一种多雪区公路穿越崩塌坡积体路基排水系统及施工方法技术方案

本发明专利技术公开了一种多雪区公路穿越崩塌坡积体路基排水系统，包括边坡、排水槽及置在所述排水槽内的石笼挡土墙，所述石笼挡土墙包括基座和叠放在基座上的挡土墙；排水路基，其自下至上依次包括坡度路基、第一防水层、第一细石垫层、第一防冲刷层、排水垫层、第二防冲刷层、第二细石垫层、第二防水层、路堤以及路面面层；所述排水路基和所述边坡分别位于石笼挡土墙的前方和后方。本发明专利技术还公开了一种多雪区公路穿越崩塌坡积体路基排水系统的施工方法。本发明专利技术提供的排水系统及施工方法适用于严寒多雪山区公路穿越大型坡积体的路基，具有排水迅速、因地制宜经理合理，施工简便的特点，解决了公路穿越多雪山区大型崩塌坡积体时路基边坡排水不利的问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及公路路基施工和防水排水
，更具体地说，本专利技术涉及一种多雪区公路穿越崩塌坡积体路基排水系统及施工方法。
技术介绍
随着交通运输事业的发展，我国越来越多的公路在严寒多雪的山区修建。当公路穿越大型崩塌坡积体时，会遇到现有的公路路基排水体系不能满足大型崩塌坡积体地区的排水要求。崩塌坡积体地区边坡质地松软，当有降雨、降雪融雪时如果坡底发生雨水浸湿会造成崩塌，严重威胁路基的稳定性和公路交通的运输功能。高寒山区生态薄弱，具有雨季或者融雪季节边坡水流流速大、冲蚀严重的特点，对修建好的公路路堤稳定造成极大威胁。在冬季严寒时期，如果雨水不能迅速排净，残留的雨水在严寒作用下发生冻胀，严重的破坏路基边坡和挡土墙结构。传统的公路路基排水方法是沿着线路走向设置一条排水明沟，排水明沟汇集坡面和路基边坡排泄袭来的水再通过间隔设置的横向排水沟排集中排出路基边坡以外。这种路基的排水结构仅从普通低海拔地区的工程概况考虑，并不适用于严寒多雪的大型崩塌坡积体地区。当严寒多雪山区遇到雨季、降雪、融雪等季节时，会发生大流量高流速的水流汇集了从坡积体表面留下。传统的重力式挡土墙防护边坡，其排水方式是在墙底部设置排水管，排水效果不能满足突如其来的大流量高流速水流。如果不能迅速排出，雨水会在墙背后积蓄，不断抬升水位增加静水压力威胁挡土墙的稳定，并在坡底聚集，浸湿坡底，很可能再一次发生崩塌。在强降雨发生时，坡积体处会汇集更多的水流，排水明沟的设计排水能力往往不能满足坡积体处的排水要求，水流会漫过排水明沟冲刷路基，毁坏路面。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是解决至少上述问题，并提供至少后面将说明的优点。本专利技术还有一个目的是提供了一种适用于严寒多雪山区公路穿越崩塌坡积体路基排水系统，该排水系统具有排水迅速、能够避免边坡坡底蓄水，并解决了公路穿越严寒多雪山区公路穿越大型崩塌坡积体时路基边坡排水不利的问题。本专利技术还有一个目的是提供了一种适用于严寒多雪山区公路穿越崩塌坡积体路基排水系统的施工方法，该施工方法具有因地制宜和施工简便的特点，充分利用了公路路堑施工后留有大量废弃的石料，具有绿色经济生态环保的特点。为了实现上述目的，本专利技术提供了一种多雪区公路穿越崩塌坡积体路基排水系统，包括边坡以及开设在所述边坡坡底的排水槽，还包括：石笼挡土墙，其设置在所述排水槽内，所述石笼挡土墙包括基座和叠放在所述基座上的挡土墙，所述基座由多个沿所述排水槽的纵向延伸方向依次排列的第一格宾网箱组成，所述挡土墙由多层网箱竖向叠加形成，每层网箱由多个沿所述基座的长度方向依次排列的第二格宾网箱组成，所述多层网箱分别与部分插入所述边坡内的锚杆相连接，以使得所述石笼挡土墙与所述边坡柔性连接；排水路基，其自下至上依次包括坡度路基、第一防水层、第一细石垫层、第一防冲刷层、排水垫层、第二防冲刷层、第二细石垫层、第二防水层、路堤以及路面面层，所述坡度路基的一端与所述排水槽的槽底相齐平，且所述坡度路基的一端的高度高于另一端，以形成一定的坡度，所述第二防水层与所述基座的上端面齐平连接；其中，所述第二格宾网箱的尺寸不大于所述第一格宾网箱的尺寸，所述排水路基和所述边坡分别位于所述石笼挡土墙的前方和后方。