CN111254821B - 一种模拟地热自行融化冰雪并排水的桥梁 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种模拟地热自行融化冰雪并排水的桥梁，包括桥梁基体，所述桥梁基体下表面的左右两侧左右位置对称的固设有桥墩，所述桥梁基体的上表面设有向左右两侧微微倾斜的用于减少积水的桥面，所述桥梁基体的内部设有较高强度的导热性好的加热箱，所述加热箱内部设有用于模拟地热并使所述桥面上的冰雪融化的加热机构，排水效率相对较高；能够利用液压泵产生的水压将被堵住的水管疏通；固设在桥墩外表面的水管更换很方便；通过加热腔模拟地热，使桥面的冰雪融化；利用太阳能给蓄电池充电，并在低温时使用，可节省能源。
Description
技术领域
本发明涉及桥梁相关技术领域，具体为一种模拟地热自行融化冰雪并排水的桥梁。
背景技术
桥梁，一般指架设在江河湖海上，使车辆行人等能顺利通行的构筑物。为适应现代高速发展的交通行业，桥梁亦引申为跨越山涧、不良地质或满足其他交通需要而架设的使通行更加便捷的建筑物，
桥梁由于远离地面且没有任何热量来源，而且大多数桥梁的材料导热性能都比较好，热量散发很快，所以在气温低于零度的雨雪天气下，桥梁经常会结冰，再加上桥梁的排水***一般来说都不是非常的快，在大量降雨雪的情况下，若是排水不及时加上低温，桥梁就很容易结冰且不容易化，在结冰的情况下，车辆不容易控制，就非常容易发生车祸，本发明阐明了一种能解决上述问题的装置。
发明内容
本发明的目的在于提供一种模拟地热自行融化冰雪并排水的桥梁，用于克服现有技术中的上述缺陷。
根据本发明的一种模拟地热自行融化冰雪并排水的桥梁，包括桥梁基体，所述桥梁基体下表面的左右两侧左右位置对称的固设有桥墩，所述桥梁基体的上表面设有向左右两侧微微倾斜的用于减少积水的桥面，所述桥梁基体的内部设有较高强度的导热性好的加热箱，所述加热箱内部设有用于模拟地热并使所述桥面上的冰雪融化的加热机构，所述加热机构包括位于所述加热箱内部的加热腔，所述加热腔的右壁上固设有第一开关，所述第一开关的右侧设有用于给所述加热腔内添加净水的进水管，所述进水管的右侧设有第二开关，所述加热腔的左壁上固设有第三开关，所述第三开关的左侧连接有用于排出所述加热腔内废水的出水管，所述出水管的左侧连接有第四开关，所述第二开关的右侧与所述第四开关的左侧设有将所述桥面两侧的积水排入城市排水***的左右位置对称的排水机构。
在上述技术方案基础上，所述加热机构还包括固设于所述加热腔顶壁上的前后等间距分布且左右位置对称的六个固定杆，左右对称的两个所述固定杆的下端固定连接有绝缘防水且导热性能好的一个保护罩，所述保护罩内部设有加热棒，所述加热箱的下方设有位于所述桥梁基体内部的左右对称的电线管道，所述桥梁基体的下表面内固设有左右位置对称的蓄电池，所述加热棒的两端连接有穿过所述电线管道并与两个所述蓄电池连接的电线。
在上述技术方案基础上，所述加热腔的左上角固设有用于检测所述加热腔内水位的水位传感器，所述加热腔的右下角固设有用于检测所述加热腔内水温的水温传感器，所述水温传感器与所述蓄电池电性连接。
在上述技术方案基础上，所述排水机构包括固设于所述桥梁基体左右两侧的侧架，所述侧架内设有排水沟，所述排水沟的顶壁内设有嵌与所述侧架的前后等间距均匀分布的可拆卸的盖子，所述盖子上设有等间距均匀分布的透水孔，所述排水沟的底壁内设有第五开关，所述第五开关的下端连接有位于所述侧架内部的第一水管，所述第一水管的下端连接有固设于所述桥墩外表面上的、下端与城市内的地下排水管道连接的第二水管。
