露天矿交叉运输桥涵及露天矿交叉运输系统的制作方法

1.本实用新型涉及露天矿立体运输技术领域，具体涉及一种露天矿交叉运输桥涵及露天矿交叉运输系统。


背景技术：

2.露天开采作为采矿行业的一个重要分支，承担着越来越重要的煤炭开采任务，其本质即剥离矿体上覆岩层，获得有用矿物。现有露天煤矿一般采用自营加外委联合作业方式进行土石方剥离，外委剥离工程单位均采用小型运输设备(载重25-60吨级自卸卡车，以下简称“小车”)，自营采煤工程均采用大型运输设备(载重154-220吨级自卸卡车，以下简称“大车”)。
3.露天煤矿受破碎站基建挖方工程及运输胶带布置位置的影响，外委运输小车需要绕道往返于工作帮和排土场进行排弃作业，导致运距增加，运输成本较高；若外委运输小车经过破碎站前的端帮道路进行排弃作业，会缩短运距，降低运输成本，但势必会在破碎站入口位置与大车形成车流交叉，形成端帮运输道路的卡车交汇密集冲突区，进而导致该区域出现运输安全问题突出、设备运输效率低、运输组织管理困难等一系列问题。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本实用新型提供一种露天矿交叉运输桥涵及露天矿交叉运输系统。在破碎站与端帮道路之间建设一个露天矿交叉运输桥涵，使运输煤块的大型车辆由破碎站经涵洞行驶至端帮道路，使运输土石方的小型车辆在桥体上方行驶，两种运输车辆在同一空间内相互独立运输，以克服现有技术的缺陷。
5.本实用新型提供的露天矿交叉运输桥涵包括桥体和多个涵洞。所述桥体包括：相对设置的两组挡墙，每组所述挡墙的高度均由中心向两端逐渐降低；填充层，所述填充层设置于两组所述挡墙之间，填充两组所述挡墙之间的空腔；硬化层，所述硬化层铺设于所述填充层远离地面的一侧表面；多个所述涵洞分别贯穿两组所述挡墙及所述填充层。
6.可选地，所述露天矿交叉运输桥涵，还包括防撞墙，所述防撞墙与所述硬化层延伸方向的相对两侧固定连接。
7.可选地，所述露天矿交叉运输桥涵，还包括护栏，所述护栏与所述防撞墙远离所述硬化层的一端固定连接。
8.可选地，所述护栏包括：多个立柱，多个所述立柱沿所述防撞墙的延伸方向间隔设置，且与所述防撞墙固定连接；多个栏杆，相邻的两个所述立柱之间均连接有多个所述栏杆。
9.可选地，所述护栏还包括多个护栏滚筒，相邻的两个所述栏杆之间设置有多个所述护栏滚筒，且所述护栏滚筒与所述栏杆可转动连接。
10.可选地，所述露天矿交叉运输桥涵还包括：锚网，所述锚网与所述挡墙背向所述填充层的一侧表面连接；多个锚杆，多个所述锚杆穿设所述锚网及所述挡墙。
11.可选地，每一所述挡墙均包括：底板；墙板，所述墙板与所述底板垂直固定连接；多个支撑板，多个所述支撑板设置于所述墙板朝向所述填充层的一侧，每一所述支撑板的第一端均与所述底板固定连接，每一所述支撑板的第二端均与所述墙板固定连接。
12.可选地，每一所述墙板上均贯穿开设有多个泄水孔。
13.可选地，所述露天矿交叉运输桥涵还包括反滤层，所述反滤层与所述墙板朝向所述填充层的一侧表面连接。
14.本实用新型还提供一种露天矿交叉运输系统，包括破碎站和端帮道路，还包括上述任一项所述的露天矿交叉运输桥涵，所述露天矿交叉运输桥涵的两组所述挡墙平行于所述端帮道路，且设置于所述破碎站和所述端帮道路之间，所述露天矿交叉运输桥涵的多个涵洞对应所述破碎站设置。
15.本实用新型提供的以上技术方案，与现有技术相比，至少具有如下有益效果：
16.采用本实用新型露天矿交叉运输桥涵及露天矿交叉运输系统，借助桥体与涵洞，使得运煤大车由破碎站经涵洞行驶至端帮道路，运输土石方的小车在桥体上方行驶，小车不需要绕道，降低了生产成本，且小车与大车在垂向上独立并行行驶，避免了车辆交汇的冲突问题，提高了车辆运输的作业效率。
附图说明
17.图1为本实用新型一个实施例所述的露天矿交叉运输桥涵的示意图；
18.图2为图1所示露天矿交叉运输桥涵的桥体的剖视图；
19.图3为图1所示露天矿交叉运输桥涵的涵洞的剖视图；
20.图4为图3所示涵洞剖视图的护栏位置的局部放大图；
