CN110904983B - 高速公路边坡加固装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高速公路边坡加固装置，包括：固定网；锚杆；锚杆的顶端设置有凸台；检测机构，其包括检测杆和第一触碰开关；检测杆在与凸台的短边端旋接后，使第一触碰开关闭合；加固杆，其底端由检测杆的顶端穿过检测杆内部，并伸入盲孔内；加固物，其为填充入加固杆内的由土壤和草籽组成的混合物；填充层，其为铺设并压实在固定网上方的土壤层；挂网，其铺设在填充层上；种植砖，其铺设在挂网上且内部填充种植土；检测机构，其包括设置于挂钩内并延伸至加固杆内的检测线和监测模块。其将植被防护和结构加固结合，边坡加固和边坡损毁监控结合，使得高速公路边坡坚固耐用，且能发现边坡的变形移位，以便于及时修复，以保证高速公路的行车安全。

Description

高速公路边坡加固装置

技术领域

本发明涉及高速公路边坡防护技术领域，尤其涉及一种高速公路边坡加固装置。

背景技术

为防止高速公路边坡水土流失、冲刷侵蚀的影响，公路边坡一般都会采取排水措施和护坡措施，传统的护坡结构一般都是采用混凝土浇筑和种植植被的方式，采用混凝土浇筑成本很高，且很不环保，且在偏远地区混凝土施工时大量的混凝土运输也非常不便。而单纯的植被养护又受植被生长影响严重，对于植被长势不好的边坡防护系统，水土流失严重，很容易造成边坡滑动错位，进而对高速公路的正常使用造成影响。

另外，现有的高速公路边坡防护装置仅能对边坡的损毁进行被动防护，仅在边坡变形严重或已损毁时才能被发现，对交通安全造成了极大的威胁。

发明内容

本发明的一个目的是解决至少上述问题，并提供至少后面将说明的优点。

本发明还有一个目的是提供一种高速公路边坡加固装置，将植被防护和结构加固相结合，边坡加固和边坡损毁监控相结合，使得高速公路边坡坚固耐用，且能发现边坡的变形移位，以便于及时修复，以保证高速公路的行车安全。

为实现上述目的和一些其他的目的，本发明采用如下技术方案：

一种高速公路边坡加固装置，包括：

固定网，其铺设在边坡底面的表面上，并通过水泥砂浆在所述边坡底面表面的喷涂固定在所述边坡底面表面上；

锚杆，其通过在所述固定网的网孔交接点处以与坡面垂直的方向向坡底钻孔并灌浆后伸入所述钻孔内；所述锚杆的顶端设置有凸出于所述锚杆端面且呈L形布置的凸台；所述凸台短边端沿所述锚杆的长度方向向坡面方向延伸，长边端沿所述坡面的倾斜方向向边坡的坡底方向延伸，且长边端的外壁与所述固定网表面固定连接；所述短边端的外壁上开设有外螺纹；所述短边端开设有由端面延伸至所述锚杆内部的盲孔；

检测机构，其包括中空且两端开口的管状的检测杆和设置于所述短边端端面最上端上的第一触碰开关；所述检测杆靠近底端的内壁设置有凸出所述检测杆内壁的连接台，所述连接台上开设有与所述外螺纹适配的内螺纹；所述检测杆在通过所述连接台与所述凸台的短边端旋接后，使所述第一触碰开关闭合；所述检测杆沿垂直于坡面的方向向坡面方向延伸；所述检测杆中部的侧壁上开设有若干贯通所述检测杆侧壁的第一通孔；

