一种改扩建高速公路边坡抗震生态防护系统及其施工方法

摘要

本发明公开了一种改扩建高速公路边坡抗震生态防护系统及其施工方法，通过设计多级边坡并在边坡上设置横纵交错的排水系统，以及将特定结构的锚固系统以交叉的X形打入岩层中，并与包含两级网格的挂网活动连接，施工方法简单易行，解决了改扩建高速公路边坡抗震生态防护系统保护时间不长久，维护不方便的技术问题。对高速公路边坡起到了很好的固定作用，防止水土流失，美化边坡环境，同时维护成本低，防护时间长。

说明书

技术领域

本发明涉及生态防护领域，尤其涉及一种改扩建高速公路边坡抗震生态防护系统及其施工方法。

背景技术

随着我国高速公路里程不断增长，人们对高速公路的需求也越来越多，不仅仅要求道路的通畅，也要求高速公路的绿化和美化，同时更注重高速公路的安全。我国的高速公路因修建位置的原因，多有高速公路边坡，因此，对易有松散岩土体坠落的高速公路边坡的防护治理就成了重中之重。目前，现行的方案主要分为工程防护和生态防护两大类，工程防护主要是利用材料的物理力学性质来达到岩质边坡的稳定，但这种方案往往会留下大量的人工痕迹，破坏了自然生态平衡，而常用的生态防护往往短期绿化效果好，但其改善环境作用有限，更不能解决从根本上解决边坡的稳定问题。因此，找到一种可以长期发挥作用的生态防护方案，并与工程防护方案相结合，对高速公路改扩建工程边坡防护具有重要的意义。

发明内容

本发明针对现有技术中存在的上述问题，提供一种改扩建高速公路边坡抗震生态防护系统，系统结构稳固，生态防护作用强，维护方便，成本低。

本发明还有一个目的是提供一种改扩建高速公路边坡抗震生态防护系统的施工方法，施工简单易行，并能够得到稳固的高速公路生态防护系统。

为实现上述目的和一些其他的目的，本发明采用如下技术方案：

一种改扩建高速公路边坡抗震生态防护系统，其特征在于，包括：

边坡，其至少设置为两级边坡，每级边坡的倾斜角度为30-45度，且各级边坡间设置有碎石台；

排水沟，其包括设置于所述碎石台的横向排水沟，和设置于所述各级边坡上的纵向排水沟，且所述纵向排水沟与横向排水沟相通，构成排水系统；

挂网，其覆盖于所述各级边坡之上，包括一级网格和二级网格，所述一级网格形成挂网的固定结构，网目1*1米，所述二级网格包含于所述一级网格内，网目0.1*0.1米；

锚固系统，其包括孔洞、纵向楔子及锚杆，所述孔洞从坡面向内延伸，所述纵向楔子设置为圆锥形，并以尖头朝向洞口的方式设置在孔洞底部；所述锚杆为第一端开口的中空管状结构，所述锚杆的第一端侧壁设置有至少三条裂缝，使所述锚杆顶端在套入所述纵向楔子顶端并受到所述纵向楔子挤压时侧壁向外撑开，形成端部固定结构；以及

营养土，其设置在所述挂网下方。

优选的是，在所述的改扩建高速公路边坡抗震生态防护系统中，所述锚杆的壁厚为2-3厘米。

优选的是，在所述的改扩建高速公路边坡抗震生态防护系统中，所述营养土由以下重量份的组分混合而成：鱼塘底泥60-70、腐殖酸土10-15、粉煤灰5-10、椰糠5-10、控释肥颗粒2-8、锯末5-10、棍棒粘土10-15。

优选的是，在所述的改扩建高速公路边坡抗震生态防护系统中，所述锚杆的第二端高出所述边坡表面0.01米，且边缘设置有向第一端方向弯曲的挂钩。

优选的是，在所述的改扩建高速公路边坡抗震生态防护系统中，所述锚固系统的位置与一级网格的连接处对应，所述锚杆的第二端通过挂钩于所述挂网的一级网格连接处活动连接。

优选的是，在所述的改扩建高速公路边坡抗震生态防护系统中，所述的每个一级网格连接处对应有两个锚固系统，且两个锚固系统以各倾斜45-90°的角度交叉成X形。

一种改扩建高速公路边坡抗震生态防护系统的施工方法，其中，主要包括以下步骤：

步骤4.1、沿坡面逐级修葺边坡，并保证所述边坡的倾斜角度为30-45度；

步骤4.2、在所述各级边坡间设置横向排水沟，在各级边坡上设置若干纵向排水沟，并使得纵向排水沟与横向排水沟相通，构成排水系统；

步骤4.3、在边坡表面敷设营养土层，并种植植物；

步骤4.4、将挂网覆盖在所述边坡表面，并在边坡上挂网的一级网格的连接点处以交叉45-90°的方向分别将两个锚杆钉入所对应的孔洞中；

步骤4.5、将所述挂网的一级网格间的连接点挂于所述锚杆露出边坡表面的一端的挂钩上。

本发明至少包括以下有益效果：首先，将高速公路边坡改建为多级边坡，有助于减缓边坡的坡度，从而减少了因重力作用向下滑落的碎石。其次，在多级边坡上设置横纵相同的排水系统，加快了水流的排放，减弱了雨水等对边坡表面的冲刷力度。同时，挂网的两级网格结构，在起到对网格固定的作用的同时，还利用二级网格的细密保证了对边坡水土的固定。最后，利用特殊的锚固系统，使得挂网能够长期固定于边坡上，不松动，大大提高了边坡生态防护系统的稳固性，使得系统可以长期使用，降低了防护成本。

