墙。
技术介绍
挡土墙一直是边坡工程中常见的支护结构，主要起到防止边坡岩土坍塌的作用。现有挡土墙的种类较多，有重力式挡土墙、悬臂式挡土墙等，不同类型的现有挡土墙具有各自的优缺点和适用范围，选择时需要综合考虑工程需要、工程造价、施工难易程度等因素。当现有挡土墙后侧的岩土压力由于外部因素影响突然增大时，现有挡土墙通常会发生部分断裂、甚至倾覆，且通常没有较为明显的破坏征兆，存在一定的安全隐患；另外，现有挡土墙受损后往往需要大修甚至重建，维护的代价较高。因此，现有挡土墙存在以下缺陷：无安全预警功能、维修难度大、维修成本高。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种具有预警功能、安全可靠的组合式预警型挡土墙。本专利技术组合式预警型挡土墙，它包括左右布置的墙体、前后布置的内嵌件、多个弹簧；墙体的纵截面形状为直角梯形，墙体的前侧面为斜面、后侧面为竖直布置的平面，墙体的高度方向贯通地设有用以插装内嵌件且前后布置的安置孔，安置孔由第一孔、纵截面面积递增的第二孔前后共中心线地连通而成；内嵌件由与第一孔相适配的柱体、与第二孔相适配的板体前后共中心线地连接而成，柱体的前侧面为与墙体的前侧面倾斜角度相同的斜面，板体的后侧面为竖直布置的平面；多个弹簧前后布置地位于第二孔中且均布在第二孔的前侧面上；柱体滑动配合地插入第一孔中，板体滑动配合地插入第二孔中，多个弹簧均与板体连接，柱体的前侧面与墙体的前侧面相平齐，或柱体的前侧面超出墙体的前侧面一定距离，板体的后侧面与墙体的后侧面相平齐；弹簧采用压缩弹簧。为简单说明问题起见，以下对本专利技术所述组合式预警型挡土墙均简称为本挡土墙。采用以上的技术方案后，墙体的纵截面形状为直角梯形，墙体的前侧面为斜面、后侧面为竖直布置的平面，板体的后侧面与墙体的后侧面相平齐，使用时的优点为：在确保起到支护作用的前提条件下，有效减小本挡土墙的体积，有效确保墙体的后侧面、板体与本挡土墙的后侧岩土充分地接触；本挡土墙使用时，多个弹簧在内嵌件的后侧岩土压力作用下产生反作用力，以起到平衡后侧岩土压力的作用，保证后侧岩土的稳定性，起到与常规挡土墙一样的支护作用；当墙体的后侧岩土压力保持不变时，弹簧仅会在本挡土墙刚使用时的短时间内产生一定的初始压缩量，柱体的前侧会向前伸出；而当墙体的后侧岩土压力由于外部因素影响持续增大时，则会迫使弹簧进一步压缩，内嵌件相对于墙体不断发生移动，即：板体进一步地向第二孔内移动，柱体相对于第一孔发生移动，使得柱体的前侧进一步向前伸出；可以通过量测柱体的前侧的具体伸出数值起到预警作用，并发出后侧岩土压力异常的警示，提高了本挡土墙的安全性；因此，本挡土墙具有预警功能、安全可靠。本挡土墙刚使用时，如柱体的前侧面超出墙体的前侧面一定距离，此时，需要记下上述两个前侧面的初始距离差值，在以后量测和分析数据时，去掉上述初始距离差值的影响。所述柱体、板体、第一孔、第二孔的截面形状为矩形，且设定：墙体左右方向的长度为L1、前后方向的下侧宽度W11、前后方向的上侧宽度W12、高度为H1、前侧面的倾斜角度为α；板体左右方向的长度为L2、前后方向的宽度W2、高度为H2；柱体左右方向的长度为L3、前后方向的下侧宽度W3、高度为H3；则：L2＝(20-30％)L1、L3＝(10-20％)L2；W12＝(40-60％)W11、W2＝(15-20％)W11；H2＝(20-30％)H1、H3＝(10-20％)H2；α＝65-75°；弹簧采用热卷圆柱螺旋压缩弹簧，弹簧的材料直径为35-50mm、弹簧中径为150-240mm、自由高度为220-320mm、有效圈数为2.5圈。