CN110656652A - 一种三维生态袋护坡结构 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种三维生态袋护坡结构，该三维生态袋护坡结构包括：设置在边坡的坡脚处的混凝土基础块；以及，设置在混凝土基础块后侧的四向三角土工格栅；以及，固定在每层四向三角土工格栅上方、呈阶梯状排列的生态袋；四向三角土工格栅从边坡的坡脚向边坡的坡顶方向呈梯形设置，四向三角土工格栅的前端设有伸出至坡面外侧的伸出部，伸出部向上包覆在生态袋上且与该生态袋下方的四向三角土工格栅通过连接棒连接，四向三角土工格栅在水平面张拉后通过U型钢筋固定；生态袋内包含：无纺毯，植草格，填充料以及填置在植草格中的植物袋，植物袋填充有土壤和根系发达的植物种子。本申请技术方案可提高边坡的整体稳定性，且达到美化城市景观的效果。

Description

一种三维生态袋护坡结构

技术领域

本申请属于边坡支护技术领域，尤其涉及一种三维生态袋护坡结构。

背景技术

目前，边坡支护结构多采用混凝土格构梁结合锚索锚杆或重力式挡土墙等刚性、半刚性支护方式，不仅工程造价高，施工难度大，而且在长期水蚀作用下易引起空鼓造成安全隐患，同时裸露的混凝土结构更不符合现代化城市对城市景观的要求。

因此设计一种新型的边坡支护结构，具有非常显著的现实意义。

发明内容

本申请提供一种三维生态袋护坡结构，可提高边坡的整体稳定性，且达到美化城市景观的效果。

本申请是这样实现的，一种三维生态袋护坡结构，包括：

设置在边坡的坡脚处的混凝土基础块；

以及，设置在所述混凝土基础块后侧的四向三角土工格栅；

以及，固定在每层四向三角土工格栅上方、呈阶梯状排列的生态袋；

所述四向三角土工格栅从边坡的坡脚向边坡的坡顶方向呈梯形设置，所述四向三角土工格栅的前端设有伸出至坡面外侧的伸出部，所述伸出部向上包覆在所述生态袋上且与所述生态袋下方的四向三角土工格栅通过连接棒连接，所述四向三角土工格栅在水平面张拉后通过U型钢筋固定；

所述生态袋内包含：无纺毯，植草格，填充料以及填置在所述植草格中的植物袋，所述植物袋填充有土壤和根系发达的植物种子。

可选的，相邻生态袋采用三维排水联结扣互相固定。

可选的，在压顶生态袋的下方铺设有防渗膜，其中，所述压顶生态袋为固定在所述边坡的坡顶上的生态袋。

可选的，所述填充料由砾石类土，砂类土和碎石土混合而成。

可选的，所述混凝土基础块的截面形状为L字形，所述混凝土基础块的凸起部分与所述混凝土基础块的横向部分之间设有泄水管。

可选的，所述边坡的每层坡面上设有排水管。

可选的，上述三维生态袋护坡结构还包括：设置于坡顶及坡脚范围的排水沟。

由上述技术方案可见，本申请中，本技术方案在生态袋内置无纺毯和植草格，植草格用于放置植物袋，无纺毯和植草格有利于加强生态袋局部强度，植物袋的使用有利于节约肥料、种子的用量，同时可以防止种子被鸟啄食，加快植被生长速度，达到美化城市景观的效果。另外，通过在边坡的每层设置四向三角土工格栅并在四向三角土工格栅上设置生态袋，同时在各层坡面通过设置四向三角土工格栅反包的加强措施可提高边坡的整体稳定性。

