阶梯式下坡道路结构和多层阶梯式下坡道路结构

1.本实用新型涉及公路交通领域，具体来讲，涉及一种阶梯式下坡道路结构和多层阶梯式下坡道路结构。


背景技术：

2.因山区地形复杂且地面高差大，故山区道路在路线方案布设和纵坡设计时，常采用长大下坡进行布线。然而，在长大下坡路段行驶的车辆容易出现驾驶人超速、超载等违法行为和制动系统技术状况不良等问题，严重时会引起刹车失灵，进而造成严重的交通事故。如何改变山区公路长大下坡的线形特点并优化道路结构来降低交通事故频发显得尤为重要。以往的设计思路大多是通过设置陡坡或加长展线来处理高差，容易受地形、工程技术和经济条件的制约。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的在于解决现有技术存在的上述不足中的至少一项。例如，如何改变山区公路长大下坡的线形特点并优化道路结构来降低交通事故频发。
4.为了实现上述目的，本实用新型的一方面提供了一种阶梯式下坡道路结构。所述结构包括前缓坡段、后缓坡段以及前缓坡段与后缓坡段之间的平坡段，所述平坡段设置有监测区域和停车区域，监测区域设置有能够用于监测来往车辆是否满足最大限重要求的测重仪，停车区域能够用于车辆停车；所述平坡段与所述后缓坡段连接处设有呈阶梯状的高低落差，平坡段高程高于后缓坡段高程，所述高低落差之间设置有升降机构和桥梁结构，升降机构能够将平坡段的车辆或行人转移至后缓坡段，桥梁结构位于升降机构的一侧，桥台用于支撑平坡段的路基。
5.在本实用新型的一个示例性实施例中，所述平坡段的路面设置有屏蔽门，所述屏蔽门位于所述升降机构的车辆进入侧，用于保障车辆有序安全进入所述升降机构。
6.在本实用新型的一个示例性实施例中，所述前缓坡段设置有提示标志牌，提示标志牌能够提示驾驶员即将进入平坡段。
7.在本实用新型的一个示例性实施例中，所述桥梁结构包括梁体、桥面、防撞护栏、泄水管以及墩台，所述梁体与桥面连接并支撑桥面，所述防撞护栏位于桥面两端，所述桥面为铺装层，所述桥面与防撞护栏间设置有用于排水的泄水管，所述墩台与梁体连接，且能够支挡路基土体和支撑梁体。进一步地，所述梁体为t型梁、箱形梁或矩形梁。
8.在本实用新型的一个示例性实施例中，所述桥梁结构具有横向坡度为
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1.8～-2.2％的桥面，且桥面的最低处设置有用于排水的泄水管。
9.在本实用新型的一个示例性实施例中，所述前缓坡段的坡度为-2％～
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0.5％，所述后缓坡段的坡度为-2％～-0.5％。
10.在本实用新型的一个示例性实施例中，所述升降机构使用配重作为辅助动力源。
11.在本实用新型的一个示例性实施例中，所述升降机构的数量大于或等于 2。
12.本实用新型的一方面提供了一种多层阶梯式下坡道路结构，所述多层阶梯式下坡道路结构具有至少两个上述阶梯式下坡道路结构。
13.与现有技术相比，本实用新型的有益效果可包括：(1)颠覆了传统加长展线或者设置陡坡等克服高差的方式，引入升降机构，用来降低高差，有利于避免长大下坡事故的产生；(2)改变了现有结构，降低纵坡设计和施工难度，减少填挖方量，保护环境。
附图说明
14.图1示出了本实用新型一个示例性实施例中的阶梯式下坡道路结构的示意图；
15.图2示出了本实用新型一个示例性实施例中的桥梁结构的部分横断面示意图；
16.图3示出了本实用新型一个示例性实施例中升降机构串联的示意图；
17.图4示出了本实用新型的一个示例性实施例中阶梯式下坡道路结构与原建道路的纵断面对比图。
18.图中标记：
19.1-前缓坡段，2-平坡段，3-后缓坡段，4-监测区域，5-停车区域，6-升降机构，61-第一升降机构，62-第二升降机构，63-第三升降机构，7-桥梁结构， 71-梁体，72-桥面，73-防撞护栏，74-泄水管，75-墩台，8-屏蔽门，81-第一屏蔽门，82-第二屏蔽门，9-提示标志牌，10-地面线，第一道路周期101，第二道路周期102、第三道路周期103，第四道路周期104、第五道路周期105、第六道路周期106、第七道路周期107、第八道路周期108。
具体实施方式
20.在下文中，将结合示例性实施例来详细说明本实用新型的阶梯式下坡道路结构。本文中，“第一”、“第二”、“第三”、“第四”、“第五”、“第六”“第七”“第八”等仅仅是为了方便描述和便于区分，而不能理解为指示或暗示相对重要性或具有严格的顺序性。
