一种实现山区斜坡灾害拦截的装置及拦截方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种实现山区斜坡灾害拦截的装置及拦截方法，包括减压环、上拉锚、钢柱、柔性网支撑绳，所述上拉锚索一端连接边坡，另一端连接在钢柱的顶部，所述上拉锚索的上在靠近边坡的一端设置减压环，所述柔性网支撑绳一端连接钢柱顶部，另一端连接钢柱底部，还包括感应控制系统、铰支座，所述感应控制系统设置在靠近钢柱的一端的上拉锚索上，所述铰支座设置在钢柱的底部。本发明专利技术优点是：通过拦截网体系进行调节与拦截，并加入预警系统，通过逐级消能，保证了每一层拦截网不会损坏，可达到循环利用的效果，并且防治了山区斜坡的灾害，防止了铁路、公路沿线的崩塌而导致阻塞交通、毁坏车辆以及不必要人员伤亡的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种实现山区斜坡灾害拦截的装置及拦截方法
本专利技术涉及一种安全防护设施领域，具体涉及一种实现山区斜坡灾害拦截的装置及拦截方法。
技术介绍
近年来，多次高山峡谷地区斜坡地质灾害包括：岩石、碎屑崩塌或岩体、土体的滑移等，由于地质构造、大气降水、坡脚开挖和地震等因素造成的斜坡地质地质灾害数不胜数，通常使斜坡下的农田、厂房、水利水电设施及其他建筑物受到损害，有时还因为避让不及时造成人员伤亡，铁路、公路沿线的崩塌则阻塞交通、毁坏车辆，造成行车事故和人身伤亡。经过反复的实验，通过拦截网，可以根据灾害级别与种类，实时地调节拦截方式，并加入预警系统，可以在保障防护安全的情况下，还能够避免拦截过载使拦截网破坏，为道路交通安全防护设施领域核心技术。因此，需要设计一种实现山区斜坡灾害拦截的装置，解决现有技术中不可根据灾害级别与种类，实时地对山区斜坡灾害进行调节和拦截，并且不能避免拦截过载而导致拦截网破坏不能循环使用的缺陷。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种实现山区斜坡灾害拦截的装置，实时地对山区斜坡灾害进行调节和拦截，并且不能避免拦截过载而导致拦截网破坏不能循环使用的问题。此外，本专利技术还提供基于上述体系的拦截方法。本专利技术通过下述技术方案实现：一种实现山区斜坡灾害拦截的装置，包括减压环、上拉锚索、钢柱、柔性网支撑绳，所述上拉锚索一端连接边坡，另一端连接在钢柱的顶部，所述上拉锚索的上在靠近边坡的一端设置减压环，所述柔性网支撑绳一端连接钢柱顶部，另一端连接钢柱底部，还包括感应控制系统、支座，所述支座铰接在钢柱的底部；所述钢柱沿着支座旋转释放上拉锚索中石头的重量；所述感应控制系统用于监测上拉锚索的拉力、并根据拉力输出值来控制释放上拉锚索变长。本专利技术的工作原理：提供一种实现山区斜坡灾害拦截的装置，每道拦截网的锚固端为安装有感应控制系统和支撑绳调节装置，当山体落石在坡面滚落时，首先第一道拦截网可快速根据支撑绳上的拉力计算此次拦截的能量量级和冲击力大小，感应控制系统经过电脑计算后给出本次拦截的方案：如果能量较大，第一道支撑绳调节器将支撑绳变长，并启动减压环，使第一道防护变得很“柔”，可消耗部分能量，并通过铰支座，从而旋转拦截网使落石逐步滚落至第二道拦截网，与此同时启动报警装置，并开起路障装置，使防护路段封闭；第二道拦截网根据电脑给出的拦截方案，适当收缩支撑绳使拦截网变“刚”，而后旋转拦截网使其滚落至第三道拦截网，由此根据重重智能调节的拦截网，可以将能级较大的坡面落石逐步减速、缓冲、最后拦截于末端最后一道拦截网，最后由管理维护人员进行清理。如果落石能量较小或者是方量较小的坡面碎屑流，第一道支撑绳调节器将支撑绳适当变短拉紧，而后旋转拦截网使其滚落至第二道拦截网，使其可经过两次拦截就可拦截住，可避免对过往车辆驾驶形成恐慌心理，而后再进行清理。本专利技术与现有技术相比，此山区斜坡灾害感应控制系统智能拦截的体系通过智能拦截网，可以根据灾害级别与种类，实时地调节拦截方式，并加入预警系统，解决了在保障防护安全的情况下，还能够避免拦截过载使拦截网破坏，为道路交通安全防护设施领域核心技术。综上所述，本专利技术核心思想是在山区斜坡发生灾害时，可根据灾害等级与种类，通过感应控制系统拦截网体系进行调节与拦截，并加入预警系统，通过逐级消能，保证了每一层拦截网不会损坏，可达到循环利用的效果，并且防治了山区斜坡的灾害，保障了斜坡下的农田、厂房、水利水电设施及其他建筑物不受到损害，防止了铁路、公路沿线的崩塌而导致阻塞交通、毁坏车辆以及不必要人员伤亡的问题。