CN116657627A - 一种用于边坡防护的生态土工格栅及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及边坡防护技术领域，具体为一种用于边坡防护的生态土工格栅及其使用方法，包括呈卷状的土工格栅本体，土工格栅本体的中心轴空腔套设有卷栅组，卷栅组的两端均卡接有托栅组；卷栅组包括与土工格栅本体中心轴空腔套接的卷筒以及嵌设于卷筒表面内的若干压条，压条与土工格栅本体展开端卡接并插入边坡顶中。本发明通过利用卷筒支托土工格栅本体旋转释放，先将其展开端从其下方绕过并利用压条将其压在边坡顶上，再旋转土工格栅本体释放出双层的状态铺至边坡中部即可剪断上端，双层的土工格栅片段自动下坠铺设边坡，这样无需来回转运呈卷状的土工格栅本体和用土掩埋土工格栅本体展开端，使得边坡铺设土工格栅本体省事且效率高。

Description

一种用于边坡防护的生态土工格栅及其使用方法

技术领域

本发明涉及边坡防护技术领域，具体为一种用于边坡防护的生态土工格栅及其使用方法。

背景技术

土工格栅分为塑料土工格栅、钢塑土工格栅、玻璃纤维土工格栅和聚酯经编涤纶土工格栅四大类。格栅是用聚丙烯、聚氯乙烯等高分子聚合物经热塑或模压而成的二维网格状或具有一定高度的三维立体网格屏栅，当作为土木工程使用时，称为土工格栅。边坡由于是倾斜的，容易出现滑坡和滚土现象，对边坡采取主动防护是以土工格栅为主的各类柔性网覆盖在斜坡上，以限制坡面土体的风化剥落，或将落石控制于一定范围内运动，起到围护作用。

在铺设覆盖土工格栅时，是将成卷的土工格栅搬运至坡顶，然后抓住其外端，再将土工格栅推至边坡而滚下去，即完成铺设，坡底的工作人员再剪断滚至坡底的土工格栅，还得再将未用完的土工格栅搬运至坡顶，继续下放铺设边坡，以此往复进行边坡的铺设。此方式十分费事费体力，边坡防护的效率始终得不到快速提高；此外土工格栅置于坡顶的端部还得用土掩埋或用石块压住而限位，防止土工格栅整体滑下，造成返工的问题。

发明内容

为了克服现有技术中的缺陷，本发明的目的在于提供一种用于边坡防护的生态土工格栅及其使用方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，一方面，本发明提供一种用于边坡防护的生态土工格栅，包括呈卷状的土工格栅本体，所述土工格栅本体的中心轴空腔套设有卷栅组，所述卷栅组的两端均卡接有托栅组；所述卷栅组包括与土工格栅本体中心轴空腔套接的卷筒以及嵌设于卷筒表面内的若干压条，所述压条沿卷筒的轴向放置，所述压条与土工格栅本体展开端卡接并插入边坡顶中；

所述托栅组包括呈倒V型的托座、嵌设于托座左右两段内的插土销、呈倒L型的撑座以及用于同轴连接托座顶部和撑座底部的托轴件；所述撑座的底部内侧连接有呈圆块的联动块，所述联动块嵌设于托座的顶部且与一对插土销上端转动连接，一对插土销分别位于联动块的两端内且呈交叉设置，所述撑座的底部一体成型设有用于带动联动块旋转的拨环，所述托轴件与卷筒同轴连接。

作为本技术方案的进一步改进，所述卷筒的外表面呈环形等间距开设有若干燕尾槽，所述压条包括压杆及其两端通过销钉转动连接的插杆，所述压杆和插杆均与燕尾槽插接配合。

作为本技术方案的进一步改进，所述插杆的两端顶边设有呈仰面的倒角，一对所述插杆与压杆呈同向垂直状态时穿过土工格栅本体展平端并插入边坡顶中。

作为本技术方案的进一步改进，所述托座的顶部设有与联动块套接的套环，所述托座的左右两段内均开设有导向槽，所述导向槽的上下端分别贯穿套环内壁和托座底端，且两个导向槽沿套环轴向间隔设置。

作为本技术方案的进一步改进，所述联动块的一端右上方和另一端右下方均开设有避让口，所述避让口呈月牙结构且不与联动块中心孔相连通，所述拨环的内壁左下方设有与联动块通过螺栓固定连接的连接块。

