CN109306708B - 一种带两侧挡护的公路 - Google Patents

Abstract

一种带两侧挡护的公路，涉及公路工程技术领域，该公路包括Z型挡护本体和半隧道式挡护本体，Z型挡护本体安装在路坎的外侧，半隧道式挡护本体紧挨山体设置；该Z型挡护结构安装在路坎外侧时，混凝土路体延伸铺砌至顶板左端的上方，这样可增加路面的宽度；当路面出现沉降时，Z型挡护结构可提高抗测压能力，更好地防止因路面沉降导致大挡护件向外移位甚至倾倒的情况。与现有技术相比，采用该半隧道式挡护结构的公路能够更大程度减少山体凿切面积、节约占用土地量并降低工程建造成本，上述半隧道式挡护结构中的悬臂可在路面上方形成遮挡，当山体落石情况发生时，车辆可以驶入该悬臂下方躲避落石，以保证安全。

Description

一种带两侧挡护的公路

技术领域

本发明涉及公路工程技术领域，具体来说涉及一种带两侧挡护的公路。

背景技术

随着我国经济的快速发展，很多原有公路已经不能满足日益增加的车辆通行需求，使得公路拓宽成了现阶段公路建设的主流。

公路的路坎护砌是为公路的路基稳定及公路的可靠使用年限提供安全保障的主要技术。传统的公路路坎护砌通常采用挡墙的形式，而挡墙的砾石层或混凝土覆盖层或砌块层一般都较薄，并因路面经长期的车辆辗轧和重力作用下，路体下的土层受压，导致路面沉降，这会对挡墙产生压力，可能引起挡墙向外倾倒，进而路基会出现外塌、开裂的情况。

另一方面，我国地形地貌呈多样性，除平原和沙漠以外，其余大部分为丘陵和山地，为防止泥土、沙石滚落到公路上导致安全事故，在途经山区的公路两旁通常都会修建边坡，边坡建成后一般还需要修筑护坡以防止边坡垮塌。

采用传统方式建修边坡时，通常需要大量切除山体以保证边坡稳定性和达到修筑道路所需之宽度，施工过程中，由于对山体凿切面积过大，造成大量土石方外运，不仅导致边坡工程造价大幅升高，而且极大地破坏了植被和原生态环境，大量植被被移除后还会导致原山体稳定性下降，从而使得固土护坡成本也直线上升。

中国专利文献CN201183954Y公开了一种道路边坡生态防护构造，其通过沿坡面修筑至少两层呈阶梯状排布的挡墙，在相邻两层挡墙间形成填土槽防止土层流失，进而保证绿植生长。该边坡生态防护构造仍是基于传统方式修建的边坡结构，并未解决山体凿切面积过大、原山体稳定下降、边坡及护坡修筑成本高的问题。

中国专利文献CN107100177A公开了一种可加固公路护坡的组合构件及加固方法，其使用包含侧板和底板的预制构件来实现护坡加固，具体来说，是通过将构件的底板植入山体中并让侧板紧贴山体侧壁，然后在侧板与山体件填土夯实使得构件与山体牢固结合，从而阻挡边坡土层垮塌。该方式虽然能够在一定程度上减少山体凿切面积、节约公路占用土地量及降低工程建造成本，但仍有较大的提升空间。

发明内容

本发明提供一种带两侧挡护的公路，通过该两侧挡护不仅能够增加公路路面的宽度，起稳定路基的作用，而且还能更大程度减少山体凿切面积、节约公路占用土地量并降低工程建造成本。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种带两侧挡护的公路，包括Z型挡护本体和半隧道式挡护本体，所述Z型挡护本体安装在路坎的外侧，所述半隧道式挡护本体紧挨山体设置；

所述Z型挡护本体包括第一底板、位于所述第一底板上方的顶板以及位于所述顶板和第一底板之间倾斜设置的第一侧挡，所述第一侧挡的顶端与顶板的右端连接，所述第一侧挡的底端与第一底板左端连接，所述第一底板与第一侧挡板之间的夹角为锐角；