21.图5为图4所示护栏的侧视图；
22.图6为图1所示露天矿交叉运输桥涵与破碎站及端帮道路的位置关系图。
23.附图标记：
24.1：桥体；11：挡墙；111：底板；112：墙板；113：支撑板；114：泄水孔；12：填充层；13：硬化层；2：涵洞；3：防撞墙；4：护栏；41：立柱；42：栏杆；43：护栏滚筒；44：安装板；45：安装孔；46：支撑杆；5：破碎站；6：端帮道路。
具体实施方式
25.下面将结合附图进一步说明本实用新型实施例。在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型的简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或组件必需具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。其中，术语“第一位置”和“第二位置”为两个不同的位置。
26.图1为本实用新型一个实施例所述的露天矿交叉运输桥涵的示意图；
27.图2为图1所示露天矿交叉运输桥涵的桥体的剖视图；图3为图1所示露天矿交叉运输桥涵的涵洞的剖视图。
28.如图1-图3所示，所述露天矿交叉运输桥涵包括桥体1和多个涵洞2。其中，所述桥
体1包括相对设置的两组挡墙11、填充层12和硬化层13，每组所述挡墙11的高度均由中心向两端逐渐降低；所述填充层12设置于两组所述挡墙11之间，填充两组所述挡墙11之间的空腔；所述硬化层13铺设于所述填充层12远离地面的一侧表面。多个所述涵洞2分别贯穿两组所述挡墙11及所述填充层12。
29.图6为图1所示露天矿交叉运输桥涵与破碎站5及端帮道路6的位置关系图。如图所示，在破碎站5与端帮道路6之间设立所述露天矿交叉运输桥涵，所述桥体1平行于端帮道路6设置，且所述桥体1的中心位置高，向两端延伸过程中，高度逐渐降低，所述涵洞2贯穿所述桥体1，并对应破碎站5设置，这样，由破碎站5驶出的运煤大车经多个所述涵洞2行驶至端帮道路6，进行正常运煤作业，运输土石方的小车在所述桥体1上方行驶，从而与运煤大车在垂向上独立并行行驶。
30.采用本实用新型露天矿交叉运输桥涵，借助所述桥体1与所述涵洞2，使得运煤大车由破碎站5经所述涵洞2行驶至端帮道路6，运输土石方的小车在所述桥体1上方行驶，小车不需要绕道，降低了生产成本，且小车与大车在垂向上独立并行行驶，避免了车辆交汇的冲突问题，提高了车辆运输的作业效率。
31.在本实施例中，如图1和图2所示，两组所述挡墙11平行设置，且线性延伸，二者之间间隔一段距离，中间形成空腔，每组所述挡墙11的延伸长度的中心位置最高，向两端高度逐渐降低，并在起始点和终点位置与地面平齐，所述填充层12充填两组所述挡墙11之间的空腔，为了便于取材并节约成本，所述填充层12可以采用露天矿现场的剥离岩石和剥离土，填充空腔时，将剥离岩石填充在两组所述挡墙11中间，与两侧所述挡墙11之间的缝隙填充剥离土，以使所述填充层12完全填充两组所述挡墙11之间的空腔，提升所述桥体1稳定性。在完成所述填充层12的填充作业后，所述填充层12远离地面的一侧表面即形成所述桥体1的桥面，为了保证运输小车的正常行驶，在桥面上铺设所述硬化层13，所述硬化层13可以选用混凝土或沥青铺设，铺设完成后，使得桥面硬化，车辆能够在所述硬化层13上正常行驶。在本实施例中，共设置有两个所述涵洞2，分别垂直贯穿两组所述挡墙11及其中间的所述填充层12，以连通所述桥体1两侧的道路，两个所述涵洞2之间间隔一段距离设置。在本实施例中，所述桥体1宽度为40米，所述涵洞2的高度不小于15米，宽度不小于31米。根据实际应用情况，所述挡墙11的高度、延伸距离、所述硬化层13的铺设厚度、所述涵洞2的开设数量及在所述挡墙11上的具体开设位置均可以调整。
32.可选地，所述露天矿交叉运输桥涵还包括防撞墙3，所述防撞墙3与所述硬化层13延伸方向的相对两侧固定连接。此种设置，避免车辆在所述桥体1上方行驶时，行驶方向发生偏移，防止车辆冲出桥面。