在上述技术方案基础上，所述第一水管远离所述桥梁基体的一侧连通有液压泵，所述液压泵的上侧连通有第三水管，所述第三水管上端固设有第六开关。
在上述技术方案基础上，所述侧架的上表面固设有左右位置对称的栏杆，所述栏杆的外侧固设有用于检测外界环境气温的气温传感器，所述气温传感器与所述水温传感器电性连接。
在上述技术方案基础上，所述侧架的远离所述桥梁基体的一侧固设有左右位置对称的太阳能电池，所述太阳能电池的外侧安装有透明的保护盖，所述太阳能电池能够给所述蓄电池充电。
在上述技术方案基础上，所述桥梁基体内部的结构对桥梁整体的结构强度不影响或影响较小，由于热量是向周围传递的，所以所述桥梁基体内部的所述加热腔只需要每隔一段距离安装一个即可，同时也不会使所述桥梁基体的结构强度降低过多，距离的具体数值根据所述加热腔内的预设水温与所述桥梁基体材质的导热性能计算得出。
本发明的有益效果是：排水沟内的废水可通过安装在桥墩上的多个水管直接排入地下的城市排水***，排水效率相对较高；能够利用液压泵产生的水压将被堵住的水管疏通；固设在桥墩外表面的水管更换很方便；通过加热腔模拟地热，使桥面的冰雪融化，车辆在桥面行驶时更加的安全，基本也不需要大量人员进行扫雪工作；利用太阳能给蓄电池充电，并在低温时使用，可节省能源。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明一种模拟地热自行融化冰雪并排水的桥梁的整体结构示意图；
图2是本发明图1中 A-A方向的结构示意图；
图3是本发明图1中 B-B方向的结构示意图。
具体实施方式
下面结合图1-3对本发明进行详细说明，为叙述方便，现对下文所说的方位规定如下：下文所说的上下左右前后方向与图1本身投影关系的上下左右前后方向一致。
参照图1-3，根据本发明的实施例的一种模拟地热自行融化冰雪并排水的桥梁，包括桥梁基体20，所述桥梁基体20下表面的左右两侧左右位置对称的固设有桥墩49，所述桥梁基体20的上表面设有向左右两侧微微倾斜的用于减少积水的桥面54，所述桥梁基体20的内部设有较高强度的导热性好的加热箱40，所述加热箱40内部设有用于模拟地热并使所述桥面54上的冰雪融化的加热机构801，所述加热机构801包括位于所述加热箱40内部的加热腔43，所述加热腔43的右壁上固设有第一开关36，所述第一开关36的右侧设有用于给所述加热腔43内添加净水的进水管35，所述进水管35的右侧设有第二开关31，所述加热腔43的左壁上固设有第三开关46，所述第三开关46的左侧连接有用于排出所述加热腔43内废水的出水管47，所述出水管47的左侧连接有第四开关48，所述第二开关31的右侧与所述第四开关48的左侧设有将所述桥面54两侧的积水排入城市排水***的左右位置对称的排水机构802。
另外，在一个实施例中，所述加热机构801还包括固设于所述加热腔43顶壁上的前后等间距分布且左右位置对称的六个固定杆39，左右对称的两个所述固定杆39的下端固定连接有绝缘防水且导热性能好的一个保护罩41，所述保护罩41内部设有加热棒42，所述加热箱40的下方设有位于所述桥梁基体20内部的左右对称的电线管道51，所述桥梁基体20的下表面内固设有左右位置对称的蓄电池21，所述加热棒42的两端连接有穿过所述电线管道51并与两个所述蓄电池21连接的电线37。
另外，在一个实施例中，所述加热腔43的左上角固设有用于检测所述加热腔43内水位的水位传感器45，所述加热腔43的右下角固设有用于检测所述加热腔43内水温的水温传感器38，所述水温传感器38与所述蓄电池21电性连接。