进一步的，减压环锚固设置在上拉锚索上；所述减压环锚固设置在上拉锚索上，锚固端为可旋转的锚固点，可以控制拦截网旋转，使其将拦截物倒入下一道拦截网。进一步的，感应控制系统包括拉力监测器、微型计算机处理器、支撑绳松弛控制器，进一步的，拉力监测器与微型计算机处理器通信连接，所述拉力监测器用于检测上拉锚索的拉力，并将监测到的拉力信号传递给微型计算机处理器；进一步的，支撑绳松弛控制器与微型计算机处理器通信连接，用于在微型计算机处理器控制下控制上拉锚索变长。进一步的，微型计算机处理器用于接收拉力信号，根据拉力值测算当前滚石能量，并将当前滚石能量与内部存储设定的拦截能量范围上限值进行比较，当当前滚石能量超过拦截能量范围上限值时，由微型计算机处理器发出控制支撑绳松弛控制器作出释放动作使得上拉锚索变长的指令；进一步的，拦截能量范围上限值为A，柔性网支撑绳能够承受的拦截能量上限值为B，A小于或等于往下浮动B*10％；进一步的，微型计算机处理器用于接收拉力信号，根据拉力值与内部存储设定的拦截拉力值范围上限值进行比较，当当前拉力值超过拦截拉力值范围上限值时，由微型计算机处理器发出控制支撑绳松弛控制器作出释放动作使得上拉锚索变长的指令；进一步的，拦截拉力值范围上限值为A，柔性网支撑绳能够承受的拦截拉力值上限值为B，A小于或等于往下浮动B*10％；进一步的，所述上拉锚索包括两段，一段为山体边坡连接段，一段为钢柱连接段，支撑绳松弛控制器包括框板、刹车部件、电机、转轴，转轴装在框板，电机与转轴联动，拉力监测器加载于山体边坡连接段或钢柱连接段上；山体边坡连接段的一端与框板连接，钢柱连接段的绕制于转轴，刹车部件与钢柱连接段闭锁配合，刹车部件接收微型计算机处理器的释放指令后释放钢柱连接段动作，电机接收微型计算机处理器的复位指令后正转动作；进一步的，拦截系统包括至少2道拦截装置，拦截装置依次排列在斜坡上；实现山区斜坡灾害拦截的体系及拦截方法，包括以下步骤：S1：当山体落石在坡面滚落时，所述拉力监测器检测上拉锚索的拉力，将拉力信号传递给微型计算机处理器；S2：微型计算机处理器用于接收拉力信号，并将拉力值与内部存储的拦截能量范围值进行比较，若拦截能量大于能量范围上限值，由微型计算机处理器发出指令开启路障启动装置和支撑绳松弛控制器；S3：所述路障启动装置接收到微型计算机处理器发出的指令后，开启路障，使防护路段封闭，所述支撑绳松弛控制器接收到微型计算机处理器发出的指令后，开启支撑绳松弛控制器，支撑绳松弛控制器将上拉锚索变长。本专利技术与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：1.本专利技术一种实现山区斜坡灾害拦截的装置，对于斜坡地质灾害进行实时判断，并通过感应控制系统智能体系拦截，避免斜坡下的农田、厂房、水利水电设施及其他建筑物受到灾害损害；2.本专利技术一种实现山区斜坡灾害拦截的装置，可以在保障防护安全的情况下，还能够避免拦截过载使拦截网破坏，可达到循环利用拦截网的效果；3.本专利技术一种实现山区斜坡灾害感应控制系统拦截的体系，可避免对过往车辆驾驶形成恐慌心理。附图说明此处所说明的附图用来提供对本专利技术实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本专利技术实施例的限定。在附图中：图1为落石跌落在拦截网上示意图。图2为落石落下在拦截网外示意图。图本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种实现山区斜坡灾害拦截的装置，包括减压环(2)、上拉锚索(3)、钢柱(5)、柔性网支撑绳(6)，所述上拉锚索(3)一端连接边坡(1)，另一端连接在钢柱(5)的顶部，所述上拉锚索(3)的上在靠近边坡(1)的一端设置减压环(2)，所述柔性网支撑绳(6)一端连接钢柱(5)顶部，另一端连接钢柱(5)底部，其特征在于:/n还包括感应控制系统(4)、支座(7)，所述支座(7)铰接在钢柱(5)的底部；/n所述感应控制系统(4)用于监测上拉锚索(3)的拉力、并根据拉力输出值来控制释放上拉锚索(3)变长。/n