加固杆，其为顶端开口的中空设置；所述加固杆的底端由所述检测杆的顶端穿过所述检测杆内部，并最终伸入所述盲孔内；所述加固杆的侧壁上开设有若干贯通侧壁的第二通孔；

加固物，其为由所述加固杆顶端填充入所述加固杆内的由土壤和草籽组成的混合物；

填充层，其为铺设并压实在所述固定网上方的土壤层；

挂网，其在对应于所述加固杆的位置开设有连接孔；所述挂网铺设在所述填充层上，并通过所述连接孔挂接在所述加固杆上；

种植砖，其逐行铺设在所述挂网上方，且相邻种植砖的角落通过设置于所述加固杆顶端的挂钩挂接在一起；所述种植砖内填充有种植土，所述种植土内种植植物；

监测机构，其包括设置于所述挂钩内并延伸至所述加固杆内的检测线，以及与所述检测线和第一触碰开关分别连接的监测模块；所述监测模块在所述检测线断开或所述第一触碰开关断开时，触发与其连接的警报器发出警报。

优选的是，所述的高速公路边坡加固装置中，所述加固杆内设置有在放入所述加固杆前经水充分浸泡的由无纺布包裹吸水颗粒组成的储水包。

优选的是，所述的高速公路边坡加固装置中，所述种植砖的顶面设置为中部高两端低的拱形，且所述种植砖顶面的宽度较底面的宽度大，以使所述种植砖的顶面边缘凸出于所述坡面。

优选的是，所述的高速公路边坡加固装置中，所述检测杆由多根分支杆体顺次连接构成；相邻两根所述分支杆体的连接端分别设置有磁性相吸的磁体，且任一连接端的端面上设置有第二触碰开关，所述第二触碰开关在所述磁体相吸时处于闭合状态。

优选的是，所述的高速公路边坡加固装置中，还包括设置于所述检测杆内并与相应检测杆内的所述第一触碰开关和第二触碰开关相连接的定位模块，所述定位模块还与所述监测模块通讯连接，以在所述第一触碰开关或第二触碰开关断开时，向所述监测模块发出定位信息。

优选的是，所述的高速公路边坡加固装置中，沿坡顶至坡底的方向，位于上层的凸台的长边端的端部与相邻的下层的凸台的短边端的侧壁相连接。

优选的是，所述的高速公路边坡加固装置中，所述盲孔的内径与所述加固杆的外径相适配，且所述盲孔内填充有由防水无纺布包裹的水泥混凝土砂浆；所述加固杆的侧壁上设置标记线，所述加固杆的标记线与所述检测杆的顶端齐平时，所述加固杆的底端与所述盲孔的底面相抵顶。

本发明至少包括以下有益效果：

本发明的高速公路边坡加固装置中，通过固定网在原坡体上的设置便于其与上方的填充层的连接更加紧密，通过锚杆在原坡体内的钉入，在不破坏原坡体土壤结构的前提下，利用原坡体不易滑坡变形的特点，通过锚杆和检测杆以及加固杆的连接加强填充坡体的坚固性。

通过锚杆、检测杆以及加固杆的设置，使得加固杆与锚杆连接，沿与坡面垂直方向对新填充坡体进行支撑，同时，检测杆上L形凸台的设置，不仅使得检测杆便于与锚杆进行连接，同时使得凸台的长边端对短边端进行了支撑，进而使得锚杆在原坡体内不易松动移位。

通过第一触碰开关的设置，使得在新填充坡体发生滑落错位时，会带动检测杆与锚杆发生折弯甚至断开，进而设置于所述短边端端面最上端上的第一触碰开关会随检测杆与锚杆间角度的变化而断开，从而使得监控模块能够触发警报模块报警，从而及时通知相关人员对边坡进行修缮，以避免边坡严重错位时需要重新施工的麻烦，且保证了高速公路的交通安全，并节省了边坡的维护成本。

通过加固杆的设置对检测杆形成了一定的支撑，进而对新填充的坡体形成了支撑。

通过加固杆内加固物的设置，使得加固杆内的草籽生根后由第二通孔和第一通孔内伸出，进而随草籽的生长使得加固杆与坡体连接更加紧密，并将坡体土体进行了加固。

通过挂网和种植砖的设置，并在加固杆的挂钩内设置检测线，使得种植砖脱落带动挂钩断裂，进而检测线断裂，使得相关人员及时进行修缮。

本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

附图说明

图1是本发明提供的高速公路边坡加固装置的侧视剖面图；

图2是本发明提供的锚杆的结构图；

图3是本发明提供的检测杆的结构图；

图4是本发明提供的加固杆的结构图；

图5本发明提供的种植砖的结构图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做详细说明，以令本领域普通技术人员参阅本说明书后能够据以实施。

