CN214657118U - 一种具有边坡防风沙功效的块石路基 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种具有边坡防风沙功效的块石路基，包括天然地基，天然地基建上设有路基，路基边坡上铺设有块石层，天然地基在位于块石层坡脚的位置处堆砌有通风砌块，块石层上设有土工布，土工布上设有土工格栅，土工格栅上铺设有黏土层，黏土层上铺设有护坡草皮，通过路基、块石层、土工布、土工格栅、黏土层、护坡草皮和通风砌块配合，从而使坡面防风沙效果较好，避免了块石护坡路基长期使用后块石层孔隙极易被风积沙或杂物堵塞，并且克服了块石层长期遭受强烈的紫外线照射和循环冻融后强烈风化破碎，填充孔隙而失去冷却降温功效的弊病，且建设材料便于施工和维护，且成本低廉。
Description
技术领域
本实用新型涉及路基技术领域，尤其涉及一种具有边坡防风沙功效的块石路基。
背景技术
冻土是一种温度低于0℃且含有冰的特殊岩土体，冻结时间在两年或两年以上的冻土称为多年冻土。冻土中由于未冻水的存在，其物理性质和力学性质等对温度的变化极为敏感。另外，冻土冻结时具有远大于融土的强度，但是会产生冻胀现象，而融化时冻土中的冰融化成水，发生融沉现象，强度则大大降低。冻土这种特殊的随温度变化的物理力学性质对冻土区工程建筑的稳定性而言，无疑是一个难题。所以，解决冻土问题成为寒区工程问题的核心与关键，而温度又是决定冻土稳定性的重要因素。
为此，青藏铁路建设在吸取青藏公路建设和50多年运行的经验和教训上，研发了一系列冷却路基的新型路基结构，以保护多年冻土路基的稳定。其中，块石路基由于施工简易和成本相对低廉，在青藏铁路60％的高温高含冰量多年冻土路段中得以采用，是青藏铁路极为重要也是最为典型的一种冷却路基工程措施。块石护坡路基作为运用块石材料的一种结构形式，在青藏铁路建设中广泛应用。但随着铁路的运行，在青藏高原大风和荒漠化加剧的影响下，铁路沿线的风积沙害日益严重，已经受到较多工程技术人员和铁路维护部门的关注。由于路基护坡块石层长期处于开放状态，在风积沙害的作用下，块石层孔隙极易被风沙填堵，从而造成多孔介质区域减少，导致块石层对流降温效果的削弱，甚至逐步丧失对流换热的功效，使块石护坡路基的长期热稳定性难以得到保证，对青藏铁路的长期安全运营存在潜在威胁。因此需要一种具有边坡防风沙功效的块石路基来解决这个问题。
实用新型内容
本实用新型的目的是为了解决现有技术中存在的缺陷，而提出的一种具有边坡防风沙功效的块石路基。
为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：
一种具有边坡防风沙功效的块石路基，包括天然地基，所述天然地基建上设有路基，所述路基边坡上铺设有块石层，所述天然地基在位于块石层坡脚的位置处堆砌有通风砌块，所述块石层上设有土工布，所述土工布上设有土工格栅，所述土工格栅上铺设有黏土层，所述黏土层上铺设有护坡草皮。
进一步地，所述路基高度为2～5.0m，所述路基的顶宽为8m，所述路基边坡为1：1.5。
进一步地，所述块石层中的石块粒径在15～30cm之间、厚度80～120cm，石块之间的隙率为25％～30％，所述块石层坡面平整。
进一步地，所述通风砌块顶端所在的高度与护坡草皮底端所在高度之间的距离为30cm，所述通风砌块宽度为2.0m。
进一步地，所述粘土层铺设水平厚度为20～40cm。
进一步地，所述护坡草皮厚度小于20cm。
相比于现有技术，本实用新型的有益效果在于：
1、通过路基、块石层、土工布、土工格栅、黏土层、护坡草皮和通风砌块配合，从而使坡面防风沙效果较好，避免了块石护坡路基长期使用后块石层孔隙极易被风积沙或杂物堵塞，并且克服了块石层长期遭受强烈的紫外线照射和循环冻融后强烈风化破碎，填充孔隙而失去冷却降温功效的弊病，且建设材料便于施工和维护，且成本低廉。
2、利用粘土层和护坡草皮的遮阳作用，可有效削弱太阳辐射对路基边坡的直接加热作用，利益方面利用边坡块石层形成了坡面封闭、顶底两端开放的结构，使得冷季块石层内的自然对流和强迫对流得到强化，提高了路基冷能的吸入量，同时把路基内的热能及时带走。大幅提高了一个冻融周期内路基的净放热量，从而实现对护坡路基下覆土体温度的降低，实现路基的长期热稳定性。
3、护坡草皮来自路基修筑时路面开挖处，路基修筑完成后，进行坡面草皮护坡覆盖，既保证了坡面的稳定性，又具有较好的环境效益。
4、本实用新型无需任何外部动力设施，无污染，保护生态环境。对冻土不会产生大的人为扰动，可满足高含冰量多年冻土地区工程稳定性的特殊要求。
