穿壩管道阻尼結(jié)構(gòu)技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型屬于防洪安全穿堤管道阻尼阻尼領(lǐng)域，具體涉及一種穿壩管道阻尼結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)

由于氣候原因，我國洪澇災(zāi)害頻發(fā)，南方地區(qū)幾乎每年夏季都會遭受洪澇災(zāi)害。堤防是抵御洪水和潮汐的重要工程設(shè)施。在防洪、灌溉、供水、航運(yùn)等方面都帶來了巨大的效益。對經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會穩(wěn)定尤為重要。隨著國家經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，管道穿越工程越來越多南方水泵橡膠減震，并且具有不影響運(yùn)輸、不破壞環(huán)境、工期短、成本低等特點(diǎn)，因此在實踐中得到廣泛應(yīng)用。

通過堤防的堤防在運(yùn)輸過程中大多是在高壓下運(yùn)行的。由于電源或控制系統(tǒng)動作等干擾，運(yùn)輸系統(tǒng)經(jīng)常會遇到水錘情況并引起振動。因此，當(dāng)管道需要通過路堤時，管道在運(yùn)行過程中產(chǎn)生的振動會引起管道與周圍土體的接觸面發(fā)生變化，影響土體的密實度，從而可能導(dǎo)致產(chǎn)生造成管道接頭松動滲漏。滲漏甚至爆裂，對路堤造成一定程度的破壞。

目前，該工程采用的隧道結(jié)構(gòu)通常將鋼管放置在鋼筋混凝土箱涵內(nèi)，鋼管與箱涵之間的縫隙用中粗砂填充。由于結(jié)構(gòu)比較簡單，管道在正常運(yùn)行中仍存在振動問題，影響結(jié)構(gòu)本身的穩(wěn)定性，不利于路堤的安全。同時，由于管道與土體剛度和變形的差異以及管道本身的振動，會造成管道與土體分離，造成不均勻沉降，從而影響管道的變形。并通過路堤結(jié)構(gòu)對路堤的安全產(chǎn)生不利影響。此外，振動會加劇通過路堤的管道滲漏問題，滲水會危及整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，危及路堤的安全。為保證路堤在原設(shè)計條件下的安全運(yùn)行不受影響，管道通過路堤時不留下安全隱患，需要對現(xiàn)有路堤管道結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)和創(chuàng)新，減少其對路堤設(shè)施的影響盡可能大。

實用新型內(nèi)容

本實用新型針對現(xiàn)有跨堤管道結(jié)構(gòu)存在的缺陷和問題，提供了一種結(jié)構(gòu)獨(dú)特、阻尼效果好、施工方便的跨堤管道阻尼結(jié)構(gòu)，有效解決了現(xiàn)有管道在正常運(yùn)行期間的振動。管土分離現(xiàn)象造成不均勻沉降，使管道變形，造成管道通過路堤滲漏，危及整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和路堤的安全。

本實用新型解決技術(shù)問題所采用的方案是：一種阻尼管道的阻尼結(jié)構(gòu)，包括設(shè)置在堤壩內(nèi)部的阻尼箱涵組，還包括固定墩和管道。阻尼箱涵組前后兩端均伸出路堤，固定墩插接連接。固定墩上設(shè)有與減震箱涵組連通的管道通道，管道鋪設(shè)在減震箱涵組內(nèi)的通管通道內(nèi)。在內(nèi)部，管道包括管道體和環(huán)繞管道體的緩沖層。管道的前后兩端通過固定墩內(nèi)的管道通道向外延伸出路堤，管道與通管通道內(nèi)壁和管道通道之間有裝配間隙，填充中粗砂；減震箱涵組包括多個密封連接在一起的減震箱涵，減震箱涵包括箱涵基礎(chǔ)和箱蓋板。涵洞基礎(chǔ)包括箱涵底座和位于箱涵底座左右兩側(cè)的支撐側(cè)壁。箱涵底座的底面沿縱向間隔開有若干個防滑凸齒?？拷蝹?cè)壁的頂端，支撐側(cè)壁的頂端縱向設(shè)有向下的凹槽，位于凹槽上方的盒蓋板的底面縱向設(shè)有與凹槽相匹配的鍵槽，鍵槽內(nèi)嵌有相匹配的卡。支撐側(cè)壁的頂端與凹槽內(nèi)的蓋板之間設(shè)有止水結(jié)構(gòu)。

