一种道路工程施工用危岩边坡防护结构及防护方法

摘要

本发明公开了一种道路工程施工用危岩边坡防护结构及防护方法，属于道路工程技术领域。本发明的防护结构包括防护网、安全绳、安装销、操作管和防护结构，防护网由安装框架及编织网组成，编织网安装在安装框架上；安装销设置有多个，每个安装销的一端设有操作管，并通过安全绳可拆卸安装于安装框架上；操作管内滑动设有防护机构，安全绳的一端与防护机构相连，其另一端穿过安装框架后再与操作管可拆卸连接。本发明的防护网安装完成后，当外部的风力较大防护网带动安装绳运动时，安装绳不再直接对安装销进行拉动，降低了对安装销拉动的作用力，使安装销能够更加稳定的对防护网进行拉动固定，便于防护网对危岩的长期防护操作。

说明书

技术领域

本发明属于道路工程技术领域，更具体地说，涉及一种道路工程施工用危岩边坡防护结构及防护方法。

背景技术

道路工程常会在山体的附近进行施工作业，为防止施工过程中，山体的危岩受到震动后滑落，造成不必要的损失，需要将防护网安装在危岩的表面，对危岩的滑落进行防护；

由于山体上的危岩表面凹凸不平，防护网难以与危岩紧密相贴，造成防护网与危岩之间存在间隙，在外部风力的作用下，会造成防护网的强烈晃动，现有的防护网在安装的过程中，将安装销通过膨胀螺丝固定在山体的墙壁上，再将安装销上的安装绳与防护网进行固定连接，但是连接绳与防护网的连接方式上缺少防护机构，防护网在晃动的过程中，通过连接绳直接对安装销进行拉动，造成防护网在长期使用时，不断的晃动易使安装销脱落，不便于防护网对危岩的防护操作。

如，中国专利申请号为：201922075830.1，申请日为：2019年11月27日，发明创造名称为：一种用于矿山生态修复的岩石边坡防护装置，为了提高对矿山边坡岩石的防护能力，所述护栏的内侧连接有防护网，且护栏通过卡扣与防护网固定连接，所述定位螺母的外侧对称设置有4个定位卡座，所述定位孔的内侧卡合有卡销，所述定位卡座通过卡销与护栏固定连接。该申请案中采用护栏与定位卡座的卡合固定，并使用定位螺杆将其固定在岩石上，但是该结构在长期晃动中仍易造成螺杆和岩石发生松动，最终脱落。

又如，中国专利申请号为：202022762127.0，申请日为：2020年11月25日，发明创造名称为：一种岩土施工用边坡防护装置。该申请案包括岩石、上固定板和下固定板，上固定板通过插销固定安装在岩石的顶部，下固定板通过插销固定安装有在岩石底部的外侧，上固定板与下固定板顶部的两端均开设有滑槽，滑槽的内部均固定连接有第一滑杆，第一滑杆的外侧均滑动连接有第一滑块，第一滑块靠近岩石的一侧均固定连接有第二滑块，上固定板与下固定板的内部且位于第二滑块的一侧均设置有调节机构。该申请案相较于上一个专利，在上下两个定位板之间设有滑杆、滑块和调节机构，在一定程度上可以提高固定效果，但该申请案的结构相对较为复杂，制造成本高，且其在现场安装施工时较为不便。

鉴于此，现急需一种结构简单、安装方便、防护效果好且使用寿命长的防护结构，以便能够长期对危岩进行防护。

发明内容

1.要解决的问题

针对现有危岩防护结构存在的上述不足，本发明提供了一种道路工程施工用危岩边坡防护结构及防护方法，采用本发明的技术方案能够有效对危岩进行长期防护，且其结构简单、安装便捷。

2.技术方案

为了解决上述问题，本发明所采用的技术方案如下：

本发明的目的之一，提供了一种道路工程施工用危岩边坡防护结构，包括防护网、安装绳和安装销，所述防护网由安装框架及编织网组成，所述编织网安装在安装框架上，所述安装销设置有多个，各个所述安装销上安装有操作管，所述操作管上通过防护机构固定连接有安装绳。该防护机构可滑动安装于操作管内。通过对本发明的防护结构进行优化设计，尤其是操作管和防护机构的设置，可以有效缓冲防护网对安装销的拉力，从而在防护网发生晃动时保证作用力不会直接作用于安装销上，减少了安装销与危岩之间发生松动的现象。

