專利名稱：一種活動連接式路肩的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種公路水泥混凝土路面活動連接式路肩，尤其是具有連接裝置的活動連接式路肩。
背景技術(shù)：
隨著國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，我國的高等級公路建設(shè)也突飛猛進(jìn)，特別是高速公路的建設(shè)，從1988年起步到1999年，全國高速公路里程就突破1萬公里，2002年底一舉突破2.5萬公里，位居世界第二位，2004年底超過3萬公里。但是我國以國土面積和人口計算的高速公路密度還很低，大大落后于世界發(fā)達(dá)國家，高速公路總量也不足，與遠(yuǎn)景需求相比，存在很大差距，尚未形成高速公路網(wǎng)絡(luò)，覆蓋范圍需繼續(xù)加大。為此我國已出臺《國家高速公路網(wǎng)規(guī)劃》，即7918國家高速公路網(wǎng)，將用30年時間修建8.5萬公里的高速公路。高速公路顯示“速度快、效率高、效益好”等優(yōu)點(diǎn)外，同時它具有造價高，占用土地多的缺點(diǎn)。路肩作為公路橫斷面的一個重要組成部分，在造價和占用土地方面也是不容忽視的一部分。目前我國公路路肩的寬度為0.75m～3.75m，高速公路路肩的寬度為3.0～3.75m，其作用是供發(fā)生故障車輛的臨時停車；提供給汽車行駛側(cè)向余寬的需要，增加駕駛員的視野，有助于解除駕駛員的精神緊張，增加行駛舒暢和自由度；是支撐路面及沿線安全設(shè)施如護(hù)欄、標(biāo)志等設(shè)置的用地。而普通的公路就存在公路及公路路肩不很規(guī)范的問題，特別是縣級公路因涉及征購農(nóng)民用地，故路肩很窄，甚至沒有路肩，由此引發(fā)的交通事故也頻繁發(fā)生，而公路主路面的使用壽命也明顯地縮短。中國專利授權(quán)公告號為CN2486592Y的“灰沙路肩蓋板”公開了一種類似于標(biāo)準(zhǔn)明磚的硅砂及石灰造型的路肩蓋板，該蓋板有一與路基斜坡吻合的斜面。它是鋪在沙區(qū)公路兩側(cè)，保護(hù)路肩，可提高公路的使用壽命。另外，中國專利授權(quán)公告號為CN2311511Y的“一種新型路肩”公開了一種由路肩體和楔形塊構(gòu)成的路肩。該路肩的楔形塊是將車輪引至斜面，不與路肩面發(fā)生摩擦，從而避免車輛沖欄現(xiàn)象發(fā)生。
由此可以看出，路肩并不需要承受車輛較大的動荷載，它只是車行道的一個輔助結(jié)構(gòu)，所以，路肩可以不需現(xiàn)場澆筑，完全能采用工業(yè)化預(yù)制生產(chǎn)，并將預(yù)制生產(chǎn)出來的路肩通過連接裝置與混凝土路面板連接。這樣，路肩在某些地段也完全可以考慮采用傳統(tǒng)建筑結(jié)構(gòu)和橋梁建設(shè)的懸挑結(jié)構(gòu)，即填方路段在進(jìn)行路基填筑時，僅按雙向車行道和中央分隔帶寬度或主路面寬度填筑，兩邊的路肩寬度(0.75m～3.75m)扣除不填，精加工以及墊層、底基層、基層也如此，在鋪筑水泥混凝土路面板時再兩邊各連接或懸掛連接一定寬度的路肩。

發(fā)明內(nèi)容
針對上述情況，本發(fā)明的目的是提供一種活動連接式路肩，它既連接可靠又便于工業(yè)化生產(chǎn)并能縮短施工工期、降低施工難度、保護(hù)邊坡不受雨水沖刷和大大減少路基用地。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，一種活動連接式路肩，包括路肩和連接路肩的混凝土路面板，其中路肩與混凝土路面板的連接處設(shè)有活動固聯(lián)的連接裝置，所述連接裝置包括插入式連接裝置、鉚固式連接裝置和搭接式連接裝置，它們由設(shè)置在路肩與混凝土路面板連接處的預(yù)埋件和用作固聯(lián)的活動件組成。