       本實用新型的有益效果：本實用新型提供了一種結(jié)構(gòu)獨(dú)特的管道穿堤阻尼結(jié)構(gòu)，包括管道、固定墩和設(shè)置在路堤內(nèi)的減震箱涵組。減震箱涵組前后兩側(cè)堤外均有固定墩，固定墩上設(shè)有與減震箱涵組相連的管道通道。管道敷設(shè)在減震箱涵組內(nèi)，管道前后兩端向外穿出。通過固定墩內(nèi)的管道通道延伸路堤，固定墩用于支撐管道，防止管道位移影響整體結(jié)構(gòu)的完整性和穩(wěn)定性；

減震箱涵包括箱涵基礎(chǔ)和箱蓋板。箱蓋板安裝在箱涵基礎(chǔ)的支撐側(cè)壁上。支撐側(cè)壁的頂部縱向開有向下的凹槽，凹槽位于凹槽內(nèi)。上箱蓋板的底面縱向開有與凹槽相匹配的鍵槽，鍵槽匹配卡嵌在凹槽；鍵槽與槽的配合不僅可以在安裝箱蓋板時定位箱蓋板，而且通過鍵槽與槽的配合，可以使箱蓋板與箱涵基礎(chǔ)更加緊密地結(jié)合在一起，所以具有更強(qiáng)的操作穩(wěn)定性，當(dāng)鍵槽匹配卡嵌入凹槽中時，鍵槽與槽 槽的配合組合形成一個U形連接件，這樣當(dāng)水從外面通過箱蓋板與箱涵基礎(chǔ)之間的分段縫滲入減震箱涵時，鍵槽和凹槽會擋住水。且凹槽內(nèi)的支撐側(cè)壁頂部與蓋板之間設(shè)有止水結(jié)構(gòu)，進(jìn)一步提高了箱蓋板與箱涵基礎(chǔ)分段接縫的防滲能力；防滑凸齒不僅增強(qiáng)了減震箱涵的抗滑能力，而且兩個防滑凸牙之間的減震箱涵不接觸壩體，可防止水沿減震箱涵底部向上滲水。此外，箱涵基礎(chǔ)和箱蓋板均采用橡膠混凝土。與現(xiàn)有的普通混凝土相比，它具有延展性高、抗沖擊性強(qiáng)、耐久性高的特點(diǎn)，而且加固后的性能也高。它比普通混凝土更堅固，可以減少路堤穿越時產(chǎn)生的振動對路堤結(jié)構(gòu)的影響，保證路堤的安全，增強(qiáng)路堤防洪的穩(wěn)定性。

本實用新型提供了一種結(jié)構(gòu)獨(dú)特、阻尼效果好、施工方便的跨壩管道阻尼結(jié)構(gòu)。有效解決了現(xiàn)有管道在正常運(yùn)行時振動會造成管土分離現(xiàn)象，造成不均勻沉降，導(dǎo)致管道發(fā)生的問題。變形導(dǎo)致通過路堤的管道泄漏，危及整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和路堤的安全。

