一种高填方土质路堤边坡防护结构制造技术

本实用新型专利技术公开了一种高填方土质路堤边坡防护结构，包括路堤、防护板和若干个防护组件，防护组件由拉杆和膨胀嘴固定连接而成，防护组件靠近路堤边坡的一端与防护板固定连接；膨胀嘴包括中线杆、膨胀叶、传力叶和滑管，中线杆的膨胀端部活动铰接连接有膨胀叶，中线杆外部滑动套装有滑管，滑管与膨胀叶之间连接有传力叶，传力叶的一端端部与滑管铰接，传力叶的另一端端部与膨胀叶铰接；中线杆的连接端部A与拉杆的连接端部B相互铰接，拉杆的防护板连接端与防护板对应固定连接。本实用新型专利技术具有结构简单、施工方便等优点，能够有效地加强边坡结构的稳定性，可在恶劣的自然、交通条件下发挥良好的路用性能。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及道路工程防灾减灾
，尤其涉及一种高填方土质路堤边坡防护结构。
技术介绍
进入二十一世纪以来，我国的交通基础建设取得了喜人的成绩，基本实现了“县县通高速”。在高速公路建设过程中，受地形和线性的影响，公路跨山跃河工程屡见不鲜，在山岭区高边坡路堤常常是设计、施工单位所恐惧的项目。在工程地质不良的地区或者自然天气恶劣的地区，高边坡路堤经常出现沉陷、冲刷等病害，严重的情况下引起边坡滑塌事故。这严重的影响了道路行车的安全性能，从社会影响以及人民经济考虑，都是急需要解决的问题。在常规路堤设计中，常通过放缓边坡的形式来达到增加边坡稳定的目的。但对于土质路堤而言放缓边坡意味着增加了边坡径流的路程和时间，这会导致更多的水分渗入边坡内部，在增加了边坡土体的自重的同时，对土体强度会带来不同程度的负面影响。因此，在设计人员难以把握高填方路堤边坡坡度值，现有工程经验难以覆盖所有土质，并且难以保证在不同交通、轴载条件下的稳定性。国内外学者提出了在路堤中分层增加土工布、土工格栅等，通过增加路堤土体在侧向变形过程中的摩擦来提高边坡稳定性。然而，在湿润的状态下土质路基强度较低难以起到摩擦的作用。针对于上述问题，若能开发一种设备能够借助边坡渗水深度范围内的土体强度，起到加固边坡的效果，对于提高路堤边坡稳定性，保障道路安全具有推广前景。
技术实现思路
针对现有技术存在的不足之处，本技术的目的在于提供一种高填方土质路堤边坡防护结构，可以有效的防止边坡滑塌，对于提高高填方路堤的运营稳定性具有重要意义；高填方土质路堤边坡防护结构具有结构简单、施工方便等优点，能够有效地加强边坡结构的稳定性，可在恶劣的自然、交通条件下发挥良好的路用性能。本技术的目的通过下述技术方案实现：一种高填方土质路堤边坡防护结构，包括路堤、防护板和若干个防护组件，所述防护组件由拉杆和膨胀嘴固定连接而成，所述路堤的边坡上覆盖安装有若干个防护板，所述防护组件穿过路堤的边坡并置于路堤内部，防护组件靠近路堤边坡的一端与所述防护板固定连接。所述膨胀嘴包括中线杆、膨胀叶、传力叶和滑管，所述中线杆一端端部为膨胀端部，中线杆另一端端部为连接端部A，中线杆的膨胀端部活动铰接连接有所述膨胀叶，所述中线杆外部滑动套装有滑管，所述滑管与膨胀叶之间连接有传力叶，传力叶的一端端部与滑管铰接，传力叶的另一端端部与膨胀叶铰接。所述拉杆具有连接端部B和防护板连接端，中线杆的连接端部A与拉杆的连接端部B相互铰接，拉杆的防护板连接端与防护板对应固定连接。为了更好地实现本技术，所有防护板在路堤的边坡上均匀排布，相邻两个防护板之间的缝隙通过沥青灌缝材料灌缝而成，所述防护板与防护组件一一对应连接。