為達(dá)到優(yōu)化結(jié)構(gòu)，其進(jìn)一步的措施是所述插入式連接裝置的預(yù)埋件為縱向設(shè)置在路肩與混凝土路面板中數(shù)個相互一一對應(yīng)的通孔，所述通孔中設(shè)固聯(lián)的活動件，該活動件為插入的鋼筋或鋼絲束。
所述鉚固式連接裝置的預(yù)埋件為縱向設(shè)置在路肩與混凝土路面板中數(shù)個相互一一對應(yīng)的預(yù)埋鋼板，所述預(yù)埋鋼板的表面設(shè)固聯(lián)的活動件，該活動件為錨固鋼板。
所述預(yù)埋鋼板的底面固聯(lián)一錨固鋼筋，所述錨固鋼筋設(shè)閉式∪型槽或開式∪型槽，并在其∪型槽內(nèi)設(shè)置加固鋼筋。
所述搭接式連接裝置的預(yù)埋件為縱向設(shè)置在路肩與混凝土路面板中的搭接梯口和位于該搭接梯口的數(shù)個相互一一對應(yīng)的螺栓孔以及對應(yīng)設(shè)置在混凝土路面板中的緊固螺母，所述螺栓孔中設(shè)固聯(lián)的活動件，該活動件為插入螺栓孔后擰入緊固螺母的高強(qiáng)螺栓。
本發(fā)明采用插入式、鉚固式和搭接式等多種連接裝置使路肩與混凝土路面板活動固聯(lián)且可懸挑于混凝土路面板兩側(cè)的技術(shù)方案，解決了現(xiàn)有路肩必須現(xiàn)場施工及占用路基的難題。它具有如下優(yōu)點(diǎn)(1)可大大減少水泥混凝土路面高等級公路的造價，特別是高速公路的造價。目前我國高速公路的造價為3000萬元/公里左右，路基寬26m，路肩寬按3.0m計算，如水泥混凝土路面采用活動連接式路肩結(jié)構(gòu)，則路基寬20m，路堤按50％的比例計，水泥混凝土路面按200萬元/公里，則每公里可節(jié)約造價約323萬元，1萬公里就可節(jié)約323億元。
(2)可節(jié)約用地面積。高速公路每公里占用土地0.03平方公里以上，如路肩采用活動連接式結(jié)構(gòu)，路堤也按50％的比例算，則每公里可節(jié)約用地3460平方米以上，占每公里用地的12％以上。
(3)可縮短工期、降低施工難度。路基工程受天氣影響比較大，土方工程量大，如路肩采用活動連接式結(jié)構(gòu)，路堤填筑工程量可大約減少23％，大大縮短了建設(shè)工期。而且路肩是單獨(dú)預(yù)制活動連接，可降低施工難度，進(jìn)一步縮短工期。
(4)可防止邊坡沖刷。路肩采用活動連接式結(jié)構(gòu)，就好象為兩側(cè)的邊坡做了個雨蓬，下雨天雨水不會落到邊坡坡頂和上坡面上，路面的雨水順著路肩可直接流到排水溝里或坡腳，不會沖刷邊坡，造成水土流失和邊坡失穩(wěn)塌方。
(5)便于維護(hù)。路肩采用活動連接式結(jié)構(gòu)，路肩的維護(hù)更方便。維修時，只需拆除損壞的路肩板并更換新的就可以了，這樣也可節(jié)約大量現(xiàn)場澆筑所需要的修補(bǔ)時間，也不會影響正常交通。
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)一步說明。


圖1是本發(fā)明的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本發(fā)明插入式連接裝置的分體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是本發(fā)明插入式連接裝置的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4是本發(fā)明鉚固式連接裝置的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5是本發(fā)明鉚固式連接裝置的分體(路肩)結(jié)構(gòu)示意圖。
