本发明专利技术涉及一种用于管道薄弱环节保护的埋地管道滑坡防护装置，其主要包括：管道本体防护套筒、填充气囊、球头液压支腿、液压支腿、固定式底座、支撑板。本发明专利技术通过管道本体防护套筒与填充气囊对管道薄弱环节进行包覆与保护，增设硬质弹簧以缓冲滑坡流体对管道的冲击作用，埋设固定式底座以增强对管道的限位作用，避免其被滑坡冲击载荷破坏，巧妙设计液压支腿、滑槽、流槽等结构以增强滑坡流体的通过性，从而降低滑坡流体的冲击作用。本发明专利技术解决了现有滑坡防护措施体型笨重、施工效率低、难以进行针对性管道保护等问题。以进行针对性管道保护等问题。以进行针对性管道保护等问题。
【技术实现步骤摘要】
一种用于管道薄弱环节保护的埋地管道滑坡防护装置
[0001]本专利技术属于埋地管道保护工程领域，具体地，涉及一种用于管道薄弱环节保护的埋地管道滑坡防护装置，针对滑坡地质灾害，对埋地管道的薄弱环节进行保护。
技术介绍
[0002]我国地形地质条件复杂，随着我国油气输送管道建设里程的迅猛发展，长输油气管道不可避免地会穿越山地、丘陵等陡峻地形，因而易受多种地质灾害影响，其中滑坡是影响管道安全的常见地质灾害之一。近年来，因山体滑坡造成的油气管道断裂、损毁、泄漏现象屡见不鲜，甚至引发了火灾、燃爆等事故灾害。当管道上存在焊缝缺陷时，其失效的风险将进一步上升。现有的滑坡防护措施基本以墙体挡护为主，其体型笨重、施工效率低，难以进行针对性的管道保护，因而针对管道本体薄弱环节，研发设计应对滑坡地质灾害的埋地管道保护装置是十分必要的。
技术实现思路
[0003]为解决埋地管道薄弱环节受滑坡地质灾害易发生安全事故的问题，本专利技术提供一种用于管道薄弱环节保护的埋地管道滑坡防护装置，该装置通过管道本体防护套筒与填充气囊对管道薄弱环节进行包覆与保护，增设硬质弹簧以缓冲滑坡流体对管道的冲击作用，埋设固定式底座以增强对管道的限位作用，避免其被滑坡冲击载荷破坏，巧妙设计液压支腿、滑槽、流槽等结构以增强滑坡流体的通过性，从而降低滑坡流体的冲击作用。本专利技术解决了现有滑坡防护措施体型笨重、施工效率低、难以进行针对性管道保护等问题。
[0004]为实现上述目的，本专利所采用技术方案如下：
[0005]一种埋地管道滑坡防护装置，包括：管道本体防护套筒、填充气囊、球头液压支腿、液压支腿、固定式底座、支撑板；管道本体防护套筒由第一套筒与第二套筒拼接而成，第一套筒与第二套筒内设置填充气囊，当第一套筒与第二套筒在受保护管道外侧拼接完成后，向填充气囊内充入气体可使填充气囊抱紧受保护管道；第一套筒与第二套筒底侧均固定连接两根球头液压支腿，该球头液压支腿另一端可在固定式底座的滑槽内移动，球头液压支腿上安装有液压泵，该液压泵通过控制液压的输入输出调整球头液压支腿的高度；所述固定式底座底侧安装有四根锚固腿，固定式底座中部开设有流槽，为便于滑坡流体绕过受保护管道向滑坡方向的下游流动，该流槽的深度沿滑坡方向逐渐加深；第二套筒背侧安装有8根硬质弹簧，硬质弹簧的另一端连接至支撑板，当受保护管道承受滑坡流体冲击时，硬质弹簧可提供缓冲作用，支撑板底侧固定连接两根液压支腿，该液压支腿另一端固定连接至固定式底座，支撑板背侧安装有两个压力与位移传感器，当滑坡流体的冲击载荷超过硬质弹簧的缓冲能力时，压力与位移传感器向球头液压支腿及液压支腿上的液压泵传递信号，迫使球头液压支腿与液压支腿将受保护管道整体支撑起一定高度，以便给滑坡流体更多空间从受保护管道下方流走，从而实现埋地管道的滑坡防护效果。
[0006]在上述技术方案中，优选的，所述第一套筒为空心半圆筒形结构，第二套筒为空心
