采用承载伞实现泥石流淤埋路段交通应急通行的方法技术

本发明专利技术公开了一种采用承载伞实现泥石流淤埋路段交通应急通行的方法，其中承载伞结构为：它包括：金属杆、高强防水布、锚固栓和排气阀门；高强防水布围成上底面封闭、下底面开口的圆台；金属杆按圆台母线方向设置，多根金属杆均匀的分布在圆台侧面上，金属杆长度与圆台母线相同；锚固栓设置在圆台上底面的中心位置，排气阀门设置在圆台上底面上紧靠锚固栓的位置；承载伞可收折。本发明专利技术还公开了一种采用承载伞实现泥石流淤埋路段交通应急通行的方法。本发明专利技术的有益技术效果是：适用于泥石流淤埋路段公路交通的应急修复，能有效缩短泥石流淤埋路段公路交通断道时间，一般在泥石流停止运动２～３天内即可恢复交通通行。

The realization method of traffic emergency traffic debris buried umbrella bearing

The invention discloses a realization method of debris flow by road traffic emergency traffic buried umbrella bearing, wherein the bearing umbrella structure comprises: a metal rod, high-strength waterproof cloth, anchoring bolt and exhaust valve; high-strength waterproof cloth formed on the bottom surface of the closed cone and opening the bottom surface; the metal rod to cone generatrix direction set, a plurality of metal rod uniformly on the side of the frustum, the metal rod length and round the same bus; anchor bolt is arranged in the center of the top and bottom surface, exhaust valve is arranged close to the anchoring bolt position in top and bottom; carrying a folding umbrella. The invention also discloses a method for realizing traffic emergency traffic flow buried umbrella bearing. The beneficial effects of the invention are: emergency repair for buried sections of highway traffic flow, can effectively shorten the buried road off the road traffic flow time, generally in 2 ~ 3 days to stop the movement of debris flow in traffic can be restored.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种泥石流灾后道路交通快速修复技术，尤其涉及一种采用承载伞实现交通应急通行的方法及其承载伞。
技术介绍
