CN112459087B - 一种沥青公路的边坡防护排水结构及其施工方法 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种沥青公路的边坡防护排水结构，包括铺设于边坡坡面上的框组件，所述框组件内右下至上依次铺设有素土层、混凝土层以及碎石层，所述框组件包括两个对称设置的防塌框，所述防塌框包括垂直于边坡坡面上的边板、形成于所述边板上并向所述边板一侧凸起的凸起部、形成于所述凸起部其中一端与所述边板之间的上边段、形成于所述凸起部另一端与所述边板之间的下边段，所述框组件中的两个凸起部凸向方向相反，所述框组件设置有多组，且相邻两个所述框组件中的所述凸起部相互抵触，所述边板的长度方向与所述边坡的坡面倾斜方向一致，所述上边段和所述下边段上均开设有排水孔一。本申请能够减少边坡水土流失，保证沥青公路上车辆的安全。

Description

一种沥青公路的边坡防护排水结构及其施工方法

技术领域

本申请涉及市政工程的领域，尤其是涉及一种沥青公路的边坡防护排水结构及其施工方法。

背景技术

随着我国基础设施建设事业的快速发展，可沥青公路已经成为了公路的重要组成部分，相较于水泥公路来说，可沥青公路的路面硬度较低，如若该路面的边坡上的岩石沿边坡的坡面掉落至公路上，则会影响公路上车辆的行驶，且岩石在车辆的碾压下对沥青路面具有一定的损伤。故而，通常在沥青公路的边坡上进行一定的防护，防止边坡发生滑坡，而现有的方法通常为直接在边坡上浇筑混凝土，在边坡坡面形成混凝土层，从而起到对边坡的加固作用。

针对上述中的相关技术，发明人认为：雨季时，边坡上经常积蓄有大量的雨水，大量的雨水沿边坡上的混凝土层表面流下，使得边坡上的混凝土层在雨水的长期冲击下发生局部破损，导致雨水渗入混凝土层下的边坡上，严重时甚至导致边坡上混凝土层的大面积脱落，影响沥青公路上行驶车辆的安全。

发明内容

为了减少边坡水土流失，保证沥青公路上车辆的安全，本申请提供一种沥青公路的边坡防护排水结构。

本申请提供的一种沥青公路的边坡防护排水结构，采用如下的技术方案：

一种沥青公路的边坡防护排水结构，包括铺设于边坡坡面上的框组件，所述框组件内右下至上依次铺设有素土层、混凝土层以及碎石层，所述框组件包括两个对称设置的防塌框，所述防塌框包括垂直于边坡坡面上的边板、形成于所述边板上并向所述边板一侧凸起的凸起部、形成于所述凸起部其中一端与所述边板之间的上边段、形成于所述凸起部另一端与所述边板之间的下边段，所述框组件中的两个凸起部凸向方向相反，所述框组件设置有多组，且相邻两个所述框组件中的所述凸起部相互抵触，所述边板的长度方向与所述边坡的坡面倾斜方向一致，所述上边段和所述下边段上均开设有排水孔一。

通过采用上述技术方案，将素土层中的素土铺设至框组件中，防塌框中的凸起部、上边段以及下边段使得防塌框呈弯曲状，从而可以阻碍素土向下滑移，以减少雨水对边坡的冲刷造成的坍塌，且利用混凝土层可以阻碍雨水进入素土层内，减少雨水的冲刷，当雨水在混凝土层上流动时，利用碎石层中的碎石和防塌框，可以使得雨水在流动时与碎石和防塌框产生碰撞，水流碰撞产生摩擦，能够消耗水流的动能，进而可以阻碍对混凝土层的冲刷，有利于减少混凝土层的脱落，减少了边坡水土流失，保证沥青公路上车辆的安全。

优选的，所述框组件中的两个所述防塌框之间设置有间隙，并形成排水槽，所述排水槽内设置有阻流机构。

通过采用上述技术方案，利用排水槽，可以使得水流从排水槽中流动，有利于加快水流的排放。

优选的，所述阻流机构包括固接于所述防塌框侧壁上的挡条，所述挡条位于所述排水槽内，所述挡条的两端分别固接于相邻两个上边段上，且挡条靠近排水槽进水口的一端位于上边段中靠近凸起部的一端，另一端位于上边段中靠近边板的一端，所述挡条包括靠近排水槽进水口一端的引流段和与所述边板平行的导流段，所述引流段呈倾斜状且向排水槽的排水方向倾斜，所述碎石层中的碎石铺设于所述挡条和所述边板之间，所述挡条设置有若干个并沿边板的长度方向均匀分布。