所述半隧道式挡护本体包括第二底板、位于所述第二底板上方的悬臂以及位于所述悬臂和第二底板之间的第二侧挡，所述第二侧挡的两端分别连接第二底板和悬臂，所述悬臂自第二侧挡的顶端往斜上方延伸，所述第二底板及悬臂位于第二侧挡的同一侧,所述第二侧挡抵靠住公路侧边的山体并与所述山体固定连接，所述悬臂被回填的土石方压住并在外侧的路面上方形成遮挡。

优选的，所述Z型挡护本体还包括护板，所述顶板左端设有安装孔，所述护板下端设有与顶板的安装孔相对应的安装柱，所述安装柱插入安装孔中，从而将所述护板竖直安装在顶板上。

优选的，在所述Z型挡护本体下方设有混凝土基座，所述第一底板压在混凝土基座上，所述混凝土基座托起整个Z型挡护本体。

优选的，所述第二底板的下表面朝第二侧挡往下倾斜设置。

优选的，所述第二侧挡朝向公路的一侧内凹成弧面。

优选的，从所述第二底板的上表面往下开设有可灌入混凝土的凹槽。

优选的，在所述第二侧挡中设有贯穿其前后两端的排水通道，所述排水通道位于第二侧挡的底端，在所述第二侧挡朝向公路的一侧开设有与排水通道相通的进水口。

优选的，所述悬臂的顶端设有上翻的翻沿，所述翻沿与回填的土石方之间间隔一段距离，形成可排水和/或阻挡落石的沟槽, 在所述翻沿上还设有防护网。

优选的，所述z型挡护本体和半隧道式挡护本体为一体成型或者分段装配而成的预制件。

优选的，z型挡护结构的构件还包括设置在第一侧挡内侧的加强梁，所述加强梁包括纵梁和横臂，所述纵梁的顶端与横臂的左端连接，将该构件成排安装到路坎外侧后，在相邻的两个构件中，前一构件的纵梁和横臂搭到后一构件的第一侧挡的内侧。

当Z型挡护安装在路坎外侧时，混凝土路体延伸铺砌至顶板左端的上方，这样可增加路面的宽度；另一方面是顶板上的填土部分会使顶板的自重增加，其重力通过第一侧挡传递至第一底板上，即使第一底板的自重增加，如背景技术中所述，当路面出现沉降时，这会对第一侧挡产生压力，而由于第一底板的自重增加，使其与混凝土基座的摩擦力增大，这可提高Z型挡护结构的抗测压能力，更地防止因路面沉降导致挡护件向外移位甚至倾倒的情况；

当半隧道式挡护施工安装完成后，第二底板固定埋设在路面下方，第二侧挡抵靠住公路侧边的山体并与山体固定连接，悬臂通过回填的土石方压住并在外侧路面的上方形成遮挡。与现有技术相比，本发明通过第二侧挡挡护住路旁山体侧面，利用悬臂支撑上部土石方，达到了减少山体切除的目的。从经济上来看，更少的开挖及回填工程量降低了切除山体带来的土石方运输及处置成本，同时减少了固土护坡及后期维护成本。从结构稳定性上来看，压在悬臂上翻是土石方的重力增加了该挡护结构施加在下方路基上的压力，使得挡护结构与路基之间的静摩擦力增大，能够更好地防止该防护结构受侧向外力作用往公路路面一侧滑移。从生态保护方面来看，更少的开挖及回填工程量也最大程度地保护了原生植被。就安全性来说，由于采用上述半隧道式挡护结构后，山体切除量大幅减少，原山体稳定性受到的破坏较小，能够大幅减低因原山体平衡稳定性被打破而导致的后期潜在崩塌风险。尤其值得一提的是，如遇山体沙石掉落的情况，在上述半隧道式挡护结构下行驶的车辆可得到有效的保护，例如通过上述半隧道式挡护结构中的悬臂在高速公路应急车道的上方形成遮挡后，当山体落石情况发生时，车辆可以驶入应急车道中躲避落石，以保证安全。

