一种冻土区路基防沉降系统的制作方法

本发明涉及岩土工程，尤其是涉及一种冻土区路基防沉降系统。

背景技术：

1、高寒高海拔地区，昼夜温差大，多年冻土则可以被分为上下两层，上层主要是冬冻夏融的活动层，而下层则是多年不融的永冻层。因此就土壤状态来看，活动层最为活跃，其表现状态分为两种。两种活动状态一般跟随气温变化而变化，例如气温较高，活动层融化到一定厚度，温度低时活动层再冻结。活动层中的水反复冻结膨胀和融化收缩会引起土体和岩体之间的破坏、扰动等，甚至会产生变形和位置运动。反复的冻结膨胀带来的直接结果就是路基变形，或者路基上升或下沉，最终影响行车安全。

2、现有技术采用铺设块石、碎石等等，这些石块之间会形成间隙，然后在夏季形成屏蔽作用，冬季便会气流对流。很明显这是利用了气体优异的导热比来解决问题。然而这种方法存在不好维护的问题，并且，对于不同厚度的活动层，调节的能力也无法调节。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种冻土区路基防沉降系统，以缓解现有的冻土区路基无法根据活动区厚度灵活调节温度，从而导致路基变形的技术问题。

2、第一方面，本发明实施例提供的一种冻土区路基防沉降系统，包括：插设在公路路基两侧的多个散热棒；

3、所述散热棒包括自上而下依次连接的第一段、第二段和第三段；

4、且所述第一段内具有第一腔体，所述第二段内具有第二腔体，所述第三段内具有第三腔体；

5、所述第二段的顶端自所述第一段的底端开口滑动连接于所述第二腔体内，且所述第一腔体、第二腔体和第三腔体彼此连通呈储液空间，所述储液空间内用于储存相变液体；

6、所述第一段的底端具有向下延伸且沿周向间隔设置的多个弧形压紧片，所述弧形压紧片压接在所述第二段的外壁上，所述弧形压紧片的外壁上具有外螺纹；

7、所述散热棒还包括锁紧套；自上而下，所述锁紧套上至少具有一部分的直径逐渐减小，所述锁紧套的内壁上具有与外螺纹对应的内螺纹，通过旋转所述锁紧套能够使所述锁紧套将所述弧形压紧片向内压紧所述第二段的外壁上。

8、进一步的，所述第一腔体的内壁上设置有沿竖向延伸的导向槽；

9、所述第二段的顶端设置有密封环，所述密封环的周向外壁与所述第一腔体内壁接触，所述密封环的周向外侧壁上设置有与导向槽滑动连接的第一密封导块。

10、进一步的，所述第二段的外壁上设置有沿径向向外凸出且位于第一腔体内的密封圈，所述密封圈的周向外壁与第一腔体的内壁接触；所述密封圈的周向外壁上设置有与导向滑槽滑动连接的第二密封导块。

11、进一步的，所述第二段的外表面设有注液组件，所述注液组件包括注液管，所述注液管的一端连通至第二腔体的内部，且该端为向下延伸状态；所述注液管的另一端设置有控制阀门。