       詳細(xì)方法

下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進(jìn)一步說明。

通過堤防的堤防在運(yùn)輸過程中大多是在高壓下運(yùn)行的。由于電源或控制系統(tǒng)動作等干擾，運(yùn)輸系統(tǒng)經(jīng)常會遇到水錘情況并引起振動。因此，當(dāng)管道需要通過路堤時，管道在運(yùn)行過程中產(chǎn)生的振動會引起管道與周圍土體的接觸面發(fā)生變化，影響土體的密實度，從而可能導(dǎo)致產(chǎn)生造成管道接頭松動滲漏。滲漏甚至爆裂，對路堤造成一定程度的破壞。目前，當(dāng)鋪設(shè)管道需要通過路堤時，過路堤常用的方法是將管道置于鋼筋混凝土箱涵內(nèi)，鋼管與箱涵之間的縫隙用中粗砂填滿。但是，在管道正常運(yùn)行的情況下，仍然存在振動問題，影響結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，不利于路堤的安全。同時，由于管道與土體剛度和變形的差異以及管道本身的振動，會造成管道與土體分離，造成不均勻沉降，從而影響管道的變形。并通過路堤結(jié)構(gòu)對路堤的安全產(chǎn)生不利影響。此外，振動會加劇通過路堤的管道泄漏問題。

管2的外緩沖層的厚度與管體的直徑有關(guān)。管體21的直徑為a，管2的外緩沖層22的厚度為b。當(dāng)管體直徑a小于1m時，管外緩沖層厚度尺寸b為10mm；

其間，按照本標(biāo)準(zhǔn)設(shè)置管道外緩沖層的厚度，可以在保證管道安全運(yùn)行的同時，避免材料浪費(fèi)和性能過剩。

減震箱涵組1包括多個密封連接在一起的減震箱涵。減震箱涵設(shè)有矩形通道貫穿管，每個減震箱涵的長度為10m，如圖4、圖5所示減震箱涵包括一個箱涵基礎(chǔ)11和箱蓋板12。箱涵基礎(chǔ)11包括箱涵底座111和位于箱涵底座左右兩側(cè)的支撐側(cè)壁112。箱蓋板的左右兩端分別豎立在相鄰的支撐側(cè)壁112的頂部，箱蓋12與箱涵基礎(chǔ)11配合形成一個前后開口的矩形通道. 箱涵基礎(chǔ)11和箱蓋板12均為橡膠混凝土，內(nèi)部澆筑鋼架，以增加減震箱涵的支撐強(qiáng)度。與現(xiàn)有的普通混凝土相比，橡膠混凝土制成的減震箱涵具有較高的延展性和抗沖擊性。具有堅固耐用的特點(diǎn)，在穿越路堤時，由橡膠混凝土制成的減震箱涵振動較低，從而減少了對路堤施工的影響，確保了路堤的安全，加強(qiáng)了路堤的穩(wěn)定性。防洪; 減震箱涵內(nèi)矩形通道的尺寸由管道厚度和邊界距離的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)確定，以及減震箱涵各部分的厚度和用于澆筑減震箱涵的橡膠混凝土的強(qiáng)度大小可根據(jù)工程的具體需要而改變。例如，根據(jù)以往的施工經(jīng)驗，箱涵底座111和箱涵底座左右兩側(cè)的支撐側(cè)壁112的厚度為，箱蓋板12的厚度為用于澆筑 減震箱涵的橡膠混凝土強(qiáng)度不應(yīng)低于C25。

箱涵底座111的底面沿縱向間隔設(shè)置有多個防滑凸齒113。防滑凸齒113可通過箱涵基礎(chǔ)11澆注成型而設(shè)置。防滑凸齒113不僅增強(qiáng)了減震箱涵的防滑性，而且兩個防滑凸齒113之間的減震箱涵不接觸路堤，從而防止水沿減震箱涵底部向上滲出。

支撐側(cè)壁112的頂端縱向設(shè)有向下凹陷的凹槽114，位于凹槽114上方的箱蓋板12的底面縱向設(shè)有與凹槽114配合的鍵槽115，鍵槽115與嵌在槽114中的卡片相匹配；鍵槽的厚度尺寸為a，鍵槽的寬度尺寸為b，其中3a≤b≤10a，鍵槽的厚度a不小于30mm。凹槽114內(nèi)的支撐側(cè)壁頂部與蓋板之間有止水結(jié)構(gòu)，止水結(jié)構(gòu)可以有多種形式，例如：止水結(jié)構(gòu)為垂直止水帶，止水帶沿縱向鑲嵌在支撐側(cè)壁的頂部。