附图说明

图1为本申请提供的生态坡结构结构示意图；

图2为本申请提供的通过连接棒与上层四向三角土工格栅的伸出部连接的局部结构示意图；

图3为本申请提供的四向三角土工格栅在水平面张拉后通过U型钢筋固定的局部结构示意图；

图4为本申请提供的生态袋结构示意图；

图5至图7为本申请提供的生态袋铺设示意图；

图8为本申请提供的混凝土基础块结构示意图。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

请参阅图1所示的生态坡结构示意图，本申请提供的一种三维生态袋护坡结构包括：

设置在边坡的坡脚处的混凝土基础块1；

以及，设置在混凝土基础块1后侧的四向三角土工格栅2；

以及，固定在每层四向三角土工格栅上方、呈阶梯状排列的生态袋3；

四向三角土工格栅2从边坡的坡脚向边坡的坡顶方向呈梯形设置，四向三角土工格栅2的前端设有伸出至坡面外侧的伸出部21，伸出部21向上包覆在生态袋3上且与该生态袋下方的四向三角土工格栅通过连接棒22连接。图2所示为伸出部21通过连接棒22与该生态袋下方的四向三角土工格栅2连接的局部结构示意图。如图3所示，四向三角土工格栅在水平面张拉后通过U型钢筋24固定。

如图4所示，生态袋3内包含：无纺毯31，植草格32，填充料(图中未示出)以及填置在上述植草格中的植物袋(图中未示出)，上述植物袋填充有土壤和根系发达的植物种子，以便用以种植绿色植物6。具体的，生态袋内除植草格外的其它空间采用填充料填充密实，填充料可选用砾石类土，砂类土，碎石土混合而成。如果填充料为不透水性材料，坡面每隔第一距离(例如4平方米)填一砂袋(或设排水带)，以保证排水通畅。

可选的，如图1所示，相邻生态袋采用三维排水联结扣4互相固定，也即通过三维排水联结扣将相邻的生态袋相互联结，形成稳定的三角内摩擦紧锁结构。生态袋3堆砌施工步骤可以包括：先放置底部坡面层生态袋(如图5所示)，然后采用三维排水联结扣横跨相邻生态袋以固定相邻生态袋(如图6所示)，之后在上一层坡面放置生态袋并将采用三维排水联结扣将上下相邻的生态袋固定(如图7所示)，重复同样在整个边坡设置生态袋，形成呈阶梯状排列的生态袋。

可选的，在压顶生态袋的下方铺设有防渗膜，以防止地表水渗入边坡，其中，上述压顶生态袋为固定在上述边坡的坡顶上的生态袋。

可选的，如图8所示的混凝土基础块示意图，上述混凝土基础块的截面形状为L字形，混凝土基础块的凸起部分11与混凝土基础块的横向部分12之间设有泄水管13。

可选的，上述边坡的每层坡面上设有排水管。排水管于生态袋堆砌处插入坡面。具体的，排水管可选用长度不小于0.7米的PVC管，排水管的端部包裹反滤膜防止水土流失。

可选的，如图1所示，上述三维生态袋护坡结构还包括：设置于坡顶及坡脚范围的排水沟5。

下面对三维生态袋护坡结构的施工过程进行说明：

一、测量放样

1、首先边坡底场地平整后，组织专业放线班子，并根据提供边坡坐标及红线图中已知坐标，按它们之间的相互关系，先在拟建场地布置控制点，再依据其连线在图纸中与各轴线的尺寸、角度，分别精测出各纵横列，按规定做好永久控制桩，并经过检测检查及计算方格控制网的测量精度。轴线及点位完成后，经有关单位校核无误，方可使用。

2、由甲方将绝对标高控制点引至施工现场，在施工现场做好标高控制点。所使用的经纬仪、水平仪及钢尺使用前均需检验与校正到规定偏差范围内。在测量定点时，测量闭合误差、量距误差均控制在规范允许范围内。

二、碎石垫层铺设

碎石垫层铺设前先把基底整平并浇水湿润，虚铺厚度可设为230-240毫米(根据施工场地情况而定)。铺设完成后，开始洒水(石子表面均匀湿润宜为含水率8—12％)，然后用压路机边碾压边整平。

三、坡脚的混凝土基础块施工

可参照图8所示，混凝土基础块的凸起部分用于固定底层生态袋，该凸起部分处可预埋PVC管作为泄水管。进一步，可每隔第二距离(例如10米)在混合基础块上设置用于沉降的伸缩)，缝内可填塞沥青麻丝。混凝土基础块的强度等级不小于C20且混凝土基础块的总长度大于边坡长度。