本专利技术可将废弃的石料填充在基座和挡土墙内，可将较大的石块填入基座的第一格宾网箱内，将一些较小的碎石填入挡土墙的第二格宾网箱内，从而实现了废弃资源的再利用，经济环保，且实现了石笼挡土墙透水性好、排水减压的特点，在雨季来临时能够排水泄水，阻挡泥石，防护边坡和路基。并且将废弃的石料用在了排水路基上，使得排水路基具有较好的排水效果，基座内填充有较大的石块，不仅作为石笼挡土墙的基础，并且较大的间隙能够排水透水，能够将边坡留下的雨水汇集通过排水路基的排水垫层排出，该设计方法较传统的挡土墙设置排水沟更适合应对突如其来的瞬时高速大流量山洪泥石流，能够迅速排水，避免挡土墙后水位上升，静水压力增大，破坏挡土墙。同时能够接收路堤边坡流下的雨水，维护其稳定。本专利技术将排水路基用尺寸较大的石块做成排水垫层，能够将边坡留下的雨水迅速排净，具有显著的排水效果。排水垫层底部设置一定的坡度便于排净积水。避免在冻胀季节发生冻胀作用破坏基层。本专利技术将第二格宾网箱累积叠加构成挡土墙，组成柔性结构体系，锚杆打入边坡深部，为石笼挡土墙提供可靠的抗倾覆和抗滑力。不同于传统的挡土墙在受到局部冲击的时候发生局部破坏，本专利技术在山洪暴发时，能够在抵御泥石流瞬时冲击的过程中根据受力情况自动调整变形协同受力，很好的发挥整个挡土墙的作用，效率较高。且在受冲击变形后可以通过复位的方法修复，简便实用经济易行。同时在填充较大尺寸石块的排水垫层上下设置级配合理的第一细石垫层、第二细石垫层、第一防水层和第二防水层，避免水流上下渗透，贮藏于排水路基中在冻胀季节发生冻胀破坏。本专利技术将石笼挡土墙与锚杆相连。如此一方面可以使石笼挡土墙在节省材料的情况下不断累积叠加抬高，适应山区高大，陡边坡的工程状况，另一方面可以使石笼挡土墙与边坡很好的成为一个整体。优选的是，所述的多雪区公路穿越崩塌坡积体路基排水系统中，所述排水系统还包括：防护装置，其填充在所述边坡和所述石笼挡土墙之间。优选的是，所述的多雪区公路穿越崩塌坡积体路基排水系统中，所述防护装置由多个生态袋组成，每个生态袋内装有根茎发达的植物种子。本专利技术考虑到严寒山区公路修建对所在地薄弱的生态环境造成了破坏，因此需采取一定的措施恢复生态。本专利技术在石笼挡土墙后堆填生态袋，对恢复原有生态环境有很大助力。后期生态袋里植物萌芽生根，对边坡的防护作用进一步增强，将后期的边坡防护作用进一步升级。优选的是，所述的多雪区公路穿越崩塌坡积体路基排水系统中，所述第一防冲刷层由土工格栅网铺设在所述第一细石垫层上形成；所述第二防冲刷层由土工格栅网铺设在所述排水垫层上形成。所述排水垫层由大石块铺设而成。优选的是，所述的多雪区公路穿越崩塌坡积体路基排水系统中，所述每层网箱中的多个第二格宾网箱之间通过钢丝绑扎在一起；且相邻的两层网箱之间通过钢丝绑扎在一起。并将所述挡土墙和所述基座通过钢丝绑扎在一起，同时为了增加石笼挡土墙的稳定性，还可将基座固定在排水槽内。优选的是，所述的多雪区公路穿越崩塌坡积体路基排水系统中，所述第二格宾网箱的长宽高之比为3:2:2。优选的是，所述的多雪区公路穿越崩塌坡积体路基排水系统中，每层网箱中的至少一个第二格宾网箱的边框上焊接有与所述锚杆连接的金属圈。便于与锚杆的连接。