一种光伏立柱基础抗倾倒装置的制作方法

1.本实用新型属于建筑基础技术领域，具体涉及一种光伏立柱基础抗倾倒装置。


背景技术：

2.光伏发电站多采用钻孔灌注桩、桩柱一体等基础结构，主要承受竖向荷载、水平荷载、扭转荷载等多种形式的荷载作用。建设在冻土区的桩基会受周围土体冻胀作用产生的切向冻胀上拔力，桩基竖向位移随着时间的推移不断增大，极易导致上部结构发生破坏。
3.对于建设于冻胀地基上的光伏支架，通常采用简便易行的换填方案，但换填方案在应用过程中仍存在一定的安全隐患，换填法会导致光伏立柱周围换填土体密实度相对较低，且光伏立柱周围空间狭小不易压实，在风荷载作用下，光伏板容易发生倾斜变形，造成光伏支架发生倾倒破坏，由于桩基水平抗力不足而引起的光伏立柱变形问题时有发生，现有技术一般采用单侧支撑加固、拆除倾斜变形光伏支架同位复建等方式防止桩基倾倒。现有技术无法通过低成本的简易立柱支撑装置实现立柱的长期倾斜纠偏，且现有技术的立柱支撑装置只能够防止柱体倾倒，并无法避免柱体受冻胀作用从土体中被向上拔出。


