一种道路桥梁施工安全保护装置及使用方法与流程

1.本发明涉及道路桥梁施工安全保护技术领域，特别涉及一种道路桥梁施工安全保护装置及使用方法。


背景技术：

2.道路桥梁一般指架设在江河湖海上，使车辆行人等能顺利通行的构筑物，为适应现代高速发展的交通行业，桥梁亦引申为跨越山涧、不良地质或满足其他交通需要而架设的使通行更加便捷的建筑物。桥梁一般由上部构造、下部结构、支座和附属构造物组成，上部结构又称桥跨结构，是跨越障碍的主要结构；下部结构包括桥台、桥墩和基础；支座为桥跨结构与桥墩或桥台的支承处所设置的传力装置；附属构造物则指桥头搭板、锥形护坡、护岸、导流工程等；
3.传统的路桥梁施工作业中，由于施工阶段桥梁结构并不完善处于不稳定的状态，从而导致桥体容易受外界风力、车辆等因素的干扰而产生共振现象，若不及时进行处理，当振动幅度过大时将会对桥体上的机械设备和桥体结构安全造成了严重的威胁，为此，提出一种道路桥梁施工安全保护装置及使用方法。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本发明希望提供一种道路桥梁施工安全保护装置及使用方法，以解决或缓解现有技术中存在的技术问题，至少提供有益的选择。
5.本发明实施例的技术方案是这样实现的：一种道路桥梁施工安全保护装置，包括机体组件和安全保护机构，所述机体组件包括桥墩柱、箱梁桥体、固定架、电控箱和预制连接柱；
6.所述安全保护机构包括桥梁振动器、振动传感器、套管、轴杆、输气管、气囊和活塞板；
7.所述桥墩柱的上表面均匀固定连接有预制连接柱，所述预制连接柱的外侧壁顶部固定连接有箱梁桥体，所述桥墩柱的外侧壁顶部均匀套设有固定架，所述固定架的外侧均匀设有套管，所述套管的内侧壁滑动连接有活塞板，所述活塞板的一侧固定连接有轴杆，所述轴杆的一端设有桥梁振动器，所述套管的外侧壁底部连通有输气管，所述输气管的一端连通有气囊，所述气囊的上表面中部安装有振动传感器。
8.进一步优选的，所述桥墩柱的外侧壁顶部固定连接有电控箱，所述电控箱的内侧壁顶部安装有plc控制器，所述电控箱的内侧壁底部安装有变频振动控制器。
9.进一步优选的，所述轴杆的一端贯穿套管的内侧壁且通过转轴铰接有连接板，所述桥梁振动器的底部安装于连接板的上表面。
10.进一步优选的，所述固定架的外侧壁通过转轴均匀铰接有连接块，所述套管的一端固定连接于连接块的一侧，所述固定架的外侧壁通过轴承均匀转动有螺纹管，所述螺纹管的内侧壁螺纹连接有支撑架，所述支撑架的一侧固定连接有防坠网。
11.进一步优选的，所述预制连接柱的外侧壁套设有橡胶缓冲块，所述气囊的外侧壁固定连接于橡胶缓冲块的内侧壁。
12.进一步优选的，所述活塞板的一侧固定连接有弹簧，所述弹簧的一端固定连接于套管的内侧壁底部。
13.进一步优选的，所述桥梁振动器的内侧壁螺纹连接有固定柱，所述固定柱的外侧壁顶部螺纹连接于箱梁桥体的内侧壁，所述固定架的内侧壁固定连接有橡胶垫。
14.进一步优选的，所述振动传感器的信号输出端通过导线电性连接于plc控制器的信号输入端，所述plc控制器的信号输出端通过导线电性连接于变频振动控制器的信号输入端，所述变频振动控制器的电性输出端通过导线电性连接于桥梁振动器的电性输入端。
15.一种道路桥梁施工安全保护装置使用方法，包括以下步骤：
16.s1、利用螺栓将固定架套设固定在桥墩柱的外侧壁顶部，然后移动橡胶缓冲块带动气囊套在预制连接柱上；
17.s2、通过转动螺纹管利用螺纹对支撑架进行固定，通过支撑架将防坠网支撑在桥梁的两侧，用以对桥梁施工过程中坠落的杂物进行拦截；
