一种用于隧道钢波纹板上的线缆固定装置
技术领域
本发明涉及隧道施工技术领域，具体而言，涉及一种用于隧道钢波纹板上的线缆固定装置。
背景技术
采用钢波纹板在隧道内的病害区域进行加固已在我国有所应用，其原理是在隧道内侧采用钢波纹板做成保护罩，以防止隧道病害区域的结构破坏威胁隧道内的行车安全，隧道内也会设有隧道洞室供维护人员休息及紧急避险等。采用钢波纹板在隧道内的病害段落进行加固时，根据需要在波纹板与隧道衬砌结构之间注入保温或混凝土等材料进行填充，由此需要将隧道侧墙上挂载的各种线缆移至波纹板的隧道内侧以方便维护。在钢波纹板上安装固定线缆的支架，一般采用焊接连接或采用螺栓连接。
上述技术至少存在如下问题：在波纹板上安装固定线缆的支架，如采用焊接连接，由于波纹板厚度较薄，容易导致波纹板熔透，如采用螺栓连接，需要在波纹板上打孔，将削弱波纹板的受力性能。开洞位置上方的钢波纹板预制件，由于其底部没有基础，波纹板受重力作用存在掉落风险，若采用化学锚栓与衬砌连接，由于没有基础结构存在失稳的风险；若在悬空波纹板底部位置采用长锚杆固定在衬砌上，波纹板易产生局部应力集中现象，长期使用存在局部破损可能。
发明内容
本发明的目的在于提供一种用于隧道钢波纹板上的线缆固定装置，以改善上述问题。为了实现上述目的，本发明采取的技术方案如下：
本申请提供了一种用于隧道钢波纹板上的线缆固定装置，包括钢波纹板、第一法兰板、第二法兰板、角钢和线缆卡具；所述钢波纹板包括多个波纹板单元，所述钢波纹板固定设置在所述隧道内壁；所述第一法兰板包括两个，两个所述第一法兰板分别设置在所述波纹板单元的两侧；所述第二法兰板包括两个，两个所述第二法兰板分别设置在所述波纹板单元的两端；所述角钢包括第一安装边和第二安装边，所述第一安装边与所述第一法兰板相连接；所述线缆卡具设置在所述角钢的第二安装边上，线缆设置在所述线缆卡具上。
可选地，所述线缆固定装置还包括加强筋，所述加强筋设置在所述第二法兰板和所述钢波纹板之间。
可选地，所述线缆固定装置还包括槽钢，所述槽钢设置在隧道洞室上方，所述槽钢与其上方的所述第二法兰板相连接。
可选地，所述线缆固定装置还包括钢棒，所述钢棒贯穿所述槽钢和二衬结构，插入初期支护，所述钢棒露出所述槽钢的一端设有螺纹，所述螺纹上设置有用于固定的螺母。
可选地，所述角钢的第一安装边两端设置有第一连接孔和第二连接孔，两个连接孔均为条形通孔，所述第一法兰板上设置有第三连接孔和第四连接孔，所述第一连接孔与第三连接孔相对应，所述第二连接孔与所述第四连接孔相对应。
可选地，所述线缆卡具包括夹头、盖板、固定架和螺栓；所述夹头为圆弧形，所述夹头中部设置有第一螺栓孔，所述盖板和所述夹头卡合连接；所述固定架为圆台型，所述固定架中部设置有第二螺栓孔；所述夹头通过所述螺栓与所述固定架连接，所述螺栓依次贯穿所述第一螺栓孔和第二螺栓孔与所述角钢可拆卸相连。
可选地，所述夹头圆弧的两端均设置有向外的延伸板，所述盖板的两端均设置有凸出部，所述凸出部与所述盖板的夹角大小等于卡合后所述延伸板与所述盖板的夹角大小。
可选地，所述夹头的端部设置有滑动槽，所述滑动槽中设置有可在所述滑动槽中滑动的卡扣，所述盖板的端部设置有凹槽，所述凹槽中设置有将所述卡扣固定的固定装置。
可选地，所述线缆卡具还包括连接板，所述连接板中心设置有通孔，所述连接板设置在所述夹头和所述固定架之间。
本发明的有益效果为：
本发明通过在波纹板单元侧面和端面设置第一法兰板和第二法兰板，将角钢设置在第一法兰板上，在角钢上设置线缆卡具，再将线缆固定在线缆卡具上，解决了隧道安装钢波纹板后线缆无法挂载的问题，同时不对钢波纹板主材造成破坏；通过使用隔热线缆卡具安装线缆，保证了线缆的养护、检查和维修，降低了可燃性安全隐患，提高安全系数；在隧道洞室上方设置槽钢，将槽钢与第二法兰板相连接，解决钢波纹板在隧道洞室处悬空的部分基础支撑设置问题，同时避免在波纹板上悬空位置打设长锚杆造成的应力集中和局部破损风险，也避免设置钢筋混凝土加强环梁在运营隧道内施作难度极大，施工周期长等缺点。
本发明的其他特征和优点将在随后的说明书阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明实施例了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1为本发明实施例中所述的用于隧道钢波纹板上的线缆固定装置结构示意图。
图2为本发明实施例中所述的波纹板单元和法兰板结构立面示意图。
图3为本发明实施例中所述的波纹板单元和法兰板结构轴侧示意图。
图4为本发明实施例中所述的波纹板单元、法兰板和加强筋结构平面示意图。
图5为本发明实施例中所述的角钢的侧视结构示意图。
图6为本发明实施例中所述的角钢的第一安装边示意图。
