本发明涉及公路防护,具体涉及一种高速公路岩质边坡生态防护装置。
背景技术:
1、高速公路的两侧具有高陡岩质边坡。然而,山区的地质灾害频发,地震、强降雨等均会引发高陡岩质边坡危岩落石滑落。
2、针对岩质边坡落石路段的防护,目前常用的技术是:采用落石清除、注浆加固落石等,但是当遇到高陡山体时,落石清除、注浆加固落石的施工较为困难,人工和机械设备难以登上边坡,因此只能采用主动防护网和被动防护网措施去防护围岩落石。
3、然而,主动防护网加被动防护网的形式可以防止大块的碎石向下方坠落,但不能对从岩质边坡上脱落的落石进行收集,而是被阻拦在防护网的下方,由于落石的重量施加在防护网上,使得防护网始终受到落石的重力影响,影响防护网的使用寿命,使得防护网存在安全隐患,需要及时对落石进行清理,而且防护网仅能够阻拦大块的落石,对于较小的落石无法起到防护作用,较小的落石依然能够穿过防护网的网孔向下方掉落至高速公路上,安全性能差。
4、因此,本发明提供一种高速公路岩质边坡生态防护装置,以解决上述问题。
技术实现思路
1、针对上述情况,为克服现有技术之缺陷,本发明提供一种高速公路岩质边坡生态防护装置,以解决上述背景技术中提出的问题。
2、为了实现上述目的,本发明采取的技术方案为:
3、一种高速公路岩质边坡生态防护装置,包括边坡和路基,所述边坡上固定安装有呈“人”字型的导流板,所述导流板由导流横板和导流竖板组成,由二者组成的导流板的横截面呈“l”型,所述导流板左右两端与路基的表面齐平,所述边坡上固定安装有位于导流板顶端上方的且顶部呈开口状的竖短网架,所述边坡上固定安装有位于导流板左右两端的上方的且顶部呈开口状的竖长网架,所述边坡上固定安装有位于竖短网架与竖长网架顶端之间的横向网架,每个所述竖短网架、竖长网架以及横向网架之间均固定连接有位于导流板上方且呈直角梯形的防护网,所述竖短网架、竖长网架以及横向网架的内部均安装有与防护网连接的防护网拉紧装置,所述导流板的内部设置有振动导流装置以及辅助导流装置,所述导流板上安装有风力驱动装置,所述路基上挖设有位于导流板左右两端的下方的收集坑。
4、优选的,所述导流竖板远离边坡的侧面上固定安装有缓冲板,所述边坡上固定有缓冲锚杆,所述缓冲锚杆上固定连接有缓冲盘,所述缓冲盘上贯穿并滑动安装有缓冲拉杆,所述缓冲拉杆与缓冲板的顶部之间固定连接有缓冲拉绳,所述缓冲拉杆与缓冲盘之间连接有缓冲压簧。
5、优选的,所述竖短网架、竖长网架以及横向网架均通过网架锚杆固定在边坡上,所述防护网拉紧装置包括转动安装在竖短网架、竖长网架以及横向网架内部的拉紧杆,所述竖短网架、竖长网架以及横向网架的侧面上均贯穿并滑动安装有拉紧钩,每个所述拉紧钩上均安装有拉力传感器,所述拉紧杆上固定并缠绕有与每个拉力传感器固定连接的拉紧绳。
6、优选的,位于所述横向网架内部的拉紧杆的左右两端延伸至竖短网架以及竖长网架的内部,且每两个所述拉紧杆相互靠近的一端均同轴固定连接有拉紧锥齿轮,且两个拉紧锥齿轮相互啮合连接;
7、所述竖短网架的顶部固定安装有拉紧驱动盒,所述竖短网架内部的拉紧杆的顶端延伸至拉紧驱动盒内部并同轴固定安装有拉紧蜗轮,所述拉紧驱动盒内转动安装有与拉紧蜗轮啮合的拉紧蜗杆。
8、优选的,所述防护网,由多个竖长防护网组成,每两个竖长防护网相互靠近的侧边之间均通过快拆拉钩连接;
9、所述快拆拉钩有两个左右对称的拉钩组成,每个所述拉钩的底部均固定连接有内螺套,且两个内螺套螺纹方向相反,两个所述内螺套相互靠近的一侧面上均开有限位孔,两个所述限位孔内滑动连接有限位杆,两个所述内螺套的内部之间螺纹连接有同一个双向螺杆。