如图1-图4所示，一种高速公路边坡加固装置，包括：固定网1，其铺设在边坡底面2的表面上，并通过水泥砂浆在所述边坡底面2表面的喷涂固定在所述边坡底面2表面上。

锚杆3，其通过在所述固定网1的网孔交接点处以与坡面垂直的方向向坡底钻孔并灌浆后伸入所述钻孔内；所述锚杆3的顶端设置有凸出于所述锚杆3端面且呈L形布置的凸台4；所述凸台4短边端沿所述锚杆的长度方向向坡面方向延伸，长边端沿所述坡面的倾斜方向向边坡的坡底方向延伸，且长边端的外壁与所述固定网1表面固定连接；所述短边端的外壁上开设有外螺纹5；所述短边端开设有由端面延伸至所述锚杆3内部的盲孔6。

检测机构，其包括中空且两端开口的管状的检测杆7和设置于所述短边端端面最上端上的第一触碰开关8；所述检测杆7靠近底端的内壁设置有凸出所述检测杆7内壁的连接台9，所述连接台上开设有与所述外螺纹5适配的内螺纹；所述检测杆7在通过所述连接台9与所述凸台4的短边端旋接后，使所述第一触碰开关8闭合；所述检测杆7沿垂直于坡面的方向向坡面方向延伸；所述检测杆7中部的侧壁上开设有若干贯通所述检测杆7侧壁的第一通孔10。

加固杆11，其为顶端开口的中空设置；所述加固杆11的底端由所述检测杆7的顶端穿过所述检测杆7内部，并最终伸入所述盲孔6内；所述加固杆11的侧壁上开设有若干贯通侧壁的第二通孔12。

加固物13，其为由所述加固杆11顶端填充入所述加固杆11内的由土壤和草籽组成的混合物。

填充层，其为铺设并压实在所述固定网1上方的土壤层14；

挂网15，其在对应于所述加固杆11的位置开设有连接孔；所述挂网15铺设在所述填充层上，并通过所述连接孔挂接在所述加固杆11上。

种植砖16，其逐行铺设在所述挂网15上方，且相邻种植砖16的角落通过设置于所述加固杆11顶端的挂钩17挂接在一起；所述种植砖16内填充有种植土，所述种植土内种植植物。

监测机构，其包括设置于所述挂钩17内并延伸至所述加固杆11内的检测线，以及与所述检测线和第一触碰开关8分别连接的监测模块；所述监测模块在所述检测线断开或所述第一触碰开关8断开时，触发与其连接的警报器发出警报。

在上述方案中，通过固定网在原坡体上的设置便于其与上方的填充层的连接更加紧密，通过锚杆在原坡体内的钉入，在不破坏原坡体土壤结构的前提下，利用原坡体不易滑坡变形的特点，通过锚杆和检测杆以及加固杆的连接加强填充坡体的坚固性。

通过锚杆、检测杆以及加固杆的设置，使得加固杆与锚杆连接，沿与坡面垂直方向对新填充坡体进行支撑，同时，检测杆上L形凸台的设置，不仅使得检测杆便于与锚杆进行连接，同时使得凸台的长边端对短边端进行了支撑，进而使得锚杆在原坡体内不易松动移位。

通过第一触碰开关的设置，使得在新填充坡体发生滑落错位时，会带动检测杆与锚杆发生折弯甚至断开，进而设置于所述短边端端面最上端上的第一触碰开关会随检测杆与锚杆间角度的变化而断开，从而使得监控模块能够触发警报模块报警，从而及时通知相关人员对边坡进行修缮，以避免边坡严重错位时需要重新施工的麻烦，且保证了高速公路的交通安全，并节省了边坡的维护成本。