作为本技术方案的进一步改进，所述插土销的顶端粘接有柔性段，所述避让口的弧面上端粘接有与柔性段上端通过销钉连接的联动环。

作为本技术方案的进一步改进，所述托座和撑座均采用PP材质制成一体成型结构，所述拨环与套环同尺寸，所述托轴件由圆轴、圆轴一端间隔套接的两个圆块以及圆轴中部限位套接的螺纹块组成，此圆块外径与拨环外径至少相等。

作为本技术方案的进一步改进，所述卷筒的两端内壁开设有与螺纹块螺纹连接的螺纹沉孔，所述撑座竖直段的厚度与托座的厚度相等，且拨环外端面与撑座竖直段外侧面齐平，联动块的厚度与套环的厚度相等，所述托座的夹角处设有限位块。

作为本技术方案的进一步改进，所述托座的两个底端内侧均嵌设有托辊，所述撑座的水平段和若干托辊围成圆形轨迹而与呈卷状的土工格栅本体卡接。

另一方面，本发明还提供一种用于边坡防护的生态土工格栅的使用方法，包括上述的用于边坡防护的生态土工格栅，包括以下步骤：

S1、先将卷筒套入呈卷状的土工格栅本体中心轴空腔；

S2、接着将两个组装好的托栅组连接到卷筒两端部；

S3、再将上述土工格栅本体整体运至边坡顶上，并将土工格栅本体的展开端朝向边坡，再向下绕至土工格栅本体底部后方；

S4、此时，抽出一个压条，并将其折叠插入土工格栅本体和边坡顶中进行定位；

S5、接着顺时针向下将撑座旋转180度而嵌入边坡顶中，与此同时，经拨环带动联动块同步旋转，进而下推两个插土销顺着导向槽的引导顺利插入边坡顶中；

S6、此时，朝向边坡方向拨动土工格栅本体顶部旋转而释放双层到边坡上，直至下端折弯处放到边坡中部时停止拨动旋转，再剪断呈卷状的土工格栅本体顶层即可，边坡上的土工格栅本体双层片段因重力自动向下坠而铺到边坡上。

与现有技术相比，本发明的有益效果：

1、该用于边坡防护的生态土工格栅及其使用方法，通过设置的卷栅组，利用卷筒支托土工格栅本体旋转释放，先将其展开端从其下方绕过并利用压条将其压在边坡顶上，再旋转土工格栅本体释放出双层的状态铺至边坡中部即可剪断上端，双层的土工格栅片段自动下坠铺设边坡，再将成卷的土工格栅本体横移一段继续按双层释放铺设即可，这样无需来回转运呈卷状的土工格栅本体和用土掩埋土工格栅本体展开端，使得边坡铺设土工格栅本体省事且效率高。

2、该用于边坡防护的生态土工格栅及其使用方法，通过设置的托栅组，利用托座支托土工格栅本体端部，防止其扩散，同时下转撑座带动托座内的两个插土销插入土层中，而最终在土工格栅本体两端部均形成三点支撑，保证卷筒被支托在边坡顶上而支托土工格栅本体稳定旋转释放，使得铺设边坡效率进一步提高。

3、该用于边坡防护的生态土工格栅及其使用方法，通过设置的卷栅组和托栅组支托土工格栅本体旋转释放，待其释放完后，两者均可回收再利用，即节省了成本。

附图说明

在此描述的附图仅用于解释目的，而不意图以任何方式来限制本发明公开的范围。另外，图中的各部件的形状和比例尺寸等仅为示意性的，用于帮助对本发明的理解，并不是具体限定本发明各部件的形状和比例尺寸。本领域的技术人员在本发明的教导下，可以根据具体情况选择各种可能的形状和比例尺寸来实施本发明。

