CN116104524B - 一种桥梁隧道支撑构件及其使用方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种桥梁隧道支撑构件及其使用方法,属于隧道技术领域,该桥梁隧道支撑构件包括顶板;以及两组多角度缓冲机构,每组多角度缓冲机构均由连接块、侧面连接板、搅动杆、缓冲槽、T字块、抗压弹簧和两组前后缓冲组件组成,在实际使用本装置时,可以将侧面连接板通过连接机构固定连接于隧道的两侧墙壁,而后在顶板受到来自上方和前后两端的冲击力时,可以通过多角度缓冲机构和前后缓冲组件将冲击力进行卸除和吸收,并进行缓释,从而提高本装置的抗变形能力,进而提高隧道的抗坍塌性。
Description
技术领域
本发明属于隧道技术领域,具体涉及一种桥梁隧道支撑构件及其使用方法。
背景技术
隧道是埋置于地层内的工程建筑物,是人类利用地下空间的一种形式。隧道可分为交通隧道、水工隧道、市政隧道、矿山隧道、军事隧道,1970年国际经济合作与发展组织召开的隧道会议综合了各种因素,对隧道所下的定义为:“以某种用途、在地面下用任何方法按规定形状和尺寸修筑的断面积大于2平方米的洞室。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,桥梁和隧道的修建均是交通建设时用于贯穿道路,方便交通所必不可少的一种方式,且因山地丘陵地形的特性,桥梁和隧道时常混用或交替出现。
公开号“CN110438885A”记载了“本发明公开了一种桥梁隧道支撑构件,包括第一支撑组件、第二支撑组件和连接箍管,第一支撑组件和第二支撑组件分别设置在连接箍管的两端,第一支撑组件由第一支撑管体、第一支撑架、第一连接弧板、第二连接弧板、第一连接撑柱和第一脚柱组成,本发明所达到的有益效果是:本发明一种桥梁隧道支撑构件结构简单,使用方便,通过第一支撑架和第二支撑架分别能够对第一支撑管体和第二支撑管体进行支撑,设置的与管体内壁相适配的连接弧板,以及支撑架采用三角形结构,可以使得管体的结构更加稳定,并且通过螺栓可以快速将相互交叉插接的连接弧板进行连接,可以快速的将第一支撑管体和第二支撑管体进行连接,省时省力”。
公开号“CN113756851”记载了“本发明公开了一种地铁暗挖隧道横通道临时支撑构件,包括U型板、支柱和油缸,所述支柱和油缸的底部均铰接在所述U型板上,所述支柱的顶端连接有顶板,所述油缸的伸缩端铰接在所述支柱上;所述U型板的底部开设有T型滑槽,所述油缸的底部通过工字件滑动连接在所述T型滑槽内,所述工字件两侧的所述U型板的底面上开设有若干个螺纹孔,相邻的两个所述螺纹孔之间的间距相等,所述工字件通过螺栓螺纹连接所述螺纹孔固定在所述U型板上。本发明根据隧道的高度和隧道顶部的斜面的情况,调整工字件的位置,然后根据需支撑位置的隧道顶部的倾斜角度,选择合适的斜块,使临时支撑构件最大程度的起到承托的作用”。
在实际使用时,桥梁隧道的维护和修建中需要使用支撑件进行,支撑件的形式和结构多种多样,例如上述专利中所提及的两种支撑构件可以分别实现对支撑构件的快速组装和对支撑构件的角度调整,但上述专利均只能对一个位置所受到的冲击力进行缓冲,在应对多方向多力矩的复杂冲击力或压力时,因其韧性即抗变形能力较差,而发生形变导致对隧道的支撑力不够,从而导致隧道的坍塌而引发一系列危险和损失。
发明内容
本发明的目的在于提供一种桥梁隧道支撑构件及其使用方法,旨在解决现有技术中隧道支撑件本身的缓冲能力较差,在应对多方向多力矩的复杂冲击力或压力时,因其韧性即抗变形能力较差,而发生形变导致对隧道的支撑力不够的问题。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:
一种桥梁隧道支撑构件,包括顶板;
