CN214194580U - 一种公路细粒土浸水路堤边坡生态防护结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于道路工程施工技术领域，具体地说，涉及一种公路细粒土浸水路堤边坡生态防护结构。所述的公路细粒土浸水路堤边坡生态防护结构包括路基基础、连接锚杆、细沙土填筑层、混凝土模袋、储水基模袋、植物生长基及种子模袋、连接装置I和连接装置II。本实用新型通过规则的正方体模袋混凝土在路堤侧面砌筑稳定的围护结构，形成一个封闭的隔水防渗结构，即保证路堤边坡的稳定性又保护路堤内部细粒土与外部水体之间的隔离，避免细粒土在水的作用下软化破坏；同时在混凝土模袋外侧加挂储水基模袋与植物生长基及种子模袋，储水基模袋既可储存雨水，为植物生长基及种子模袋提供植物生长水源，共同形成绿色边坡，完善路堤边坡的坡面防护体系。

Description

一种公路细粒土浸水路堤边坡生态防护结构

技术领域

本实用新型属于道路工程施工技术领域，具体地说，涉及一种公路细粒土浸水路堤边坡生态防护结构。

背景技术

在长期雍水地段修筑道路路堤时，如果路堤填筑材料为细粒土时，则浸水路堤在交通荷载的循环作用下很容易产生结构破坏，出现翻浆冒泥、路堤不均匀沉降变形等病害。常规的应对措施主要有两种：其一是采用砂性土代替粘性土作为路基填料，其二是使用路基改性剂对粘土进行改良。当道路沿线缺乏砂性土时，远运砂土一方面造价高昂，另一方面弃土会造成环境破坏；而使用粘土改性剂施工时，对施工机械、施工气候要求比较高，不仅施工成本高，而且施工进度缓慢。如何在确保浸水路堤长期稳定性的前提下，降低施工成本，提高施工速率是亟待解决的工程问题。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种公路细粒土浸水路堤边坡生态防护结构，在于克服细粒土浸水路堤水稳性差的缺陷，克服传统技术方案成本高、环境影响大等缺点，通过多功能组合模袋形成结构稳定、密闭隔水、生态环保的坡面防护体系，将细粒土路基包裹在稳定密封的坡面防护体系内部，具有施工速度快、结构可靠性高、隔水性能好、环保价廉等优点，具有显著的经济效益和环境效益。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种公路细粒土浸水路堤边坡生态防护结构，包括路基基础、连接锚杆、细沙土填筑层、混凝土模袋、储水基模袋、植物生长基及种子模袋、连接装置I和连接装置II，所述的路基基础的顶部填筑有若干层呈阶梯状布置的细沙土填筑层，每层细沙土填筑层的外侧通过连接锚杆固定有混凝土模袋，混凝土模袋上开设有混凝土注入孔，每层混凝土模袋外侧通过连接装置I连接有储水基模袋，储水基模袋上开设有储水基注入孔，每层储水基模袋外侧通过连接装置II连接有植物生长基及种子模袋，植物生长基及种子模袋通过连接装置I与混凝土模袋连接，植物生长基及种子模袋上开设有植物生长基及种子注入孔，所述的混凝土模袋内充填细骨料模袋混凝土，储水基模袋内充填陶粒等多孔吸水材料，植物生长基及种子模袋内充填耕植土与植物种子，混凝土模袋、储水基模袋和植物生长基及种子模袋共同组成多功能组合模袋，多功能组合模袋将呈阶梯状分布的各层细沙土填筑层外侧填筑成路堤斜面边坡，混凝土模袋形成稳定的路堤边坡结构体系与隔水结构层，储水基模袋与植物生长基及种子模袋共同形成边坡的绿色坡面防护体系。

进一步，所述的连接装置I包括设置在混凝土模袋端头的凹型卡槽、分别设置在储水基模袋和植物生长基及种子模袋的凸型卡口，凹型卡槽与凸型卡口配合卡接。

进一步，所述的连接装置II包括设置在储水基模袋上表面的卡口和设置在植物生长基及种子模袋下表面的挂钩，挂钩挂扣在卡口上。

进一步，所述的混凝土模袋由双层土工布中插硬塑料板或钢板构成，其形状为规则的正方体，混凝土模袋的高度与单次填筑的细沙土填筑层高度一致。

进一步，所述的储水基模袋形状为直角三棱柱，高度为混凝土模袋高度的一半，高度与长度的比值与路基边坡的设计坡率保持一致。

进一步，所述的储水基模袋上斜面为透水土工布，其余4个面均为双层土工布中插硬塑料板。

进一步，所述的植物生长基及种子模袋形状为平行梯形棱柱，其下斜表面尺寸与储水基模袋上斜面完全一致，上斜表面与下斜表面平行，斜边a的长度为混凝土模袋高度的一半，斜边a与斜边b的比值与路基边坡的设计坡率保持一致，斜边a与斜边b相互垂直。