通过加固杆的设置对检测杆形成了一定的支撑，进而对新填充的坡体形成了支撑。

通过加固杆内加固物的设置，使得加固杆内的草籽生根后由第二通孔和第一通孔内伸出，进而随草籽的生长使得加固杆与坡体连接更加紧密，并将坡体土体进行了加固。

通过挂网和种植砖的设置，并在加固杆的挂钩内设置检测线，使得种植砖脱落带动挂钩断裂，进而检测线断裂，使得相关人员及时进行修缮。

一个优选方案中，所述加固杆11内设置有在放入所述加固杆11前经水充分浸泡的由无纺布包裹吸水颗粒组成的储水包。

在上述方案中，通过储水包的设置，使得填充至加固杆内的加固物中的草籽能够有足够的水分进行生长，进而促进草籽尽快生根，以利于对加固杆周围土壤的加固，同时储水包中吸水颗粒的设置还能够吸附周围土壤的水分，进而为草籽生长提供充足的水分。

如图5所示，一个优选方案中，所述种植砖16的顶面设置为中部高两端低的拱形，且所述种植砖16顶面的宽度较底面的宽度大，以使所述种植砖16的顶面边缘凸出于所述坡面。

在上述方案中，通过将种植砖的顶面设置为中部高两端低的拱形，使得种植砖的顶面能够对坡顶的水流起到很好的导流作用，进而减少雨天时雨水对种植砖内植被的冲刷，进而减少水土流失。

一个优选方案中，所述检测杆7由多根分支杆18体顺次连接构成；相邻两根所述分支杆体18的连接端分别设置有磁性相吸的磁体19，且任一连接端的端面上设置有第二触碰开关20，所述第二触碰开关20在所述磁体19相吸时处于闭合状态。

在上述方案中，通过设置检测杆由多根分支杆顺次连接构成，通过磁体的设置使得检测杆的连接方便，并可根据边坡施工的深度进行长度的调整，而第二触碰开关的设置，使得对于坡体各层的错位滑落，均能准确的检测，进而方便对坡体的针对性修缮。

一个优选方案中，还包括设置于所述检测杆7内并与相应检测杆7内的所述第一触碰开关8和第二触碰开关20相连接的定位模块，所述定位模块还与所述监测模块通讯连接，以在所述第一触碰开关8或第二触碰开关20断开时，向所述监测模块发出定位信息。

在上述方案中，通过定位模块的设置，使得在坡体损坏时，能够对损坏的坡体进行精确的定位，进而便于相关人员进行修缮。

一个优选方案中，沿坡顶至坡底的方向，位于上层的凸台4的长边端的端部与相邻的下层的凸台4的短边端的侧壁相连接。

在上述方案中，通过设置上层凸台的长边端与相邻下层的凸台的短边端相连接，使得各层的锚杆和凸台组成连接原坡体的支撑网，进而进一步提高了对新填充坡体的支撑和固定作用。

一个优选方案中，所述盲孔6的内径与所述加固杆11的外径相适配，且所述盲孔6内填充有由防水无纺布包裹的水泥混凝土砂浆；所述加固杆11的侧壁上设置标记线21，所述加固杆11的标记线与所述检测杆7的顶端齐平时，所述加固杆11的底端与所述盲孔6的底面相抵顶。

在上述方案中，通过在加固杆侧壁上设置标记线，并在盲孔内设置由防水无纺布包裹的水泥混凝土砂浆，使得加固杆安装到位后，水泥混凝土砂浆由无纺布中流出，进而使得加固杆和锚杆紧密连接。

尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里所示出与描述的图例。

Claims (7)