本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

附图说明

图1是本发明提供的改扩建高速公路边坡抗震生态防护系统的正视图；

图2是本发明提供的改扩建高速公路边坡抗震生态防护系统的侧视图；

图3为本发明所述的锚固系统的局部放大图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做详细说明，以令本领域普通技术人员参阅本说明书后能够据以实施。

如图1、图2和图3所示，一种改扩建高速公路边坡抗震生态防护系统，包括：

边坡1，其至少设置为两级边坡，每级边坡的倾斜角度为30-45度，且各级边坡1间设置有碎石台2；

排水沟，其包括设置于所述碎石台2的横向排水沟3，和设置于所述各级边坡1上的纵向排水沟4，且所述纵向排水沟4与横向排水沟3相通，构成排水系统；

挂网5，其覆盖于所述各级边坡1之上，包括一级网格6和二级网格7，所述一级网格6形成挂网的固定结构，网目1*1米，所述二级网格7包含于所述一级网格6内，网目0.1*0.1米；

锚固系统，其包括孔洞8、纵向楔子9及锚杆10，所述孔洞8从坡面向内延伸，所述纵向楔子9设置为圆锥形，并以尖头朝向洞口的方式设置在孔洞8的底部；所述锚杆10为第一端开口的中空管状结构，所述锚杆10的第一端侧壁设置有至少三条裂缝11，使所述锚杆10顶端在套入所述纵向楔子9顶端并受到所述纵向楔子9挤压时侧壁向外撑开，形成端部固定结构；

以及营养土，其设置在所述挂网下方。

设置多级边坡1，每级边坡1的倾斜角度都在30-45度之间，较缓的坡度降低了因重力作用而向下掉落碎石的概率。碎石台2的横向排水沟3，和设置于所述各级边坡上的纵向排水沟4相通后构成的排水系统，使得在有雨水时，一部分雨水经纵向排水沟4流入横向排水沟3中，避免了纵向排水沟4中水流的淤积，减少了雨水对边坡的冲刷，从而降低了边坡的水土流失。由两级网格6和7组成的挂网，二级细密的小网格7可以对边坡水土起到固定作用，一级较大的网格6能够使挂网很好的固定在边坡上，同时因为大网格6的存在，也使挂网本身的结构更加坚固不易损坏，便于长期使用，节省了频繁换网的开支。一端为尖端的锚杆10在外力作用下能够深入的进入边坡1的岩层，同时锚杆10尖端设置的裂缝11，能在纵向楔子9的挤压下，锚杆10的侧壁向外撑开，形成端部固定的结构，增加了锚杆10在岩层中的稳固性。在挂网下设置营养土，可以种植各类植物，既防护了水土流失，又美化了边坡环境。

在所述的改扩建高速公路边坡抗震生态防护系统中，所述营养土由以下重量份的组分混合而成：鱼塘底泥60-70、腐殖酸土10-15、粉煤灰5-10、椰糠5-10、控释肥颗粒2-8、锯末5-10、棍棒粘土10-15，这一营养土组分组合营养丰富，能满足各类植物生长的营养需求，使得边坡植物容易成活且生长旺盛。

在所述的改扩建高速公路边坡抗震生态防护系统中，所述锚杆10的第二端高出所述边坡1表面0.01米，且边缘设置有向第一端方向弯曲的挂钩12。且所述锚固系统的位置与一级网格6的连接处对应，所述锚杆10的第二端通过挂钩12于所述挂网的一级网格6连接处活动连接，锚杆10另一端的挂钩12使得挂网和锚杆10为活动连接，当挂网损坏需要更换时，可以轻松的对挂网进行更换，大大减轻了维护成本和工作量。

在所述的改扩建高速公路边坡抗震生态防护系统中，所述的每个一级网格6连接处对应有两个锚固系统，且两个锚固系统以各倾斜45-90°的角度交叉成X形。相较于锚固系统垂直打入岩层，将两个锚固系统以交叉成X形打入岩层中大大的增加了固定力，使得锚固系统能够紧紧的扎入岩层中，不易晃动和脱落。

一种改扩建高速公路边坡抗震生态防护系统的施工方法，其中，主要包括以下步骤：

步骤4.1、沿坡面逐级修葺边坡，并保证所述边坡的倾斜角度为30-45度；

步骤4.2、在所述各级边坡间设置横向排水沟，在各级边坡上设置若干纵向排水沟，并使得纵向排水沟与横向排水沟相通，构成排水系统；

步骤4.3、在边坡表面敷设营养土层，并种植植物；

步骤4.4、将挂网覆盖在所述边坡表面，并在边坡上挂网的一级网格的连接点处以交叉45-90°的方向分别将两个锚杆钉入所对应的孔洞中；

步骤4.5、将所述挂网的一级网格间的连接点挂于所述锚杆露出边坡表面的一端的挂钩上。

尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节。