CN113356245A

CN113356245A - 一种改进型膨胀土边坡

Info

Publication number: CN113356245A
Application number: CN202110782687.9A
Authority: CN
Inventors: 孙学军; 钱申春; 彭申凯; 刘晓晗; 崔健; 贾延安; 沈维成
Original assignee: Anhui Road and Bridge Engineering Co Ltd
Current assignee: Anhui Road and Bridge Engineering Co Ltd
Priority date: 2021-07-12
Filing date: 2021-07-12
Publication date: 2021-09-07

Abstract

本发明公开了一种改进型膨胀土边坡，包括边坡基体和膨胀土层，所述膨胀土层的上方设置有种植层，所述边坡基体和膨胀土层的两侧设置有防护墙，所述种植层处设置有若干组六边形种植座，所述六边形种植座的内部为种植区，所述种植座的上端四周设置有雨水槽，所述雨水槽最低位置开设有排水孔，所述膨胀土层的最上部横向浇注有若干组混凝土横梁。本发明所述的一种改进型膨胀土边坡，设计储水袋，接收大量雨水，使翅部体积膨胀并且伸展开，覆盖下层的膨胀土，下层膨胀土因为雨水膨胀软化，体积变大，但因为上方翅部内水的重力，给予的压力，从而抑制住了膨胀土大面积向上膨胀从而达到保护的作用，利用自然资源构筑防护结构，绿色环保。

Description

一种改进型膨胀土边坡

技术领域

本发明涉及道路施膨胀土研究领域，特别涉及一种改进型膨胀土边坡。

背景技术

膨胀土是一种对水分十分敏感的特殊粘性土，具有遇水后迅速膨胀，失水后收缩干裂的可逆性特点，膨胀土在干燥情况下强度较高，而遇水后发生膨胀软化，强度大大降低;膨胀土在实际工程中是一种危害性极高的特殊土，膨胀土边坡失稳问题也引起了工程界的高度重视；在多次降雨的过程中会使土体松动极易产生滑坡，对于膨胀土滑坡，常见的边坡防护结构有锚杆框架梁、防护桩、挡土墙、植草等，这些防护结构都是从防止滑坡出发，对膨胀土的收缩和膨胀进行阻拦，随着时间的变长，防护结构老化，效果会越来越差，并且内部土层的分布会随着多次的遇水松动而发生变化，防护结构铺设工序复杂，成本也高，为此，我们提出一种改进型膨胀土边坡。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种改进型膨胀土边坡，可以有效解决背景技术中的问题。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：

一种改进型膨胀土边坡，包括边坡基体和膨胀土层，所述膨胀土层的上方设置有种植层，所述边坡基体和膨胀土层的两侧设置有防护墙，所述种植层处设置有若干组六边形种植座，所述六边形种植座的内部为种植区，所述种植座的上端四周设置有雨水槽，所述雨水槽最低位置开设有排水孔，所述膨胀土层的最上部横向浇注有若干组混凝土横梁，所述混凝土横梁的两侧与防护墙固定，所述混凝土横梁的内部设置有安放槽，所述安放槽内设置有储水袋，所述储水袋的两侧对称设置有翅部并向膨胀土层内延伸，所述储水袋的上端利用粘连层和混凝土横梁固定，所述凝土横梁的上端面中间位置处开设有凹槽，所述凹槽的底部通过导管伸入储水袋内，所述翅部通过伸缩边自由伸展和收缩，所述伸缩边内等距安装有渗流阀，所述渗流阀的一侧安装有压力传感器。