半方筒形结构；第一套筒一侧设置有钩形凸体，第二套筒一侧设置有可与钩形凹槽相配合的钩形凹槽，第一套筒与第二套筒之间通过钩形凸体与钩形凹槽拼接成管道本体防护套筒；第一套筒与第二套筒一侧均开设有气阀槽，且第一套筒的气阀槽上还开设有第一盖板槽，第二套筒的气阀槽上开设有第二盖板槽，第一盖板槽与第二盖板槽分布用于安装第一盖板与第二盖板，第一盖板与第二盖板用于密封气阀槽，从而保证埋地环境下填充气囊的安全；第二套筒背侧设置有8根支撑柱，用于安装硬质弹簧。
[0007]在上述技术方案中，优选的，所述填充气囊安装于第一套筒与第二套筒的空腔内，其材质为硬质橡胶，填充气囊整体为半圆环形空心结构，其原始尺寸与第一套筒及第二套筒内空腔尺寸相同；填充气囊一侧设置有气阀，该气阀连通至填充气囊内部，通过集气与放气调整填充气囊的鼓胀程度，进而使填充气囊充分抱紧受保护管道。
[0008]在上述技术方案中，优选的，所述第一盖板整体为带凸体的圆弧板，其尺寸与第一盖板槽相同；第二盖板整体为带凸体的直板，其尺寸与第二盖板槽相同；第一盖板与第二盖板可分别滑入第一盖板槽与第二盖板槽用于密封气阀槽。
[0009]在上述技术方案中，优选的，所述球头液压支腿分为活动节与球头节；活动节固定安装于第一套筒与第二套筒底侧，活动节直径小于球头节，活动节整体为圆柱形，一端有圆盘，可卡置于球头节内；球头节整体为空心圆柱形，一端与活动节相连，另一端为实心圆球，该实心圆球卡置于固定式底座的滑槽内，从而实现球形液压支腿在滑槽内的移动；球头节外侧安装有液压泵，该液压泵连接至球头节空腔，用于实现液压的输入输出，从而调整活动节的高度。
[0010]在上述技术方案中，优选的，为便于滑坡流体流过，所述固定式底座上表面设置为流线型，其高度沿滑坡方向逐渐降低；固定式底座中部为流槽，流槽的深度沿滑坡方向逐渐加深；两滑槽对称分布于流槽两侧，球头节可在滑槽内滑动，其尺寸与球头节球头的尺寸相同，滑槽内设置有两个深槽，当球头节的球头落入深槽，即证明滑坡流体冲击受保护管道产生的位移已达到危险值，球头节即不能在滑槽内继续滑动而处于锚固状态，此时压力与位移传感器将向球头液压支腿的液压泵传递信号，迫使球头液压支腿将受保护管道整体升高；固定式底座底侧设置有四根锚固腿，锚固腿上半部分为圆柱形，其上设置有四根尖锥形的锚固锥，实现更好的锚固效果，锚固腿下半部分为圆锥形，便于扎入土体；固定式底座一侧固定安装两根液压支腿，此两根液压支腿连接至支撑板。
[0011]在上述技术方案中，优选的，所述液压支腿分为活动节与固定节，活动节固定安装于支撑板底侧，活动节直径小于固定节，活动节整体为圆柱形，一端有圆盘，可卡置于固定节内；固定节整体为空心圆柱形，一端与活动节相连，另一端固定连接至固定式底座；固定节外侧安装有液压泵，该液压泵连接至固定节空腔，用于实现液压的输入输出，从而调整活动节的高度。
[0012]在上述技术方案中，优选的，所述支撑板前侧设置有8个弹簧套筒，该弹簧套筒套装在支撑柱上；硬质弹簧安装在支撑柱上，其一端与弹簧套筒固定连接，硬质弹簧的另一端固定连接至第二套筒背侧；支撑板底侧固定安装两根液压支腿的活动节；支撑板背侧设置有两个压力与位移传感器，该压力与位移传感器既能监测硬质弹簧传导到弹簧套筒上的压力载荷，又能监测受保护管道沿滑坡方向的位移，可向球头液压支腿及液压支腿的液压泵传递信号。
[0013]相对于现有技术，本专利技术具有如下有益效果：
[0014]1、本专利技术以缓冲与滑坡流体的绕流为设计思路，而不是简单的挡护，所用结构基本为一体铸就，现场安装只需简单的焊接，大大降低了安装工作量。
[0015]2、本专利技术采用管道本体防护套筒与填充气囊相结合的方式抱紧管道，省去了套筒焊接工序，降低了施工风险。
