城市自动升降阶梯的制作方法
【专利摘要】本实用新型属于建筑领域，具体地说，涉及一种可随水位变动的城市自动升降阶梯,其包括浮升阶梯、装置外墙和防梯段回落装置，装置外墙为盒体结构，浮升阶梯安装在装置外墙内，浮升阶梯顶部与装置外墙上端持平；浮升阶梯由多个梯段体块构成，梯段体块左右侧面呈90度旋转的“之”字形，相邻梯段体块之间摩擦配合，且梯段体块弯折相邻处留有浮升间隙；梯段体块的前后面中间设有纵向的凹槽；浮升阶梯左右两侧连接防梯段回落装置。本实用新型充分考虑可利用的条件，借助水的浮力等自然力量，化不利为有力，来保护地下设施及人身安全。以环保低碳，易于推广，成本低廉为中心。以模数化的模型集中体现绿色建筑，可变建筑，高性价比建筑的设计理念。
【专利说明】城市自动升降阶梯
【技术领域】
[0001]本发明属于建筑领域，具体地说，涉及一种可随水位变动的城市自动升降阶梯。
【背景技术】
[0002]洪水为危害人类生存的第一大自然灾害，洪水发生时城市最大危害即是内涝，内涝发生时，救援机动性差，解决方法不实用，只能延缓灾害所造成的危害。
[0003]由于城市化影响产生的“热岛”、“尘罩”和“雨岛”效应，影响了区域的降雨特性。主要表现为汛期大暴雨次数及在大暴雨中降水总量和平均雨强增大，使得城市地区暴雨出现的几率明显增加。
[0004]其次，城市化的过程，显著改变了土地利用特性，致使城市地区与天然流域的产汇流特性大为不同。土地利用特性的改变突出表现为建筑物密集、高楼林立、道路纵横交错，绿化率和水面率降低，增加了不透水面积，天然透水面积的比率却大幅下降。由此直接改变了当地雨洪径流的形成条件，导致径流总量增加，流速加大；峰量增高，峰现提前，历时缩短。
[0005]再次，为了迅速排出城市地区产生的雨水径流，市政部门兴建了排水管网系统。加上地面沉降等因素，低洼区不得不依靠泵站动力抽排的强排水模式。这使汇流速度显著加快，而入河强度明显提高。
[0006]最后，我国城市在建设发展过程中，往往存在与水争地，侵占河道，破坏水系的现象，致使城市地区水面率大幅降低。结果使得城市滞蓄雨洪的能力急剧减弱，影响城市的防洪安全。
[0007]同时，在城市内涝发生时，救援部门由于受到内涝阻碍，会造成机动性差的缺点。而传统抬高台阶高度，沙袋阻碍等解决方法在面对洪涝灾害时十分不实用，收效甚微，只能短时间延缓灾害所造成的危害，而面对特大暴雨以及在低洼积水地带，这种传统的方法立即失效。
【发明内容】
[0008]为解决上述技术问题，本发明提出了一种城市内使用可随水位变动的自动升降阶梯，在城市内涝等自然灾害发生时，可充分借助水的浮力是阶梯自动升降，来保护地下设施及人身安全。
[0009]本发明的技术方案是:
[0010]一种城市自动升降阶梯，包括浮升阶梯、装置外墙和防梯段回落装置，装置外墙为盒体结构，浮升阶梯安装在装置外墙内，浮升阶梯顶部与装置外墙上端持平；浮升阶梯由多个梯段体块构成，梯段体块左右侧面呈90度旋转的“之”字形，相邻梯段体块之间摩擦配合，且梯段体块弯折相邻处留有浮升间隙；梯段体块的前后面中间设有纵向的凹槽；浮升阶梯左右两侧连接防梯段回落装置，防梯段回落装置包括防回落框体和防回落浮车，防回落框体上设有与凹槽摩擦配合的防回落卡柱，防回落卡柱上设有卡槽，防回落浮车位于卡槽内。
[0011]进一步地，所述梯段体块为中空密封体，梯段体块外层为轻质高强保护层，内层为低密度环保防水复合层。根据水的浮力和实际需要设置好梯段体块的大小，使浮生梯段能在水上漂浮，并达到合适的承受力。
[0012]所述梯段体块的高度自浮升阶梯的中间位置向两端依次递减。梯段体块弯折相邻处形成浮升间隙，当梯段体块底端受到水的浮力上升时，位于中间的梯段体块升起的高度最闻，向两端上浮的闻度依次递减，两块梯段体块升起的闻度差最大为浮升间隙的距尚。
[0013]所述防梯段回落装置高度大于浮升阶梯的最大高度。所述卡槽位于防回落卡柱下半部分，每根防回落卡柱上均匀设置1-10个卡槽。