12、进一步的，所述弧形压紧片的底部具有沿径向向外凸出的限位部，用于避免所述锁紧套从所述弧形压紧片上脱离。

13、进一步的，所述第一段上设置有多根散热杆，每根散热杆上均具有多个散热片。

14、进一步的，所述第三段的外壁上设置有向外侧延伸的多根支杆。

15、进一步的，所述第三段的外壁上设置有光感传感器，用于检测明暗程度；

16、所述第一段上还设置有信号发送装置，所述信号发送装置与所述光感传感器连接，用于在光感传感器检测到的亮度值达到预设值时发出报警信号；

17、所述第一段上还设置有太阳能充电装置，所述太阳能充电装置分别与信号发送装置和光感传感器通过导线连接。

18、进一步的，还包括语音报警器，所述语音报警器分别与光感传感器和太阳能充电装置通过导线连接，所述语音报警器设置在第一段上；

19、所述语音报警器用于在所述光感传感器检测到的亮度值达到预设值时发出报警提示语音。

20、进一步的，所述导线从所述储液空间中穿过。

21、本发明实施例提供的冻土区路基防沉降系统包括：插设在公路路基两侧的多个散热棒；所述散热棒包括自上而下依次连接的第一段、第二段和第三段；且所述第一段内具有第一腔体，所述第二段内具有第二腔体，所述第三段内具有第三腔体；所述第二段的顶端自所述第一段的底端开口滑动连接于所述第二腔体内，且所述第一腔体、第二腔体和第三腔体彼此连通呈储液空间，所述储液空间内用于储存相变液体；所述第一段的底端具有向下延伸且沿周向间隔设置的多个弧形压紧片，所述弧形压紧片压接在所述第二段的外壁上，所述弧形压紧片的外壁上具有外螺纹；所述散热棒还包括锁紧套；自上而下，所述锁紧套上至少具有一部分的直径逐渐减小，所述锁紧套的内壁上具有与外螺纹对应的内螺纹，通过旋转所述锁紧套能够使所述锁紧套将所述弧形压紧片向内压紧所述第二段的外壁上。本实施例中，散热棒被布置在路基两侧，其中，散热棒第一段位于地面以上，第二段的绝大部分位于活动层，而少部分第二段及全部第三部分位于永冻层。本实施例中的散热棒可以通过伸缩第二段实现露在外侧的第二段的长短变化，还可以改变散热棒的总长度。根据不同地质条件，不同土层厚度，可以通过锁紧套控制第二段的长度，调节前，先通过旋转锁紧套，使锁紧套上的直径较小的部分与弧形压紧片分离，然后伸缩第二段至合适的长度，然后，旋紧锁紧套，使锁紧套上直径较小的位置挤压弧形压紧片，直至弧形压紧片箍紧在第二段的外壁上，散热棒的长度固定，将散热棒埋设完毕；储液空间内具有相变液体，在高原地区昼夜温差大的情况下，夜晚温度低时，气态氨从气体凝结成液态并向活动层释放热量，白天温度高时，相变液体蒸发为气态并从活动层吸收热量，上述过程保证活动层温度恒定，不会使活动层反复发生冻结膨胀和融化收缩，保证路基不发生沉降，保证了行车安全。

技术特征：

1.一种冻土区路基防沉降系统，其特征在于，包括：插设在公路路基(7)两侧的多个散热棒(1)；

2.根据权利要求1所述的冻土区路基防沉降系统，其特征在于，所述第一腔体的内壁上设置有沿竖向延伸的导向槽(1022)；

3.根据权利要求2所述的冻土区路基防沉降系统，其特征在于，所述第二段(102)的外壁上设置有沿径向向外凸出且位于第一腔体内的密封圈(5)，所述密封圈(5)的周向外壁与第一腔体的内壁接触；所述密封圈(5)的周向外壁上设置有与导向滑槽滑动连接的第二密封导块(51)。

4.根据权利要求1所述的冻土区路基防沉降系统，其特征在于，所述第二段(102)的外表面设有注液组件，所述注液组件包括注液管(302)，所述注液管(302)的一端连通至第二腔体的内部，且该端为向下延伸状态；所述注液管(302)的另一端设置有控制阀(301)门。

5.根据权利要求1所述的冻土区路基防沉降系统，其特征在于，所述弧形压紧片(202)的底部具有沿径向向外凸出的限位部(201)，用于避免所述锁紧套(4)从所述弧形压紧片(202)上脱离。

6.根据权利要求1所述的冻土区路基防沉降系统，其特征在于，所述第一段(101)上设置有多根散热杆(1031)，每根散热杆(1031)上均具有多个散热片(1032)。

7.根据权利要求1所述的冻土区路基防沉降系统，其特征在于，所述第三段(103)的外壁上设置有向外侧延伸的多根支杆。

8.根据权利要求1所述的冻土区路基防沉降系统，其特征在于，所述第三段(103)的外壁上设置有光感传感器(61)，用于检测明暗程度；

9.根据权利要求8所述的冻土区路基防沉降系统，其特征在于，还包括语音报警器(64)，所述语音报警器(64)分别与光感传感器(61)和太阳能充电装置(63)通过导线连接，所述语音报警器(64)设置在第一段(101)上；

10.根据权利要求9所述的冻土区路基防沉降系统，其特征在于，所述导线从所述储液空间(1021)中穿过。

技术总结
本发明提供了一种冻土区路基防沉降系统，涉及岩土工程的技术领域，包括：插设在公路路基两侧的多个散热棒；散热棒包括自上而下依次连接的第一段、第二段和第三段，分别具有第一腔体、第二腔体、第三腔体；第二段的顶端自第一段的底端开口滑动连接于第二腔体内，且第一腔体、第二腔体和第三腔体彼此连通呈储液空间；第一段的底端具有向下延伸且沿周向间隔设置的多个弧形压紧片，弧形压紧片压接在第二段的外壁上，弧形压紧片的外壁上具有外螺纹；散热棒还包括锁紧套；自上而下，锁紧套上至少具有一部分的直径逐渐减小，锁紧套的内壁上具有与外螺纹对应的内螺纹，通过旋转锁紧套能够使锁紧套将弧形压紧片向内压紧第二段的外壁上。

技术研发人员：刘志统,王琦,陈杰,胡永富,陈胜超,单君,孙洪月,张磊
受保护的技术使用者：浙江数智交院科技股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/11