另外，在一个实施例中，所述排水机构802包括固设于所述桥梁基体20左右两侧的侧架56，所述侧架56内设有排水沟32，所述排水沟32的顶壁内设有嵌与所述侧架56的前后等间距均匀分布的可拆卸的盖子29，所述盖子29上设有等间距均匀分布的透水孔28，所述排水沟32的底壁内设有第五开关34，所述第五开关34的下端连接有位于所述侧架56内部的第一水管22，所述第一水管22的下端连接有固设于所述桥墩49外表面上的、下端与城市内的地下排水管道连接的第二水管50。
另外，在一个实施例中，所述第一水管22远离所述桥梁基体20的一侧连通有液压泵33，所述液压泵33的上侧连通有第三水管30，所述第三水管30上端固设有第六开关27，当所述第一水管22或所述第二水管50被堵住时，关上所述第五开关34并打开所述第六开关27，然后将水倒入所述第三水管30并启动所述液压泵33，利用水压将被堵住的所述第一水管22或所述第二水管50打通。
另外，在一个实施例中，所述侧架56的上表面固设有左右位置对称的栏杆26，所述栏杆26的外侧固设有用于检测外界环境气温的气温传感器60，所述气温传感器60与所述水温传感器38电性连接，当启动所述气温传感器60时，所述气温传感器60检测到气温低于零度、路面有积雪或结冰的可能时，所述气温传感器60启动所述水温传感器38，所述水温传感器38检测到水温过低并接通所述蓄电池21，当所述蓄电池21接通时，所述加热棒42开始发热并加热水温，水的热量通过所述加热箱40传递给所述桥梁基体20，当所述桥梁基体20的温度大于零度时，桥面54上的积雪或冰便开始融化。
另外，在一个实施例中，所述侧架56的远离所述桥梁基体20的一侧固设有左右位置对称的太阳能电池25，所述太阳能电池25的外侧安装有透明的保护盖58，所述太阳能电池25能够给所述蓄电池21充电。
另外，在一个实施例中，所述桥梁基体20内部的结构对桥梁整体的结构强度不影响或影响较小，由于热量是向周围传递的，所以所述桥梁基体20内部的所述加热腔43只需要每隔一段距离安装一个即可，同时也不会使所述桥梁基体20的结构强度降低过多，距离的具体数值根据所述加热腔43内的预设水温与所述桥梁基体20材质的导热性能计算得出。
初始状态时，加热腔43内没有水，气温传感器60未启动，第五开关34处于打开状态。
当进入冬天，气温开始低于零度时，将盖子29、第二开关31、第一开关36打开，将水管接上第二开关31并开始向加热腔43内加水，当水位达到水位传感器45的预设值，水位传感器45发出警示并停止加水，关上第一开关36、第二开关31、盖子29，
然后启动气温传感器60，气温传感器60检测到气温低于零度、路面有积雪或结冰的可能时，气温传感器60启动水温传感器38，水温传感器38检测到水温过低并接通蓄电池21，当蓄电池21接通时，加热棒42开始发热并加热水温，水的热量通过加热箱40传递给桥梁基体20，当桥梁基体20的温度大于零度时，桥面54上的积雪或冰便开始融化，
当加热腔43内的水温高于预设范围时，水温传感器38控制蓄电池21断开，加热棒42停止加热，当水温低于预设温度时，加热棒42再次加热并将水温稳定在预设范围，
当桥面54上的冰雪融化后，水顺着透水孔28流入排水沟32，并从排水沟32通过第五开关34、第一水管22、第二水管50流入城市排水***。
当第一水管22或第二水管50被堵住时，关上第五开关34并打开第六开关27，然后将水倒入第三水管30并启动液压泵33，利用水压将被堵住的第一水管22或第二水管50打通，打通后关闭液压泵33、打开第五开关34并关上第六开关27，此时排水沟32内的水就能够顺利排出。