[0014]所述防回落浮车包括车体和浮球，车体与卡槽内壁之间设有滑轮，车体与可推动车体前后运动的浮球连接。所述浮球固定在连接杆I 一端，连接杆I另一端与连接杆II一端铰接，连接杆II另一端与连接杆III 一端铰接，连接杆III另一端与车体前端固定连接，连接杆I垂直方向上设有仅让连接杆I摆动运动的限位杆。限位杆限制连接杆I的前后运动，只能使连接杆I进行摆动运动。
[0015]防回落浮车位于卡槽内，当装置内部有积水时，位置低于水位线的浮球会向上漂浮，此时带动连接杆1、连接杆I1、连接杆III运动，使浮球与车体前端的垂直长度收短，同时拉动车体至防回落框体内，而与水位线持平的浮球会使浮球、连接杆1、连接杆I1、连接杆III位于同一水平线上，浮球端依次通过连接杆1、连接杆I1、连接杆III给与车体推力，将车体推出防回落框体外部；位于水平线以上的浮球会由于重力的作用，浮球下落至水平面位置或水平面以上，此时同样会带动连接杆1、连接杆I1、连接杆III运动，使浮球与车体前端的垂直长度收短，拉动车体至防回落框体内。即位于水位线上的车体会被推到防回落框体外部，推至对应的梯段体块的正下方，给梯段体块支撑力。每根防回落卡柱上的卡槽内都有一个和水位线持平的车体被推出，用来支撑梯段体块。
[0016]所述浮升阶梯和装置外墙之间设有下水口，装置外墙底端设有排水口。在装置地下有排水沟，连接地下排水管网，当积水消退时，入水量同时减小，水逐渐排出，装置回落，回到初始状态。
[0017]本发明日常为平坦的普通路面，在积水来临时，积水会灌入该装置的内部，设计入水量大于排水量，在装置内部产生积水，水量达到一定的程度后，内部水位上升，会依次托起梯段体块，阶梯提升高度，达到阻止积水进入地下设施的目的。
[0018]本发明不抵抗自然，而是充分考虑可利用的有力条件，借助水的浮力等自然力量，化不利为有力，来保护地下设施及人身安全。以环保低碳，易于推广，成本低廉为中心。以模数化的模型集中体现绿色建筑，可变建筑，高性价比建筑的设计理念。
【专利附图】
【附图说明】
[0019]图1是本发明的主视图；
[0020]图2是本发明的一个工作状态图；
[0021 ] 图3是本发明的俯视图；
[0022]图4是本发明的防回落装置的主视图；
[0023]图5是本发明的防回落装置的俯视图；
[0024]图6是本发明的防回落装置的侧视图。
[0025]图7是图5的A-A剖视图。
[0026]图中:1、浮升阶梯；2、装置外墙；3、梯段体块；4、防梯段回落装置；
[0027]41、防回落框体；42、防回落浮车；43、防回落卡柱；44、卡槽；
[0028]421、车体；422、浮球；423、滑轮；424、连接杆I ;425、连接杆II ;426、连接杆III ；427、限位杆；5、浮升间隙；6、凹槽；7、下水口。
【具体实施方式】
[0029]以下结合附图和实施例具体说明本发明。
[0030]实施例1
[0031]如图1-7所示，一种城市自动升降阶梯，包括浮升阶梯1、装置外墙2和防梯段回落装置4，装置外墙2为盒体结构，浮升阶梯I安装在装置外墙2内，浮升阶梯I顶部与装置外墙2上端持平；浮升阶梯I由多个梯段体块3构成，梯段体块左右侧面呈90度旋转的“之”字形，相邻梯段体块3之间摩擦配合，且梯段体块3弯折相邻处留有浮升间隙5 ;梯段体块3的前后面中间设有纵向的凹槽6 ;浮升阶梯I左右两侧连接防梯段回落装置4，防梯段回落装置4包括防回落框体41和防回落浮车42，防回落框体41上设有与凹槽6摩擦配合的防回落卡柱43，防回落卡柱43上设有卡槽44，防回落浮车42位于卡槽44内。
[0032]梯段体块3为中空密封体，梯段体块3外层为轻质高强保护层，内层为低密度环保防水复合层。梯段体块3的高度自浮升阶梯的中间位置向两端依次递减。梯段体块弯折相邻处形成浮升间隙5，当梯段体块3底端受到水的浮力上升时，位于中间的梯段体块3升起的闻度最闻，向两端上浮的闻度依次递减，两块梯段体块升起的闻度差最大为浮升间隙的距离。
[0033]卡槽44位于防回落卡柱43下半部分,每根防回落卡柱43上设7个卡槽44。卡槽44数量可根据实际需要适当调整，每根每根防回落卡柱上的卡槽数量可以不等。