这样，柱体、板体的自身尺寸恰当而合理，两者装配、布置在墙体内，不会影响墙体的强度和刚度，墙体抵挡岩土的效果较佳，可以起到较好的支护作用。选择弹簧的型号时，应先估算内嵌件的后侧岩土的最大土压力E，然后初选弹簧的个数N及其允许的最大压缩量x，利用公式：E/(N·x)，可以估算出所需弹簧的刚度F’，根据弹簧的刚度，选择合适的材料直径、弹簧中径，即可确定弹簧的型号及具体参数。所述柱体的周向除下侧面之外的任一侧面的前部设有前后布置的刻度标尺，刻度标尺以柱体的前端为起始端。这样，当本挡土墙的后侧岩土压力发生变化时，通过刻度标尺，可测量出柱体前端超出墙体前侧面的具体伸出量，从而方便地观察本挡土墙的工作状态，定量、准确、直观地发出后侧岩土压力异常的警示，起到很好的预警作用，及时发现和解决问题。所述内嵌件为钢筋混凝土预制构件。这样，内嵌件可批量生产，有效提高了本挡土墙的建造效率，还使得本挡土墙的结构质量得到很好地保证、成本较低，当本挡土墙发生破坏需要维修时，内嵌件更换方便，能够提高维修的效率和经济性。所述墙体包括上墙体、下墙体；上墙体的纵截面形状为直角梯形，上墙体的前侧面为斜面、后侧面为竖直布置的平面，上墙体的下侧面设有左右依次间隔布置且前后延伸的第一凸柱、第二凸柱、第三凸柱；下墙体的纵截面形状为直角梯形，下墙体的前侧面为斜面、后侧面为竖直布置的平面，下墙体的上侧面设有左右依次间隔布置且前后延伸的第一凹陷、第二凹陷、第三凹陷，第一凹陷、第三凹陷均为沉孔，第二凹陷前后贯通下墙体，第二凹陷由第一槽、纵截面面积递增的第二槽前后连通而成，第一凹陷与第一凸柱、第一槽与第二凸柱、第三凹陷与第三凸柱在位置上分别相对应；第一凸柱插入第一凹陷中、第二凸柱插入第一槽中、第三凸柱插入第三凹陷中、上墙体和下墙体上下叠置连接，以致第一孔、第二孔得以形成，上墙体的前侧面、下墙体的前侧面圆滑过渡形成墙体的前侧面，上墙体的后侧面、下墙体的后侧面圆滑过渡形成墙体的后侧面；柱体的前侧面与下墙体的前侧面相平齐，或柱体的前侧面超出下墙体的前侧面一定距离，板体的后侧面与下墙体的后侧面相平齐。采用以上的技术方案后，墙体为包括上墙体、下墙体的组合结构，墙体的纵截面形状为直角梯形，上墙体的前侧面、下墙体的前侧面圆滑过渡形成墙体的前侧面，墙体的前侧面为斜面，上墙体的后侧面、下墙体的后侧面圆滑过渡形成墙体的后侧面，墙体的后侧面为竖直布置的平面，板体的后侧面与下墙体的后侧面相平齐，内嵌件嵌入下墙体内，弹簧连接下墙体和内嵌件的板体；使用时的优点为：在确保起到支护作用的前提条件下，有效减小本挡土墙的体积，有效确保上墙体和下墙体的后侧面、板体与本挡土墙的后侧岩土充分地接触；本挡土墙使用时，弹簧在内嵌件的后侧岩土压力作用下产生反作用力，以起到平衡后侧岩土压力的作用，保证后侧岩土的稳定性，起到与常规挡土墙一样的支护作用；当墙体的后侧岩土压力保持不变时，弹簧仅会在本挡土墙刚使用时的短时间内产生一定的初始压缩量，柱体的前侧会向前伸出；而当墙体的后侧岩土压力由于外部因素影响持续增大时，则会迫使弹簧进一步压缩，内嵌件相对于下墙体不断发生移动，即：板体进一步地向第二孔内移动，柱体相对于第一孔发生移动，使得柱体的前侧进一步向前伸出；可以通过量测柱体的前侧的具体伸出数值起到预警作用，并发出后侧岩土压力异常的警示，提高了本挡土墙的安全性；因此，本挡土墙具有预警功能、安全可靠。