附图说明

图1为传统公路路坎及采用传统方式技术修建公路时的山体切除方式示意图；

图2为采用了本发明所涉两侧挡护的公路的山体切除方式示意图；

图3为采用了本发明所涉两侧挡护的公路的山体切除方式示意图；

图4为采用了本发明所涉两侧挡护中的Z型挡护结构的公路在与图1所示传统公路占地宽度相同的情况下的公路宽度示意图以及半隧道式挡护结构的公路在与图1所示传统公路占地宽度相同的情况下的车道分布示意图；

图5为本发明所涉半隧道式挡护结构的第一种结构示意图；

图6为本发明所涉半隧道式挡护结构的第二种结构示意图；

图7为本发明所涉半隧道式挡护结构的第三种结构示意图；

图8为本发明所涉半隧道式挡护结构的第四种结构示意图；

图9为本发明所涉半隧道式挡护结构的第五种结构示意图；

图10为本发明所涉半隧道式挡护结构的第六种结构示意图；

图11为本发明所涉半隧道式挡护结构的第七种结构示意图；

图12为本发明所涉半隧道式挡护结构的第八种结构示意图；

图13本发明所涉Z型挡护结构的正面结构示意图；

图14为本发明所涉Z型挡护结构的护板的正面结构示意图；

图15为本发明所涉Z型挡护结构的侧面结构示意图；

图中：

1——Z型挡护本体 1a——顶板 1b——第一侧挡

1c——第一底板 2——半隧道式挡护本体 2a——悬臂

2b——第二侧挡 2b1——排水通道 2b2——进水口

2c——第二底板 2c1——凹槽 3——护板

4——安装孔 5——安装柱 6——混凝土基座

7——翻沿 8——加强梁 8a——纵梁

8b——横臂 9——防护网 A——路面

B——山体 C——土石方。

具体实施方式

为了便于本领域技术人员的理解，下面结合实施例与附图对本发明作进一步的说明，实施方式提及的内容并非对本发明的限定。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，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，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解所述术语的具体含义。

实施例1

图5-12示出了多种半隧道式挡护结构，图13-15示出了Z型挡护结构，一种两侧挡护的公路，包括Z型挡护本体1和半隧道式挡护本体2，Z型挡护本体1安装在路坎的外侧，半隧道式挡护本体2紧挨山体设置；

Z型挡护本体1包括第一底板1c、位于第一底板1c上方的顶板1a以及位于顶板1a和第一底板1c之间倾斜设置的第一侧挡1b，第一侧挡1b的顶端与顶板1a的右端连接，第一侧挡1b的底端与第一底板1c左端连接，第一底板1c与第一侧挡板1b之间的夹角为锐角；

半隧道式挡护本体2包括第二底板2c、位于第二底板2c上方的悬臂2a以及位于所述悬臂2a和第二底板2c之间的第二侧挡2b，第二侧挡2b的两端分别连接第二底板2c和悬臂2a，悬臂2a自第二侧挡2b的顶端往斜上方延伸，第二底板2c及悬臂2a位于第二侧挡2b的同一侧,第二侧挡2b抵靠住公路侧边的山体B并与所述山体B固定连接，悬臂2a被回填的土石方压住并在外侧的路面A上方形成遮挡。

见图4及图13-15所示，当Z型挡护安装在路坎外侧时，混凝土路体延伸铺砌至顶板左端的上方，这样可增加路面的宽度；另一方面是顶板1a上的填土部分会使顶板1a的自重增加，其重力通过第一侧挡1b传递至第一底板1c上，即使第一底板1c的自重增加，如背景技术中所述，当路面出现沉降时，这会对第一侧挡1b产生压力，而由于第一底板1c的自重增加，使其与混凝土基座6的摩擦力增大，这可提高Z型挡护结构的抗测压能力，更地防止因路面沉降导致挡护件向外移位甚至倾倒的情况；