1.一种高速公路边坡加固装置，其中，包括：

固定网，其铺设在边坡底面的表面上，并通过水泥砂浆在所述边坡底面表面的喷涂固定在所述边坡底面表面上；

锚杆，其通过在所述固定网的网孔交接点处以与坡面垂直的方向向坡底钻孔并灌浆后伸入所述钻孔内；所述锚杆的顶端设置有凸出于所述锚杆端面且呈L形布置的凸台；所述凸台短边端沿所述锚杆的长度方向向坡面方向延伸，长边端沿所述坡面的倾斜方向向边坡的坡底方向延伸，且长边端的外壁与所述固定网表面固定连接；所述短边端的外壁上开设有外螺纹；所述短边端开设有由端面延伸至所述锚杆内部的盲孔；

检测机构，其包括中空且两端开口的管状的检测杆和设置于所述短边端端面最上端上的第一触碰开关；所述检测杆靠近底端的内壁设置有凸出所述检测杆内壁的连接台，所述连接台上开设有与所述外螺纹适配的内螺纹；所述检测杆在通过所述连接台与所述凸台的短边端旋接后，使所述第一触碰开关闭合；所述检测杆沿垂直于坡面的方向向坡面方向延伸；所述检测杆中部的侧壁上开设有若干贯通所述检测杆侧壁的第一通孔；

加固杆，其为顶端开口的中空设置；所述加固杆的底端由所述检测杆的顶端穿过所述检测杆内部，并最终伸入所述盲孔内；所述加固杆的侧壁上开设有若干贯通侧壁的第二通孔；

加固物，其为由所述加固杆顶端填充入所述加固杆内的由土壤和草籽组成的混合物；

填充层，其为铺设并压实在所述固定网上方的土壤层；

挂网，其在对应于所述加固杆的位置开设有连接孔；所述挂网铺设在所述填充层上，并通过所述连接孔挂接在所述加固杆上；

种植砖，其逐行铺设在所述挂网上方，且相邻种植砖的角落通过设置于所述加固杆顶端的挂钩挂接在一起；所述种植砖内填充有种植土，所述种植土内种植植物；

监测机构，其包括设置于所述挂钩内并延伸至所述加固杆内的检测线，以及与所述检测线和第一触碰开关分别连接的监测模块；所述监测模块在所述检测线断开或所述第一触碰开关断开时，触发与其连接的警报器发出警报。

2.如权利要求1所述的高速公路边坡加固装置，其中，所述加固杆内设置有在放入所述加固杆前经水充分浸泡的由无纺布包裹吸水颗粒组成的储水包。

3.如权利要求1所述的高速公路边坡加固装置，其中，所述种植砖的顶面设置为中部高两端低的拱形，且所述种植砖顶面的宽度较底面的宽度大，以使所述种植砖的顶面边缘凸出于所述坡面。

4.如权利要求1所述的高速公路边坡加固装置，其中，所述检测杆由多根分支杆体顺次连接构成；相邻两根所述分支杆体的连接端分别设置有磁性相吸的磁体，且任一连接端的端面上设置有第二触碰开关，所述第二触碰开关在所述磁体相吸时处于闭合状态。

5.如权利要求4所述的高速公路边坡加固装置，其中，还包括设置于所述检测杆内并与相应检测杆内的所述第一触碰开关和第二触碰开关相连接的定位模块，所述定位模块还与所述监测模块通讯连接，以在所述第一触碰开关或第二触碰开关断开时，向所述监测模块发出定位信息。

6.如权利要求1所述的高速公路边坡加固装置，其中，沿坡顶至坡底的方向，位于上层的凸台的长边端的端部与相邻的下层的凸台的短边端的侧壁相连接。

7.如权利要求1所述的高速公路边坡加固装置，其中，所述盲孔的内径与所述加固杆的外径相适配，且所述盲孔内填充有由防水无纺布包裹的水泥混凝土砂浆；所述加固杆的侧壁上设置标记线，所述加固杆的标记线与所述检测杆的顶端齐平时，所述加固杆的底端与所述盲孔的底面相抵顶。

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