圖6是本發(fā)明鉚固式連接裝置的分體(混凝土路面板)結(jié)構(gòu)示意圖。
圖7是本發(fā)明鉚固式連接裝置中的閉式∪型槽(第一種具體實(shí)施方式
)仰視結(jié)構(gòu)放大示意圖。
圖8是本發(fā)明鉚固式連接裝置中的閉式∪型槽(第一種具體實(shí)施方式
)主視結(jié)構(gòu)放大示意圖。
圖9是本發(fā)明鉚固式連接裝置中的閉式∪型槽(第二種具體實(shí)施方式
)仰視結(jié)構(gòu)放大示意圖。
圖10是本發(fā)明鉚固式連接裝置中的閉式∪型槽(第二種具體實(shí)施方式
)主視結(jié)構(gòu)放大示意圖。
圖11是本發(fā)明鉚固式連接裝置中的開式∪型槽仰視結(jié)構(gòu)放大示意圖。
圖12是本發(fā)明鉚固式連接裝置中的開式∪型槽主視結(jié)構(gòu)放大示意圖。
圖13是本發(fā)明搭接式連接裝置的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖14是本發(fā)明搭接式連接裝置的分體(路肩)結(jié)構(gòu)示意圖。
圖15是本發(fā)明搭接式連接裝置的分體(混凝土路面板)結(jié)構(gòu)示意圖。
圖16是本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)正視圖。
圖中1、路肩，2、混凝土路面板，3、連接裝置，31、預(yù)埋件，32、活動件，4、插入式連接裝置，41、通孔，42、鋼筋或鋼絲束，5、鉚固式連接裝置，51、預(yù)埋鋼板，52、錨固鋼板，53、錨固鋼筋，531、閉式∪型槽，532、開式∪型槽，54、加固鋼筋，6、搭接式連接裝置，61、搭接口，62、螺栓孔，63、高強(qiáng)螺栓，64、緊固螺母，7、路基。
具體實(shí)施例方式
參見圖1、圖16，一種活動連接式路肩，包括路肩1和連接路肩1的混凝土路面板2，其中路肩1與混凝土路面板2的連接處設(shè)有活動固聯(lián)的連接裝置3，連接裝置3包括插入式連接裝置4、鉚固式連接裝置5和搭接式連接裝置6，它們由設(shè)置在路肩1與混凝土路面板2連接處的預(yù)埋件31和用作固聯(lián)的活動件32組成。
圖2、圖3所示，插入式連接裝置4的預(yù)埋件31是在預(yù)制路肩1和澆筑混凝土路面板2時為縱向設(shè)置在其中的數(shù)個相互一一對應(yīng)的通孔41，通孔41中設(shè)固聯(lián)的活動件32，該活動件32為插入的鋼筋或鋼絲束42。由于連接處受拉，鋼筋或鋼絲束42應(yīng)布置在混凝土路面板2頂面，即通孔41頂面離混凝土路面板2表面5cm，(5cm的混凝土保護(hù)層)；通孔41間距可根據(jù)路肩1寬度來設(shè)置，對于寬度不超過1m的路肩1和混凝土路面板2兩端的邊孔距板端端面0.5m，中間的通孔41的間距為1.0m，對于寬度為1-2m的路肩1和混凝土路面板2，兩端的通孔41距板端端面0.375m，中間的通孔41間距為0.75m，對于寬度為2-3m的路肩1和混凝土路面板2，兩端的通孔41距板端端面0.25m，中間的通孔41間距為0.5m，對于寬度為3-4m的路肩1和混凝土路面板2，兩端的通孔41距板端端面0.125m，中間的通孔41間距為0.25m；總之，路肩窄時，間距可布置得稀疏一些，路肩寬時，間距可布置得密集些，安裝時先把鋼筋或鋼絲束42插入混凝土路面板2的預(yù)留通孔41，再將鋼筋或鋼絲束42插入路肩1的相應(yīng)通孔41，然后向通孔41內(nèi)灌漿封孔使路肩1與混凝土路面板2固聯(lián)形成整體，使路肩1懸挑于混凝土路面板2的兩側(cè)；如需加強(qiáng)混凝土路面板2的整體受力，安裝路肩1后可在混凝土路面板2和路肩1兩端用后張法將鋼筋或鋼絲束41進(jìn)行預(yù)應(yīng)力張拉，再灌漿封孔。澆注混凝土路面板時，可通過預(yù)埋PVC管或芯模設(shè)置通孔41，路肩1則可參考預(yù)制空心板的方法；也可以在澆注混凝土路面板2時直接預(yù)埋鋼筋或鋼絲束42，兩端留出路肩1的寬度。