5、在应用范围方面，可以直接应用于高温冻土区铁路路基的修筑以及维护补强中，同时也可应用于铺设黑色路面的公路路基中。对于路基的高低没有特殊要求。
附图说明
附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。
图1为本实用新型提出的整体结构横断面示意图；
图2为本实用新型提出的整体结构俯视图；
图3为本实用新型提出的通风砌块示意图。
图中：1路基、2块石层、3土工布、4土工格栅、5黏土层、6护坡草皮、7通风砌块、8天然地基。
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。
所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置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实用新型的限制。
在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
参照图1-3，一种具有边坡防风沙功效的块石路基，包括天然地基8，其特征在于，天然地基8上建设有路基1，路基1高度为2～5.0m，路基1的顶宽为8m，路基1边坡为1：1.5，路基1边坡上铺设有块石层2，块石层2中的石块粒径在15～30cm之间、厚度80～120cm，石块之间的隙率为25％～30％，块石层2坡面平整，天然地基8在位于块石层2坡脚的位置处堆砌有通风砌块7，通风砌块7顶端所在的高度与护坡草皮6底端所在高度之间的距离为30cm，可防止风积沙对坡脚块石的填堵，通风砌块7宽度为2.0m，块石层2上设有土工布3，防止土粒或沙粒填充块石孔隙，土工布3上设有土工格栅4，土工格栅4上铺设有黏土层5，粘土层5铺设水平厚度为20～40cm，黏土层5上铺设有护坡草皮6，护坡草皮6厚度小于20cm。
本实用新型的工作原理及使用流程：由于护坡块石层2的坡面被粘土层5和护坡草皮6进行封闭保护，从而消除了护坡块石层2中石块孔隙容易被风积沙堵塞的问题，保护了多孔介质材料，黏土层5坡面的护坡草皮6可以起到较好的遮阳效果，从而有效削弱太阳辐射对坡面的加热作用，并且粘土层5可以有效阻挡暖季热流进入块石层2中的块石孔隙，由于仅仅进行了路基1坡面的封闭，路基1坡顶和坡脚处的块石层2仍处于开放边界，路基1边坡、块石层2形成了坡面封闭、顶底开放的通风系统，促使流经块石层2孔隙的空气产生“狭管效应”，从而导致冷季的自然对流以及外界强风形成的强迫对流通过块石层2孔隙时，对流强度增大，即新形成的护坡块石结构的对流换热能力较之普通的块石护坡路基要大幅提高，从而更快更多的带走路基1内的热量，进而有效降低下部多年冻土温度，在路基1坡脚处堆砌通风砌块7，可以保护路基1坡脚处块石层2免遭风沙填堵，从而不仅对路基1坡面起到了保护作用，还达到了降温效果。
以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种具有边坡防风沙功效的块石路基，包括天然地基(8)，其特征在于，所述天然地基(8)上建设有路基(1)，所述路基(1)边坡上铺设有块石层(2)，所述天然地基(8)在位于块石层(2)坡脚的位置处堆砌有通风砌块(7)，所述块石层(2)上设有土工布(3)，所述土工布(3)上设有土工格栅(4)，所述土工格栅(4)上铺设有黏土层(5)，所述黏土层(5)上铺设有护坡草皮(6)。
2.根据权利要求1所述的一种具有边坡防风沙功效的块石路基，其特征在于，所述路基(1)高度为2～5.0m，所述路基(1)的顶宽为8m，所述路基(1)边坡为1：1.5。
3.根据权利要求1所述的一种具有边坡防风沙功效的块石路基，其特征在于，所述块石层(2)中的石块粒径在15～30cm之间、厚度80～120cm，石块之间的隙率为25％～30％，所述块石层(2)坡面平整。
4.根据权利要求1所述的一种具有边坡防风沙功效的块石路基，其特征在于，所述通风砌块(7)顶端所在的高度与护坡草皮(6)底端所在高度之间的距离为30cm，所述通风砌块(7)宽度为2.0m。
5.根据权利要求1所述的一种具有边坡防风沙功效的块石路基，其特征在于，所述黏土层(5)铺设水平厚度为20～40cm。
6.根据权利要求1所述的一种具有边坡防风沙功效的块石路基，其特征在于，所述护坡草皮(6)厚度小于20cm。
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