图1为本发明的整体放置边坡顶状态的结构示意图；

图2为本发明图1的侧视图；

图3为本发明的整体固定于边坡顶结构示意图；

图4为本发明图3的侧视图；

图5为本发明的整体装配结构示意图；

图6为本发明的卷栅组和托栅组装配结构示意图；

图7为本发明的卷栅组装配拆分图；

图8为本发明的压条拆分图；

图9为本发明的托栅组装配结构示意图；

图10为本发明的托栅组装配拆分图；

图11为本发明的一对插土销与联动块装配拆分图；

图12为本发明的托栅组内部装配结构示意图；

图13为本发明图12的主视图；

图14为本发明图13的局部装配图；

图15为本发明图14的托座局部剖视图。

图中各个标号意义为：

100、土工格栅本体；

200、卷栅组；210、卷筒；211、燕尾槽；212、螺纹沉孔；220、压条；221、压杆；222、插杆；

300、托栅组；310、托座；311、套环；312、导向槽；313、托辊；314、限位块；320、插土销；321、柔性段；

330、撑座；331、拨环；332、连接块；333、联动块；3331、避让口；3332、联动环；340、托轴件；341、螺纹块。

具体实施方式

结合附图和本发明具体实施方式的描述，能够更加清楚地了解本发明的细节。但是，在此描述的本发明的具体实施方式，仅用于解释本发明的目的，而不能以任何方式理解成是对本发明的限制。在本发明的教导下，技术人员可以构想基于本发明的任意可能的变形，这些都应被视为属于本发明的范围。术语“安装”、“连接”应做广义理解，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。

本文所使用的术语“中心轴”、“竖向”、“水平”、“前”、“后”、“上”、“下”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于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设备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。此外，在本发明的描述中，“若干”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

请参阅图1-图15所示，本发明提供一种用于边坡防护的生态土工格栅及其使用方法，包括呈卷状的土工格栅本体100，一般制作好的土工格栅本体100会卷成一捆，便于携带和转运；土工格栅本体100的中心轴空腔套设有卷栅组200，用于支撑土工格栅本体100，使其以卷栅组200稳定自转，便于抽拉释放土工格栅本体100；卷栅组200的两端均卡接有托栅组300，用于配合卷栅组200夹紧土工格栅本体100，避免其在转运过程中扩散。

具体的，卷栅组200包括与土工格栅本体100中心轴空腔套接的卷筒210以及嵌设于卷筒210表面内的若干压条220，压条220沿卷筒210的轴向放置，使其整体获得与卷筒210相同的轴向长度；压条220与土工格栅本体100展开端卡接并插入边坡顶中，从而将土工格栅本体100展开端压在边坡顶上定位，通过向边坡方向拨动土工格栅本体100释放即可铺设，此展开端被压条220固定而利于释放土工格栅本体100铺设在边坡上。

具体的，托栅组300包括呈倒V型的托座310、嵌设于托座310左右两段内的插土销320、呈倒L型的撑座330以及用于同轴连接托座310顶部和撑座330底部的托轴件340；利用托轴件340串起托座310与撑座330形成三角架结构；即可利用托座310支撑于边坡顶上形成两点支撑，再翻转撑座330至托座310外侧的正中间形成一个支撑点，再利用托座310外侧面支挡撑座330向外倾斜，而最终在土工格栅本体100两端部均形成三点支撑，保证卷筒210被支托在边坡顶上而支托土工格栅本体100稳定旋转释放。

值得说明的是，撑座330的底部内侧连接有呈圆块的联动块333，联动块333嵌设于托座310的顶部且与一对插土销320上端转动连接，即撑座330旋转时带动联动块333旋转，而挤推两个插土销320插向坡顶土层中，起到对土工格栅本体100定位的效果；

一对插土销320分别位于联动块333的两端内且呈交叉设置，即使得两个插土销320沿联动块333轴向错位分开，这样联动块333向一个方向旋转时，看似交叉的插土销320也不会彼此干涉；撑座330的底部一体成型设有用于带动联动块333旋转的拨环331，托轴件340与卷筒210同轴连接。

进一步的，卷筒210的外表面呈环形等间距开设有若干燕尾槽211，压条220包括压杆221及其两端通过销钉转动连接的插杆222，压杆221和插杆222均与燕尾槽211插接配合，避免压条220径向滑脱，只可轴向抽出，且不妨碍卷筒210支托土工格栅本体100；

插杆222的两端顶边设有呈仰面的倒角，利于竖起的插杆222插入边坡顶的土层中；一对插杆222与压杆221呈同向垂直状态时穿过土工格栅本体100展平端并插入边坡顶中。

具体的，托座310的顶部设有与联动块333套接的套环311，托座310的左右两段内均开设有导向槽312，导向槽312的上下端分别贯穿套环311内壁和托座310底端，且两个导向槽312沿套环311轴向间隔设置；使得两个插土销320在导向槽312内被引导滑动。