由圖4、圖5、圖6、圖7、圖8、圖9、圖10、圖11、圖12所示，鉚固式連接裝置5的預(yù)埋件31是在澆筑路肩1和混凝土路面板2時為縱向設(shè)置在其中的數(shù)個相互一一對應(yīng)的預(yù)埋鋼板51，預(yù)埋鋼板51的表面設(shè)固聯(lián)的活動件32，該活動件32為錨固鋼板52。為了使結(jié)構(gòu)受力更好和連接更可靠，將預(yù)埋鋼板51的底面固聯(lián)一錨固鋼筋53，該錨固鋼筋53彎成∪型槽的形式，分別設(shè)閉式∪型槽531或開式∪型槽532，并在其∪型槽531、532內(nèi)設(shè)置加固鋼筋54。閉式∪型槽531設(shè)兩種具體實(shí)施方式
，第一種具體實(shí)施方式
是閉式∪型槽531的兩腳與預(yù)埋鋼板51底面固聯(lián)，第二種具體實(shí)施方式
是閉式∪型槽531的背與預(yù)埋鋼板51底面固聯(lián)。開式∪型槽532的具體實(shí)施方式
是開式∪型槽532的背與預(yù)埋鋼板51底面固聯(lián)，加固鋼筋54設(shè)置在開式∪型槽532的兩腳。預(yù)埋鋼板51的預(yù)埋位置為距離混凝土路面板2的路面表面二倍鋼板厚度處，預(yù)埋鋼板51規(guī)格可根據(jù)路肩寬度設(shè)置，預(yù)埋鋼板51的間距可參照通孔41；由此，預(yù)埋鋼板51便牢固固定在路肩1和混凝土路面板2中。錨固鋼筋53規(guī)格可為φ20*420mm，采用單面焊連接，焊縫長不小于10d；安裝時，先把路肩1按預(yù)埋鋼板51的位置與混凝土路面板2對應(yīng)擺放好，再用二倍預(yù)埋鋼板51板厚的錨固鋼板52采用斷續(xù)焊連接錨固連接預(yù)埋鋼板51，最后用混凝土填縫。
圖13-圖15所示，搭接式連接裝置6的預(yù)埋件31是在預(yù)制路肩1和澆筑混凝土路面板2時為縱向設(shè)置在混凝土路面板2和路肩1的連接處的搭接梯口61和位于該搭接梯口61的數(shù)個相互一一對應(yīng)的螺栓孔62以及對應(yīng)設(shè)置在混凝土路面板2中的緊固螺母64，螺栓孔62中設(shè)固聯(lián)的活動件32，該活動件32為可插入螺栓孔62后擰入緊固螺母64的高強(qiáng)螺栓63。在澆筑混凝土路面板2時，靠路肩1側(cè)50cm寬僅澆筑一半厚作為搭接口61，在其搭接梯口61上設(shè)置數(shù)個相互一一對應(yīng)的螺栓孔62，路肩1板預(yù)制時一側(cè)50cm寬也僅澆筑成一半厚作為路肩1的搭接口61，在混凝土路面板2的搭接口61處預(yù)制對應(yīng)的螺栓孔62及預(yù)埋螺母64，螺栓孔62間距可參照通孔41間距或根據(jù)路肩1寬窄設(shè)置；安裝時，將路肩1的搭接口61及螺栓孔62一一對準(zhǔn)混凝土路面板2的搭接口61及螺栓孔62，然后將高強(qiáng)螺栓63從路肩1搭接口61的螺栓孔62中直接插入并穿過路肩1螺栓孔62、混凝土路面板2的螺栓孔62后擰入預(yù)埋在混凝土路面板2的緊固螺母64中，直到高強(qiáng)螺栓63的螺紋端部擰入緊固螺母64后并進(jìn)入路基7的基底層，同時，其高強(qiáng)螺栓63的頭平齊混凝土路面板2。