见图4及图5-12所示，上述半隧道式挡护施工安装完成后，第二底板2c固定埋设在路面A下方（需要说明的是，这里所述的在路面A下方并非仅是指附图中所示的方式，例如可以将该第二底板2c固定在附图所示路面A的侧边，然后在第二底板2c的上表面铺设混凝土或者沥青，对于这种或者类似的情况也应当理解为第二底板2c埋设在路面A的下方），第二侧挡2b抵靠住公路侧边的山体B并与山体B固定连接，悬臂2a通过回填的土石方C压住并在外侧路面A的上方形成遮挡。图1示出了传统方式修建公路时的山体B切除方式，图2示出了采用上述半隧道式挡护结构的公路的山体切除B切除方式，从图1可以看出，同在车道设计为单向两车道加一条应急车道的条件下，图2中山体B的切除量明显少于图1，图4示出了与图1所示公路占地量一样但采用了上述半隧道式挡护结构的公路的车道分布情况，从图4可以看出，在占地宽度相同的情况下，采用上述半隧道式挡护结构后，可以获得更宽的路面（图4所示公路较图1所示公路单向多出了一条车道），由此可以确定，与现有的公路挡护结构相比，见图5-12所示，通过采用半隧道式的结构设计实现了减少山体B切除量的目的。从经济上来看，采用上述半隧道式挡护结构后，更少的开挖及回填工程降低了切除山体B带来的土石方运输及处置成本，同时减少了固土护坡及后期维护成本。从结构稳定性上来看，压在悬臂2a上方的土石方的重力增加了该挡护结构施加在下方地基上的压力，使得挡护结构与地基之间的静摩擦力增大，能够更好地防止防止该挡护结构受侧向外力作用往公路路面A一侧滑移。从生态保护方面来看，更少的开挖及回填工程量也最大程度地保护了原生植被。就安全性来说，由于采用上述半隧道式挡护结构后，山体B切除量大幅度减少，原山体B稳定性受到的破坏较小，能够大幅度降低因原山体B平衡稳定性就被打破而导致的后期潜在崩塌风险。尤其值得一提的是，如遇山体B沙石掉落的情况，在上述半隧道式挡护结构下行驶的车辆可得到有效的保护，例如通过上述半隧道式挡护结构中的悬臂2a在高速公路应急车道的上方形成遮挡后，当山体B落石情况发生时，车辆可以驶入应急车道中躲避落石，以保证安全。

需要说明的是，由于现有技术中存在多种将上述半隧道式挡护结构与山体B及地基等连接的方式，例如上述挡护结构中的第二侧挡2b可以通过锚杆锚入山体B中，从而实现与山体B的固定连接。本领域技术人员应当明白，本申请并不对上述挡护结构与地基以及山体B的连接固定方式作具体限定，因为在实际施工时完全可以根据具体的情况选择合适的连接和固定方式。需要提醒本领域技术人员注意的是，虽然被命名为“第二底板2c”，但该第二底板2c并不局限于平板状的结构，例如其也可以是图7和8中所示的形状，确切来说，应当将该第二底板2c理解为位于挡护结构底部并起到支撑悬臂2a和第二侧挡2b作用的结构，不应当狭义地认为其只是一个板状结构的部件。

实施例2

见图3所示，实施例2与实施例1的主要区别在于：路坎的填土部分可填埋在顶板1a和第一侧挡1b之间，这样可形成绿化带的区域，绿化带设置在路面旁侧。

优选的，Z型挡护本体1还包括护板3，顶板1a左端设有安装孔4，护板3下端设有与顶板1a的安装孔4相对应的安装柱5，安装柱5插入安装孔4中，从而将护板3竖直安装在顶板1a上。

