一种边坡治理结构及治理方法与流程

专利2026-06-30  25


本发明属于边坡治理,尤其涉及一种边坡治理结构及治理方法。


背景技术:

1、在设计刚性支护结构时,常基于一种理想化假设,即被支护体保持形态稳定,不产生任何变形。然而,在实际情况中,尤其是在涉及膨胀土的区域,这一假设往往难以成立。膨胀土体在经历水分条件的周期性变化(干湿循环)时,会显著改变其体积,具体表现为干燥时体积缩小,湿润时体积增大。这种周期性的干缩湿胀过程,会在土体内部积聚显著的膨胀压力。

2、当膨胀压力累积至一定程度,若刚性支护结构未能预留足够的变形空间以缓解这些压力,便可能对支护结构本身造成损害。损害形式可能包括支护体的剪切破坏、位移或整体性的膨胀变形。在膨胀土广泛分布的区域,此类现象尤为突出,导致刚性支护结构的实际应用效果大打折扣,甚至完全失效。

3、鉴于此,针对膨胀土地区,需要引入柔性边坡治理结构,并且具有良好的变形适应能力,能够通过合理的位移机制有效吸收并分散膨胀土产生的压力,从而保护支护结构免受损毁。并且进一步的,边坡结构容易发生滑坡,需要进一步对该问题进行优化。


技术实现思路

1、针对现有技术存在的问题,本发明提供了一种边坡治理结构及治理方法,具备柔性支撑的优点,解决了现有技术的问题。

2、本发明是这样实现的,一种边坡治理结构,包括:

3、在所述边坡的表面开设而成的阶梯面;

4、坡体单元,所述坡体单元包括坡面体、柔性填充体、防滑体和密封层;所述密封层贴合于所述阶梯面上侧,所述防滑体包括支撑板,所述支撑板设置于所述密封层上侧,所述支撑板的上表面固定连接有若干上插杆,所述柔性填充体设置于上插杆之间;所述坡面体包括土工格栅、土工格室和绿植中的至少一个,所述坡面体设置于所述柔性填充体的上表面;

5、排水单元,所述排水单元包括截水沟、排水沟;其中,所述截水沟位于所述坡面体上,所述排水沟位于所述坡体单元的下侧,所述排水沟和所述坡体单元之间固定连接有护脚结构,所述护脚结构内部设置排水管。

6、作为本发明优选的,所述柔性填充体包括土层和砂石层,所述砂石层设置于所述支撑板上侧,且位于所述上插杆之间,所述土层设置于砂石层上侧,且至少部分位于所述上插杆之间;所述砂石层的下侧和所述排水管接触。

7、作为本发明优选的,所述柔性填充体中设有竖直设置的导水管,所述导水管上端连通有水斗,所述水斗中填充有碎石,所述水斗位于所述土层中,所述导水管的下端位于所述砂石层中。

8、作为本发明优选的,所述坡面体包括从上到下依次设置的坡顶面、上坡面、中坡面、下坡面;所述坡顶面位于所述坡体单元的最上方,所述坡顶面上设有绿植;所述上坡面位于所述坡顶面下方,所述上坡面的上侧和所述坡顶面的下侧连接,所述上坡面上设有土工格栅和土工格室;所述中坡面的坡度小于上坡面和下坡面;所述下坡面的位于所述护脚结构和所述中坡面之间,所述下坡面的下侧和所述护脚结构的上侧边缘贴合,所述上坡面和所述下坡面上设有土工格栅和土工格室。

9、作为本发明优选的,所述截水沟包括堑顶截水沟和平台截水沟;所述堑顶截水沟设置于所述坡顶面上,所述平台截水沟设置于中坡面上。

10、作为本发明优选的,所述支撑板包括横子板和竖子板,所述横子板和竖子板相间连接构成阶梯状结构,所述上插杆固定连接于所述横子板上侧,所述横子板的下侧固定连接有下插杆,所述下插杆延伸到所述密封层的下侧,并插入所述阶梯面中。

11、作为本发明优选的,所述上插杆上端向坡顶的方向倾斜;所述上插杆的上端延伸到所述坡面体的上侧,且插接于所述土工格栅和/或土工格室中。可以对土工格栅和/或土工格室起到限位效果。

12、作为本发明优选的,所述阶梯面的下侧和所述护脚结构之间设有排水平台,所述排水平台底部设有凹沟,所述排水平台和所述凹沟的底部均设有混凝土层和两布一膜层,所述混凝土层上侧均设有碎石填充体,所述混凝土层的一侧连接于所述护脚结构,所述混凝土层的另一侧固定连接于支撑板的下端。

13、一种边坡治理方法,使用所述边坡治理结构,并包括以下步骤:

14、在边坡表面开设阶梯面;

15、在阶梯面上布置密封层,将支撑板放置在密封层上侧,支撑板上表面固定连接若干上插杆,将柔性填充体设置在支撑板的上插杆之间,将坡面体布置在柔性填充体的上表面;

16、在坡面体上开设截水沟,坡体单元的下侧开设排水沟,排水沟和坡体单元之间固定连接有护脚结构,护脚结构内部设置排水管,以有效排出水分。

17、与现有技术相比,本发明的有益效果如下:

18、本发明柔性填充体设置于上插杆之间,可以防止柔性填充体滑坡。柔性填充体包括土壤,当边坡发生形变时,柔性填充体可以通过其塑性变形来吸收能量。塑性变形允许土壤在受到压力时发生移动和重新分布,从而分散和减少边坡形变产生的应力。此外,柔性填充体还可以通过其粘性特性来吸收和分散能量,粘性土壤在受到剪切力时会产生内摩擦力,这有助于抵抗边坡的形变。



技术特征:

1.一种边坡治理结构,其特征在于,包括:

2.如权利要求1所述的一种边坡治理结构,其特征在于:

3.如权利要求1所述的一种边坡治理结构,其特征在于:

4.如权利要求1所述的一种边坡治理结构,其特征在于:

5.如权利要求4所述的一种边坡治理结构,其特征在于:

6.如权利要求1所述的一种边坡治理结构,其特征在于:

7.如权利要求6所述的一种边坡治理结构,其特征在于:

8.如权利要求1所述的一种边坡治理结构,其特征在于:

9.一种边坡治理方法,其特征在于,使用权利要求1-8任一项所述边坡治理结构,并包括以下步骤:


技术总结
本发明公开了一种边坡治理结构及治理方法,属于边坡治理技术领域,其中边坡治理结构包括在边坡的表面开设而成的阶梯面;坡体单元,坡体单元包括坡面体、柔性填充体、防滑体和密封层;密封层贴合于阶梯面上侧,防滑体包括支撑板,支撑板设置于密封层上侧,支撑板的上表面固定连接有若干上插杆,柔性填充体设置于上插杆之间;坡面体包括土工格栅、土工格室和绿植中的至少一个,坡面体设置于柔性填充体的上表面;排水单元,排水单元包括截水沟、排水沟。该发明当边坡发生形变时,柔性填充体可以通过其塑性变形来吸收能量。塑性变形允许土壤在受到压力时发生移动和重新分布,从而分散和减少边坡形变产生的应力。

技术研发人员:纪国清,金鑫,王涛,张信贵,秦耀明,韩伟,欧凯,张懿丹,李庆斌,曾瑞生,卢海毅,黄瑞鸿,唐文东,岑克林
受保护的技术使用者:中铁隧道局集团建设有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/11/11
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