以上僅僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例，根據(jù)本發(fā)明的上述構(gòu)思，本領(lǐng)域的熟練人員還可對此作出各種修改和變換。例如，采用其他結(jié)構(gòu)的連接裝置，如采用鉸鏈結(jié)構(gòu)的連接裝置，以及連接方式的變換等等。然而，類似的這種變換和修改均屬于本發(fā)明的實(shí)質(zhì)。
權(quán)利要求
1.一種活動連接式路肩，包括路肩(1)和連接路肩(1)的混凝土路面板(2)，其特征在于路肩(1)與混凝土路面板(2)的連接處設(shè)有活動固聯(lián)的連接裝置(3)，所述連接裝置(3)包括插入式連接裝置(4)、鉚固式連接裝置(5)和搭接式連接裝置(6)，它們由設(shè)置在路肩(1)與混凝土路面板(2)連接處的預(yù)埋件(31)和用作固聯(lián)的活動件(32)組成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種活動連接式路肩，其特征在于所述插入式連接裝置(4)的預(yù)埋件(31)為縱向設(shè)置在路肩(1)與混凝土路面板(2)中數(shù)個相互一一對應(yīng)的通孔(41)，所述通孔(41)中設(shè)固聯(lián)的活動件(32)，該活動件(32)為插入的鋼筋或鋼絲束(42)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種活動連接式路肩，其特征在于所述鉚固式連接裝置(5)的預(yù)埋件(31)為縱向設(shè)置在路肩(1)與混凝土路面板(2)中數(shù)個相互一一對應(yīng)的預(yù)埋鋼板(51)，所述預(yù)埋鋼板(51)的表面設(shè)固聯(lián)的活動件(32)，該活動件(32)為錨固鋼板(52)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種活動連接式路肩，其特征在于所述預(yù)埋鋼板(51)的底面固聯(lián)一錨固鋼筋(53)，所述錨固鋼筋(53)設(shè)閉式∪型槽(531)或開式∪型槽(532)，并在其∪型槽(531、532)內(nèi)設(shè)置加固鋼筋(54)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種活動連接式路肩，其特征在于所述搭接式連接裝置(6)的預(yù)埋件(31)為縱向設(shè)置在路肩(1)與混凝土路面板(2)中的搭接梯口(61)和位于該搭接梯口(61)的數(shù)個相互一一對應(yīng)的螺栓孔(62)以及對應(yīng)設(shè)置在混凝土路面板(2)中的緊固螺母(64)，所述螺栓孔(62)中設(shè)固聯(lián)的活動件(32)，該活動件(32)為插入螺栓孔(62)后擰入緊固螺母(64)的高強(qiáng)螺栓(63)。
全文摘要
一種活動連接式路肩，包括路肩和連接路肩的混凝土路面板，其中路肩與混凝土路面板的連接處設(shè)有活動固聯(lián)的連接裝置，連接裝置包括插入式連接裝置、鉚固式連接裝置和搭接式連接裝置，它們由設(shè)置在路肩與混凝土路面板連接處的預(yù)埋件和用作固聯(lián)的活動件組成。本發(fā)明采用插入式、鉚固式和搭接式等多種連接裝置使路肩與混凝土路面板活動固聯(lián)且可懸挑于混凝土路面板兩側(cè)的技術(shù)方案，解決了現(xiàn)有路肩必須現(xiàn)場施工及占用路基的難題。它具有(1)大大減少水泥混凝土路面高等級公路的造價。(2)節(jié)約用地面積。(3)縮短工期、降低施工難度。(4)防止邊坡沖刷。(5)便于維護(hù)。可廣泛適用于各種混凝土路面板。
文檔編號E01C11/22GK1811064SQ20061003127
公開日2006年8月2日 申請日期2006年2月28日 優(yōu)先權(quán)日2006年2月28日
發(fā)明者譚紅霞, 楊裕恒 申請人:湘潭大學(xué)