优选的，在Z型挡护本体1下方设有混凝土基座6，第一第二底板2cc压在混凝土基座6上，混凝土基座6托起整个Z型挡护本体1。

作为一种优选的结构，在图5-12所示的半隧道式挡护结构中，第二底板2c的下表面朝第二侧挡2b往下倾斜设置。这样设计主要有以下好处：1、提高了该半隧道式挡护结构的抗倾翻能力。2、增加了该半隧道式挡护结构往公路路面一侧滑移的阻力。

在图7和图8所示的半隧道式挡护结构中，第二侧挡2b采用了与其它结构不同的设计，具体来说，其朝向公路的一侧被设计成内凹弧面形，当车辆驶入应急车道避险时，车身与第二侧挡2b侧壁之间的距离更宽，同时悬臂2a在路面A上方形成的遮盖面也更大，行车安全性更好。

作为一种优选的结构，在图9-11所示的半隧道式挡护结构中，从第二底板2c的上表面往下开设有可灌入混凝土的凹槽2c1。该半隧道式挡护结构安装完成后浇筑路面A，在浇筑路面A的时候可以同时往凹槽2c1中灌入混凝土，使得第二底板2c与路面A连接成一体，此时相当于在路面A的底部形成了榫头插入到第二底板2c的卯眼（即凹槽2c1）中，从而可以进一步提高该半隧道式挡护结构的抗倾翻能力及其往公路路面一侧滑移的阻力。

此外，出于排水方面的考虑，在图7和8所示的半隧道式挡护结构中，在第二侧挡2b中设有贯穿其前后两端的排水通道2b1，排水通道2b1位于第二侧挡2b的底端，在第二侧挡2b朝向公路的一侧开设有与排水通道2b1相通的进水口2b2。当然，实际应用时，开设排水通道2b1的设计并不局限于图7和8所示的结构，在其它图示结构的半隧道式挡护结构中，也可以在第二侧挡2b的底端设计排水通道2b1。进一步地，实际应用时，还可以如图5-7及图9-12所示，在第二侧挡2b的底端与路面A的外沿之间留出一段空隙以形成排水边沟。

半隧道式挡护结构的第二底板2c固定埋设在路面A下方，第二侧挡2b抵靠住公路侧边的山体B并与山体B固定连接，悬臂2a被回填的土石方C压住并在外侧的路面A上方形成遮挡。与图6及图8-12所示的半隧道式挡护结构一样，在悬臂2a的顶端也设有上翻的翻沿7，回填的土石方C与翻沿7之间留出的空隙形成高位边沟，该高位边沟既可以起到加快排水的作用，又能够阻挡山体B落石掉落到路面，进一步提高了该半隧道式挡护结构的安全防护效果；应当理解的是，对于悬臂2a顶端未设置翻沿7的半隧道式挡护结构，也可以如图6所示在悬臂2a顶端安装预制边沟或者直接在施工现场浇筑高位边沟，同样可以达到加快排水及提高安全防护效果的目的；翻沿7与回填的土石方C之间间隔一段距离，形成可排水和/或阻挡落石的沟槽D；为进一步提高安全防护效果，如图10-12所示，在翻沿7上还设有防护网9。

需要说明的是，上述图示的Z型挡护结构和半隧道式挡护结构并不局限于现场浇筑的施工方式，其也可以是事先在工厂一体成型的预制构件，施工时，将预制件运输至施工场地安装固定即可，当然还可以是先在工厂分段预制再运输至施工现场装配（分段装配）而成的构件。

其中，该Z型挡护本体的构件还包括还包括设置在第一侧挡（1b）内侧的加强梁（8），所述加强梁（8）包括纵梁（8a）和横臂（8b），所述纵梁（8a）的顶端与横臂（8b）的左端连接，将该构件成排安装到路坎外侧后，在相邻的两个构件中，前一构件的纵梁（8a）和横臂（8b）搭到后一构件的第一侧挡（1b）的内侧。这样设计的好处是加强梁8可将两个构件连接为一体，提高构件的抗侧压能力，防止因路面沉降导致构件向外移位甚至倾倒的情况。