21.图1示出了本实用新型一个示例性实施例中的阶梯式下坡道路结构示意图；图2示出了本实用新型一个示例性实施例中桥梁结构的部分横断面示意图；图3示出了本实用新型一个示例性实施例中升降机构串联的示意图；图 4示出了本实用新型一个示例性实施例中阶梯式下坡道路结构与原建道路的纵断面对比图。
22.在本实用新型的一个示例性实施例中，如图1所示，所述阶梯式下坡道路结构包括前缓坡段1、后缓坡段3以及前缓坡段1与后缓坡段3之间的平坡段2，在设置本实用新型的阶梯式下坡道路结构之前的实际路面在图1中使用地面线10示出。所述平坡段2设置有监测区域4和停车区域5。监测区域4设置有测重仪，测重仪能够用于监测来往车辆是否满足最大限重要求。停车区域5能够用于道路车辆的临时停车，道路车辆可以在停车区段等候升降。
23.所述平坡段与所述后缓坡段连接处设有呈阶梯状的高低落差，平坡段高程高于后缓坡段高程，所述高低落差之间设置有升降机构6来克服高差，并将平坡段的车辆或行人转移至后缓坡段。这里，采用阶梯式升降机构实现高速公路纵断面设计，能够显著降低高差，明显减小填挖方量，避免由于长大下坡造成的各种安全事故，保障车辆行驶安全与道路安全，具有较高的现实意义和经济效益。
24.在实施例中，由于下坡坡度缓于-2％时，坡长不受限制，并且为了满足排水需求，下坡坡度宜陡于-0.5％。因此，所述前缓坡段的坡度可以设置为
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2％～-0.5％。进一步地，
前缓坡段的坡度可以设置为-1.8％～-0.7％，例如，前缓坡段的坡度可以为-1.5％或者-1.0％。进一步地，也可设置为一部分前坡段的坡度为-2％，另一部分的前坡段的坡度为-0.5％。所述前缓坡段的坡长和坡度均可以根据实行地形情况情形确定。同时，所述后缓坡段的坡度可以为
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2％～-0.5％。进一步地，后缓坡段的坡度可以设置为-1.9％～-0.6％，例如，后缓坡段的坡度可以为-1.5％或者-1.0％。进一步地，也可设置为一部分后坡段的坡度为-2％，另一部分的后坡段的坡度为-0.5％。后缓坡段的坡长和坡度均可以根据实际地形情况确定。
25.在本实施例中，前缓坡段和后缓坡段可以具有同样的负值取值范围，也就是说，在同一阶梯式下坡道路结构中的前缓坡段与后缓坡段是沿同一方向倾斜的(或者说是沿同样的下坡方向延伸)。例如，在同一阶梯式下坡道路结构中，前坡段和后坡段均沿从左到右的方向，倾斜下降，倾斜度(即，坡度) 可以均在-2％～-0.5％之间。
26.所述平坡段与后缓坡段之间存在的高低落差高度可以根据实际地形情况进行设置。可以综合考虑升降机构(安装成本、安全性等)、前缓坡段坡度及长度、后缓坡段坡度及长度等情况进行设置。所述高度落差的设置可以根据升降机构的最大提升高度进行确定，也可以综合考虑升降机构的提升高度、前缓坡段坡度及长度、后缓坡段的坡度和长度进行确定。例如，高度落差的高度可以设置为20米～50米，例如，可以是23米～45米。
27.例如，图4示出了本实用新型一个示例性实施例中阶梯式下坡道路结构与原建道路的纵断面对比图。如图4所示，坡度为-4.5％、长度为600m的纵坡段与坡度为-2.5％、长度为1000的缓坡段组成原建道路的一个道路周期。本实施例中的原建道路由八个道路周期组成，图4中仅示出原建道路首端的第一道路周期和末端的第八道路周期，中间的第二、第三、第四、第五、第六和第七道路周期由点划线表示。本实施例的阶梯式下坡道路结构保留原建道路的第一、第二、第三、第六、第七和第八道路周期，对原建道路的第四和第五道路周期进行改造。将原建道路的第四道路周期改造为前缓坡段，前缓坡段的前600m坡度为-2％，前缓坡段的后1000m坡度为-0.5％，将原建道路的第五道路周期改为后缓坡段，后缓坡段的前600m坡度为-0.5％，后缓坡段的后1000m坡度为-2％。升降机构的提升高度(也可以说是呈阶梯状的高低落差的高度)等于改造前第四与第五道路周期的高差减去改造后第四与第五道路周期的高差。改进后原建道路的长下坡变为中短下坡、升降区域和中短下坡，有利于车辆的安全行驶。
28.同时，所述高低落差之前还设置有桥梁结构7，用于支撑平坡段的路基，防止平坡段与后缓坡段之间形成的高低落差之间的平坡段路基出现崩塌。