两组多角度缓冲机构,每组所述多角度缓冲机构均由连接块、侧面连接板、搅动杆、缓冲槽、T字块、抗压弹簧和两组前后缓冲组件组成,所述侧面连接板活动连接于顶板的下侧,所述缓冲槽开设于侧面连接板的上端,所述搅动杆活动铰接于顶板的下端,所述T字块活动铰接于搅动杆的下端,所述直冲板活动铰接于T字块的下端,所述抗压弹簧固定连接于直冲板的下端,所述连接块固定连接于抗压弹簧的下端,且连接块活动铰接于缓冲槽的下内壁,两组所述前后缓冲组件均设于缓冲槽内。
作为本发明一种优选的方案,每组所述前后缓冲组件均由侧面缓冲块、侧移槽、第一缓冲弹簧和两个铰接块组成,所述侧移槽开设于缓冲槽的一侧内壁,所述侧面缓冲块滑动设于侧移槽内,两个所述铰接块分别铰接于侧面缓冲块和T字块的相靠近端,所述第一缓冲弹簧固定连接于两个铰接块的相靠近端。
作为本发明一种优选的方案,还包括多组连接机构,每组所述连接机构均由连接套块、连接杆、放置槽、连接弹簧和固定销组成,所述连接套块固定连接于侧面连接板的一端,所述连接杆滑动连接于连接套块内,所述放置槽开设于连接杆的上端,所述连接弹簧固定连接于放置槽的下内壁,所述固定销固定连接于连接弹簧的上端。
作为本发明一种优选的方案,所述顶板的上端开设有两个受力槽,两个所述受力槽的下内壁均固定连接有第二缓冲弹簧,两个所述第二缓冲弹簧的上端均固定连接有受力块,两个所述受力块的上端固定连接有受力弧板。
作为本发明一种优选的方案,所述连接块和直冲板的相靠近端固定连接有第二伸缩杆,所述抗压弹簧套设于第二伸缩杆的圆周表面,两个所述铰接块的相靠近端固定连接有第一伸缩杆,所述第一缓冲弹簧套设于第一伸缩杆的圆周表面。
作为本发明一种优选的方案,所述侧移槽的上下内壁之间固定连接有稳定杆,所述侧面缓冲块的上端开设有稳定孔,且侧面缓冲块滑动连接于稳定杆的圆周表面。
作为本发明一种优选的方案,所述固定销的上端固定连接有插接锥,所述插接锥呈锥形。
作为本发明一种优选的方案,所述连接杆的上下两端均固定连接有插接块,两个所述插接块和连接套块的相靠近端均固定连接有卡接弹簧。
作为本发明一种优选的方案,所述连接杆的一端固定连接有防脱板,所述防脱板的面积大于连接杆的面积,所述侧面连接板的上端固定连接有两个顺滑珠,所述顶板的下端开设有两个顺滑槽。
一种桥梁隧道支撑构件的使用方法,包括如下步骤:
S1:在需要将桥梁隧道进行支撑时,可以将两个侧面连接板贴合隧道的两侧墙壁,并在同时将连接杆插接至隧道墙壁开设的槽内,而后通过连接弹簧的弹性扩张,便可以将固定销向外推送,并带动插接锥向外推送并插接至墙壁内的墙体内,进而将两个侧面连接板和顶板固定;
S2:在顶板受到上方或前后的冲击时,可以带动顶板进行下降或前后移动,而在顶板下降时可以同时带动搅动杆下降,并将直冲板下降并挤压抗压弹簧使其积蓄力量,并将冲击力进行缓释;
S3:而在顶板被冲击前后移动时,这时搅动杆便会通过和T字块连接轴点,将T字块往前或后推动,进而挤压侧面的第一缓冲弹簧,使其将冲击力进行吸收,进而提高本装置对于冲击力的缓冲性。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:
1、在实际使用本装置时,将侧面连接板通过连接机构固定连接于隧道的两侧墙壁,而后在顶板受到来自上方和前后两端的冲击力时,可以通过多角度缓冲机构和前后缓冲组件将冲击力进行卸除和吸收,并进行缓释,从而提高本装置的抗变形能力,进而提高隧道的抗坍塌性。
2、在顶板受到来自上方的冲击力之前,冲击力便会冲击受力弧板使其下降,而后第二缓冲弹簧便可以将冲击力进行吸收,进一步的提高本装置对来自上方冲击力的缓冲性。