我国是一个多山的国家，山地丘陵占国土总面积的2/3以上，是世界上泥石流最 发育的国家之一，尤其是西藏、四川、甘肃、新疆、云南、重庆等西部地区，公路沿线已经勘明 的大型及特大型泥石流6000余条、潜在泥石流沟数万条，泥石流灾害频繁发生，对公路交 通造成强烈的冲击和淤埋毁损，导致交通中断。随着我国西部大开发的蓬勃兴起，交通基础 设施建设得到迅猛发展，但严重的泥石流灾害已成为西部公路建设及养护中的拦路虎，公 路泥石流防治尤其是应急减灾通行技术已成为我国西部公路建设及养护中的重大关键技 术问题，受到相关政府与工程技术部门的高度关注。 目前，淤埋路段的应急通行技术是公路泥石流灾害防治最薄弱的环节。我国西部 地区平均每年因泥石流爆发淤埋公路的严重事件20余起、累计中断交通100余天，尤其是 沉积物一次性淤埋厚度大于3m、累计淤埋厚度超过6m的特大型泥石流灾害爆发后，恢复交 通所需时间较长，一般在15天以上，严重削弱了公路应急救灾及备战能力。因此，研发大型 及特大型泥石流淤埋路段公路应急修复技术属于国家层面需求。 迄今，国内外在泥石流淤埋路段公路交通修复方面，仍然停留在被动防御阶段，即 在每次泥石流爆发以后，采用挖土机、装载机、人工方式清淤，对于大型及特大型泥石流，清 淤工作量极大，交通中断时间长，达不到应急减灾需求。
技术实现思路
本专利技术提出了一种泥石流淤埋路段应急通行承载伞，它包括金属杆、高强防水 布、锚固栓和排气阀门；高强防水布围成上底面封闭、下底面开口的圆台；金属杆按圆台母 线方向设置，多根金属杆均匀的分布在圆台侧面上，金属杆长度与圆台母线相同；锚固栓设 置在圆台上底面的中心位置，排气阀门设置在圆台上底面上紧靠锚固栓的位置，承载伞可 收折。 金属杆采用高强铝合金材料，高强防水布采用不透水的高强聚氯乙烯。 本专利技术还提出了一种，该方法的步骤为 1)针对被泥石流淤埋的公路，在泥石流停止1 2天后沿道路方向整平泥石流沉 积物，形成泥石流地基，整平宽度为6. 5 7. 0m ; 2)待泥石流地基承载力达到30kPa后，在泥石流地基表面，等间距地布设平行的 三列承载伞，第一、二列承载伞沿道路延伸方向的两侧对称布设，第三列承载伞沿第一、二 列承载伞的对称轴与第一、二列承载伞错位布设； 3)第一列或第二列承载伞上同列顺次相邻的两个承载伞之间通过连系杆连接；第一列和第二列承载伞上位置对称的两个承载伞之间通过连系杆连接；第三列上的承载伞分别与第一列和第二列上距离最短的四个承载伞之间通过连系杆连接；承载伞通过锚固栓与连系杆端部锁固；承载伞和连系杆形成_空间受荷刚架； 4)在空间受荷刚架的上表面铺设木板，即可实现交通应急通行。 其中，单个承载伞布设步骤如下， 1)开启排气阀门，将承载伞的金属杆下端插入泥石流地基表面的预设位置； 2)向承载伞连续施加竖向力，使承载伞向泥石流地基深处运动； 3)承载伞运动至承载伞上底面距泥石流地基表面10 15cm处时，关闭排气阀门，此时该承载伞布设完毕。 承载伞设置位置的一种优选方案为第一列和第二列承载伞上同列顺次相邻的两 个承载伞之间的间距为3m ;第一列和第二列承载伞上位置对称的两个承载伞之间的间距 为6m ;第三列上的每个承载伞设置在第一列和第二列上的相邻对称的四个承载伞所围成 的矩形的中心位置。 本专利技术的有益技术效果是适用于泥石流淤埋路段公路交通的应急修复，能有效 縮短泥石流淤埋路段公路交通断道时间，一般在泥石流停止运动2 3天内即可恢复交通 通行。附图说明 附图1、2为天山公路特大淤埋型泥石流沟； 附图3、4为川藏公路特大淤埋型泥石流沟； 附图5为泥石流淤埋路段示意图； 附图6为承载伞处于张开状态的结构示意图； 附图7为承载伞俯视图； 附图8为承载伞剖视图； 附图9为承载伞计算模型图； 附图10为道路铺设结构示意图； 图5中1-泥石流沟；2_流通区；3_公路；4_沉积区；5_河流； 具体实施例方式泥石流所造成的路面破坏如附图1至5所示，本专利技术主要针对被一次性淤埋厚度 超过3m，累积淤埋厚度超过6m的泥石流淤埋路段公路交通的应急修复技术。 参见图6、7、8，本专利技术的承载伞11包括金属杆6、高强防水布7、锚固栓和排气阀 门；高强防水布7围成上底面封闭、下底面开口的圆台；金属杆6按圆台母线方向设置，多 根金属杆6均匀的分布在圆台侧面上，金属杆6长度与圆台母线相同，金属杆6作为承载伞 11的支撑架，由高强铝合金材料制成，抗拉强度不低于80MPa ;高强防水布7由不透水的高 强聚氯乙烯制成，抗拉强度不低于40Mpa;锚固栓设置在圆台上底面的中心位置，排气阀门 设置在圆台上底面上紧靠锚固栓的位置。由于承载伞11的金属杆6之间通过高强防水布 7连接，故在未使用时可以像伞一样被收折。 