本挡土墙刚使用时，如柱体的前侧面超出下墙体的前侧面一定距离，此时，需要记下上述两个前本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.组合式预警型挡土墙，其特征在于：它包括左右布置的墙体、前后布置的内嵌件、多个弹簧；墙体的纵截面形状为直角梯形，墙体的前侧面为斜面、后侧面为竖直布置的平面，墙体的高度方向贯通地设有用以插装内嵌件且前后布置的安置孔，安置孔由第一孔、纵截面面积递增的第二孔前后共中心线地连通而成；内嵌件由与第一孔相适配的柱体、与第二孔相适配的板体前后共中心线地连接而成，柱体的前侧面为与墙体的前侧面倾斜角度相同的斜面，板体的后侧面为竖直布置的平面；多个弹簧前后布置地位于第二孔中且均布在第二孔的前侧面上；柱体滑动配合地插入第一孔中，板体滑动配合地插入第二孔中，多个弹簧均与板体连接，柱体的前侧面与墙体的前侧面相平齐，或柱体的前侧面超出墙体的前侧面一定距离，板体的后侧面与墙体的后侧面相平齐；弹簧采用压缩弹簧。

【技术特征摘要】
1.组合式预警型挡土墙，其特征在于：它包括左右布置的墙体、前后布置的内嵌件、多个弹簧；墙体的纵截面形状为直角梯形，墙体的前侧面为斜面、后侧面为竖直布置的平面，墙体的高度方向贯通地设有用以插装内嵌件且前后布置的安置孔，安置孔由第一孔、纵截面面积递增的第二孔前后共中心线地连通而成；内嵌件由与第一孔相适配的柱体、与第二孔相适配的板体前后共中心线地连接而成，柱体的前侧面为与墙体的前侧面倾斜角度相同的斜面，板体的后侧面为竖直布置的平面；多个弹簧前后布置地位于第二孔中且均布在第二孔的前侧面上；柱体滑动配合地插入第一孔中，板体滑动配合地插入第二孔中，多个弹簧均与板体连接，柱体的前侧面与墙体的前侧面相平齐，或柱体的前侧面超出墙体的前侧面一定距离，板体的后侧面与墙体的后侧面相平齐；弹簧采用压缩弹簧。2.根据权利要求1所述的组合式预警型挡土墙，其特征在于：所述柱体、板体、第一孔、第二孔的截面形状为矩形，且设定：墙体左右方向的长度为L1、前后方向的下侧宽度W11、前后方向的上侧宽度W12、高度为H1、前侧面的倾斜角度为α；板体左右方向的长度为L2、前后方向的宽度W2、高度为H2；柱体左右方向的长度为L3、前后方向的下侧宽度W3、高度为H3；则：L2＝(20-30％)L1、L3＝(10-20％)L2；W12＝(40-60％)W11、W2＝(15-20％)W11；H2＝(20-30％)H1、H3＝(10-20％)H2；α＝65-75°；弹簧采用热卷圆柱螺旋压缩弹簧，弹簧的材料直径为35-50mm、弹簧中径为150-240mm、自由高度为220-320mm、有效圈数为2.5圈。3.根据权利要求1所述的组合式预警型挡土墙，其特征在于：所述柱体的周向除下侧面之外的任一侧面的前部设有前后布置的刻度标尺，刻度标尺以柱体的前端为起始端...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄博，杜怡韩，伍琳，梁硕，
申请(专利权)人：安徽工程大学，
类型：发明
国别省市：安徽,34