29.图2示出了，本实施例中桥梁结构的部分横断面图。如图1和图2所示，所述桥梁结构7可以包括梁体71(图2中为t形梁)、桥面72、防撞护栏73、泄水管74以及墩台75。所述梁体71与桥面72连接，所述梁体71可以是t 形梁、箱形梁、矩形梁等，用以支撑桥面。所述墩台75与梁体71连接，以支挡路基土体并支撑梁体。所述防撞护栏73位于桥面72的两端，用于避免车辆驶离桥面。所述桥面72为铺装层，桥面可以具有横向由中央至两侧-1.8～
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2.2％的坡度，例如-2％的坡度。例如图2中示出桥面具有横向由桥面中央至两侧各-2％的坡度，用于帮助排水，同时能够确保前缓坡段和平坡段的稳定，有利于车辆能够平顺进入升降机构。所述泄水管74可以位于桥面72与防撞护栏73之间，桥面72坡度的最低处，用于排水。
30.在本实施例中，所述升降机构6可以设置为一个或多个升降机构。例如，可以在双
向车道上分别设置升降机构。对于车流量较大的道路，可以设置并排的多个升降机构。对于地形落差巨大的道路，可以设置两段式或多段式的升降机构，将升降机构串联使用。例如，图3示出了本实施例中升降机构串联使用的示意图，第一升降机构61、第二升降机构62和第三升降机构63串联使用，车辆可以依次进入第一升降机构61、第二升降机构62和第三升降机构63后，由升降机构依次将车辆运输至后缓坡段。
31.当然，设置多个升降机构可能运用起来更加灵活，但是会在一定程度上增加设置成本。在实际的运用过程中，可以根据实际的地形高差进行升降机构设置。所述升降机构还可以具有分层设计，例如，升降机构可以具有三个运输层，车辆分层进入升降机构，并依次被运输至后缓坡段。
32.所述升降机构可以包括能够将车辆在竖直方向上进行升降的升降设备，例如，车辆垂直升降机。所述升降机构的内部高度可能根据车辆的大小进行拟定。例如，可以是货车最大高度加一定的净空拟定。内部空间面积可以根据实际交通流量进行拟定。此外，升降机构还可以使用配重作为辅助动力源，能够非常有效地降低电机功率，增强钢丝绳寿命，提高装置可靠性，在载荷升降过程中，还能相对减轻载荷质量，提高升降速度。本实施例中，升降机构的升降速度可以为0.4m/s～0.8m/s，例如，0.6m/s。
33.在本实施例中，为进一步的增加车辆转运安全，可以在升降机构的车辆进入侧设置屏蔽门8，例如，设置在平坡段道路表面的第一屏蔽门81，设置在后缓坡段道路表面的第二屏蔽门82。在部分车辆进入升降机构6以后，达到升降机的运载量或者升降机构正在运行的时候，可以关闭屏蔽门8，能够保证车辆有序安全的进入所述升降机构。所述屏蔽门8的高度可以根据行驶车辆的高度进行调节，例如，屏蔽门8的高度可以设置为2～3米。
34.在本实施例中，为进一步避免长大下坡引起的交通隐患，降低交通事故发生率，可以在前缓坡段设置提示标志牌9用来提示驾驶员即将进入平坡段，注意减速。
35.在本实施例中，所述阶梯式下坡道路结构的运转过程可以为：
36.车辆进入前缓坡段，提示标志牌提示驾驶员即将进入平坡段，注意减速；
37.车辆进入平坡段监测区域，测重仪判断车辆是否满足最大限重要求；
38.满足最大限重要求的车辆进入平坡段停车区域等待第一屏蔽门81的开启；
39.开启第一屏蔽门81，车辆进入升降机构等待运输；
40.关闭第一屏蔽门81，升降机构将车辆移至后缓坡段。
41.示例性实施例2
42.在本实用新型的第二示例性实施例中，在示例性实施例1的基础之上，所述多层阶梯式下坡道路结构，具有至少两个示例性实施例1中所述的阶梯式下坡道路结构。例如，在示例性实施例1的基础上，将原建道路的第二、第三道路周期以及第五、第六道路周期均设置为所述阶梯式下坡道路结构，将原建道路的长下坡变为短下坡、升降区域、短下坡、升降区域和中短下坡，有利于车辆的安全行驶。
43.综上所述，本发明的有益效果可包括：
44.(1)适用于山区复杂地形；
45.(2)设置有效且科学的阶梯式升降机构来克服高差，颠覆了传统加长展线或者设置陡坡等克服高差的方式，能够较好的消除长大下坡道安全隐患，为行车安全提供科学合理保障；
46.(3)改变了现有工艺，降低纵坡设计和施工难度，减少填挖方量，保护环境。
47.尽管上面已经结合示例性实施例及附图描述了本实用新型，但是本领域普通技术人员应该清楚，在不脱离权利要求的精神和范围的情况下，可以对上述实施例进行各种修改。