图7为本发明实施例中所述的角钢的第二安装边示意图。
图8为本发明实施例中所述的线缆卡具结构示意图。
图9为本发明实施例中所述的隧道洞室处的钢波纹板固定措施结构平面示意图。
图10为本发明实施例中所述的隧道洞室处的钢波纹板固定措施结构剖面示意图。
图11为图10中A处放大示意图。
图12为本发明实施例中所述槽钢侧视示意图。
图13为本发明实施例中所述槽钢正视示意图。
图14为本发明实施例中所述槽钢俯视示意图。
图中标记：1、钢波纹板；2、第一法兰板；3、第二法兰板；4、角钢；41、第一安装边；42、第二安装边；5、线缆卡具；6、槽钢；7、加强筋；8、钢棒；51、夹头；52、盖板；53、固定架；54、螺栓；55、卡扣；56、连接板。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时，在本发明的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
如图1、图2和图3所示，本实施例提供了一种用于隧道钢波纹板上的线缆固定装置，包括：钢波纹板1、第一法兰板2、第二法兰板3、角钢4和线缆卡具5；所述钢波纹板1包括多个波纹板单元，所述钢波纹板1固定设置在所述隧道内壁；所述第一法兰板2包括两个，两个所述第一法兰板2分别设置在所述波纹板单元的两侧，所述第一法兰板2厚度为7mm；所述第二法兰板3包括两个，两个所述第二法兰板2分别设置在所述波纹板单元的两端，所述第二法兰板3厚度为10mm；所述角钢4包括第一安装边41和第二安装边42，所述第一安装边41与所述第一法兰板2相连接；所述线缆卡具5设置在所述角钢4的第二安装边42上，线缆设置在所述线缆卡具5上。
可选地，如图4所示，所述线缆固定装置还包括加强筋7，所述加强筋7设置在所述第二法兰板3和所述钢波纹板1之间，所述加强筋7可在不加大制品壁厚的条件下，增强制品的强度和刚性，节约材料用量，减轻重量，降低成本。
可选地，如图9、图12、图13和图14和所示，所述线缆固定装置还包括槽钢6，所述槽钢6设置在隧道洞室上方，所述槽钢6与其上方的所述第二法兰板3螺栓连接，所述隧道洞室主要用于隧道维护人员休息和紧急避险，所述槽钢6可有效固定钢波纹板1的悬空端，避免了在钢波纹板1上悬空位置打化学锚栓造成的应力集中和局部破损的风险，保证钢波纹板结构的连接强度和整体刚度。
可选地，如图10和图11所示，所述线缆固定装置还包括钢棒8，所述钢棒的直径为50mm，所述钢棒8贯穿所述槽钢6和二衬结构，插入初期支护300mm，所述钢棒8露出所述槽钢6的一端设有螺纹，所述螺纹上设置有用于固定的螺母，所述钢棒8可以使固定在所述隧道洞室上方的所述槽钢6受到较大的力而不松动。
可选地，如图5、图6和图7所示，所述角钢4的第一安装边41两端设置有第一连接孔和第二连接孔，两个连接孔均为条形通孔，可保证安装的快捷性，方便位置调整；所述第一法兰板2上设置有第三连接孔和第四连接孔，由于所述钢波纹板1为弧线形，而所述角钢4为直线型，所述第一连接孔与第三连接孔相对应，所述第二连接孔与所述第四连接孔相对应即可；结合挂载电缆的位置，所述角钢4的第二安装边42上设置有多个连接孔，所述连接孔的位置可在安装所述线缆卡具5后保证线缆的正确位置。
可选地，如图8所示，所述线缆卡具5包括夹头51、盖板52、固定架53和螺栓54；所述夹头51为圆弧形，所述夹头51中部设置有第一螺栓孔，所述盖板52和所述夹头51卡合连接，卡合连接可以使线缆的安装拆卸更加方便快捷；所述固定架53为圆台型，所述固定架53中部设置有第二螺栓孔；所述夹头51通过所述螺栓54与所述固定架53连接，所述螺栓54依次贯穿所述第一螺栓孔和第二螺栓孔与所述角钢4相连接，所述线缆卡具5安装牢固可靠，且未侵入所述钢波纹板，安装拆卸便捷，保证了线缆的养护、检查和维修。
可选地，所述夹头51圆弧的两端均设置有向外的延伸板，所述盖板52的两端均设置有凸出部，所述凸出部与所述盖板52的夹角大小等于卡合后所述延伸板与所述盖板52的夹角大小，所述夹头51和所述盖板52的卡合连接可以更加契合，减少相对滑动。
可选地，所述夹头51的端部设置有滑动槽，所述滑动槽中设置有可在所述滑动槽中滑动的卡扣55，所述盖板52的端部设置有凹槽，所述凹槽中设置有将所述卡扣55固定的固定装置，所述固定装置为设置在所述凹槽侧壁的凸块，所述卡扣55固定后，所述盖板52与所述夹头51的相对位置也随之固定，卡合连接更加稳定牢固。
可选地，所述线缆卡具5还包括连接板56，所述连接板56中心设置有通孔，所述连接板56设置在所述夹头51和所述固定架53之间，所述连接板56为隔热材料，可降低可燃性安全隐患，提高安全系数。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。