作为本发明更进一步的改进，所述防护机构包括滑动连接在操作管内部的滑动板以及对称安装于该滑动板两侧的弹簧，具体的，所述滑动板中心与贯穿操作管的安装绳的一端固定相连，每个弹簧的两端分别与滑动板、操作管内壁固定相连，从而保证在防护网晃动时，安全绳直接拉动滑动板在操作管内进行滑动，从而减缓对安装销的拉力，更优化的，通过弹簧的设置，一方面，在有拉力作用时，一侧弹簧压缩，另一侧弹簧拉伸，能够有效减少滑动板的运动幅度，对安装绳连同滑动板的运行进行减速，降低了防护网晃动过程对安装销拉动的作用力，使安装销能够更加稳定的对防护网进行拉动固定，便于防护网对危岩的长期防护操作；另一方面，在无拉力所用时，便于滑动板的位置恢复，正常情况下，滑动板是位于操作管中部。

作为本发明更进一步的改进，还包括缓冲机构，所述缓冲机构包括开设在滑动板上的多个圆槽和操作管的内部填充有阻尼液，该圆槽用于导通位于滑动板两侧的阻尼液。更优化的，该圆槽上设置有第一单向阀和第二单向阀，所述第一单向阀的导通方向与第二单向阀的导通方向相反，且第一单向阀的数量多于第二单向阀的数量。通过圆槽和阻尼液的设置进一步提高了缓冲作用，安装销的松动脱落情况大大减少，进一步保证了本发明的防护结构使用寿命，其在长期使用下仍具有优异的防护效果。此外，为保证更好的阻尼缓冲效果，本发明还通过将第一单向阀的导通方向为滑动板靠近安装销的一侧向远离安装销的一侧，且第一单向阀与第二单向阀的数量比为3:1。

作为本发明更进一步的改进，所述安装绳的另一端，即不与防护机构相连的端部，其与操作管之间设置有调整机构，通过该调整机构与操作管的外壳可拆卸相连，便于调整安装销与防护网之间的间距，从而使整个防护网更好地贴合危岩进行安装，具有优异的防护效果。具体的，所述的调整机构包括与安装绳转动连接的转动销，所述转动销上固定有安装杆，所述安装杆的侧壁上设置有螺纹条，所述操作管上开设有螺纹槽，所述螺纹槽与螺纹条之前相互匹配设置。更优化的，所述转动销的侧壁上还固定设有防滑纹，便于安装时拧动，且不易打滑。

本发明的目的之二，提供了一种道路工程施工用危岩边坡防护方法，采用本发明的防护结构对危岩进行防护，具体操作步骤如下：

步骤一、测定待防护的危岩面积大小，设计合适尺寸大小和数量的防护网；当防护网设置有多个时，可以根据实际安装需要对部分或全部的防护网进行拼接，然后将其盖设在需要防护的危岩表面。

步骤二、根据危岩特点，确定合适的安装销数量以及安装销的安装位置；具体的，本发明中确定安装销数量的方法为：根据防护网拼接状况以及危岩状况综合确定安装销的数量，当未拼接防护网时，直接在防护网边框间隔设置安装销进行固定，当拼接防护网后，在拼接后的整个网的边框间隔设置安装销，并根据防护面积大小和危岩特点，在整个网中部间隔分布设置安装销；

步骤三、将安装销与危岩进行固定，其中，安装销与危岩的固定方法为：在危岩上开设与安装销尺寸匹配的安装孔，将安装销挤压推入该安装孔中，完成限位固定。

步骤四、将安装销与防护网上的安装框架进行连接；通过将每个安装销上的安装绳一端从安装框架穿出后，根据危岩形状调整安装销与安装框架的间距，然后将安装绳与操作管进行连接，即可完成对危岩的整体防护。

相较于现有技术，本发明的防护结构具有结构简单、制造成本低，防护效果好的优点，尤其是通过设置操作管、防护机构、缓冲机构，可以有效对安装销的固定进行保护，防止防护网晃动过激，造成损坏，较常规的防护装置，本发明的防护结构使用寿命更长，便于长期防护操作。

其在安装使用时，通过设置调整机构，在对危岩进行防护，需要将防护网更加靠近安装销时，将转动销进行转动，使转动销在螺纹槽上运动，拉动防护网更加靠近安装销，形成调整机构，便于调整防护网与安装销之间的间距，进一步的更加便于防护网的安装。