18.s3、利用箱梁架桥机将箱梁桥体移动至桥墩柱的上方，通过设置的预制连接柱对箱梁桥体进行定位和固定；
19.s4、通过移动轴杆利用活塞板对套管内的空气进行压缩，然后通过转动固定柱将桥梁振动器安装固定在箱梁桥体的底部，并利用螺栓将电控箱固定在桥墩柱的外侧壁顶部，完成安装工作；
20.s5、当箱梁桥体产生振动时，通过轴杆利用活塞板挤压套管内的空气并带动弹簧进行压缩，通过被压缩的空气和弹簧为箱梁桥体进行初步减振保护；
21.s6、通过振动传感器对箱梁桥体的振动幅度和频率进行检测，当振动传感器检测的数据达到阈值时，通过利用变频振动控制器启动桥梁振动器以特定的功率进行工作，从而利用振动的桥梁振动器对箱梁桥体的共振进行干扰，降低了外界因素对桥梁的影响；。
22.进一步优选的，所述s4中，通过输气管将套管内部分的空气导入气囊的内部，使气囊在气压的作用下发生膨胀，用以辅助橡胶缓冲块对箱梁桥体进行减震，且利用膨胀的气囊带动振动传感器与箱梁桥体的底部进行贴合，以便振动传感器对箱梁桥体的振动幅度和频率进行检测。
23.本发明实施例由于采用以上技术方案，其具有以下优点：本发明通过振动的箱梁桥体带动轴杆运动，运动的轴杆利用活塞板带动套管内的空气进行压缩，从而利用压缩的空气对箱梁桥体进行初步减震保护，然后通过振动传感器对箱梁桥体的振动幅度和频率进行检测，当振动传感器检测的数据达到阈值时，通过振动的桥梁振动器对箱梁桥体的共振进行干扰，从而降低了外界因素对桥梁的影响，提高了桥梁结构的安全保障。
24.上述概述仅仅是为了说明书的目的，并不意图以任何方式进行限制。除上述描述的示意性的方面、实施方式和特征之外，通过参考附图和以下的详细描述，本发明进一步的方面、实施方式和特征将会是容易明白的。
附图说明
25.为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或有
技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
26.图1为本发明的结构图；
27.图2为本发明的半剖结构示意图；
28.图3为本发明的侧剖结构示意图；
29.图4为本发明的仰视结构示意图；
30.图5为本发明固定架的轴侧结构示意图；
31.图6为本发明套管和轴杆的轴侧结构示意图；
32.图7为本发明螺纹管的剖视结构示意图；
33.图8为本发明电控箱的剖视结构示意图；
34.图9为本发明的步骤流程图。
35.附图标记：1、机体组件；2、安全保护机构；101、桥墩柱；102、箱梁桥体；103、固定架；104、电控箱；105、预制连接柱；201、桥梁振动器；202、振动传感器；203、套管；204、轴杆；205、输气管；206、气囊；207、活塞板；41、弹簧；42、橡胶缓冲块；43、螺纹管；44、支撑架；45、防坠网；46、固定柱；47、连接板；48、橡胶垫；49、plc控制器；50、变频振动控制器；51、连接块。
具体实施方式
36.在下文中，仅简单地描述了某些示例性实施例。正如本领域技术人员可认识到的那样，在不脱离本发明的精神或范围的情况下，可通过各种不同方式修改所描述的实施例。因此，附图和描述被认为本质上是示例性的而非限制性的。
37.下面结合附图对本发明的实施例进行详细说明。
38.如图1-9所示，本发明实施例提供了一种道路桥梁施工安全保护装置，包括机体组件1和安全保护机构2，机体组件1包括桥墩柱101、箱梁桥体102、固定架103、电控箱104和预制连接柱105；