上述实施例为本发明较佳的实现方案，除此之外，本发明还可以其它方式实现，在不脱离本技术方案构思的前提下任何显而易见的替换均在本发明的保护范围之内。

为了让本领域普通技术人员更方便地理解本发明相对于现有技术的改进之处，本发明的一些附图和描述已经被简化，并且为了清楚起见，本申请文件还省略了一些其它元素，本领域普通技术人员应该意识到这些省略的元素也可构成本发明的内容。

Claims (9)

1.一种带两侧挡护的公路，其特征在于：包括Z型挡护本体（1）和半隧道式挡护本体（2），所述Z型挡护本体（1）安装在路坎的外侧，所述半隧道式挡护本体（2）紧挨山体设置；

所述Z型挡护本体（1）包括第一底板（1c）、位于所述第一底板（1c）上方的顶板（1a）以及位于所述顶板（1a）和第一底板（1c）之间倾斜设置的第一侧挡（1b），所述第一侧挡（1b）的顶端与顶板（1a）的右端连接，所述第一侧挡（1b）的底端与第一底板（1c）左端连接，所述第一底板（1c）与第一侧挡板（1b）之间的夹角为锐角；

所述半隧道式挡护本体（2）包括第二底板（2c）、位于所述第二底板（2c）上方的悬臂（2a）以及位于所述悬臂（2a）和第二底板（2c）之间的第二侧挡（2b），所述第二侧挡（2b）的两端分别连接第二底板（2c）和悬臂（2a），所述悬臂（2a）自第二侧挡（2b）的顶端往斜上方延伸，所述第二底板（2c）及悬臂（2a）位于第二侧挡（2b）的同一侧,所述第二侧挡（2b）抵靠住公路侧边的山体（B）并与所述山体（B）固定连接，所述悬臂（2a）被回填的土石方（C）压住并在外侧的路面（A）上方形成遮挡。

2.根据权利要求1所述的公路，其特征在于：所述Z型挡护本体（1）还包括护板（3），所述顶板（1a）左端设有安装孔（4），所述护板（3）下端设有与顶板（1a）的安装孔（4）相对应的安装柱（5），所述安装柱（5）插入安装孔（4）中，从而将所述护板（3）竖直安装在顶板（1a）上。

3.根据权利要求1所述的公路，其特征在于：在所述Z型挡护本体（1）下方设有混凝土基座（6），所述第一底板（1c）压在混凝土基座（6）上，所述混凝土基座(6)托起整个Z型挡护本体（1）。

4.根据权利要求1所述的公路，其特征在于：所述第二底板（2c）的下表面朝第二侧挡（2b）往下倾斜设置。

5.根据权利要求1所述的公路，其特征在于：所述第二侧挡（2b）朝向公路的一侧内凹成弧面。

6.根据权利要求1所述的公路，其特征在于：从所述第二底板（2c）的上表面往下开设有可灌入混凝土的凹槽（2c1）。

7.根据权利要求1所述的公路，其特征在于：在所述第二侧挡（2b）中设有贯穿其前后两端的排水通道（2b1），所述排水通道（2b1）位于第二侧挡（2b）的底端，在所述第二侧挡（2b）朝向公路的一侧开设有与排水通道（2b1）相通的进水口（2b2）。

8.根据权利要求1所述的公路，其特征在于：所述悬臂（2a）的顶端设有上翻的翻沿（7），所述翻沿（7）与回填的土石方（C）之间间隔一段距离，形成可排水和/或阻挡落石的沟槽（D），优选的，在所述翻沿（7）上还设有防护网（9）。

9.根据权利要求1所述的公路，其特征在于：所述Z型挡护本体（1）和半隧道式挡护本体（2）为一体成型或者分段装配而成的预制件。

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