[0034]防回落浮车42包括车体421和浮球422，车体421与卡槽44内壁之间设有滑轮423，车体421与可推动车体前后运动的浮球422连接。浮球422固定在连接杆I 424—端，连接杆I 424另一端与连接杆II 425 一端铰接，连接杆II 425另一端与连接杆III 426 一端铰接，连接杆III 426另一端与车体421前端固定连接，连接杆I 424垂直方向上设有仅让连接杆I 424摆动运动的限位杆427。
[0035]装置外墙2与浮升阶梯I连接处设有下水口 7，装置外墙2底端设有排水口。
[0036]防回落浮车42位于卡槽44内，当装置内部有积水时，位置低于水位线的浮球422会向上漂浮，此时带动连接杆I 424、连接杆II 425、连接杆III 426运动，使浮球422与车体421前端的垂直长度收短，同时拉动车体421至防回落框体41内，而与水位线持平的浮球会使浮球422、连接杆I 424、连接杆II 425、连接杆III426位于同一水平线上，浮球422端依次通过连接杆1、连接杆I1、连接杆III给与车体421推力，将车体推出防回落框体外部；位于水平线以上的浮球422会由于重力的作用，浮球下落至水平面位置或水平面以上，此时同样会带动连接杆1、连接杆I1、连接杆III运动，使浮球与车体前端的垂直长度收短，拉动车体至防回落框体内。即位于水位线上的车体会被推到防回落框体外部，推至对应的梯段体块3的正下方，给梯段体块支撑力。每根防回落卡柱43上的卡槽44内都有一个和水位线持平的车体421被推出，用来支撑梯段体块3。
【权利要求】
1.一种城市自动升降阶梯，其特征在于:包括浮升阶梯(I)、装置外墙(2)和防梯段回落装置⑷，所述装置外墙(2)为盒体结构，所述浮升阶梯⑴安装在装置外墙(2)内，所述浮升阶梯(I)顶部与装置外墙(2)上端持平；所述浮升阶梯(I)由多个梯段体块(3)构成，所述梯段体块左右侧面呈90度旋转的“之”字形，相邻梯段体块(3)之间摩擦配合，且梯段体块(3)弯折相邻处留有浮升间隙(5);所述梯段体块(3)的前后面中间设有纵向的凹槽(6);所述浮升阶梯(I)左右两侧连接防梯段回落装置(4)，所述防梯段回落装置(4)包括防回落框体(41)和防回落浮车(42)，所述防回落框体(41)上设有与凹槽(6)摩擦配合的防回落卡柱(43)，所述防回落卡柱(43)上设有卡槽(44)，所述防回落浮车(42)位于卡槽(44)内。
2.根据权利要求1所述的城市自动升降阶梯，其特征在于，所述梯段体块(3)为中空密封体，所述梯段体块(3)外层为轻质高强保护层，内层为低密度环保防水复合层。
3.根据权利要求1所述的城市自动升降阶梯，其特征在于:所述梯段体块(3)的高度自浮升阶梯的中间位置向两端依次递减。
4.根据权利要求1所述的城市自动升降阶梯，其特征在于:所述卡槽(44)位于防回落卡柱(43)下半部分，所述每根防回落卡柱(43)上设1-10个卡槽(44)。
5.根据权利要求1所述的城市自动升降阶梯，其特征在于:所述防回落浮车(42)包括车体(421)和浮球(422)，所述车体(421)与卡槽(44)内壁之间设有滑轮(423)，所述车体(421)与可推动车体前后运动的浮球(422)连接。
6.根据权利要求5所述的城市自动升降阶梯，其特征在于:所述浮球(422)固定在连接杆I (424) —端，所述连接杆I (424)另一端与连接杆II (425) 一端铰接，所述连接杆II (425)另一端与连接杆III (426) 一端铰接，所述连接杆III (426)另一端与车体(421)前端固定连接，所述连接杆I (424)垂直方向上设有仅让连接杆I (424)摆动运动的限位杆(427)。
7.根据权利要求1所述的城市自动升降阶梯，其特征在于:所述装置外墙(2)与浮升阶梯(I)连接处设有下水口(7)，所述装置外墙(2)底端设有排水口。
【文档编号】E01C9/00GK204212021SQ201420207290
【公开日】2015年3月18日 申请日期:2014年4月25日 优先权日:2014年4月25日
【发明者】王俊程 申请人:王俊程