10、优选的,所述振动导流装置,包括两个振动板,每个所述振动板的一端分别与导流横板左右两侧的最低端铰接,每个所述振动板的底面与导流横板的顶面之间均固定安装有振动弹簧,所述导流竖板的中部转动安装有两个分别位于两个振动板下方的振动轮,每个所述振动轮的外侧面上均固定安装有振动凸块。
11、优选的,所述辅助导流装置,包括滑动安装在导流竖板的顶部且沿其长度方向滑动的导流滑座,所述导流滑座朝向边坡的一侧面上固定安装有导流支架,所述导流支架的顶面和底面之间贯穿并轴向滑动安装有导流滑杆,所述导流滑杆的底部转动连接有位于振动板上方的导流横杆,所述导流横杆的底部固定连接有多个导流拨杆,多个导流拨杆的底部共同固定连接有与振动板的顶面贴合的导流刮板,所述导流滑杆上套设安装有位于其顶部与导流支架之间的导流拉簧;
12、所述导流滑杆与导流横杆上均安装有限位块,使得导流横杆只能朝向导流板的最底端的方向转动,所述导流滑杆与导流横杆的转动连接处安装有复位扭簧。
13、优选的,所述风力驱动装置,包括通过螺栓固定安装在导流板最高处的底面上的驱动盒,所述驱动盒的中部转动安装有风力驱动杆,所述风力驱动杆的顶端外侧面上固定安装有多个呈周向分布的风杯,所述风力驱动杆上同轴固定安装有位于驱动盒内部的驱动轮,每个所述振动轮同轴固定连接有位于导流竖板外侧的振动驱动轮,两个所述振动驱动轮与驱动轮之间安装有振动驱动带;
14、所述导流竖板以其最高处为界线分为左右两侧,且每一侧的左右两端均转动安装有导流驱动轮,位于同一侧的两个所述导流驱动轮之间安装有导流带,所述导流滑座远离边坡的一侧面上固定连接有导流驱动板,所述导流驱动板上贯穿有导流驱动槽,所述导流带上固定安装有位于导流驱动槽内部的导流驱动销,位于所述导流竖板中部的两个导流驱动轮分别与位于同侧的振动驱动轮之间安装有导流驱动带。
15、优选的,所述风力驱动杆上同轴固定安装有位于驱动盒内的单向齿轮,所述驱动盒的外侧固定安装有驱动电机,所述驱动电机的转动轴延伸至驱动盒的内部并同轴固定安装有与单向齿轮啮合的驱动齿轮,所述导流竖板的内侧面上固定安装有位于振动板下方的电机触碰开关。
16、优选的,所述路基上设置有与驱动电机连接的太阳能电板,所述路基上设置有位于公路两侧的下水道,所述收集坑与下水道连通。
17、本发明的有益效果为:
18、1、本发明在边坡上设置呈“人”字型的导流板,能够对滑落的落石进行拦截,并将落石导流至收集坑内部进行存放,通过在导流板内部设置的振动导流装置能够对落至导流板上的落石进行晃动,使落石朝着导流板的低端滚落并进入收集坑内,通过辅助导流装置能够带动堆积在振动板上的碎石、泥土、树叶等杂物移动至收集坑内,能够避免现有技术中较小的落石依然能够穿过防护网的网孔掉落至公路上的情况。
19、2、通过防护网拉紧装置能够对防护网进行拉紧,从而有效的对岩质边坡上的石块进行覆盖防护,同时通过在多个拉紧钩上安装拉力传感器,当某一处的落石松动时,落石产生的向下方的重力会拉扯该处的防护网,使得该处的防护网对应的x轴和y轴坐标上对应的拉力传感器的数值发生变化,并远程反馈给工作人员,从而使得工作人员能够根据拉力传感器的位置、数值大小,判断该处落石的位置以及危险程度,工作人员赶到现场后能够快速定位落石位置并进行清除。
20、3、通过设置多块竖长防护网,使得当落石处于防护区域的正中央时,可打开对应位置的快拆拉钩对竖长防护网进行打开并对落石进行清理,同时,可采用风力进行驱动振动导流装置以及辅助导流装置,当风力较大时可正常运转,风力较小时风力驱动装置无法转动,此时当一定重量的落石堆积在振动板上,使得振动板向下方落下并触碰到电机触碰开关时,驱动电机开始启动并带动振动导流装置以及辅助导流装置运转,从而实现对导流板内部的落石进行清理。