3、在顶板在被冲击且前后拨动时,可以通过顺滑槽在顺滑珠的外表面进行滑动,进而防止顶板和侧面连接板发生直接的接触,进而减少侧面连接板和顶板的摩擦性。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与本发明的实施例一起用于解释本发明,并不构成对本发明的限制。在附图中:
图1为本发明中的第一主视立体图;
图2为本发明中的图1中A处的局部放大图;
图3为本发明中的主剖立体图;
图4为本发明中的图3中B处的局部放大图;
图5为本发明中的仰视立体图;
图6为本发明中的侧剖立体图;
图7为本发明中的图6中C处的局部放大图;
图8为本发明中的第二主视立体图。
图中:1、侧面连接板;2、顶板;3、受力块;4、受力槽;5、第二缓冲弹簧;6、受力弧板;7、连接套块;8、防脱板;9、连接杆;10、插接块;11、卡接弹簧;12、固定销;13、顺滑珠;14、放置槽;15、连接弹簧;16、插接锥;17、顺滑槽;18、侧移槽;19、缓冲槽;20、稳定杆;21、侧面缓冲块;22、T字块;23、第一缓冲弹簧;24、第一伸缩杆;25、直冲板;26、抗压弹簧;27、第二伸缩杆;28、搅动杆。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
实施例1
请参阅图1-8,本发明提供以下技术方案:
一种桥梁隧道支撑构件,包括:
顶板2;
两组多角度缓冲机构,每组多角度缓冲机构均由连接块、侧面连接板1、搅动杆28、缓冲槽19、T字块22、抗压弹簧26和两组前后缓冲组件组成,侧面连接板1活动连接于顶板2的下侧,缓冲槽19开设于侧面连接板1的上端,搅动杆28活动铰接于顶板2的下端,T字块22活动铰接于搅动杆28的下端,直冲板25活动铰接于T字块22的下端,抗压弹簧26固定连接于直冲板25的下端,连接块固定连接于抗压弹簧26的下端,且连接块活动铰接于缓冲槽19的下内壁,两组前后缓冲组件均设于缓冲槽19内;
每组前后缓冲组件均由侧面缓冲块21、侧移槽18、第一缓冲弹簧23和两个铰接块组成,侧移槽18开设于缓冲槽19的一侧内壁,侧面缓冲块21滑动设于侧移槽18内,两个铰接块分别铰接于侧面缓冲块21和T字块22的相靠近端,第一缓冲弹簧23固定连接于两个铰接块的相靠近端。
在本发明的具体实施例中,在冲击力自上而下冲击顶板2时,这时顶板2便会向下移动并推动搅动杆28向下移动并在缓冲槽19内滑动,而后直冲板25便会向下移动并挤压抗压弹簧26,通过抗压弹簧26的被压缩便可以将来自上方的冲击力进行吸收,从而防止冲击力过度冲击顶板2和两个侧面连接板1,进而提高本装置的抗冲击性和抗变形性,而在顶板2受到来自前后两端的冲击力时,这时便会将顶板2往前或后端进行推移,这时搅动杆28便会通过和T字块22连接的轴点进行转动,进而使得T字块22摆动并挤压两个铰接块,并同步挤压两个铰接块相靠近端固定连接的第一缓冲弹簧23将来自前后的冲击力吸收,进而提高侧面连接板1对前后冲击力的缓冲性,进一步的提高侧面连接板1的抗变形性,通过上述装置,可以提高本装置对上方和前后方的冲击力的缓冲性,从而提高本装置的抗变形性。
具体的请参阅图1,还包括多组连接机构,每组连接机构均由连接套块7、连接杆9、放置槽14、连接弹簧15和固定销12组成,连接套块7固定连接于侧面连接板1的一端,连接杆9滑动连接于连接套块7内,放置槽14开设于连接杆9的上端,连接弹簧15固定连接于放置槽14的下内壁,固定销12固定连接于连接弹簧15的上端。
本实施例中:在需要使用本装置之前,可以将侧面连接板1贴合至隧道的两侧墙壁,并将连接杆9向墙壁的一端进行推送,并卡接至墙壁表面开设的槽内,而后通过放置槽14下内壁固定连接的连接弹簧15的弹性扩张,便可以将固定销12向外推送,并通过固定销12卡接至墙壁槽内,从而防止连接杆9脱离墙壁内的槽,进而提高侧面连接板1的安装便捷性和紧密性。