【技术特征摘要】
1.一种实现山区斜坡灾害拦截的装置，包括减压环(2)、上拉锚索(3)、钢柱(5)、柔性网支撑绳(6)，所述上拉锚索(3)一端连接边坡(1)，另一端连接在钢柱(5)的顶部，所述上拉锚索(3)的上在靠近边坡(1)的一端设置减压环(2)，所述柔性网支撑绳(6)一端连接钢柱(5)顶部，另一端连接钢柱(5)底部，其特征在于:
还包括感应控制系统(4)、支座(7)，所述支座(7)铰接在钢柱(5)的底部；
所述感应控制系统(4)用于监测上拉锚索(3)的拉力、并根据拉力输出值来控制释放上拉锚索(3)变长。


2.根据权利要求1所述的一种实现山区斜坡灾害拦截的装置，其特征在于，所述减压环(2)锚固设置在上拉锚索(3)上。


3.根据权利要求1所述的一种实现山区斜坡灾害拦截的装置，其特征在于，
所述感应控制系统(4)包括拉力监测器、微型计算机处理器、支撑绳松弛控制器，
所述拉力监测器与微型计算机处理器通信连接，所述拉力监测器用于检测上拉锚索(3)的拉力，并将监测到的拉力信号传递给微型计算机处理器；
所述支撑绳松弛控制器与微型计算机处理器通信连接，用于在微型计算机处理器控制下控制上拉锚索(3)变长。


4.根据权利要求3所述的一种实现山区斜坡灾害拦截的装置，其特征在于，所述微型计算机处理器用于接收拉力信号，根据拉力值测算当前滚石能量，并将当前滚石能量与内部存储设定的拦截能量范围上限值进行比较，当当前滚石能量超过拦截能量范围上限值时，由微型计算机处理器发出控制支撑绳松弛控制器作出释放动作使得上拉锚索(3)变长的指令。


5.根据权利要求4所述的一种实现山区斜坡灾害拦截的装置，其特征在于，拦截能量范围上限值为A，柔性网支撑绳(6)能够承受的拦截能量上限值为B，A小于或等于往下浮动B*10％。


6.根据权利要求3所述的一种实现山区斜坡灾害拦截的装置，其特征在于，所述微型计算机处理器用于接收拉力信号，根据拉力值与内部存储设...

【专利技术属性】
技术研发人员：袁松，王屹，黎良仆，王希宝，李飞腾，周杰彬，
申请(专利权)人：四川省交通勘察设计研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：四川;51