混凝土基础块的施工严格执行《混凝土结构设计规范》GB50010及《建筑地基基础设计规范》GB50007的相关要求。

四、准备生态袋

1、生态袋需具有抗紫外线、抗酸碱、透水不透土等功能，同时植物根茎能自由穿透并快速生长，扎口带必须具有抗紫外线和单向自锁结构功能。生态袋和扎口带的材质满足《土工合成材料应用技术规范》GB 50290有关要求。

2、采用植物袋包裹根系发达的植被种子、肥料土壤等，植被品种的具体要求进行选配,由具备园林资质的专业单位提供专业技术施工方案。植物袋的材质同生态袋。

3、根据生态袋尺寸预先裁剪好植草格，并将上述植物袋逐个填置于植草格中，植物袋填充密度需根据专业技术施工方案确定。植物袋填充范围为生态袋的自由生长端，该范围根据边坡坡度、生态袋尺寸等因素计算确定，上下层生态袋搭接段可不进行填充以防止因为植物生长破坏上层生态袋的稳定。用于边坡压顶的生态袋的植草格内满填植物袋。

4、生态袋内其它部位采用填充料填充密实，填充料首先选用有一定级配的砾石类土，砂类土，碎石土。如果袋体填充料为不透水性材料，墙面每4平方米要填一砂袋(或设排水带)，以保证排水通畅。填充完毕后扎好扎口带，适当浇水润湿，分类堆放于现场备用。

五、铺设四向三角土工格栅

1、先裁剪出四向三角土工格栅，按规定位置铺设，并在坡面外预留出格栅反包所需的长度，预留长度不小于1米。四向三角土工格栅可采用单向受力材料，受力方向铺设垂直于坡面，相邻四向三角土工格栅对接。

2、在四向三角土工格栅填铺一定量的土，通过四向三角土工格栅另一自由端拽紧四向三角土工格栅，拽紧后压上填土或用沙包固定。进一步，还可以用U型钢筋/木钉临时固定，U型钢筋/木钉梅花形布置水平、竖直间距均为2米。

六、坡面堆砌生态袋

1、由坡脚混凝土基础块起堆砌上述准备好的生态袋，生态袋场边平行于坡面对接，上下层生态袋交错重叠。对接和重叠处采用三维排水连接扣将各生态袋单体联结成一个整体。边坡分段台阶处及坡顶将生态袋长向垂直于坡面放置形成压顶，并于压顶生态袋下铺设防渗膜，防止地表水渗入边坡，防渗膜宽度不小于1米，且宽于边坡分段台阶的宽度。生态袋每施工完成2米高进行浇水预沉降。生态袋堆砌施工可参照前述描述，此处不再赘述。

2、三维排水联结扣的材质及环保性能与生态袋相符。三维排水联结扣的上下面必须有具备倒钩特性的棘爪，棘爪按力学要求科学合理分布，任意两个棘爪均不在同一剪切破坏轨迹上，最大限度的发挥每个棘爪的力学作用。并具有能满足植物生长和排水的垂直孔洞不少于32个，每个孔洞直径大于15毫米，孔洞透水面积不小于联结扣总面积的45％，以满足多向排滤水及植物根系生长的要求。其双向凹槽和垂直孔洞组合成相互交错的非线性凸肋结构，与科学合理分布的倒钩棘爪形成内磨擦紧锁结构，以满足结构安全稳定的要求。

3、坡面每间隔第三距离(例如2米)设置一个PVC排水管，排水管于生态袋堆砌处插入坡面，长度不小于0.7米，端部包裹反滤膜防止水土流失。

七、填土、压实、边坡整形

1、在生态袋后分层填土、碾压直至下一层四向三角土工格栅，应用诸如斗式挖掘机或是带有铲斗的推土机等机械设备来进行填土施工，目的是为了保证填土通过倾倒的方式摊铺在四向三角土工格栅上。为避免四向三角土工格栅在施工中受到损伤，机械履带与四向三角土工格栅之间保持有150毫米厚的填土层。

2、填土分层铺时，一次铺筑厚度不能小于200毫米，当用机械铺筑时，铺筑机械距坡面不应小于2米，在距坡面2米范围内应用人工铺筑并碾压，密实度达到93％。填筑时为了防止坡面受到土压力后向外倾斜，铺筑应从远离坡面的拉筋端部开始向坡面方向进行，机械运行方向应与拉筋垂直，并不得在未覆盖填土的拉筋上行驶或停车。