33.所述硬化层13的延伸方向即所述桥体1的延伸方向，在本实施例中，如图2、图3所示，所述硬化层13延伸方向的相对两侧均固定连接有所述防撞墙3，所述防撞墙3的延伸长度与所述桥体1的延伸长度相同。根据实际应用情况，所述防撞墙3的厚度及制作材料的选取可以调整。
34.图4为图3所示涵洞剖视图的护栏位置的局部放大图。如图2-图4所示，可选地，所述露天矿交叉运输桥涵还包括护栏4，所述护栏4与所述防撞墙3远离所述硬化层13的一端固定连接。此种设置，进一步对车辆进行防护，避免车辆冲出桥面。
35.在本实施例中，如图2-图4所示，所述护栏4与所述防撞墙3的上端固定连接，所述
护栏4的延伸长度与所述防撞墙3的延伸长度相同。根据实际应用情况，所述护栏4可以采用任意结构形式，只要能够与所述防撞墙3连接，加大防护高度，保护车辆安全行驶即可。
36.图5为图4所示护栏的侧视图。如图5所示，可选地，所述护栏4包括多个立柱41和多个栏杆42。多个所述立柱41沿所述防撞墙3的延伸方向间隔设置，且与所述防撞墙3固定连接；相邻的两个所述立柱41之间均连接有多个所述栏杆42。此种设置，简化了所述护栏4的结构形式，便于安装，有利于提高工作效率。
37.在本实施例中，如图4、图5所示，每一所述立柱41均包括下部的竖直段与上部的弯折段，弯折段朝向桥面方向弯折，竖直段的下端固定连接安装板44，每一所述安装板44上间隔贯穿有多个安装孔45，将所述安装板44贴合所述防撞墙3，并借助紧固件穿过所述安装孔45及所述防撞墙3，实现所述立柱41与所述防撞墙3的固定连接。如图5所示，在本实施例中，每一所述立柱41均与所述防撞墙3竖直连接，相邻两个所述立柱41之间均连接有四个所述栏杆42，所述栏杆42之间相互平行，且沿所述立柱41长度方向间隔一段距离设置，每一所述栏杆42均垂直于所述立柱41水平设置，所述栏杆42的相对两端分别连接相邻的两个所述立柱41，所述立柱41与所述栏杆42配合，对车辆起到拦截作用。根据实际应用情况，所述立柱41的高度、相邻所述立柱41之间的距离、相邻所述立柱41之间的所述栏杆42的数量、相邻所述栏杆42之间的距离均可以调整，只要能对在桥面上行驶的车辆起到拦截作用即可。
38.可选地，所述护栏4还包括多个护栏滚筒43，相邻的两个所述栏杆42之间设置有多个所述护栏滚筒43，且所述护栏滚筒43与所述栏杆42可转动连接。此种设置，通过所述护栏滚筒43的转动对失控车辆的行进方向进行引导，进而改变失控车辆的行进方向，降低失控车辆对所述护栏4的冲击力度。
39.在本实施例中，如图5所示，位于所述立柱41下方的三个所述栏杆42，每相邻两个所述栏杆42之间均设置有多个所述护栏滚筒43，每一所述护栏滚筒43均垂直于所述栏杆42设置，并在水平方向上与所述栏杆42可转动连接，从而车辆撞击到所述护栏滚筒43上时，通过所述护栏滚筒43的水平方向的转动，改变车辆向外冲出的趋势，进而改变车辆的行进方向。相邻两个所述栏杆42之间可以垂直固定多个转动杆，每一所述转动杆上均套设一个所述护栏滚筒43，借助所述护栏滚筒43可以相对所述转动杆转动，实现所述护栏滚筒43与所述栏杆42的可转动连接。为了对所述栏杆42进一步起到支撑作用，相邻所述栏杆42之间还可以连接支撑杆46。根据实际应用情况，所述护栏滚筒43的设置数量及在所述栏杆42上的具体设置位置均可以调整，所述护栏滚筒43可以以任意形式实现与所述栏杆42的可转动连接。
40.可选地，所述露天矿交叉运输桥涵还包括锚网(未示出)和多个锚杆(未示出)。所述锚网与所述挡墙11背向所述填充层12的一侧表面连接；多个所述锚杆穿设所述锚网及所述挡墙11。此种设置，借助锚网和锚杆对所述挡墙11进行支护，避免所述挡墙11向外侧面坍塌，进一步增强了所述桥体1的稳定性。
41.可选地，每一所述挡墙11均包括底板111、墙板112和多个支撑板113。所述墙板112与所述底板111垂直固定连接；多个所述支撑板113设置于所述墙板112朝向所述填充层12的一侧，每一所述支撑板113的第一端均与所述底板111固定连接，每一所述支撑板113的第二端均与所述墙板112固定连接。此种设置，使得所述挡墙11更加稳定，有利于桥涵的长时间使用。