进一步，所述的植物生长基及种子模袋四周采用双层土工布中插硬塑料板围护，下表面采用透水土工布，上表面采用双层钢筋网夹多孔麻布。

本实用新型的有益效果：

1.本实用新型通过规则的正方体混凝土模袋在路堤侧面砌筑稳定的围护结构，形成一个封闭的形成结构稳定、空间密闭的细粒土边坡防护结构，既保证路堤边坡的稳定性又确保路堤内部细粒土与外部水体之间的隔离，避免细粒土在水的作用下软化破坏，避免细粒土路基受水害影响发生病害，提高细粒土在路基填筑过程中的综合利用率，同时，模袋混凝土还具有施工速度快、价格适中、质量可控等优点，具有显著的经济效益和环境效益。

2.储水基模袋、植物生长基及种子模袋与混凝土模袋连接在一起形成多功能组合模袋，储水基模袋为边坡植物生长提供水分，植物生长基及种子模袋为边坡提供绿色防护表面，既满足路堤边坡的结构稳定、隔水功能，又满足公路绿色环保功能，具有显著的环境效益和社会效益。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图；

图2为本实用新型的组合模袋整体结构示意图；

图3为本实用新型的连接装置I结构示意图；

图4为本实用新型的连接装置II结构示意图。

图中：1-路基基础、2-细沙土填筑层、3-连接锚杆、4-混凝土模袋、5-混凝土注入孔、6-连接装置I、7-储水基模袋、8-储水基注入孔、9-连接装置II、10-植物生长基及种子模袋、11-植物生长基及种子注入孔、12-凹型卡槽、13-凸型卡口、14-卡口、15-挂钩。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例1：

请参阅图1-4，一种公路细粒土浸水路堤边坡生态防护结构，包括路基基础1、连接锚杆3、细沙土填筑层2、混凝土模袋4、储水基模袋7、植物生长基及种子模袋10、连接装置I6、连接装置II9，所述的路基基础1的顶部填筑有若干层呈阶梯状布置的细沙土填筑层2，每层细沙土填筑层2的外侧通过连接锚杆3固定有混凝土模袋4，将混凝土模袋4按图1所示安装至路基两侧，第一层混凝土模袋4安装在经压实的路基基础1，第二层及以上的混凝土模袋4安装在经压实的上一层细粒土填筑层上，并采用连接锚杆3将混凝土模袋4与路基基础1或细粒土填筑层紧密连接，混凝土模袋4上开设有混凝土注入孔5，通过混凝土模袋4在路堤侧面砌筑稳定的围护结构，形成一个封闭的隔水防渗结构，既保证路堤边坡的稳定性又确保路堤内部细粒土与外部水体之间的隔离，避免细粒土在水的作用下软化破坏，模袋混凝土还具有施工速度快、价格适中、质量可控等优点，具有显著的经济效益和环境效益。每层混凝土模袋4外侧通过连接装置I6连接有储水基模袋7，储水基模袋7上开设有储水基注入孔8，第一层储水基模袋7安装在路基基础1上，第二层及以上的储水基模袋7安装在上一层的混凝土模袋4上，储水基模袋7采用连接装置I6连接在同一层混凝土模袋4外侧。每层储水基模袋7外侧通过连接装置II9连接有植物生长基及种子模袋10，植物生长基及种子模袋10通过连接装置I6与混凝土模袋4连接，植物生长基及种子模袋10上开设有植物生长基及种子注入孔11，植物生长基及种子模袋10采用连接装置I6与同一层的混凝土模袋4连接，并采用采用连接装置II9固定在同一层储水基模袋7上，混凝土模袋4、储水基模袋7和植物生长基及种子模袋10共同组成多功能组合模袋，多功能组合模袋将呈阶梯状分布的各层细沙土填筑层2外侧填筑成路堤斜面边坡，混凝土模袋4形成稳定的路堤边坡结构体系与隔水结构层，储水基模袋7与植物生长基及种子模袋10共同形成边坡的绿色坡面防护体系，多功能组合模袋共同形成稳定的坡面防护及隔水体系，隔绝细粒土路堤与外部水体之间的联系。在混凝土模袋4外侧加挂储水基模袋7与植物生长基及种子模袋10，储水基模袋7可储存雨水，为植物生长基及种子模袋10提供植物生长水源，共同形成绿色边坡，既满足路堤边坡的结构稳定、隔水功能，又满足公路绿色环保功能，进一步完善路堤边坡的坡面防护体系，具有显著的环境效益和社会效益。