本专利技术还提供了一种多雪区公路穿越崩塌坡积体路基排水系统的施工方法，包括以下步骤：步骤一、在边坡坡底开设一条沟槽，并对所述沟槽的槽底和侧壁进行水泥砂浆抹面，以形成排水槽；在所述排水槽内且沿所述排水槽的长度方向依次排列多个填充有大石块的第一格宾网箱，并用钢丝绑扎在一起以形成基座，然后沿所述基座的长度方向依次排列多个填充有碎石的第二格宾网箱形成一层网箱，将多层网箱进行竖向叠加形成挡土墙，所述基座和所述挡土墙通过钢丝绑扎在一起形成石笼挡土墙，将所述多层网箱分别与部分插入所述边坡内的锚杆进行连接，以使得所述石笼挡土墙与所述边坡柔性连接；步骤二、将位于所述石笼挡土墙前方的基地修建成一定坡度的路基，所述路基的一端与所述排水槽的槽底齐平，所述路基的另一端的高度低于所述路基的一端的高本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多雪区公路穿越崩塌坡积体路基排水系统，包括边坡以及开设在所述边坡坡底的排水槽，其特征在于，还包括：石笼挡土墙，其设置在所述排水槽内，所述石笼挡土墙包括基座和叠放在所述基座上的挡土墙，所述基座由多个沿所述排水槽的纵向延伸方向依次排列的第一格宾网箱组成，所述挡土墙由多层网箱竖向叠加形成，每层网箱由多个沿所述基座的长度方向依次排列的第二格宾网箱组成，所述多层网箱分别与部分插入所述边坡内的锚杆相连接，以使得所述石笼挡土墙与所述边坡柔性连接；排水路基，其自下至上依次包括坡度路基、第一防水层、第一细石垫层、第一防冲刷层、排水垫层、第二防冲刷层、第二细石垫层、第二防水层、路堤以及路面面层，所述坡度路基的一端与所述排水槽的槽底相齐平，且所述坡度路基的一端的高度高于另一端，以形成一定的坡度，所述第二防水层与所述基座的上端面齐平连接；其中，所述第二格宾网箱的尺寸不大于所述第一格宾网箱的尺寸，且所述排水路基和所述边坡分别位于所述石笼挡土墙的前方和后方。

【技术特征摘要】
1.一种多雪区公路穿越崩塌坡积体路基排水系统，包括边坡以及开设在所述边坡坡底的排水槽，其特征在于，还包括：石笼挡土墙，其设置在所述排水槽内，所述石笼挡土墙包括基座和叠放在所述基座上的挡土墙，所述基座由多个沿所述排水槽的纵向延伸方向依次排列的第一格宾网箱组成，所述挡土墙由多层网箱竖向叠加形成，每层网箱由多个沿所述基座的长度方向依次排列的第二格宾网箱组成，所述多层网箱分别与部分插入所述边坡内的锚杆相连接，以使得所述石笼挡土墙与所述边坡柔性连接；排水路基，其自下至上依次包括坡度路基、第一防水层、第一细石垫层、第一防冲刷层、排水垫层、第二防冲刷层、第二细石垫层、第二防水层、路堤以及路面面层，所述坡度路基的一端与所述排水槽的槽底相齐平，且所述坡度路基的一端的高度高于另一端，以形成一定的坡度，所述第二防水层与所述基座的上端面齐平连接；其中，所述第二格宾网箱的尺寸不大于所述第一格宾网箱的尺寸，且所述排水路基和所述边坡分别位于所述石笼挡土墙的前方和后方。2.如权利要求1所述的多雪区公路穿越崩塌坡积体路基排水系统，其特征在于，还包括：防护装置，其填充在所述边坡和所述石笼挡土墙之间。3.如权利要求2所述的多雪区公路穿越崩塌坡积体路基排水系统，其特征在于，所述防护装置由多个生态袋组成，每个生态袋内装有根茎发达的植物种子。4.如权利要求1所述的多雪区公路穿越崩塌坡积体路基排水系统，其特征在于，所述第一防冲刷层由土工格栅网铺设在所述第一细石垫层上形成；所述第二防冲刷层由土工格栅网铺设在所述排水垫层上形成。所述排水垫层由大石块铺设而成。5.如权利要求1所述的多雪区公路穿越崩塌坡积体路基排水系统，其特征在于，所述每层网箱中的多个第二格宾网箱之间通过钢丝绑扎在一起；且相邻的两层网箱之间通过钢丝绑扎在一起。6.如权利要求1所述的多雪区公路穿越崩塌坡积体路基排水系统，其特征在于，所述第二格宾网箱的长宽高之比为3:2:2。7.如权利要求1所述的多雪区公路穿越崩塌坡积体路基排水系统，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：栾桂涛，支彬，张鑫，宋战平，李世豪，
申请(专利权)人：中国路桥工程有限责任公司，
类型：发明
国别省市：北京;11