技术实现要素：

4.为了克服上述现有技术中存在的问题，本实用新型的目的在于提供一种光伏立柱基础抗倾倒装置，能够稳定光伏电站的光伏立柱不受风力作用倾倒，同时能够防止光伏立柱受冻胀作用向上脱出。
5.为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种光伏立柱基础抗倾倒装置，其特征在于，包括光伏立柱、刚性套管、钢结构支架、竖向锚固板件、水平锚固板件和锥形插杆；其中，所述刚性套管具有开口，用于将所述刚性套管安装在所述光伏立柱上，所述刚性套管的开口通过所述水平锚固板件固定，所述刚性套管的外侧固定有不少于三个所述竖向锚固板件，每个所述竖向锚固板件上均连接有所述钢结构支架，所述钢结构支架另一端均设置有锥形插杆，用于插入地面。
6.可选的，所述刚性套管内侧设置有橡胶垫层。
7.可选的，所述橡胶垫层通过螺丝锚固或粘接固定在刚性套管内壁，所述橡胶垫层为丁基橡胶。
8.可选的，所述刚性套管为空心圆柱体或空心多棱柱体，当所述刚性套管为空心圆柱体时，其外侧固定有三个所述竖向锚固板件；当所述刚性套管为空心多棱柱体时，其外侧每个柱面均固定有一个所述竖向锚固板件。
9.可选的，所述竖向锚固板件在所述刚性套管上等距设置。
10.可选的，所述钢结构支架与所述竖向锚固板件连接的一端弯折，所述钢结构支架的弯折角度大于等于90度，小于180度。
11.可选的，所述竖向锚固板件一端与所述刚性套管贴合，另一端具有连接凹槽。
12.可选的，所述锥形插杆由所述钢结构支架的端部向内弯折而成。
13.可选的，所述刚性套管为金属制成的硬管，所述竖向锚固板件、水平锚固板件钢结构支架及锥形插杆的材料均为钢质。
14.可选的，所述水平锚固板件和所述竖向锚固板件上均具有螺孔且能够通过螺丝进行固定。
15.与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：
16.本实用新型的一种光伏立柱基础抗倾倒装置包括刚性套管、钢结构支架、竖向锚固板件、水平锚固板件和锥形插杆，其中所述刚性套管具有开口，且开口处通过水平锚固板件进行闭合固定，能够方便本装置快速安装在光伏立柱上；本装置的刚性套管外侧连接有多处竖向锚固板件，每一处竖向锚固板件均连接有钢结构支架，所述钢结构支架的另一端具有锥形插杆，通过所述刚性套筒、钢结构支架能够将光伏立柱承受的水平作用力传递至冻土区域，防止光伏立柱倾倒。所述锥形插杆能够使本装置快速插入地面，且由于本实用新型设置不少于三个锥形插杆，能够使本装置具有更好的稳定性，且当光伏立柱向上运动时，多个锥形插杆能够向内收紧，能够防止光伏立柱向上运动而脱离地基。
17.进一步，本装置的刚性套管内设置有橡胶垫层，能够使本装置在安装时能够更稳固地与光伏立柱贴合固定，同时也能保护光伏立柱外表面不会受刚性套筒挤压而产生破坏。本装置的竖向锚固板件在刚性管套上等距设置，使得本装置与地面之间的连接结构更加稳固。同时，本装置的竖向锚固板件上设有凹槽，能够增加与钢结构支架连接的稳定性。本装置的水平锚固板件和竖向锚固板件上具有螺孔，能够通过螺丝和螺母进行紧密固定。
附图说明
18.在此描述的附图仅用于解释目的，而不意图以任何方式来限制本实用新型公开的范围。另外，图中的各部件的形状和比例尺寸等仅为示意性的，用于帮助对本实用新型的理解，并不是具体限定本实用新型各部件的形状和比例尺寸。在附图中：
19.图1为实用新型的正视图；
20.图2为实用新型的俯视图。
21.其中：1—光伏立柱；2—刚性套管；3—橡胶垫层；4—钢结构支架；5—竖向锚固板件；6—水平锚固板件；7—锥形插杆；8—换填土；9—冻胀地基。
具体实施方式
22.为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型中的技术方案，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本实用新型保护的范围。
23.需要说明的是，当元件被称为“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施例。
24.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领
域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
25.下面结合附图对本实用新型进行详细说明。
26.如图1所示，本实用新型的一种光伏立柱基础抗倾倒装置，包括：光伏立柱1、刚性套管2、橡胶垫层3、钢结构支架4、竖向锚固板件5、水平锚固板件6和锥形插杆7。所述刚性套管2与所述光伏立柱1的结构相适应，所述刚性套管2横截面为圆形或多边形。所述光伏立柱1的底部通过换填土8插入冻胀地基9内。所述光伏立柱1的外围套设有刚性套管2，刚性套管2内侧固定有橡胶垫层3，所述橡胶垫层3与光伏立柱1的外表面贴合接触，所述橡胶垫层3的厚度能够保证所述光伏立柱1的外表面与刚性套管2内侧良好接触并传导水平作用力。由于橡胶垫层3具有一定的硬度，能够在所述光伏立柱1承受水平向作用力时，对其进行一定支撑，减弱刚性套管2对所述光伏立柱1表面的挤压作用，并使所述刚性套管2与所述光伏立柱1的连接更牢固。所述刚性套管2为开口式，能够方便其进行安装及拆卸。所述刚性套管2的开口处具有片状凸起的水平锚固板件6，所述水平锚固板件6上具有螺孔，能够通过螺丝和螺母对刚性套管2进行固定。
27.如图2所示，所述刚性套管2的外侧两两距离相等的焊接有多个竖向锚固板件5，且多个竖向锚固板件5位于同一水平高度。当所述光伏立柱1的横截面为圆形时，所述刚性套管2为空心圆柱体，所述竖向锚固板件5的数量为3个；当所述光伏立柱1的横截面为多边形时，所述刚性套管2为相应空心多棱柱体，所述竖向锚固板件5的数量为对应边数。所述竖向锚固板件5具有凹槽，所述凹槽内插入连接有钢结构支架4，所述钢结构支架4能够插入所述凹槽的底部，所述钢结构支架4的未插入所述凹槽部分向下弯折，与插入凹槽部分之间呈一定角度，该角度大于等于90度，小于180度。所述钢结构支架4的另一端设置有锥形插杆7，所述锥形插杆7与所述钢结构支架4之间固定连接，所述锥形插杆7与所述钢结构支架4之间具有一定角度，且所述锥形插杆7竖直插入所述冻胀地基9内，由于所述锥形插杆7外表面打磨光滑，可有效缓解冻胀作用下的上拔力，防止光伏立柱1被冻胀地基9向上挤出。所述竖向锚固板件5的凹槽上下端及所述钢结构支架4插入凹槽部分均具有螺孔，所述螺孔能通过刚性锚固螺母紧固所述钢结构支架4和所述竖向锚固板件5。所述竖向锚固板件5能够良好传导竖向作用力。所述锥形插杆7能够插入冻胀地基9，将光伏立柱1承受的不均匀水平向作用力转移并传递至换填区外围的冻胀地基9，从而为光伏立柱1提供良好的支撑力，避免光伏立柱1因风力或冻胀地基9对换填土8的挤压而造成的倾倒破坏。
28.实施例
29.下面结合图1和图2对本实用新型的具体实施方式作进一步的说明。
30.本实施例中，所述光伏立柱1的横截面为圆形，所述刚性套管2为空心圆柱体，所述竖向锚固板件5的数量为3个。
31.作为本实施例可选的实施方式，所述刚性套管2的高度为450mm。
32.作为本实施例优选的实施方式，所述刚性套管2、竖向锚固板件5、水平锚固板件6、钢结构支架4及锥形插杆7均采用高强度耐寒耐腐蚀的钢管或合金制成。
33.作为本实施例优选的实施方式，所述橡胶垫层3采用具有弹性的耐寒材料制成，同时具有与位移变形和工程需求相匹配的伸缩性和耐久性。
34.作为本实施例优选的实施方式，所述锥形插杆7由所述钢结构支架4的端部经弯折、打磨制成。
35.本实用新型使用时，具体操作为：首先，打开所述刚性套管2，将所述刚性套管2套在所述橡胶垫层3外侧，并将多个所述锥形插杆7插入冻胀地基9内。随后，将所述橡胶垫层3通过螺丝锚固或粘接固定在所述光伏立柱1上，使所述刚性套管2与所述光伏立柱1紧密接触。最后，通过螺丝和螺母对水平锚固板件6进行固定，使刚性套管2与光伏立柱1之间形成固定连接。
36.在以上实施例中所涉及的设备元件如无特别说明，均为常规设备元件，所涉及的结构设置方式、工作方式或控制方式如无特别说明，均为本领域常规的设置方式、工作方式或控制方式。
37.最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案所做的其他修改或者等同替换，只要不脱离本实用新型技术方案的精神和范围，均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。