通过采用上述技术方案，当水流从边坡的顶部流至排水槽时，部分水流会流向引流段，利用引流段可以将水流向另一侧的导流段撞击，进一步减少了水流的动能，通过在边板长度方向设置有若干个，可以使得水流在向下流淌过程中，持续不断地对水流的动能进行消耗。

优选的，所述挡条的顶面与所述边板的顶面共面，所述挡条的高度小于所述边板的高度，所述混凝土层的顶面与所述挡条的底面抵触。

通过采用上述技术方案，在浇筑混凝土时，可以以挡条的高度作为参照，以便于操作人员准确浇筑混凝土。

优选的，所述引流段和所述导流段之间形成有阻流肩。

通过采用上述技术方案，水流在引流段向下流动时，会撞击在阻流肩上，利用阻流肩可以进一步消耗水流的动能。

优选的，所述阻流机构还包括分流板，所述分流板的一端固接于所述导流段靠近所述引流段的一端，另一端向所述排水槽进水口一端延伸并延伸至相邻的导流段一侧，所述分流板固接于所述导流段的一端向排水槽的中心线凸起，并开设有排水孔二，所述分流板的中部向所述上边段一侧凸起。

通过采用上述技术方案，当水流穿过两侧的导流段时，利用分流板可以将部分水流进行分流，可以将分流板上的水流与引流段上的水流发生碰撞，能够减少势能，此外，由于分流板固接于导流段的一端凸起，水流在进入分流板靠近导流段的一端时会发生涡流，进而可以水流之间产生碰撞，进一步减少了水流的势能。

优选的，所述框组件中的两个分流板之间固接有直角板，所述排水槽的中心线穿过所述直角板的直角边，所述直角板两侧的侧板上开设有排水孔三。

通过采用上述技术方案，当部分水流进入两侧的分流板之间时，水流会撞击在直角板上，然后通过直角板上的排水孔三流出，利用直角板可以进一步对水流进行分散和冲击。

一种边坡防护排水结构的施工方法，包括：S1，将边坡的坡面进行找平处理；S2，在边坡的坡面上铺设框组件，将框组件中相邻两个防塌框之间留有缝隙，并将相邻两个框组件之间相互抵触；S3，依次在边坡上铺设素土层、混凝土层以及碎石层。

通过采用上述技术方案，雨水在流动时会与碎石层中的碎石和防塌框产生碰撞，水流碰撞产生摩擦，能够消耗水流的动能，进而可以阻碍对混凝土层的冲刷，减少了边坡水土流失，保证沥青公路上车辆的安全。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

通过设置防塌框，将素土层中的素土铺设至框组件中，防塌框中的凸起部、上边段以及下边段使得防塌框呈弯曲状，从而可以阻碍素土向下滑移，以减少雨水对边坡的冲刷造成的坍塌，且利用混凝土层可以阻碍雨水进入素土层内，减少雨水的冲刷，当雨水在混凝土层上流动时，利用碎石层中的碎石和防塌框，可以使得雨水在流动时与碎石和防塌框产生碰撞，水流碰撞产生摩擦，能够消耗水流的动能，进而可以阻碍对混凝土层的冲刷，有利于减少混凝土层的脱落，减少了边坡水土流失，保证沥青公路上车辆的安全；

通过设置阻流机构，当水流从边坡的顶部流至排水槽时，部分水流会流向引流段，利用引流段可以将水流向另一侧的导流段撞击，进一步减少了水流的动能，通过在边板长度方向设置有若干个，可以使得水流在向下流淌过程中，持续不断地对水流的动能进行消耗；

通过设置分流板，当水流穿过两侧的导流段时，利用分流板可以将部分水流进行分流，可以将分流板上的水流与引流段上的水流发生碰撞，能够减少势能，此外，由于分流板固接于导流段的一端凸起，水流在进入分流板靠近导流段的一端时会发生涡流，进而可以水流之间产生碰撞，进一步减少了水流的势能。

附图说明

图1是申请实施例的边坡的整体结构示意图。

图2是图1的剖面示意图，主要示意边坡上的层结构。

图3是图1中框组件的结构示意图。

图4是图3中A部分的放大示意图，主要示意分流板的构造。

附图标记说明：1、边坡；100、沥青公路；101、排水渠；200、框组件；2、防塌框；201、排水孔一；21、边板；22、凸起部；23、上边段；24、下边段；300、排水槽；31、素土层；32、混凝土层；33、碎石层；4、阻流机构；41、挡条；411、引流段；412、导流段；4101、阻流肩；42、分流板；421、排水孔二；43、直角板；431、排水孔三。

