本实用新型涉及隧道物资运输辅助装置的技术领域，更具体地，涉及一种适于陡坡地形的隧道作业防坠落装置。
背景技术：
近年来，根据国家“十三五”规划及南方电网公司加快投资建设速度的要求，高压电缆的应用范围将日趋扩大，高压电缆工程业务量必将不断增长。同时，受限于环境因素的制约和运维安全管理的要求，高压电缆隧道成为输电线路的优良方案。在高压电缆隧道进行施工时，受制于地形因素的影响，尤其是在斜坡路径长、高度差大的环境下，施工人员工作时存在较高的安全风险，需要充分的安全保护措施。
现有的保护措施主要包括：设置安全防护栏、悬挂安全带和加强人工监护。然而，安全带无法实现全过程保护及挂点要求高，施工过程中人员在行动时存在失去安全带保护的安全隐患，同时隧道内需设置合适的安全带挂点，对施工环境的要求高。安全防护栏设置成本高及影响现场施工，在隧道内走廊区域设置临时围栏的安装成本高，且影响电缆支架的安装以及电缆敷设等工作；人工监护的成本高、效率低，安全保障性差。因为施工路径长，安全监护人员无法做到全程的密切监护，而且只能起到预警制止作用而不能挽回意外造成的损失。可见，如果措施保护不当，极易造成施工人员的意外伤害，以及损坏安装的设备。
技术实现要素：
本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种操作方便、安全可靠、且能够有效解决施工人员在斜坡路径长、高度差大的隧道环境下进行作业时的安全风险问题的作业防坠落装置。
为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：
提供一种适于陡坡地形的隧道作业防坠落装置，所述陡坡地形包括平台以及斜坡；所述隧道内壁沿斜坡预埋有若干固定桩，所述固定桩上连接有钢丝绳，所述钢丝绳与所述固定桩的连接处设有连接夹头；所述钢丝绳上活动设有若干具有自控锁定功能的防坠装置，所述防坠装置能够与施工人员佩戴的安全带连接。
本实用新型的适于陡坡地形的隧道作业防坠落装置，在隧道内壁往往预留钢筋以加固混凝土的强度，为钢丝绳提供足够强度的挂点，并通过连接夹头将钢丝绳与固定桩固定；施工人员在工作时，将安全带与防坠装置连接，防坠装置与钢丝绳活动连接，防坠装置跟随施工人员在钢丝绳上滑动；防坠装置利用物体的下坠速度差进行自控，在限定的距离内快速制动坠落物体或施工人员，能够有效解决施工人员在斜坡路径长、高度差大的隧道环境下进行作业时的安全风险问题。
进一步地，所述钢丝绳包括第一钢丝绳以及第二钢丝绳，所述第一钢丝绳的长度大于所述第二钢丝绳的长度；所述第二钢丝绳的一端绑扎于所述固定桩上，另一端通过连接夹头固定于隧道内壁上；所述第一钢丝绳与所述第二钢丝绳连接，且连接处设置有若干连接夹头。第二钢丝绳的设置能够克服预埋固定桩的位置高低不规则，通过调整与其连接的第二钢丝绳的长度以确保第一钢丝绳在全线路过程中保持统一的高度；第一钢丝绳在隧道内沿路进行铺设，并通过连接夹头与第二钢丝绳连接固定，从而为施工人员悬挂安全绳提供安全挂点。
进一步地，所述连接夹头包括U形螺杆以及封口件，所述封口件上设有与U形螺杆配合的通孔，所述U形螺杆的一端穿过封口件连接有用于调整固定松紧度的调节件。使用时，将第一钢丝绳与第二钢丝绳卡入U形螺杆，采用封口件封口，再用调节件调节至钢丝绳被压扁1/3左右为止。
进一步地，每个连接处的所述连接夹头的数量不少于三个，所述U形螺杆的管径超出所述钢丝绳的直径2mm~4mm。U形螺杆管径的设置便于将钢丝绳卡入U形螺杆中，不少于三个的数量的设置增加第一钢丝绳与第二钢丝绳之间、第二钢丝绳与固定桩之间连接的稳定性，延长隧道作业防坠落装置的使用寿命。
进一步地，所述第一钢丝绳的一端连接有地锚；所述地锚的底部为尖锥形结构，安装于所述平台上。地锚材质为Q235钢，底部为尖锥形结构，并包括一个螺旋的半圆刀具，可通过对地表土进行旋转钻进的安装，为固定钢丝绳提供充足可靠的牵引力。
进一步地，所述防坠装置包括顺次连接的速度传感装置、中央控制装置以及制动装置，所述速度传感装置设于施工人员佩戴的安全带上，采集安全带下坠的速度并将采集的速度值传输至所述中央控制装置，所述中央控制装置在接收的速度值超出设定阈值时向所述制动装置发送锁定信号。速度传感装置采集安全带下坠的速度，并将采集的下坠速度值传输至中央控制装置；中央控制装置接收来自速度传感装置的下坠速度值，进行分析处理，当检测的下坠速度大于设定的下坠速度值时，向制动装置发出锁定信号；制动装置锁止安全带运动，保护施工人员的安全。
进一步地，所述防坠装置上设有与所述安全带配合的卡扣结构。卡扣结构的设置便于防坠装置与安全带的安装与拆卸，也适用于运输设备上连接装置与卡扣结构的装卸，连接快捷，稳定可靠。
进一步地，所述钢丝绳为由钢丝、绳芯以及润滑脂捻制而成的螺旋状钢丝束，所述钢丝绳的直径为10mm~18mm。螺旋状钢丝束设置的钢丝绳强度高，进而确保施工人员悬挂的安全程度。
进一步地，所述固定桩为适应于混凝土环境的金属膨胀螺丝。预埋固定桩可以为预埋在混凝土隧道内的钢筋，也可以替换为金属膨胀螺丝等适应于混凝土环境下并能提供足够强度承受力的物质材料。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