3、分层填土边坡随填筑逐渐将其夯拍密实，再将坡面整理平顺，以便堆砌下一层生态袋。边坡施工宜与路基同步施工。

4、大量进行填土作业前宜设压实试验段，根据碾压机械和填土性质确定填土分层铺筑厚度、碾压遍数以指导施工。每层填土铺筑完成应及时碾压，碾压时一般先轻后重，压实作业应先从拉筋中部开始，并平行坡面方向逐步驶向尾部，而后再向坡面方向进行碾压(严禁平行拉筋方向碾压)。用粘土做填土时，雨季施工应做好排水和遮盖措施。

八、四向三角土工格栅反包、张拉

1、四向三角土工格栅加筋层距应相同，不大于0.5m，且与单个生态袋的高度成倍数关系。四向三角土工格栅反包生态袋时，将反包格栅铺在填土上，裁剪并按要求定位铺放四向三角土工格栅(并预留好下一层反包长度)，用连接棒/带将这层四向三角土工格栅与反包格栅连接在一起。

2、用张拉梁钩住四向三角土工格栅端部对其施加张拉力，绷紧四向三角土工格栅之间的连接并使在其之下的结构面上的反包格栅绷紧。并在保持张拉四向三角土工格栅的同时，在四向三角土工格栅上填铺一层填土，以保证张拉梁移去后四向三角土工格栅不会回缩，填土完成后释放张拉力并移去张拉梁。

九、配套设施施工

坡顶及坡脚1m范围内修筑排水沟，排水沟的截面尺寸不小于0.5×0.5米。

由上述技术方案可见，本申请中，本技术方案在生态袋内置无纺毯和植草格，植草格用于放置植物袋，无纺毯和植草格有利于加强生态袋局部强度，植物袋的使用有利于节约肥料、种子的用量，同时可以防止种子被鸟啄食，加快植被生长速度，达到美化城市景观的效果。另外，通过在边坡的每层设置四向三角土工格栅并在四向三角土工格栅上设置生态袋，同时在各层坡面通过设置四向三角土工格栅反包的加强措施可提高边坡的整体稳定性。

需要说明的是，以上所述仅为本申请的较佳实施例而已，本申请的产品形式并非限于本案图示和实施例，凡在本申请的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种三维生态袋护坡结构，其特征在于，包括：

设置在边坡的坡脚处的混凝土基础块；

以及，设置在所述混凝土基础块后侧的四向三角土工格栅；

以及，固定在每层四向三角土工格栅上方、呈阶梯状排列的生态袋；

所述四向三角土工格栅从边坡的坡脚向边坡的坡顶方向呈梯形设置，所述四向三角土工格栅的前端设有伸出至坡面外侧的伸出部，所述伸出部向上包覆在所述生态袋上且与所述生态袋下方的四向三角土工格栅通过连接棒连接，所述四向三角土工格栅在水平面张拉后通过U型钢筋固定；

所述生态袋内包含：无纺毯，植草格，填充料以及填置在所述植草格中的植物袋，所述植物袋填充有土壤和根系发达的植物种子。

2.根据权利要求1所述的三维生态袋护坡结构，其特征在于，相邻生态袋采用三维排水联结扣互相固定。

3.根据权利要求1或2所述的三维生态袋护坡结构，其特征在于，在压顶生态袋的下方铺设有防渗膜，其中，所述压顶生态袋为固定在所述边坡的坡顶上的生态袋。

4.根据权利要求1或2所述的三维生态袋护坡结构，其特征在于，所述填充料由砾石类土，砂类土和碎石土混合而成。

5.根据权利要求1或2所述的三维生态袋护坡结构，其特征在于，所述混凝土基础块的截面形状为L字形，所述混凝土基础块的凸起部分与所述混凝土基础块的横向部分之间设有泄水管。

6.根据权利要求5所述的三维生态袋护坡结构，其特征在于，所述边坡的每层坡面上设有排水管。

7.根据权利要求6所述的三维生态袋护坡结构，其特征在于，所述三维生态袋护坡结构还包括：设置于坡顶及坡脚范围的排水沟。

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