附图说明

图1为本发明的一种道路工程施工用危岩边坡防护结构的整体外形结构示意图；

图2为本发明的操作管内部结构示意图；

图3为图1中A处的放大图；

图4为图2中B处的放大图；

图5为图4中C处的放大图。

图中：

1、防护网；101、编织网；102、安装框架；2、操作管；3、安装销；4、安装绳；5、调整机构；501、转动销；502、安装杆；503、螺纹条；504、螺纹槽；6、防护机构；601、滑动板；602、弹簧；7、缓冲机构；701、圆槽；702、第一单向阀；703、第二单向阀；704、阻尼液。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，以下实施例用于说明本发明。

需要说明的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗指所指的装置或元件必须具有特定的方位、为特定的方位构造和操作，因而不能理解为对本发明保护内容的限制。

实施例1

本实施例的一种道路工程施工用危岩边坡防护结构，包括防护网1、安全绳4和安装销3，与传统的防护装置相比，本发明的防护结构还包括操作管2和防护结构6。具体的，如图1及图2所示，防护网1由安装框架102及编织网101组成，编织网101安装在安装框架102上，安装框架102和编织网101采用现有常规的危岩用防护网制成。本发明的安装框架102整体为长方形结构，四角处加工成圆角过渡，实际设计时，安装框架102并不只限于长方形，任意形状均可，为结合图描述方便和后续加工便捷性，设为长方形，同时，本发明的安装框架102的尺寸可根据需要防护的危岩面积进行合理设计，本发明不对其尺寸进行限定，且防护网1上的编织网101采用常规的设计即可，其孔洞大小根据具体情况进行设计，若落石较大，孔洞大小可设计得大一些，若落石较小，则孔洞大小相对设计得小一些。

所述安装销3设置有多个，均固定安装于危岩上，且每个安装销3结构均相同，加工为L型结构，其中一端安装有操作管2，另一端与危岩固定。操作管2上内滑动设有防护机构6，所述安装绳4一端贯穿操作管2设置，且该位于操作管2内部的端部与防护机构6固定相连，安全绳4的另一端穿过安装框架102后再与操作管2外壳顶部可拆卸连接。通过对本发明的防护结构进行优化设计，尤其是操作管2和防护机构6的设置，可以有效缓冲防护网1对安装销3的拉力，从而在防护网1发生晃动时保证作用力不会直接作用于安装销3上，减少了安装销3与危岩之间发生松动的现象。

更优化的，本发明中安装绳4的端部是通过调整机构与操作管2外壳顶部安装相连的，如此，安装销3便可以通过操作管2和安全绳4整体可拆卸安装于安装框架102上了。而在安全绳4与操作管2间设置调整机构，目的是为了调整防护网1与安装销3之间的间距，实用性好，进一步地更加便于防护网1的安装。

下面对防护机构6的结构及安装进行描述：

本发明的防护机构6主要包括滑动板601和弹簧602，所述滑动板601整体可滑动连接在操作管2内部，其可以沿着操作管2长度方向进行上下滑动。滑动板601的中心位置处与安装绳4端部固定相连，且滑动板601的两侧(以图5中的方位为例，也即滑动板601的上下两侧)均固定有弹簧602，两个弹簧602的两端均分别与滑动板601及操作管2内壁固定相连，如图5所示，位于滑动板601上侧的弹簧602套设于安全绳4上，其顶部与操作管2顶壁固定相连，其底部与滑动板601上表面固定连接，同样的，位于滑动板601下侧的弹簧602，其顶部与滑动板601下表面固定连接，其底部与操作管2底壁固定相连。通过滑动板601和弹簧602的设置，在防护网1安装完成后，当外部的风力较大，带动防护网1进行晃动时，防护网1通过安装绳4带动滑动板601在操作管2的内部滑动，在滑动板601滑动的过程中，通过弹簧602的受力变形产生的弹力对安装绳4的运行进行减速，且防护网1带动安装绳4运动的过程中，安装绳4不再直接对安装销3进行拉动，降低了防护网1晃动过程对安装销3拉动的作用力，使安装销3能够更加稳定的对防护网1进行拉动固定，便于防护网1对危岩的长期防护操作。

实施例2

本实施例的一种道路工程施工用危岩边坡防护结构，其结构基本同实施例1，其主要区别在于：所述防护机构6内还设有缓冲机构7，所述缓冲机构7包括开设在滑动板601上的多个圆槽701和操作管2的内部填充有阻尼液704，该圆槽701用于导通位于滑动板601两侧的阻尼液。具体的，所述圆槽701内设有单向阀，所述的单向阀主要包括设置的第一单向阀702和第二单向阀703，需说明的是，第一单向阀702和第二单向阀703均沿着滑动板601圆周等间隔分布，且第一单向阀702的数量多于第二单向阀703的数量，多个第一单向阀702或第二单向阀703均沿其自身等间隔分布，最优化的，本发明中第一单向阀702与第二单向阀703的数量比为3:1时，缓冲阻尼效果达到最佳。