本技术优选的膨胀嘴结构技术方案如下：所述防护组件的中线杆的膨胀端部铰接连接有两个膨胀叶，两个膨胀叶相对于中线杆中轴线呈中心对称，所述防护组件的中线杆的膨胀端部对称设有两个活动铰A，两个膨胀叶中部分别设有活动铰B，所述膨胀叶的端部与中线杆的活动铰A对应活动铰接(即膨胀叶的端部与中线杆之间通过活动铰A相互铰接)，所述滑管上对称设有两个活动铰C，所述传力叶的一端端部与滑管的活动铰C活动铰接(即传力叶端部与滑管外壁通过活动铰C相互铰接)，传力叶的另一端端部与膨胀叶的活动铰B活动铰接(即传力叶端部与膨胀叶中部通过活动铰B相互铰接)。所述滑管在中线杆外部滑动使得两个膨胀叶之间所构成的角度变大或变小。作为优选，所述中线杆的连接端部A与拉杆的连接端部B之间通过活动铰D相互铰接。作为优选，所述拉杆的防护板连接端与防护板通过固定螺栓连接固定。为了更加有效的防护高填方路堤边坡的稳定性，经过详细调查，全面分析了边坡防护机理，依据膨胀支撑原理开发了一种高填方土质路堤边坡防护结构，可以有效的防止边坡滑塌，对于提高高填方路堤的运营稳定性具有重要意义。本技术为实现上述目的所依据的技术原理如下：本技术的路堤边坡在侧向60～100cm范围内会由于雨水渗入而强度下降，在自重和行车荷载的作用下，会向侧方、下方滑动。滑动的土体会挤压边坡侧面的防护板，防护板随土体产生侧向位移，防护板移动会带动拉杆的侧向位移，拉杆进一步拉动路堤横向深处膨胀嘴的中线杆。由于土体的自身压力，滑管基本不产生位移或者有微小位移，故中线杆和滑管出现位移差，此时受传力叶的作用，膨胀叶与中线杆的夹角扩展，直到滑管接触中线杆的末端(即膨胀端部)。这个状态下，膨胀嘴就形成一个较大的受力面，起到增加抗拉强度的效果。同时，相邻两个防护板的连接部位采用沥青灌缝材料进行灌缝，尽量减少雨水对路堤边坡强度的影响。本技术较现有技术相比，具有以下优点及有益效果：(1)本技术防护结构抗拉强度高，不仅借助了土体与拉杆之间的摩擦阻力，还增加了膨胀嘴的受力，大幅提高了拉杆的抗拉出性能，提升了高填方土质路堤边坡的稳定性。本技术防护结构在施工时，将上述构件放到路堤中，进行常规的碾压即可，不需要增加其他工序。(2本技术防护结构的边坡上增加了防护板，可以减少雨水渗入路堤，提高边坡表面的径流效率。同时增加了工程美观程度。本技术防护结构结构简单，所使用的材料均为普通材料，材质的应用比较广泛，在施工现场可直接焊接制造，因而防护结构的制造成本非常低廉。附图说明图1为本技术的结构示意图；图2为图1中膨胀嘴与拉杆连接后的结构示意图。其中，附图中的附图标记所对应的名称为：1－路堤，2－防护板，3－拉杆，4－膨胀嘴，5－固定螺栓，6－膨胀叶，61－活动铰A，62－活动铰B，7－传力叶，8－滑管，9－活动铰C，10－中线杆，101－膨胀端部，11－沥青灌缝材料，12－活动铰D。具体实施方式下面结合实施例对本技术作进一步地详细说明：实施例如图1、图2所示，一种高填方土质路堤边坡防护结构，包括路堤1、防护板2和若干个防护组件，防护组件由拉杆3和膨胀嘴4固定连接而成，路堤1的边坡上覆盖安装有若干个防护板2，防护组件穿过路堤1的边坡并置于路堤1内部，防护组件靠近路堤1边坡的一端与防护板2固定连接；膨胀嘴4包括中线杆10、膨胀叶6、传力叶7和滑管8，中线杆10一端端部为膨胀端部101，中线杆10另一端端部为连接端部A，中线杆10的膨胀端部101活动铰接连接有膨胀叶6，中线杆10外部滑动套装有滑管8，滑管8与膨胀叶6之间连接有传力叶7，传力叶7的一端端部与滑管8铰接，传力叶7的另一端端部与膨胀叶6铰接；拉杆3具有连接端部B和防护板连接端，中线杆10的连接端部A与拉杆3的连接端部B相互铰接，拉杆3的防护板连接端与防护板2对应固定连接。