39.安全保护机构2包括桥梁振动器201、振动传感器202、套管203、轴杆204、输气管205、气囊206和活塞板207；
40.桥墩柱101的上表面均匀固定连接有预制连接柱105，预制连接柱105的外侧壁顶部固定连接有箱梁桥体102，桥墩柱101的外侧壁顶部均匀套设有固定架103，固定架103的外侧均匀设有套管203，套管203的内侧壁滑动连接有活塞板207，活塞板207的一侧固定连接有轴杆204，轴杆204的一端设有桥梁振动器201，套管203的外侧壁底部连通有输气管205，输气管205的一端连通有气囊206，气囊206的上表面中部安装有振动传感器202。
41.在一个实施例中，桥墩柱101的外侧壁顶部固定连接有电控箱104，电控箱104的内侧壁顶部安装有plc控制器49，电控箱104的内侧壁底部安装有变频振动控制器50，振动传感器202的信号输出端通过导线电性连接于plc控制器49的信号输入端，plc控制器49的信号输出端通过导线电性连接于变频振动控制器50的信号输入端，变频振动控制器50的电性输出端通过导线电性连接于桥梁振动器201的电性输入端；通过plc控制器49接收振动传感器202的数据，通过变频振动控制器50控制桥梁振动器201的功率。
42.在一个实施例中，轴杆204的一端贯穿套管203的内侧壁且通过转轴铰接有连接板47，桥梁振动器201的底部安装于连接板47的上表面；通过运动的桥梁振动器201带动连接板47运动，运动的连接板47带动轴杆204运动。
43.在一个实施例中，固定架103的外侧壁通过转轴均匀铰接有连接块51，套管203的一端固定连接于连接块51的一侧，固定架103的外侧壁通过轴承均匀转动有螺纹管43，螺纹管43的内侧壁螺纹连接有支撑架44，支撑架44的一侧固定连接有防坠网45；通过支撑架44将防坠网45支撑在桥梁的两侧，用以对桥梁施工过程中坠落的杂物进行拦截，避免了引发高空坠物的安全事故。
44.在一个实施例中，预制连接柱105的外侧壁套设有橡胶缓冲块42，气囊206的外侧壁固定连接于橡胶缓冲块42的内侧壁；通过气囊206在气压的作用下发生膨胀，用以辅助橡胶缓冲块42对箱梁桥体102两端进行减震。
45.在一个实施例中，活塞板207的一侧固定连接有弹簧41，弹簧41的一端固定连接于套管203的内侧壁底部；通过运动的活塞板207带动弹簧41进行压缩。
46.在一个实施例中，桥梁振动器201的内侧壁螺纹连接有固定柱46，固定柱46的外侧壁顶部螺纹连接于箱梁桥体102的内侧壁，固定架103的内侧壁固定连接有橡胶垫48；通过橡胶垫48增加了固定架103与桥墩柱101之间的摩擦力，提高了固定架103的稳定性。
47.一种道路桥梁施工安全保护装置使用方法，包括以下步骤：
48.s1、利用螺栓将固定架103套设固定在桥墩柱101的外侧壁顶部，然后移动橡胶缓冲块42带动气囊206套在预制连接柱105上；
49.s2、通过转动螺纹管43利用螺纹对支撑架44进行固定，通过支撑架44将防坠网45支撑在桥梁的两侧，用以对桥梁施工过程中坠落的杂物进行拦截；
50.s3、利用箱梁架桥机将箱梁桥体102移动至桥墩柱101的上方，通过设置的预制连接柱105对箱梁桥体102进行定位和固定；
51.s4、通过移动轴杆204利用活塞板207对套管203内的空气进行压缩，然后通过转动固定柱46将桥梁振动器201安装固定在箱梁桥体102的底部，并利用螺栓将电控箱104固定在桥墩柱101的外侧壁顶部，完成安装工作；