[0016]3、本专利技术中采用硬质弹簧缓冲、球头液压支腿限位等方法，既保证了结构具有一定的自由度，又能保证结构整体的强度与稳定性。
附图说明
[0017]图1是一种用于管道薄弱环节保护的埋地管道滑坡防护装置示意图；
[0018]图2是一种用于管道薄本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种用于管道薄弱环节保护的埋地管道滑坡防护装置，包括：管道本体防护套筒、填充气囊、球头液压支腿、液压支腿、固定式底座、支撑板；管道本体防护套筒由第一套筒与第二套筒拼接而成，第一套筒与第二套筒内设置填充气囊，当第一套筒与第二套筒在受保护管道外侧拼接完成后，向填充气囊内充入气体可使填充气囊抱紧受保护管道；第一套筒与第二套筒底侧均固定连接两根球头液压支腿，该球头液压支腿另一端可在固定式底座的滑槽内移动，球头液压支腿上安装有液压泵，该液压泵通过控制液压的输入输出调整球头液压支腿的高度；所述固定式底座底侧安装有四根锚固腿，固定式底座中部开设有流槽，为便于滑坡流体绕过受保护管道向滑坡方向的下游流动，该流槽的深度沿滑坡方向逐渐加深；第二套筒背侧安装有8根硬质弹簧，硬质弹簧的另一端连接至支撑板，当管道承受滑坡流体冲击时，硬质弹簧可提供缓冲作用，支撑板底侧固定连接两根液压支腿，该液压支腿另一端固定连接至固定式底座，支撑板背侧安装有两个压力与位移传感器，当滑坡流体的冲击载荷超过硬质弹簧的缓冲能力时，压力与位移传感器向球头液压支腿及液压支腿上的液压泵传递信号，迫使球头液压支腿与液压支腿将管道整体支撑起一定高度，以便给滑坡流体更多空间从管道下方流走，从而实现埋地管道的滑坡防护效果。2.根据权利要求1所述的一种用于管道薄弱环节保护的埋地管道滑坡防护装置，其特征在于：第一套筒为空心半圆筒形结构，第二套筒为空心半方筒形结构；第一套筒一侧设置有钩形凸体，第二套筒一侧设置有可与钩形凹槽相配合的钩形凹槽，第一套筒与第二套筒之间通过钩形凸体与钩形凹槽拼接成管道本体防护套筒；第一套筒与第二套筒一侧均开设有气阀槽，且第一套筒的气阀槽上还开设有第一盖板槽，第二套筒的气阀槽上开设有第二盖板槽，第一盖板槽与第二盖板槽分布用于安装第一盖板与第二盖板，第一盖板与第二盖板用于密封气阀槽，从而保证埋地环境下填充气囊的安全；第二套筒背侧设置有8根支撑柱，用于安装硬质弹簧。3.根据权利要求2所述的一种用于管道薄弱环节保护的埋地管道滑坡防护装置，其特征在于：所述填充气囊安装于第一套筒与第二套筒的空腔内，其材质为硬质橡胶，填充气囊整体为半圆环形空心结构，其原始尺寸与第一套筒及第二套筒内空腔尺寸相同；填充气囊一侧设置有气阀，该气阀连通至填充气囊内部，通过集气与放气调整填充气囊的鼓胀程度，进而使填充气囊充分抱紧受保护管道。4.根据权利要求2所述的一种用于管道薄弱环节保护的埋地管道滑坡防护装置，其特征在于：第一盖板整体为带凸体的圆弧板，其尺寸与第一盖板槽相同；第二盖板整体为带凸体的直板，其尺寸与第二盖板槽相同；第一盖板与第二盖板可分别滑入第一盖板槽与第二盖板槽用于密封气阀槽。5.根据权利要求1所述的一种用于管道薄弱环节保护的埋地管道滑坡防护装置，其特征在于：球头液压支腿分为活动节与球头节；活动节固定安装于第一套筒与第二套筒底侧，活动节直径小于球头节，活动节整体为圆柱形，一端有圆盘，可卡置于球头节内；球头节整体为空心圆柱形，一端与活动节相连，另一端为球...
【专利技术属性】
技术研发人员：曹宇光，崔富凯，孙晓瑜，甄莹，王凯，
申请(专利权)人：中国石油大学华东，
类型：发明
国别省市：
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