具体的，如图11所示，联动块333的一端右上方和另一端右下方均开设有避让口3331，避让口3331呈月牙结构且不与联动块333中心孔相连通，拨环331的内壁左下方设有与联动块333通过螺栓固定连接的连接块332，以此控制撑座330旋转，即可经连接块332带动联动块333旋转。

进一步的，插土销320的顶端粘接有柔性段321，柔性段321采用PP材料制成，其塑形性能好，具有韧性和弹性；避让口3331的弧面上端粘接有与柔性段321上端通过销钉连接的联动环3332；即联动块333顺时针旋转时，利用两个联动环3332挤推两个柔性段321插入各自对应的导向槽312，进而带动插土销320从托座310底端伸出，进而插入土层中；

其中，导向槽312的上端口宽度大于插土销320的宽度，使得柔性段321有空间活动，避免联动块333旋转180度后与之干涉。

进一步的，托座310和撑座330均采用PP材质制成一体成型结构，拨环331与套环311同尺寸，托轴件340由圆轴、圆轴一端间隔套接的两个圆块以及圆轴中部限位套接的螺纹块341组成，此圆块外径与拨环331外径至少相等；利用两个圆块限位套环311和拨环331，使得联动块333在套环311内稳定被拨环331带动旋转。

值得注意的是，卷筒210的两端内壁开设有与螺纹块341螺纹连接的螺纹沉孔212，使得托轴件340支托套环311和拨环331稳定旋转；撑座330竖直段的厚度与托座310的厚度相等，且拨环331外端面与撑座330竖直段外侧面齐平，联动块333的厚度与套环311的厚度相等，托座310的夹角处设有限位块314；

当旋转撑座330至托座310正中间外侧时，具有厚度的撑座330竖直段与限位块314滑动接触，而被挤向外侧，由于撑座330整体是塑料成型，具有变形能力，进而撑座330竖直段相对于托座310向外倾斜，嵌入土层中，形成一个支撑点，从而与两个插土销320形成三角形的稳定支撑点。

进一步的，托座310的两个底端内侧均嵌设有托辊313，用于支托土工格栅本体100，避免其扩散；撑座330的水平段和若干托辊313围成圆形轨迹而与呈卷状的土工格栅本体100卡接，保证呈卷状的土工格栅本体100转运顺利。

本发明的用于边坡防护的生态土工格栅使用方法，包括以下步骤：

S1、先将卷筒210套入呈卷状的土工格栅本体100中心轴空腔；

S2、接着将两个组装好的托栅组300连接到卷筒210两端部；

S3、再将上述土工格栅本体100整体运至边坡顶上，并将土工格栅本体100的展开端朝向边坡，再向下绕至土工格栅本体100底部后方；

S4、此时，抽出一个压条220，并将其折叠插入土工格栅本体100和边坡顶中进行定位；

S5、接着顺时针向下将撑座330旋转180度而嵌入边坡顶中，与此同时，经拨环331带动联动块333同步旋转，进而下推两个插土销320顺着导向槽312的引导顺利插入边坡顶中；以此形成三角形的支撑点；

S6、此时，朝向边坡方向拨动土工格栅本体100顶部旋转而释放双层到边坡上，如图1-图4所示的释放状态；直至下端折弯处放到边坡中部时停止拨动旋转，再剪断呈卷状的土工格栅本体100顶层即可，边坡上的土工格栅本体100双层片段因重力自动向下坠而铺到边坡上；

按上述步骤在边坡顶上横向移位继续铺设土工格栅本体100，这样无需来回转运呈卷状的土工格栅本体100和用土掩埋土工格栅本体100展开端，使得边坡铺设土工格栅本体100省事且效率高。

需要说明的是，上述实施方式只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种用于边坡防护的生态土工格栅，包括呈卷状的土工格栅本体（100），其特征在于：所述土工格栅本体（100）的中心轴空腔套设有卷栅组（200），所述卷栅组（200）的两端均卡接有托栅组（300）；所述卷栅组（200）包括与土工格栅本体（100）中心轴空腔套接的卷筒（210）以及嵌设于卷筒（210）表面内的若干压条（220），所述压条（220）沿卷筒（210）的轴向放置，所述压条（220）与土工格栅本体（100）展开端卡接并插入边坡顶中；