所述的连接装置I6包括设置在混凝土模袋4端头的凹型卡槽12、分别设置在储水基模袋7和植物生长基及种子模袋10的凸型卡口13，凹型卡槽12与凸型卡口13配合卡接。所述的连接装置II9包括设置在储水基模袋7上表面的卡口14和设置在植物生长基及种子模袋10下表面的挂钩15，挂钩15挂扣在卡口14上。储水基模袋7采用凸型卡口13连接在同一层混凝土模袋4端头凹型卡槽12上，植物生长基及种子模袋10分别采用连接装置I6和连接装置II9固定在同一层混凝土模袋4和储水基模袋7上，三个模袋的宽度一致，连接表面的尺寸一致，通过上述连接方式共同形成多功能组合模袋。

所述的混凝土模袋4由双层土工布中插硬塑料板构成，其形状为规则的正方体，尺寸为0.2m×1.5m×1m（高×长×宽），在上表面留有混凝土注入孔5，用于注入混凝土，混凝土注入孔5孔径为5-10cm。混凝土模袋4的高度与单次填筑的细沙土填筑层2高度一致，混凝土模袋4的高度可根据单次路基填土压实高度任意调整，混凝土规制的正方体形状有利于保证砌筑模袋形成密闭的隔水空间，防止外部水体渗入细粒土。

所述的储水基模袋7形状为直角三棱柱，宽度为1m，高度为混凝土模袋4高度的一半，高度与长度的比值与路基边坡的设计坡率保持一致，储水基模袋7高度与长度的比值可根据路基边坡的设计坡率任意调整。储水基模袋7上斜面为透水土工布，其余4个面均为双层土工布中插硬塑料板，上斜面留有储水基注入孔8，用于注入储水基，储水基注入孔8孔径为5-10cm。

所述的植物生长基及种子模袋10形状为平行梯形棱柱，模袋宽度为1m，其下斜表面尺寸与储水基模袋7上斜面完全一致，上斜表面与下斜表面平行，斜边a的长度为混凝土模袋4高度的一半，斜边a与斜边b的比值与路基边坡的设计坡率保持一致，斜边a与斜边b相互垂直；植物生长基及种子模袋10四周采用双层土工布中插硬塑料板围护，下表面采用透水土工布，上表面采用双层钢筋网夹多孔麻布以方便植物生长。

所述的混凝土模袋4内充填细骨料模袋混凝土，储水基模袋7内充填陶粒等多孔吸水材料，植物生长基及种子模袋10内充填耕植土与植物种子，种子根据当地生长环境选择。

所述的公路细粒土浸水路堤边坡生态防护结构的施工方法包括如下步骤：

步骤1：第一层路基处理，路基基础1处理，在路堤填筑前，先进行地基加固与整平，根据路基分层填筑厚度选用相同高度的组合模袋，然后将混凝土模袋4按图1所示安装至路基两侧，混凝土模袋4的尺寸为0.2m×1.5m×1m（高×长×宽），用连接锚杆3将混凝土模袋4与路基基础1连接在设计位置，通过混凝土注入孔5将模袋混凝土充填至密实，直至充满整个模袋后封闭混凝土注入口，待24小时混凝土初凝完成后，铺筑第一层细粒土，两侧模袋中间充填细粒土作为填料进行第一层路基压实填筑，路基压实填筑厚度为0.2m，并采用光轮压路机压实至设计压实度。

步骤2：第二层路基处理，按照与第一层路基填筑相同的工序完成模袋混凝土的浇筑与路基填筑，用连接锚杆3将混凝土模袋4与第一层细粒土填筑层连接在设计位置，通过混凝土注入孔5将模袋混凝土充填至密实，待24小时混凝土初凝完成后，铺筑第二层细粒土，并采用光轮压路机压实至设计压实度。

步骤 3：重复步骤2依次完成所有分层路基填筑工作。

步骤4：安装第一层路基的储水基模袋7，根据混凝土模袋4的尺寸以及路基边坡的设计坡率选用适当规格的储水基模袋7，将储水基模袋7安装在路基基础1上，并利用预留的连接装置I6固定在混凝土模袋4外侧，并通过储水基注入孔8充填陶粒材料，充填密实后，封闭储水基注入孔8。

步骤5：安装第一层路基的植物生长基及种子模袋10，根据混凝土模袋4的尺寸以及路基边坡的设计坡率选用适当规格的植物生长基及种子模袋10，利用预留的连接装置I6将植物生长基及种子模袋10固定在混凝土模袋4外侧，并利用预留的连接装置II9将其固定在储水基模袋7的侧上方，然后通过植物生长基及种子注入孔11注入拌合好的耕植土与植物种子，待充填密实后封闭植物生长基及种子注入孔11。

