CN207392069U - 一种边坡落石防护系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种边坡落石防护系统,其特征在于:包括组合桩、弹性缓冲层和阻挡墙,所述组合桩包括桩槽和碎石桩体两部分,所述桩槽埋置在落石带边界处,所述碎石桩体插入桩槽内,所述碎石桩体的上端部设有棱柱体,所述阻挡墙设置在工程物内侧坡脚处,且阻挡墙内侧设置弹性缓冲层。本实用新型通过对大小落石区别处理,使落石的收集更加安全可靠,防护工程运营期长,碎石桩体相互独立,因此局部破坏不会对其他部分产生影响,并且维护简单和更换快捷,减少防治成本,适用范围较广,可以用于公路,铁路,桥梁等工程设施的保护。
Description
技术领域:
本实用新型涉及落石防治领域,主要涉及一种边坡落石防护系统。
背景技术:
公路、铁路或桥梁穿越在山区丘陵地区时,常常面临边坡落石的危害。悬崖和陡坡上的危石对坡下的交通设施、房屋建筑及人身安全生产会有很大威胁,而落石预测很困难,所以要及早进行防护。
落石的原因一般包括内外两个因素,高峻陡峭的地形、岩体中各种构成的结构面、岩层节理发育,岩体破碎、地壳运动是发生崩塌的内在因素,内在因素是形成崩塌落石的先决条件。雨水冲刷、地震、爆破、车辆震动、地表水大量渗入岩石孔隙、裂隙中,对岩石产生软化、润滑和动水压力等是发生崩塌的外部因素。
常用的落石防治工程有:石笼网、落石防护网、防落石棚、挡墙加拦石栅、囊式栅、利用树木设置的铁丝网和金属网覆盖等。在特殊需要的地方,可将坡面覆盖上金属网或合成纤维网,以防石块崩落。
常见的防护网首先布置较为复杂和困难;其次金属材料防护网易腐蚀变形,非金属材料的防护网强度也不高,总之耐久性能都较差。而且一旦局部发生破坏更换和维修困难且成本较高。对于较大体积的落石,落石易于突破防护网,滚落过程中对防护网造成二次破坏,因此防护效果不佳。
实用新型内容:
本实用新型目的就是为了弥补已有技术的缺陷,提供一种边坡落石防护系统,其设置简单、运营期长、维护便捷、成本低廉和防治效果好。
本实用新型是通过以下技术方案实现的:
一种边坡落石防护系统,其特征在于:包括组合桩、弹性缓冲层和阻挡墙,所述组合桩包括桩槽和碎石桩体两部分,所述桩槽埋置在落石带边界处,所述碎石桩体插入桩槽内,所述碎石桩体的上端部设有棱柱体,所述阻挡墙设置在工程物内侧坡脚处,且阻挡墙内侧设置弹性缓冲层。
所述的桩槽为预制件,底部为扩大基础,上部为矩形槽体,槽体的一侧高于其他三边,埋置桩槽时将高侧边朝边坡下方向。
所述的桩槽间隔式成排布置在落石带边界处,其相邻两排的桩槽埋置位置相互错位,总体呈梅花形布置。
所述碎石桩体为预制件,主体为长方体,一侧上部为两个呈阶梯状的三棱柱体,所述三棱柱体呈水平斜向上约45度角,其插入桩槽时三棱柱体朝向边坡上方向。
所述的弹性缓冲层通过螺栓与阻挡墙固定,其材料选用废旧轮胎材料。
所述的阻挡墙为一定高度的墙体结构。
其原理是:当边坡上产生不同尺寸的落石时,小体积落石可直接通过组合桩间隙,到达阻挡墙后被弹性缓冲层消能后直接收集。大体积落石在通过桩槽带时会和碎石桩体发生碰撞,在与碎石桩体碰撞过程中逐渐碎裂成小块,碰撞的同时还被碎石桩体消能减速,到达阻挡墙后动能已减小很多,到达阻挡墙后被弹性缓冲层再消能后收集。
对于少量无法破碎的大体积落石,其在与碎石桩不断碰撞过程中能量会不断衰减,到达阻挡墙由弹性缓冲层消能后被收集而不至于对阻挡墙造成破坏。
组合桩中的碎石桩体和落石直接碰撞,长期运营部分会发生损坏,应当安排专人定期巡查,发现破损的碎石桩体应当拔出损坏的碎石桩体,插入新的进行更新;对于发生倾斜的桩槽应当及时扶正固定;对于阻挡墙内侧的积石也应当及时清理。
本实用新型的优点是:
本实用新型通过对大小落石区别处理,使落石的收集更加安全可靠,防护工程运营期长,碎石桩体相互独立,因此局部破坏不会对其他部分产生影响,并且维护简单和更换快捷,减少防治成本,适用范围较广,可以用于公路,铁路,桥梁等工程设施的保护。
附图说明:
图1为落石收集过程的剖面图。
图2为组合桩的示意图。
图3为桩槽的结构示意图。
图4为碎石桩体的结构示意图。
具体实施方式:
参见附图。
一种边坡落石防护系统,其特征在于:包括组合桩、弹性缓冲层3和阻挡墙4,所述组合桩包括桩槽1和碎石桩体2两部分,所述桩槽1埋置在落石带边界处,所述碎石桩体2插入桩槽1内,所述碎石桩体2的上端部设有棱柱体2a,所述阻挡墙4设置在工程物内侧坡脚处,且阻挡墙4内侧设置弹性缓冲层3。
所述的桩槽1为预制件,底部为扩大基础,上部为矩形槽体,槽体的一侧高于其他三边,埋置桩槽时将高侧边朝边坡下方向。
所述的桩槽1间隔式成排布置在落石带边界处,其相邻两排的桩槽1埋置位置相互错位,总体呈梅花形布置。
所述碎石桩体2为预制件,主体为长方体,一侧上部为两个呈阶梯状的三棱柱体,所述三棱柱体呈水平斜向上约45度角,其插入桩槽时三棱柱体朝向边坡上方向。
所述的弹性缓冲层3通过螺栓与阻挡墙固定,其材料选用废旧轮胎材料。
所述的阻挡墙4为一定高度的墙体结构。
其具体实施步骤是:
第一步:按照设计要求预制桩槽1。预制数量根据布置间距、布置面积和损耗率进行确定。预制完成后在落石带边界或其他需要布置的位置埋置桩槽1。桩槽1埋置时,高侧边须朝边坡下方,夯实填土使桩槽1固定,对于较难固定的可以使用砂浆。布置间距为设计间距,但不宜过大。相邻两排相互错开,总体呈梅花形布置,以增大落石6与之接触的概率。
第二步:按照设计要求预制碎石桩体2。预制数量根据布置间距、布置面积和损耗率进行确定。预制完成后,将碎石桩体2直接插入已经埋置好的桩槽内,此时桩槽1的高侧边会对碎石桩体有很好的支撑作用,同时注意使棱柱体2a朝上对准边坡落石方向。
第三步:阻挡墙4设置。1)对于新建工程:在设计时应当与支挡构造物同时设计。如,可提高挡土墙或排桩顶部高度,加强其配筋,适当调整尺寸,其超出坡脚部分可作为阻挡墙4使用;2)对于有防护设施已建工程:强度满足要求的可以直接利用已有防护设施,对强度不足的,可以在阻挡墙4的后端布置工程物5,从而实现对阻挡墙4的加固;3)对于没有防护设施的已建工程:需要砌筑阻挡墙4,阻挡墙4尺寸及基础形式应当预先设计。
第四步:在建造好的阻挡墙4内侧上设置弹性缓冲层3。为使弹性缓冲层3与阻挡墙4联接牢固,在阻挡墙4上钻孔,用固定螺栓7固定阻挡墙4和弹性缓冲层3,同时便于更换维护。废旧轮胎为常见弹性缓冲层3,也可以是其他具有弹性的材料,具体可以根据实际情况选用。
第五步:运营期间,碎石桩体2与落石6直接碰撞,长期运营可能发生损坏;桩槽1主要支撑碎石桩体2,碰撞后可能发生倾斜。应安排专人定期巡查,发现后及时更换碎石桩体2,扶正加固倾斜的桩槽1。对于碎石桩体2的更换只需要拔出损坏的碎石桩体2,用新的插入桩槽1内即可。
第六步:清理收集的落石6。随着落石6的不断积累,会覆盖弹性缓冲层3并且对阻挡墙2产生负荷,巡查人员发现碎石过多时应当及时清除落石6。收集的落石经过破碎体积较小,可以回收作为建筑材料使用。本步骤和第五步无先后限制,也可同时进行。
Claims (6)
1.一种边坡落石防护系统,其特征在于:包括组合桩、弹性缓冲层和阻挡墙,所述组合桩包括桩槽和碎石桩体两部分,所述桩槽埋置在落石带边界处,所述碎石桩体插入桩槽内,所述碎石桩体的上端部设有棱柱体,所述阻挡墙设置在工程物内侧坡脚处,且阻挡墙内侧设置弹性缓冲层。
2.根据权利要求1所述的边坡落石防护系统,其特征在于:所述的桩槽为预制件,底部为扩大基础,上部为矩形槽体,槽体的一侧高于其他三边,埋置桩槽时将高侧边朝边坡下方向。
3.根据权利要求2所述的边坡落石防护系统,其特征在于:所述的桩槽间隔式成排布置在落石带边界处,其相邻两排的桩槽埋置位置相互错位,总体呈梅花形布置。
4.根据权利要求1所述的边坡落石防护系统,其特征在于:所述碎石桩体为预制件,主体为长方体,一侧上部为两个呈阶梯状的三棱柱体,所述三棱柱体呈水平斜向上约45度角,其插入桩槽时三棱柱体朝向边坡上方向。
5.根据权利要求1所述的边坡落石防护系统,其特征在于:所述的弹性缓冲层通过螺栓与阻挡墙固定,其材料选用废旧轮胎材料。
6.根据权利要求1所述的边坡落石防护系统,其特征在于:所述的阻挡墙为一定高度的墙体结构。
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