所有防护板2在路堤1的边坡上均匀排布，相邻两个防护板2之间的缝隙通过沥青灌缝材料11灌缝而成，防护板2与防护组件一一对应连接。如图2所示，本实施例优选的膨胀嘴4实施方式如下：防护组件的中线杆10的膨胀端部101铰接连接有两个膨胀叶6，两个膨胀叶6相对于中线杆10中轴线呈中心对称，防护组件的中线杆10的膨胀端部101对称设有两个活动铰A61，两个膨胀叶6中部分别设有活动铰B62，膨胀叶6的端部与中线杆10的活动铰A61对应活动铰接，滑管8上对称设有两个活动铰C9，传力叶7的一端端部与滑管8的活动铰C9活动铰接，传力叶7的另一端端部与膨胀叶6的活动铰B62活本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高填方土质路堤边坡防护结构，其特征在于：包括路堤（1）、防护板（2）和若干个防护组件，所述防护组件由拉杆（3）和膨胀嘴（4）固定连接而成，所述路堤（1）的边坡上覆盖安装有若干个防护板（2），所述防护组件穿过路堤（1）的边坡并置于路堤（1）内部，防护组件靠近路堤（1）边坡的一端与所述防护板（2）固定连接；所述膨胀嘴（4）包括中线杆（10）、膨胀叶（6）、传力叶（7）和滑管（8），所述中线杆（10）一端端部为膨胀端部（101），中线杆（10）另一端端部为连接端部A，中线杆（10）的膨胀端部（101）活动铰接连接有所述膨胀叶（6），所述中线杆（10）外部滑动套装有滑管（8），所述滑管（8）与膨胀叶（6）之间连接有传力叶（7），传力叶（7）的一端端部与滑管（8）铰接，传力叶（7）的另一端端部与膨胀叶（6）铰接；所述拉杆（3）具有连接端部B和防护板连接端，中线杆（10）的连接端部A与拉杆（3）的连接端部B相互铰接，拉杆（3）的防护板连接端与防护板（2）对应固定连接。

【技术特征摘要】
1.一种高填方土质路堤边坡防护结构，其特征在于：包括路堤（1）、防护板（2）和若干个防护组件，所述防护组件由拉杆（3）和膨胀嘴（4）固定连接而成，所述路堤（1）的边坡上覆盖安装有若干个防护板（2），所述防护组件穿过路堤（1）的边坡并置于路堤（1）内部，防护组件靠近路堤（1）边坡的一端与所述防护板（2）固定连接；所述膨胀嘴（4）包括中线杆（10）、膨胀叶（6）、传力叶（7）和滑管（8），所述中线杆（10）一端端部为膨胀端部（101），中线杆（10）另一端端部为连接端部A，中线杆（10）的膨胀端部（101）活动铰接连接有所述膨胀叶（6），所述中线杆（10）外部滑动套装有滑管（8），所述滑管（8）与膨胀叶（6）之间连接有传力叶（7），传力叶（7）的一端端部与滑管（8）铰接，传力叶（7）的另一端端部与膨胀叶（6）铰接；所述拉杆（3）具有连接端部B和防护板连接端，中线杆（10）的连接端部A与拉杆（3）的连接端部B相互铰接，拉杆（3）的防护板连接端与防护板（2）对应固定连接。2.按照权利要求1所述的一种高填方土质路堤边坡防护结构，其特征在于：所有防护板（2）在路堤（1）的边坡上均匀排布，相邻两个防护板（2）之间的缝隙通...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘志胜，刘少文，牛力强，辛润勤，
申请(专利权)人：山西省交通科学研究院，山西交科公路勘察设计院，
类型：新型
国别省市：山西;14