42.在本实施例中，如图2所示，所述底板111与地面连接，所述墙板112在靠近所述底板111的中心位置与所述底板111垂直连接，所述底板111作为所述墙板112的基部，对所述墙板112进行支撑，在所述墙板112朝向所述填充层12的一侧沿所述墙板112延伸方向间隔设置有多个所述支撑板113，每一所述支撑板113均设置为直角三角形板体，两条直角边分别与所述底板111及所述墙板112固定连接。为了进一步提高所述挡墙11的稳定性，可以在所述底板111背向所述墙板112的一侧连接桩基(未示出)，桩基伸入地面以下，使所述底板111无法移动，降低了所述挡墙11发生滑移的几率，还可在所述底板111下方铺设混凝土层和碎石层，降低所述底板111发生倾斜的几率。在本实施例中，所述底板111、所述墙板112和所述支撑板113由钢筋混凝土一体浇筑成型。根据实际应用情况，所述底板111与所述墙板112的横截面尺寸及延伸长度均可以调整，所述支撑板113的设置数量和形状尺寸也可以调整，只要其两端分别与所述底板111及所述墙板112固定连接，起到支撑作用即可。
43.可选地，每一所述墙板112上均贯穿开设有多个泄水孔114。设置所述泄水孔114，有利于所述填充层12中的下渗水快速排出。
44.在本实施例中，如图2所示，所述泄水孔114在所述墙板112上间隔一段距离设置，且所述墙板112下部的相邻所述泄水孔114之间的间距小，所述墙板112上部的相邻所述泄水孔114之间的间距大，每一所述泄水孔114远离所述填充层13一端均朝向地面倾斜，横向坡度4％，水平方向上相邻两个所述泄水孔114之间的间距为2米。根据实际应用情况，所述泄水孔114的设置数量、相邻所述泄水孔114之间的间距以及在所述墙板112上的具体开设位置均可以调整。
45.可选地，所述露天矿交叉运输桥涵还包括反滤层(未示出)，所述反滤层与所述墙板112朝向所述填充层12的一侧表面连接。此种设置，借助所述反滤层对排出所述墙板112的下渗水进行过滤，防止下渗水排出过程中的土壤流失。
46.在本实施例中，所述反滤层具体选用复合排水网，铺满所述墙板112朝向所述填充层12的一侧表面，且覆盖所述泄水孔114。复合排水网为成熟的现有技术，其具体工作原理在此不再赘述。根据实际应用情况，所述反滤层可以选用复合排水网以外的其他过滤材料。
47.本实用新型还提供一种露天矿交叉运输系统，包括破碎站5和端帮道路6，还包括上述任一实施例所述的露天矿交叉运输桥涵，所述露天矿交叉运输桥涵的两组所述挡墙11平行于所述端帮道路6，且设置于所述破碎站5和所述端帮道路6之间，所述露天矿交叉运输桥涵的多个涵洞2对应所述破碎站5设置。
48.在本实施例中，每一所述涵洞2内均设置有两条车道，每条车道均连通所述破碎站5和所述端帮道路6，两条车道分别用于运煤大车驶入或驶出所述破碎站5，所述端帮道路6宽度为40米，相应地，同样设置有双向两个车道。
49.下面进一步介绍所述露天矿交叉运输系统的使用过程：
50.在所述破碎站5与所述端帮道路6之间设立所述露天矿交叉运输桥涵，所述桥体1平行于所述端帮道路6设置，且所述桥体1的中心位置高，向两端延伸过程中，高度逐渐降低，以使运输土石方的小车顺利驶入或驶出所述桥体1，所述涵洞2贯穿所述桥体1，并对应所述破碎站5设置，这样，由所述破碎站5驶出的运煤大车经多个所述涵洞2行驶至所述端帮道路6，进行正常运煤作业，运输土石方的小车在所述桥体1上方行驶，从而与运煤大车在垂向上独立并行行驶。
51.采用本实用新型露天矿交叉运输桥涵及露天矿交叉运输系统，借助所述桥体1与所述涵洞2，使得运煤大车由破碎站5经所述涵洞2行驶至端帮道路6，运输土石方的小车在所述桥体1上方行驶，小车不需要绕道，降低了生产成本，且小车与大车在垂向上独立并行行驶，避免了车辆交汇的冲突问题，提高了车辆运输的作业效率。
52.最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。