步骤6：重复步骤5依次完成所有储水基模袋7与植物生长基及种子模袋10的安装，然后在植物生长基模袋上表面洒水养护，确保植物生长完好。

实施例2：

如图1-4所示，一种公路细粒土浸水路堤边坡生态防护结构，所述施工步骤与实施例1相同，其中：

所述的混凝土模袋4由双层土工布中插硬塑料板构成，其形状为规则的正方体，尺寸为0.3m×1.5m×1m（高×长×宽），在上表面留有混凝土注入孔5，用于注入混凝土，混凝土注入孔5孔径为5-10cm。混凝土模袋4的高度与单次填筑的细沙土填筑层2高度一致，单层路基的填筑高度同样也是0.3m，混凝土规制的正方体形状有利于保证砌筑模袋形成密闭的隔水空间，防止外部水体渗入细粒土。

实施例3：

如图1-4所示，一种公路细粒土浸水路堤边坡生态防护结构，所述施工步骤与实例1相同，其中：

所述的混凝土模袋4由双层土工布中插钢板构成，其形状为规则的正方体，尺寸为0.2m×1.5m×1m（高×长×宽），在上表面留有混凝土注入孔5，用于注入混凝土，混凝土注入孔5孔径为5-10cm。混凝土模袋4的高度与单次填筑的细沙土填筑层2高度一致，单层路基的填筑高度同样也是0.2m，混凝土规制的正方体形状有利于保证砌筑模袋形成密闭的隔水空间，防止外部水体渗入细粒土。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

上面对本专利的较佳实施方式作了详细说明，但是本专利并不限于上述实施方式，在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本专利宗旨的前提下作出各种变化。

Claims (8)

1.一种公路细粒土浸水路堤边坡生态防护结构，其特征在于：包括路基基础、连接锚杆、细沙土填筑层、混凝土模袋、储水基模袋、植物生长基及种子模袋、连接装置I和连接装置II，所述的路基基础的顶部填筑有若干层呈阶梯状布置的细沙土填筑层，每层细沙土填筑层的外侧通过连接锚杆固定有混凝土模袋，混凝土模袋上开设有混凝土注入孔，每层混凝土模袋外侧通过连接装置I连接有储水基模袋，储水基模袋上开设有储水基注入孔，每层储水基模袋外侧通过连接装置II连接有植物生长基及种子模袋，植物生长基及种子模袋通过连接装置I与混凝土模袋连接，植物生长基及种子模袋上开设有植物生长基及种子注入孔，所述的混凝土模袋内充填细骨料模袋混凝土，储水基模袋内充填陶粒等多孔吸水材料，植物生长基及种子模袋内充填耕植土与植物种子，混凝土模袋、储水基模袋和植物生长基及种子模袋共同组成多功能组合模袋，多功能组合模袋将呈阶梯状分布的各层细沙土填筑层外侧填筑成路堤斜面边坡，混凝土模袋形成稳定的路堤边坡结构体系与隔水结构层，储水基模袋与植物生长基及种子模袋共同形成边坡的绿色坡面防护体系。

2.根据权利要求1所述的公路细粒土浸水路堤边坡生态防护结构，其特征在于：所述的连接装置I包括设置在混凝土模袋端头的凹型卡槽、分别设置在储水基模袋和植物生长基及种子模袋的凸型卡口，凹型卡槽与凸型卡口配合卡接。

3.根据权利要求1或2所述的公路细粒土浸水路堤边坡生态防护结构，其特征在于：所述的连接装置II包括设置在储水基模袋上表面的卡口和设置在植物生长基及种子模袋下表面的挂钩，挂钩挂扣在卡口上。

4.根据权利要求1所述的公路细粒土浸水路堤边坡生态防护结构，其特征在于：所述的混凝土模袋由双层土工布中插硬塑料板或钢板构成，其形状为规则的正方体，混凝土模袋的高度与单次填筑的细沙土填筑层高度一致。

5.根据权利要求4所述的公路细粒土浸水路堤边坡生态防护结构，其特征在于：所述的储水基模袋形状为直角三棱柱，高度为混凝土模袋高度的一半，高度与长度的比值与路基边坡的设计坡率保持一致。

6.根据权利要求5所述的公路细粒土浸水路堤边坡生态防护结构，其特征在于：储水基模袋上斜面为透水土工布，其余4个面均为双层土工布中插硬塑料板。

7.根据权利要求5所述的公路细粒土浸水路堤边坡生态防护结构，其特征在于：所述的植物生长基及种子模袋形状为平行梯形棱柱，其下斜表面尺寸与储水基模袋上斜面完全一致，上斜表面与下斜表面平行，斜边a的长度为混凝土模袋高度的一半，斜边a与斜边b的比值与路基边坡的设计坡率保持一致，斜边a与斜边b相互垂直。

8.根据权利要求7所述的公路细粒土浸水路堤边坡生态防护结构，其特征在于：所述的植物生长基及种子模袋四周采用双层土工布中插硬塑料板围护，下表面采用透水土工布，上表面采用双层钢筋网夹多孔麻布。

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