[发明专利]一种改进的拼装式钢结构棚洞

说明书

本发明提供了一种改进的拼装式钢结构棚洞，所述棚洞有设于隧道纵向两侧的竖直支撑柱和棚洞顶；棚洞顶的梁设有与所述纵梁位于同一轴心上的长条形吸能单元，所述吸能单元包括于所述同轴心上从启动端至反向端的方向上依次设置的弹性连接棒、转换杆和缓冲件。本发明提供的吸能结构使钢结构棚洞有效地缓冲了导线冲击载荷作用，减少了相邻立柱间的拉力，大大降低了钢结构棚洞的损坏。

技术领域

本发明涉及一种棚洞，具体讲涉及一种改进的拼装式钢结构棚洞。

背景技术

随着特高压电网和高速铁路的快速发展及建设，高压电力线路与高速铁路交叉跨越的情况越来越多，同时，高铁线路与电力线路规划的地理空间越来越受限，交叉跨越不可避免。对于已经建设完成的电力线路，其设计标准是基于10毫米覆冰厚度，但是，在极端自然环境下，导线覆冰厚度可达20毫米。巨大的覆冰厚度，造成电力线路荷载增加，导线断线或铁塔坍塌的风险增加。当高速铁路与电力线路交叉时，一旦电力线路发生断线事故，电力线就掉落至高铁线路。高速跌落的电力线路会冲击破坏铁轨，影响铁路的日常运行，造成不可估量的经济损失和社会影响。现有的永久棚洞主要采用混凝土结构，施工周期长，建造费用高。申请号为CN200920032711.1的中国实用新型专利公开了一种用钢结构代替混凝土结构建造棚洞的拼装式钢结构棚洞，虽然结构简单，安装方便，施工周期短，可降低施工人员的工作量和劳动强度，造价及施工成本较低，节约工程成本。然而，这种钢结构棚洞由于所承受的导线冲击载荷作用，使之相当脆弱，容易导致损坏，使用寿命短，且极大影响铁路的安全运行。本发明人经长期观察发现，这种棚洞结构的“屋顶”局部由于受到局部冲击力而碰坏的几率同样不可小觑，层状吸能结构的棚洞“屋顶”远远不能满足棚洞对于所受冲击力的破坏。

发明内容

为了克服上述缺陷，本发明提出了一种改进的拼装式钢结构棚洞，以解决棚洞易损坏，延长其使用寿命的技术问题。

一种改进的拼装式钢结构棚洞，所述棚洞包括：

设于隧道6纵向两侧的竖直支撑柱和横梁组成的门框式架构单元，与垂直于所述门框式架构单元连接的纵梁和所述纵梁间的横梁组成的棚洞顶，位于所述棚洞顶上的钢板、防水板和吸能层，其改进之处在于，所述纵梁设有与所述纵梁位于同一轴心上的长条形吸能单元7，所述吸能单元7包括于所述同轴心上从启动端至反向端的方向上依次设置的弹性连接棒74-1、转换杆74-2和缓冲件75；

其中，所述从启动端至反向端的方向上依次设有第一至第四的数目为四的四个法兰盘；其中的第一和第四法兰盘分别设有与第三法兰盘连接的启动端连接杆73-1和与第二法兰盘连接的反向端连接杆74-3。

其中，所述启动端连接杆73-1和反向端连接杆74-3的数目分别为2；

其中：

所述启动端连接杆73-1穿过所述第二法兰盘与所述第三法兰盘连接；

所述的反向端连接杆74-3穿过所述第三法兰盘与所述第二法兰盘连接；

所述启动端连接杆73-1和反向端连接杆74-3彼此轴向平行；

所述第三法兰盘与第四法兰盘间的距离与所述缓冲件75的长度相同。

其中，所述缓冲件75包括：

圆筒型外壳75-c；位于所述同一轴心上依次设置的活塞杆75-a、阻尼柱75-i、活塞75-k、调节弹簧75-l；活塞杆75-a外端与所述转换件74-2在同一轴心上连接；

所述阻尼柱75-i设有在轴向上相互平行设置的流体进入通道75-h和设有单向阀的流体返回通道75-f；

所述活塞杆75-a的外端与所述转换件74-2在同一轴心上连接。