布设单个承载伞11时，按如下步骤操作4 1)开启排气阀门，将承载伞11下底面插入泥石流地基表面的预设位置； 2)向承载伞11连续施力，使承载伞11向泥石流地基深处运动； 3)承载伞11运动至承载伞11上底面距泥石流地基表面10 15cm处时，关闭排气阀门，此时该承载伞11布设完毕。 架设空间受荷刚架的施工方法如下 1)针对被泥石流淤埋的公路，在泥石流停止1 2天后沿道路方向整平泥石流沉积物，形成泥石流地基，整平宽度为6. 5 7. 0m ; 2)待泥石流地基承载力达到30kPa后，在泥石流地基表面，等间距地布设平行的三列承载伞11，第一、二列承载伞11沿道路延伸方向的两侧对称布设，第三列承载伞11沿第一、二列承载伞11的对称轴与第一、二列承载伞11错位布设； 3)按图10方式安设连系杆IO，第一列或第二列承载伞11上同列顺次相邻的两个承载伞11之间通过连系杆10连接；第一列和第二列承载伞11上位置对称的两个承载伞11之间通过连系杆10连接；第三列上的承载伞11分别与第一列和第二列上距离最短的四个承载伞11之间通过连系杆10连接；承载伞11通过锚固栓与连系杆10端部锁固；承载伞11和连系杆10形成一空间受荷刚架； 4)在空间受荷刚架的上表面铺设木板，即可实现交通应急通行。由此搭建出的交通应急通道，适用于公路-II级标准及其以下的汽车荷载。 实施例 本专利技术选用的一种优选方案，如附图6所示，圆台的上底面直径为d，下底面直径为D，侧棱(即母线)长度为R， d取20cm， D取80cm， R取100cm ;则承载伞11的上底面周长为Si = Ji d，下底面周长为S2 = Ji D。 参见图9，当圆台的尺寸确定后，可以通过计算得到单个承载伞11的容许承载力，取o s为承载伞11容许承载力强度(kpa) ， c r为泥石流沉积物的容许承载力(kpa)。不考虑承载伞11周围泥石流体对伞外侧壁的反压作用，将其作为提高承载伞11承载力的安全储备，则有 <ts =crr(^)2 用N代表承载伞11的容许承载力，则有「 ， 、！ ，2 J4 jV = <t, x—c/'= —x~-^X(ts44 Z)2 r 由于d = 20cm， D = 80cm，则: N 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种泥石流淤埋路段应急通行承载伞，其特征在于：它包括：金属杆（６）、高强防水布（７）、锚固栓和排气阀门；高强防水布（７）围成上底面封闭、下底面开口的圆台；金属杆（６）按圆台母线方向设置，多根金属杆（６）均匀的分布在圆台侧面上，金属杆（６）长度与圆台母线相同；锚固栓设置在圆台上底面的中心位置，排气阀门设置在圆台上底面上紧靠锚固栓的位置；承载伞（１１）可收折。

【技术特征摘要】
一种泥石流淤埋路段应急通行承载伞，其特征在于它包括金属杆(6)、高强防水布(7)、锚固栓和排气阀门；高强防水布(7)围成上底面封闭、下底面开口的圆台；金属杆(6)按圆台母线方向设置，多根金属杆(6)均匀的分布在圆台侧面上，金属杆(6)长度与圆台母线相同；锚固栓设置在圆台上底面的中心位置，排气阀门设置在圆台上底面上紧靠锚固栓的位置；承载伞(11)可收折。2. 根据权利要求l所述的泥石流淤埋路段应急通行承载伞，其特征在于金属杆(6) 采用高强铝合金材料，高强防水布(7)采用不透水的高强聚氯乙烯。3. —种采用承载伞实现泥石流淤埋路段交通应急通行的方法，其特征在于该方法的 步骤为1) 针对被泥石流淤埋的公路，在泥石流停止1 2天后沿道路方向整平泥石流沉积物， 形成泥石流地基，整平宽度为6. 5 7. 0m ;2) 待泥石流地基承载力达到30kPa后，在泥石流地基表面，等间距地布设平行的三列 承载伞(11)，第一、二列承载伞(11)沿道路延伸方向的两侧对称布设，第三列承载伞(11) 沿第一、二列承载伞(11)的对称轴与第一、二列承载伞(11)错位布设；3) 第一列或第二列承载伞(11)上同列顺次相邻的两个承载伞(11)之间通过连系杆 (10)连接；第一列和第二列承载伞(11)...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈洪凯，唐红梅，
申请(专利权)人：陈洪凯，唐红梅，
类型：发明
国别省市：85[中国|重庆]