所述第一单向阀702的导通方向与第二单向阀702的导通方向相反，第一单向阀702的导通方向为滑动板601靠近安装销3的一侧向远离安装销3的一侧(也即从滑动板601的下侧至上侧，相应的，第二单向阀702的导通方向则为从滑动板601的上侧至下侧)。在防护网1通过安装绳4拉动滑动板601进行滑动的过程中，操作管2的内部填充有阻尼液704，滑动板601上的各个圆槽701在穿过阻尼液704时，因第一单向阀702的导通方向为滑动板601的下端至上端，第二单向阀703的导通方向为第一单向阀702相反设置，由于第一单向阀702比第二单向阀703的数量多(最优的情况是第一单向阀702与第二单向阀703的数量比为3:1)，，使得安装绳4拉动滑动板601运动时，阻尼液704仅从少数的第二单向阀703上穿过，产生巨大的阻尼效果，形成安装绳4上防护网1晃动过程的缓冲机构7，有效避免了防护网1晃动过激，造成的损坏。而当防护网1降缓晃动时，滑动板601在弹簧602的作用下进行复位，在复位的过程中，阻尼液704从多数的第一单向阀702上穿过，加快了滑动板601复位的速度，进一步的更加便于防护网1的持续防护操作。

实施例3

本实施例的一种道路工程施工用危岩边坡防护结构，其结构基本同实施例2，其主要区别在于：所述调整机构5包括转动连接在安装绳4一端的转动销501，通过将转动销501可转动安装于安装绳4上，便于调整转动销501在安装绳4上的位置，从而实现调整操作管2与安装绳4之间的安装距离。所述转动销501上固定有安装杆502，安装杆502的外侧壁上设置有螺纹条503，所述操作管2上开设有螺纹槽504，该螺纹槽504与螺纹条503之间相互匹配设置。安装时，需要将防护网1更加靠近安装销3时，将转动销501进行转动，将其在安装绳4上向上移动，拉动防护网1更加靠近安装销3，然后将安装绳4与转动销501固定相连，再拧动转动销501将安装杆502上的螺纹条503与螺纹槽504之间进行啮合连接，完成固定，通过调整机构5的设置，便于调整防护网1与安装销3之间的间距，进一步的更加便于防护网1的安装。更优化的，所述转动销501的侧壁上固定有防滑纹，提高摩擦力，便于转动销501的转动操作。

本发明的一种道路工程施工用危岩边坡防护方法，采用本发明的防护结构对危岩进行防护，具体操作步骤如下：

步骤一、测定待防护的危岩面积大小，设计合适尺寸大小和数量的防护网1；

当防护网1需要设置多个时，可以根据实际安装需要对部分或全部的防护网1进行拼接，然后将其盖设在需要防护的危岩表面。

步骤二、根据危岩特点，确定合适的安装销3数量以及安装销3的安装位置及安装数量的确定方法为；根据需要防护的危岩面积来确定是否需要拼接多个防护网1，当不需要拼接防护网1时，根据危岩状况铺设好防护网1后，在防护网1的安装框架102上间隔设置安装销3，安装销3间隔确定根据实际危岩的风化情况来确定，风化程度越高，可适量提高安装销3的个数，使防护网1和危岩的连接更紧密。当需要拼接多个防护网1时，可在拼接后的整个网的边框处间隔设置安装销3，与此同时，当防护面积过大时，也可视危岩地形情况在整个网中部设置若干个安装销3进行加固，尤其是将整个网铺设在较为陡峭时岩体上，不仅需要在边框处设置安装销3进行固定，还需在网体的中部设置若干个安装销进行加固，从而使整个网体更好地兜住山体，防止岩体长期风化落石。

步骤三、将安装销3与危岩进行固定，安装销3与危岩的固定方法为：首先，在危岩上开设与安装销3尺寸匹配的安装孔，将安装销3挤压推入该安装孔中，完成限位固定。

步骤四、将安装销3与防护网1上的安装框架102进行连接；

将安装绳4一端从安装框架102穿出后，根据危岩状况合理调整不同位置处安装销3与安装框架102的间距，危岩风化程度越高时，缩小安装销3和安装框架102的间距，使防护网1更贴近危岩，然后将安装绳4端部的转动销501拧入操作管2顶部的螺纹槽504内，完成安装绳4与操作管2的连接，进而完成安装销3和防护网1的固定，最终完成危岩的整体防护。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。