具体的请参阅图1,顶板2的上端开设有两个受力槽4,两个受力槽4的下内壁均固定连接有第二缓冲弹簧5,两个第二缓冲弹簧5的上端均固定连接有受力块3,两个受力块3的上端固定连接有受力弧板6,连接块和直冲板25的相靠近端固定连接有第二伸缩杆27,抗压弹簧26套设于第二伸缩杆27的圆周表面,两个铰接块的相靠近端固定连接有第一伸缩杆24,第一缓冲弹簧23套设于第一伸缩杆24的圆周表面。
本实施例中:在受力弧板6受到来自上方的冲击力使,可以首先冲击受力弧板6使其下降,而后通过受力块3和受力槽4间固定连接的第二缓冲弹簧5将冲击力进行缓冲,并再次通过T字块将剩余冲击力传递至抗压弹簧26进行缓冲,进而将来自上方的冲击力进行吸收,通过第二伸缩杆27可以防止抗压弹簧26弯曲形变,进而提高抗压弹簧26的使用稳定性,进而提高抗压弹簧26的使用寿命,通过第一伸缩杆24可以防止第一缓冲弹簧23发生弹性形变,进而提高第一缓冲弹簧23的使用稳定性和使用寿命。
具体的请参阅图1,侧移槽18的上下内壁之间固定连接有稳定杆20,侧面缓冲块21的上端开设有稳定孔,且侧面缓冲块21滑动连接于稳定杆20的圆周表面,固定销12的上端固定连接有插接锥16,插接锥16呈锥形,连接杆9的上下两端均固定连接有插接块10,两个插接块10和连接套块7的相靠近端均固定连接有卡接弹簧11,连接杆9的一端固定连接有防脱板8,防脱板8的面积大于连接杆9的面积,侧面连接板1的上端固定连接有两个顺滑珠13,顶板2的下端开设有两个顺滑槽17。
本实施例中:在侧面缓冲块21受到冲击移动并下降时,可以通过稳定孔在稳定杆20的圆周表面进行滑动,进而提高侧面缓冲块21的滑动稳定性,防止侧面缓冲块21随意滑动而导致的损坏,通过固定销12上端固定连接的插接锥16,可以提高固定销12和墙壁内的连接便捷性,通过卡接弹簧11的弹性扩张,便可以将插接块10向外推送,进而带动插接块10下端固定连接的连接杆9进行快速移动,进而提高连接杆9的卡接快速性,而通过防脱板8可以防止连接杆9的过度滑动,进而提高连接杆9的使用稳定性,而通过顺滑珠13和两个顺滑槽17的配合,可以防止顶板2和侧面连接板1直接接触,进而防止摩擦力过大而导致的顶板2和侧面连接板1直接的磨损,进而提高本装置的使用寿命。
本发明的工作原理及使用流程:在需要对桥梁隧道进行支撑时,可以将两个侧面连接板1贴合隧道的两侧墙壁,并同时将连接杆9插接至隧道墙壁开设的槽内,而后通过连接弹簧15的弹性扩张,向外推送固定销12,以推动插接锥16插接至墙壁内的墙体内,进而将两个侧面连接板1和顶板2固定,在顶板2受到上方或前后的冲击时,可以带动顶板2下降或前后移动,而在顶板2下降时可以同时带动搅动杆28下降,并将直冲板25下降并挤压抗压弹簧26将冲击力进行缓释,而在顶板2被冲击前后移动时,这时搅动杆28便会通过和T字块22连接轴点,将T字块22往前或后方向推动,进而挤压侧面的第一缓冲弹簧23,使其将冲击力进行吸收,进而提高本装置对于冲击力的缓冲性。
最后应说明的是:以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换。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 (9)
1.一种桥梁隧道支撑构件,其特征在于,包括:
顶板(2);