所述托栅组（300）包括呈倒V型的托座（310）、嵌设于托座（310）左右两段内的插土销（320）、呈倒L型的撑座（330）以及用于同轴连接托座（310）顶部和撑座（330）底部的托轴件（340）；所述撑座（330）的底部内侧连接有呈圆块的联动块（333），所述联动块（333）嵌设于托座（310）的顶部且与一对插土销（320）上端转动连接，一对插土销（320）分别位于联动块（333）的两端内且呈交叉设置，所述撑座（330）的底部一体成型设有用于带动联动块（333）旋转的拨环（331），所述托轴件（340）与卷筒（210）同轴连接。

2.根据权利要求1所述的用于边坡防护的生态土工格栅，其特征在于：所述卷筒（210）的外表面呈环形等间距开设有若干燕尾槽（211），所述压条（220）包括压杆（221）及其两端通过销钉转动连接的插杆（222），所述压杆（221）和插杆（222）均与燕尾槽（211）插接配合。

3.根据权利要求2所述的用于边坡防护的生态土工格栅，其特征在于：所述插杆（222）的两端顶边设有呈仰面的倒角，一对所述插杆（222）与压杆（221）呈同向垂直状态时穿过土工格栅本体（100）展平端并插入边坡顶中。

4.根据权利要求3所述的用于边坡防护的生态土工格栅，其特征在于：所述托座（310）的顶部设有与联动块（333）套接的套环（311），所述托座（310）的左右两段内均开设有导向槽（312），所述导向槽（312）的上下端分别贯穿套环（311）内壁和托座（310）底端，且两个导向槽（312）沿套环（311）轴向间隔设置。

5.根据权利要求4所述的用于边坡防护的生态土工格栅，其特征在于：所述联动块（333）的一端右上方和另一端右下方均开设有避让口（3331），所述避让口（3331）呈月牙结构且不与联动块（333）中心孔相连通，所述拨环（331）的内壁左下方设有与联动块（333）通过螺栓固定连接的连接块（332）。

6.根据权利要求5所述的用于边坡防护的生态土工格栅，其特征在于：所述插土销（320）的顶端粘接有柔性段（321），所述避让口（3331）的弧面上端粘接有与柔性段（321）上端通过销钉连接的联动环（3332）。

7.根据权利要求6所述的用于边坡防护的生态土工格栅，其特征在于：所述托座（310）和撑座（330）均采用PP材质制成一体成型结构，所述拨环（331）与套环（311）同尺寸，所述托轴件（340）由圆轴、圆轴一端间隔套接的两个圆块以及圆轴中部限位套接的螺纹块（341）组成，此圆块外径与拨环（331）外径至少相等。

8.根据权利要求7所述的用于边坡防护的生态土工格栅，其特征在于：所述卷筒（210）的两端内壁开设有与螺纹块（341）螺纹连接的螺纹沉孔（212），所述撑座（330）竖直段的厚度与托座（310）的厚度相等，且拨环（331）外端面与撑座（330）竖直段外侧面齐平，联动块（333）的厚度与套环（311）的厚度相等，所述托座（310）的夹角处设有限位块（314）。

9.根据权利要求8所述的用于边坡防护的生态土工格栅，其特征在于：所述托座（310）的两个底端内侧均嵌设有托辊（313），所述撑座（330）的水平段和若干托辊（313）围成圆形轨迹而与呈卷状的土工格栅本体（100）卡接。

10.一种用于边坡防护的生态土工格栅的使用方法，包括权利要求1-9任一所述的用于边坡防护的生态土工格栅，其特征在于，包括以下步骤：

S1、先将卷筒（210）套入呈卷状的土工格栅本体（100）中心轴空腔；

S2、接着将两个组装好的托栅组（300）连接到卷筒（210）两端部；

S3、再将上述土工格栅本体（100）整体运至边坡顶上，并将土工格栅本体（100）的展开端朝向边坡，再向下绕至土工格栅本体（100）底部后方；

S4、此时，抽出一个压条（220），并将其折叠插入土工格栅本体（100）和边坡顶中进行定位；

S5、接着顺时针向下将撑座（330）旋转180度而嵌入边坡顶中，与此同时，经拨环（331）带动联动块（333）同步旋转，进而下推两个插土销（320）顺着导向槽（312）的引导顺利插入边坡顶中；

S6、此时，朝向边坡方向拨动土工格栅本体（100）顶部旋转而释放双层到边坡上，直至下端折弯处放到边坡中部时停止拨动旋转，再剪断呈卷状的土工格栅本体（100）顶层即可，边坡上的土工格栅本体（100）双层片段因重力自动向下坠而铺到边坡上。