具体实施方式

以下结合附图1-4对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种沥青公路的边坡防护排水结构。参照图1和图2，边坡防护排水结构包括铺设于边坡1的坡面上的框组件200，边坡1的底边与沥青公路100之间设置有排水渠101。边坡1的坡面上由下至上依次铺设有素土层31、混凝土层32以及碎石层33，框组件200位于素土层31、混凝土层32以及碎石层33中。

如图3所示，框组件200包括两个对称设置的防塌框2，防塌框2的长度方向与坡面的倾斜方向一致，防塌框2包括一体成型的边板21、凸起部22、上边段23以及下边段24，边板21为薄板并垂直于边坡1的坡面，边板21的长度方向与坡面的倾斜方向一致；凸起部22向边板21的一侧凸起，凸起部22的截面呈劣弧状，凸起部22设置有若干个并沿边板21的长度方向均匀分布，两个相互对称的防塌框2中的凸起部22的凸起方向相反；下边段24和上边段23对称设置于凸起部22的两端，上边段23形成于凸起部22一端的端部与边板21之间，上边段23设置为厚度与边板21厚度一致的薄板，下边段24形成于凸起部22另一端的端部与边板21之间，下边段24设置为厚度与边板21厚度一致的薄板，下边段24位于上边段23下方，且下边段24和上边段23上均开设有若干个排水孔一201。

进一步地，框组件200设置有若干组，并沿排水渠101的长度方向均匀分布，相邻两个框组件200中的凸起部22相互抵触。每组框组件200中的两个防塌框2之间设置有间隙，通过两个防塌框2之间的间隙形成排水槽300，排水槽300内设置有阻流机构4。

将素土层31中的素土、混凝土层32中的混凝土以及碎石层33中的碎石铺设于框组件200中，利用框组件200中防塌框2上的凸起部22、上边段23以及下边段24，可以使得框组件200和框组件200之间形成密封的腔体，进而可以阻碍素土和碎石的滑移，有利于减少雨水的冲刷而造成边坡1塌陷；此外，雨水可以通过排水孔一201向下流动，利用弯曲状的防塌框2，可以阻碍雨水直接向下冲刷，减少了水流的动能，也减少了水流的冲刷力度。

如图3和图4所示，阻流机构4包括挡条41、分流板42以及直角板43；挡条41呈不规则条形状薄板，排水槽300两侧的防塌框2的侧壁上均固接有挡条41，两侧的挡条41对称设置，且防塌框2上的挡条41设置有若干个，并沿防塌框2的长度方向均匀分布，挡条41包括一体成型的引流段411和导流段412，引流段411远离导流段412的一端固接于上边段23上，并位于上边段23靠近凸起部22的一端，引流段411远离上边段23的一端向排水槽300的中心线延伸并向下倾斜，导流段412远离引流段411一端的端部固接于相邻的一个上边段23上，并位于另一端上边段23中靠近边板21的一端，导流段412与边板21之间相互平行，导流段412和引流段411之间形成有阻流肩4101，阻流肩4101向水流的反方向一侧凸起，且阻流肩4101的截面呈劣弧状，此外，碎石层33中的碎石铺设于挡条41和边板21之间。

如图4所示，分流板42呈不规则条形状薄板，排水槽300两侧的挡条41上均固接有分流板42，两侧的分流板42对称设置，且每个挡条41上均固接有分流板42，分流板42的一端固接于挡条41中导流段412靠近排水槽300中心线一侧的侧壁上，且位于导流段412靠近引流段411的一端，另一端向上延伸并延伸至上方两侧的导流段412之间，分流板42固接于导流段412的一端向排水槽300的中心线一侧凸起，且开设有排水孔二421，分流板42的中部向上边段23一侧凸起。

如图4所示，直角板43呈直角状薄板，直角板43固接于两侧的分流板42之间，排水槽300的中心线穿过直角板43的直角边，直角板43两侧的侧板上均开设有若干个排水孔三431，且直角板43的侧边固接于分流板42中两个凸起之间的部位。进一步地，直角板43、分流板42以及挡条41的高度一致，且顶面相互共面，挡条41的顶面与防塌框2的顶面共面， 挡条41的高度小于防塌框2的高度，且混凝土层32远离素土层31的一面与挡条41的底面抵触。

本申请实施例一种沥青公路的边坡防护排水结构的实施原理为：当水流从边坡1的顶部流至排水槽300时，部分水流会流向引流段411，利用引流段411可以将水流向另一侧的导流段412撞击，撞击会使得水流之间产生摩擦，消耗了水流的动能；当部分水流穿过两侧的导流段412时，利用分流板42可以将部分水流进行分流，可以将分流板42上的水流与引流段411上的水流发生碰撞，进一步减少势能，此外，由于分流板42固接于导流段412的一端凸起，水流在进入分流板42靠近导流段412的一端时会发生涡流，进而可以使得水流之间产生碰撞，进一步消耗了水流的势能，削弱水流的冲刷力度，减少了边坡1水土流失，有利于保证沥青公路100上车辆的安全。