两组多角度缓冲机构,每组所述多角度缓冲机构均由连接块、侧面连接板(1)、搅动杆(28)、缓冲槽(19)、T字块(22)、抗压弹簧(26)和两组前后缓冲组件组成,所述侧面连接板(1)活动连接于顶板(2)的下侧,所述缓冲槽(19)开设于侧面连接板(1)的上端,所述搅动杆(28)活动铰接于顶板(2)的下端,所述T字块(22)活动铰接于搅动杆(28)的下端,所述T字块(22)的下端活动铰接有直冲板(25),所述抗压弹簧(26)固定连接于直冲板(25)的下端,所述连接块固定连接于抗压弹簧(26)的下端,且连接块活动铰接于缓冲槽(19)的下内壁,两组所述前后缓冲组件均设于缓冲槽(19)内,每组所述前后缓冲组件均由侧面缓冲块(21)、侧移槽(18)、第一缓冲弹簧(23)和两个铰接块组成,所述侧移槽(18)开设于缓冲槽(19)的一侧内壁,所述侧面缓冲块(21)滑动设于侧移槽(18)内,两个所述铰接块分别铰接于侧面缓冲块(21)和T字块(22)的相靠近端,所述第一缓冲弹簧(23)固定连接于两个铰接块的相靠近端。
2.根据权利要求1所述的一种桥梁隧道支撑构件,其特征在于,还包括多组连接机构,每组所述连接机构均由连接套块(7)、连接杆(9)、放置槽(14)、连接弹簧(15)和固定销(12)组成,所述连接套块(7)固定连接于侧面连接板(1)的一端,所述连接杆(9)滑动连接于连接套块(7)内,所述放置槽(14)开设于连接杆(9)的上端,所述连接弹簧(15)固定连接于放置槽(14)的下内壁,所述固定销(12)固定连接于连接弹簧(15)的上端。
3.根据权利要求2所述的一种桥梁隧道支撑构件,其特征在于,所述顶板(2)的上端开设有两个受力槽(4),两个所述受力槽(4)的下内壁均固定连接有第二缓冲弹簧(5),两个所述第二缓冲弹簧(5)的上端均固定连接有受力块(3),两个所述受力块(3)的上端固定连接有受力弧板(6)。
4.根据权利要求3所述的一种桥梁隧道支撑构件,其特征在于,所述连接块和直冲板(25)的相靠近端固定连接有第二伸缩杆(27),所述抗压弹簧(26)套设于第二伸缩杆(27)的圆周表面,两个所述铰接块的相靠近端固定连接有第一伸缩杆(24),所述第一缓冲弹簧(23)套设于第一伸缩杆(24)的圆周表面。
5.根据权利要求4所述的一种桥梁隧道支撑构件,其特征在于,所述侧移槽(18)的上下内壁之间固定连接有稳定杆(20),所述侧面缓冲块(21)的上端开设有稳定孔,且侧面缓冲块(21)滑动连接于稳定杆(20)的圆周表面。
6.根据权利要求5所述的一种桥梁隧道支撑构件,其特征在于,所述固定销(12)的上端固定连接有插接锥(16),所述插接锥(16)呈锥形。
7.根据权利要求6所述的一种桥梁隧道支撑构件,其特征在于,所述连接杆(9)的上下两端均固定连接有插接块(10),两个所述插接块(10)和连接套块(7)的相靠近端均固定连接有卡接弹簧(11)。
8.根据权利要求7所述的一种桥梁隧道支撑构件,其特征在于,所述连接杆(9)的一端固定连接有防脱板(8),所述防脱板(8)的面积大于连接杆(9)的面积,所述侧面连接板(1)的上端固定连接有两个顺滑珠(13),所述顶板(2)的下端开设有两个顺滑槽(17)。
9.一种桥梁隧道支撑构件的使用方法,其特征在于,使用了权利要求1﹣8中任意一项所述的桥梁隧道支撑构件,包括如下步骤:
S1:在需要对桥梁隧道进行支撑时,将两个侧面连接板(1)贴合隧道的两侧墙壁,同时将连接杆(9)插接至隧道墙壁开设的槽内,而后通过连接弹簧(15)的弹性扩张,使固定销(12)向外推送,并带动插接锥(16)向外推送并插接至墙壁内的墙体内,进而将两个侧面连接板(1)和顶板(2)固定;
S2:在顶板(2)受到上方的冲击时,带动顶板(2)进行下降,而在顶板(2)下降时则带动搅动杆(28)下降,并将直冲板(25)下降并挤压抗压弹簧(26)使其积蓄力量,而冲击力得到缓释;
S3:而在顶板(2)被冲击前后移动时,这时搅动杆(28)便会通过和T字块(22)的连接轴点,将T字块(22)往前后方向推动,进而挤压侧面的第一缓冲弹簧(23),使其将冲击力进行吸收进而提高本装置对于冲击力的缓冲性。
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