当环境气温基本不会再低于零度时，关闭气温传感器60，打开第三开关46与第四开关48并将加热腔43内的水排出、以避免水质变坏发臭并污染加热腔43内的器件，排水完毕后，关闭第三开关46与第四开关48，回归初始状态。
本发明的有益效果是：排水沟内的废水可通过安装在桥墩上的多个水管直接排入地下的城市排水***，排水效率相对较高；能够利用液压泵产生的水压将被堵住的水管疏通；固设在桥墩外表面的水管更换很方便；通过加热腔模拟地热，使桥面的冰雪融化，车辆在桥面行驶时更加的安全，基本也不需要大量人员进行扫雪工作；利用太阳能给蓄电池充电，并在低温时使用，可节省能源。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (2)
1.一种模拟地热自行融化冰雪并排水的桥梁，包括桥梁基体，其特征在于：所述桥梁基体下表面的左右两侧左右位置对称的固设有桥墩，所述桥梁基体的上表面设有向左右两侧微微倾斜的用于减少积水的桥面，所述桥梁基体的内部设有较高强度的导热性好的加热箱，所述加热箱内部设有用于模拟地热并使所述桥面上的冰雪融化的加热机构，所述加热机构包括位于所述加热箱内部的加热腔，所述加热腔的右壁上固设有第一开关，所述第一开关的右侧设有用于给所述加热腔内添加净水的进水管，所述进水管的右侧设有第二开关，所述加热腔的左壁上固设有第三开关，所述第三开关的左侧连接有用于排出所述加热腔内废水的出水管，所述出水管的左侧连接有第四开关，所述第二开关的右侧与所述第四开关的左侧设有将所述桥面两侧的积水排入城市排水***的左右位置对称的排水机构；所述加热机构还包括固设于所述加热腔顶壁上的前后等间距分布且左右位置对称的六个固定杆，左右对称的两个所述固定杆的下端固定连接有绝缘防水且导热性能好的一个保护罩，所述保护罩内部设有加热棒，所述加热箱的下方设有位于所述桥梁基体内部的左右对称的电线管道，所述桥梁基体的下表面内固设有左右位置对称的蓄电池，所述加热棒的两端连接有穿过所述电线管道并与两个所述蓄电池连接的电线；所述加热腔的左上角固设有用于检测所述加热腔内水位的水位传感器，所述加热腔的右下角固设有用于检测所述加热腔内水温的水温传感器，所述水温传感器与所述蓄电池电性连接；所述排水机构包括固设于所述桥梁基体左右两侧的侧架，所述侧架内设有排水沟，所述排水沟的顶壁内设有嵌与所述侧架的前后等间距均匀分布的可拆卸的盖子，所述盖子上设有等间距均匀分布的透水孔，所述排水沟的底壁内设有第五开关，所述第五开关的下端连接有位于所述侧架内部的第一水管，所述第一水管的下端连接有固设于所述桥墩外表面上的、下端与城市内的地下排水管道连接的第二水管；所述第一水管远离所述桥梁基体的一侧连通有液压泵，所述液压泵的上侧连通有第三水管，所述第三水管上端固设有第六开关；所述侧架的上表面固设有左右位置对称的栏杆，所述栏杆的外侧固设有用于检测外界环境气温的气温传感器，所述气温传感器与所述水温传感器电性连接；所述侧架的远离所述桥梁基体的一侧固设有左右位置对称的太阳能电池，所述太阳能电池的外侧安装有透明的保护盖，所述太阳能电池能够给所述蓄电池充电。
2.根据权利要求1所述的一种模拟地热自行融化冰雪并排水的桥梁，其特征在于：所述桥梁基体内部的结构对桥梁整体的结构强度不影响或影响较小，由于热量是向周围传递的，所以所述桥梁基体内部的所述加热腔只需要每隔一段距离安装一个即可，同时也不会使所述桥梁基体的结构强度降低过多，距离的具体数值根据所述加热腔内的预设水温与所述桥梁基体材质的导热性能计算得出。
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