52.s5、当箱梁桥体102产生振动时，通过轴杆204利用活塞板207挤压套管203内的空气并带动弹簧41进行压缩，通过被压缩的空气和弹簧41为箱梁桥体102进行初步减振保护；
53.s6、通过振动传感器202对箱梁桥体102的振动幅度和频率进行检测，当振动传感器202检测的数据达到阈值时，通过利用变频振动控制器50启动桥梁振动器201以特定的功率进行工作，从而利用振动的桥梁振动器201对箱梁桥体102的共振进行干扰，降低了外界因素对桥梁的影响；。
54.在一个实施例中，s4中，通过输气管205将套管203内部分的空气导入气囊206的内部，使气囊206在气压的作用下发生膨胀，用以辅助橡胶缓冲块42对箱梁桥体102进行减震，且利用膨胀的气囊206带动振动传感器202与箱梁桥体102的底部进行贴合，以便振动传感器202对箱梁桥体102的振动幅度和频率进行检测。
55.在一个实施例中，变频振动控制器50的型号为vc-902；plc控制器49的型号为df-96d；振动传感器202的型号为hczd-101。
56.本发明在工作时：利用螺栓将固定架103套设固定在桥墩柱101的外侧壁顶部，然
后移动橡胶缓冲块42带动气囊206套在预制连接柱105上，从而完成了对固定架103和橡胶缓冲块42的安装工作，然后通过转动螺纹管43利用螺纹对支撑架44进行固定，通过支撑架44将防坠网45支撑在桥梁的两侧，用以对桥梁施工过程中坠落的杂物进行拦截，避免了引发高空坠物的安全事故，然后再利用箱梁架桥机将箱梁桥体102移动至桥墩柱101的上方，通过设置的预制连接柱105对箱梁桥体102进行定位和固定，从而完成了对箱梁桥体102的架设工作，然后移动轴杆204利用活塞板207对套管203内的空气进行压缩，使套管203内部分的空气通过输气管205压入气囊206内，然后通过气囊206在气压的作用下发生膨胀，用以辅助橡胶缓冲块42对箱梁桥体102两端进行减震，且利用膨胀的气囊206带动振动传感器202与箱梁桥体102的底部进行贴合，以便振动传感器202对箱梁桥体102的振动幅度和频率进行检测，然后通过转动固定柱46将桥梁振动器201安装固定在箱梁桥体102的底部，并利用螺栓将电控箱104固定在桥墩柱101的外侧壁顶部，进而完成安装工作，当箱梁桥体102受外界干扰产生振动时，振动的箱梁桥体102利用桥梁振动器201和连接板47带动轴杆204运动，运动的轴杆204利用活塞板207挤压套管203内的空气并带动弹簧41进行压缩，通过被压缩的空气和弹簧41为箱梁桥体102进行初步减振保护，然后通过振动传感器202对箱梁桥体102的振动幅度和频率进行检测，然后通过plc控制器49接收振动传感器202的数据，当振动传感器202检测的数据达到阈值时，通过plc控制器49根据振动传感器202检测的数据生成与之对应的功率数据，然后通过plc控制器49将功率数据传输至变频振动控制器50，然后通过变频振动控制器50根据功率数据启动桥梁振动器201进行工作，然后通过工作的桥梁振动器201利用固定柱46带动箱梁桥体102进行振动，以便利用振动的桥梁振动器201对箱梁桥体102的共振进行干扰，降低了外界因素对桥梁的影响，提高了桥梁结构的安全保障，通过设置的橡胶垫48增加了固定架103与桥墩柱101之间的摩擦力，提高了固定架103的稳定性。
57.以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到其各种变化或替换，这些都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。