本申请实施例还公开一种边坡1防护排水结构的施工方法，包括如下步骤：

S1，将边坡1的坡面进行找平处理，并在边坡1与沥青公路100之间修建排水渠101；

S2，在边坡1的坡面上铺设框组件200，将框组件200中相邻两个防塌框2之间留有缝隙，并将相邻两个框组件200之间相互抵触；

S3，依次在边坡1上铺设素土层31、混凝土层32以及碎石层33，混凝土层32的铺设高度与防塌框2中挡条41的底面的高度一致。

本申请实施例一种边坡防护排水结构的施工方法的实施原理为：雨水在流动时会与碎石层33中的碎石和防塌框2产生碰撞，水流碰撞产生摩擦，能够消耗水流的动能，进而可以阻碍对混凝土层32的冲刷，减少了边坡1水土流失，保证沥青公路100上车辆的安全。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种沥青公路的边坡防护排水结构，其特征在于：包括铺设于边坡（1）坡面上的框组件（200），所述框组件（200）内由下至上依次铺设有素土层（31）、混凝土层（32）以及碎石层（33），所述框组件（200）包括两个对称设置的防塌框（2），所述防塌框（2）包括垂直于边坡（1）坡面上的边板（21）、形成于所述边板（21）上并向所述边板（21）一侧凸起的凸起部（22）、形成于所述凸起部（22）其中一端与所述边板（21）之间的上边段（23）、形成于所述凸起部（22）另一端与所述边板（21）之间的下边段（24），所述框组件（200）中的两个凸起部（22）凸向方向相反，所述框组件（200）设置有多组，且相邻两个所述框组件（200）中的所述凸起部（22）相互抵触，所述边板（21）的长度方向与所述边坡（1）的坡面倾斜方向一致，所述上边段（23）和所述下边段（24）上均开设有排水孔一（201）；

所述框组件（200）中的两个所述防塌框（2）之间设置有间隙，并形成排水槽（300），所述排水槽（300）内设置有阻流机构（4）；

所述阻流机构（4）包括固接于所述防塌框（2）侧壁上的挡条（41），所述挡条（41）位于所述排水槽（300）内，所述挡条（41）的两端分别固接于相邻两个上边段（23）上，且挡条（41）靠近排水槽（300）进水口的一端位于上边段（23）中靠近凸起部（22）的一端，另一端位于上边段（23）中靠近边板（21）的一端，所述挡条（41）包括靠近排水槽（300）进水口一端的引流段（411）和与所述边板（21）平行的导流段（412），所述引流段（411）呈倾斜状且向排水槽（300）的排水方向倾斜，所述碎石层（33）中的碎石铺设于所述挡条（41）和所述边板（21）之间，所述挡条（41）设置有若干个并沿边板（21）的长度方向均匀分布；

所述引流段（411）和所述导流段（412）之间形成有阻流肩（4101）；

所述阻流机构（4）还包括分流板（42），所述分流板（42）的一端固接于所述导流段（412）靠近所述引流段（411）的一端，另一端向所述排水槽（300）进水口一端延伸并延伸至相邻的导流段（412）一侧，所述分流板（42）固接于所述导流段（412）的一端向排水槽（300）的中心线凸起，并开设有排水孔二（421），所述分流板（42）的中部向所述上边段（23）一侧凸起；

所述框组件（200）中的两个分流板（42）之间固接有直角板（43），所述排水槽（300）的中心线穿过所述直角板（43）的直角边，所述直角板（43）两侧的侧板上开设有排水孔三（431）。

2.根据权利要求1所述的一种沥青公路的边坡防护排水结构，其特征在于：所述挡条（41）的顶面与所述边板（21）的顶面共面，所述挡条（41）的高度小于所述边板（21）的高度，所述混凝土层（32）的顶面与所述挡条（41）的底面抵触。

3.一种根据权利要求1至2中任一项沥青公路的边坡防护排水结构的施工方法，其特征在于：包括：

S1，将边坡（1）的坡面进行找平处理；

S2，在边坡（1）的坡面上铺设框组件（200），将框组件（200）中相邻两个防塌框（2）之间留有缝隙，并将相邻两个框组件（200）之间相互抵触；

S3，依次在边坡（1）上铺设素土层（31）、混凝土层（32）以及碎石层（33）。

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