本实用新型的适于陡坡地形的隧道作业防坠落装置，利用预埋在隧道内加强混凝土强度的固定桩连接第一钢丝绳，通过第二钢丝绳的长度调整第一钢丝绳的高度使得主钢丝绳在全线过程中保持统一的高度，通过设置防坠装置在安全带的下坠速度超出设定阈值时，自动锁止安全带防止施工人员的下坠，且结构简单、配置合理、操作方便、安全可靠，能够有效解决施工人员在斜坡路径长、高度差大的隧道环境下进行作业时的安全风险问题，消除了人身和设备安全隐患，实现工程技术安全的精益化管理。
附图说明
图1为本实用新型的适于陡坡地形的隧道作业防坠落装置的结构示意图。
图2为适于陡坡地形的隧道作业防坠落装置的连接夹头的结构示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本实用新型作进一步的说明。其中，附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本专利的限制；为了更好地说明本实用新型的实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。
本实用新型实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本实用新型的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”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和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。
实施例1
如图1至图2所示为本实用新型的适于陡坡地形的隧道作业防坠落装置，陡坡地形包括平台以及斜坡；隧道内壁沿斜坡预埋有若干固定桩1，固定桩1上连接有钢丝绳2，钢丝绳2与固定桩1的连接处设有连接夹头3；钢丝绳2上活动设有若干具有自控锁定功能的防坠装置4，防坠装置4能够与施工人员佩戴的安全带连接。本实施例的钢丝绳2为由钢丝、绳芯以及润滑脂捻制而成的螺旋状钢丝束，钢丝绳2的直径为10mm~18mm；本实施例的固定桩1为可以为预埋在混凝土隧道内的钢筋，也可以替换为金属膨胀螺丝等适应于混凝土环境下并能提供足够强度承受力的物质材料。
本实施例在实施时，在隧道内壁往往预留钢筋以加固混凝土的强度，预留的钢筋也可作为固定桩1，为钢丝绳提供足够强度的挂点，并通过连接夹头3将钢丝绳与固定桩1固定；施工人员在工作时，将安全带与防坠装置4连接，防坠装置4与钢丝绳2活动连接，防坠装置4跟随施工人员在钢丝绳2上滑动；防坠装置4利用物体的下坠速度差进行自控，在限定的距离内快速制动坠落物体或施工人员，能够有效解决施工人员在斜坡路径长、高度差大的隧道环境下进行作业时的安全风险问题。
具体地，钢丝绳2包括第一钢丝绳21以及第二钢丝绳22，第一钢丝绳21的长度大于第二钢丝绳22的长度；第二钢丝绳22的一端绑扎于固定桩1上，另一端通过连接夹头3固定于隧道内壁上；第一钢丝绳21与第二钢丝绳22连接，且连接处设置有若干连接夹头3，通过调整与其连接的第二钢丝绳22的长度以确保第一钢丝绳21在全线路过程中保持统一的高度；第一钢丝绳21在隧道内沿路进行铺设，并通过连接夹头3与第二钢丝绳22连接固定，为施工人员悬挂安全绳提供安全挂点。
其中，如图2所示，连接夹头3包括U形螺杆31以及封口件32，封口件32上设有与U形螺杆31配合的通孔，U形螺杆31的一端穿过封口件32连接有用于调整固定松紧度的调节件33。每个连接处的连接夹头3的数量不少于三个，U形螺杆31的管径超出钢丝绳2的直径2mm~4mm。将第一钢丝绳21与第二钢丝绳22卡入U形螺杆31，采用封口件32封口，再用调节件33调节至钢丝绳2被压扁1/3左右为止，增加第一钢丝绳21与第二钢丝绳22之间、第二钢丝绳22与固定桩1之间连接的稳定性，延长隧道作业防坠落装置的使用寿命。第一钢丝绳21的一端连接有地锚5；地锚5的底部为尖锥形结构，安装于平台上；本实施例的地锚材质为地锚材质为Q235钢，底部为尖锥形结构，并包括一个螺旋的半圆刀具，可通过对地表土进行旋转钻进的安装，为固定钢丝绳2提供充足可靠的牵引力。
另外，防坠装置4包括顺次连接的速度传感装置、中央控制装置以及制动装置，速度传感装置设于施工人员佩戴的安全带上，采集安全带下坠的速度并将采集的速度值传输至中央控制装置，中央控制装置在接收的速度值超出设定阈值时向制动装置发送锁定信号；防坠装置4上设有与安全带配合的卡扣结构。本实施例在实施时，速度传感装置采集安全带下坠的速度，并将采集的下坠速度值传输至中央控制装置；中央控制装置接收来自速度传感装置的下坠速度值，进行分析处理，当检测的下坠速度大于设定的下坠速度值时，向制动装置发出锁定信号；制动装置锁止安全带运动，保护施工人员的安全。
显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。