优选的，所述种植区种植叶片密集的植物，便于将雨水导入雨水槽内。

优选的，所述排水孔内设置有高密度过滤网。

优选的，所述混凝土横梁水平设置在混凝土横梁的下端，并埋入膨胀土层内。

优选的，所述每一组翅部进水后展开的面积，正好覆盖膨胀土层的截面，所述储水袋为橡胶和高分子纤维织物合成材料，可膨胀储水。

优选的，所述压力传感器贴合在翅部上，测量膨胀土层对翅部的压力，并且和渗流阀电性连接。

优选的，所述渗流阀开启后，储水袋中的水滴漏进入膨胀土层内，渗流阀等距安装在伸缩边的折叠处。

本发明通过改进在此提供一种改进型膨胀土边坡，与现有技术相比，具有如下显著改进及优点：

（1）在植被层构筑多个六边形种植座，并选用植叶片密集的植物，一方面便于种植层的管理，另一方面收集更多的雨水，减少了直接进入到膨胀土层的雨水量。

（2）六边形种植座和混凝土横梁的结构，结合起来，可以在一定程度上起到支护的作用，防止滑坡。

（3）设计储水袋，接收大量雨水，使翅部体积膨胀并且伸展开，覆盖下层的膨胀土，下层膨胀土因为雨水膨胀软化，体积变大，但因为上方翅部内水的重力，给予的压力，从而抑制住了膨胀土大面积向上膨胀从而达到保护的作用，利用自然资源构筑防护结构，绿色环保。

（4）在储水袋的基础上，开发渗漏结构，压力传感器检测到压力的减弱，渗流阀自动打开，储水袋中的水滴慢慢漏进入膨胀土层内，维持下层膨胀土的含水量，从而抑制其收缩，达到保护的作用，使整个***达到循环使用的效果。

（5）整个边坡设计简单，符合实际的使用标准，降低生产成本，提高工作效率，使用的效果相对于传统方式更好。

附图说明

图1为本发明一种改进型膨胀土边坡的整体结构示意图；

图2为本发明一种改进型膨胀土边坡六边形种植座的结构视图；

图3为本发明一种改进型膨胀土边坡混凝土横梁和储水袋的位置图；

图4为本发明一种改进型膨胀土边坡伸缩边的放大视图；

图5为本发明一种改进型膨胀土边坡混凝土横梁的架设位置图。

图中：1、边坡基体；2、膨胀土层；3、种植层；4、防护墙；5、六边形种植座；6、种植区；7、雨水槽；8、排水孔；9、混凝土横梁；10、储水袋；11、安放槽；12、翅部；13、粘连层；14、导管；15、伸缩边；16、渗流阀；17、压力传感器；18、凹槽。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1-5所示，一种改进型膨胀土边坡，包括边坡基体1和膨胀土层2，膨胀土层2的上方设置有种植层3，边坡基体1和膨胀土层2的两侧设置有防护墙4，种植层3处设置有若干组六边形种植座5，六边形种植座5的内部为种植区6，种植座5的上端四周设置有雨水槽7，雨水槽7最低位置开设有排水孔8，膨胀土层2的最上部横向浇注有若干组混凝土横梁9，混凝土横梁9的两侧与防护墙4固定，混凝土横梁9的内部设置有安放槽11，安放槽11内设置有储水袋10，储水袋10的两侧对称设置有翅部12并向膨胀土层2内延伸，储水袋10的上端利用粘连层13和混凝土横梁9固定，凝土横梁9的上端面中间位置处开设有凹槽18，凹槽18的底部通过导管14伸入储水袋10内，翅部12通过伸缩边15自由伸展和收缩，伸缩边15内等距安装有渗流阀16，渗流阀16的一侧安装有压力传感器17；

种植区6种植叶片密集的植物，便于将雨水导入雨水槽7内；排水孔8内设置有高密度过滤网；混凝土横梁9水平设置在混凝土横梁9的下端，并埋入膨胀土层2内；每一组翅部12进水后展开的面积，正好覆盖膨胀土层2的截面，储水袋10为橡胶和高分子纤维织物合成材料，可膨胀储水；压力传感器17贴合在翅部12上，测量膨胀土层2对翅部12的压力，并且和渗流阀16电性连接；渗流阀16开启后，储水袋10中的水滴漏进入膨胀土层2内，渗流阀16等距安装在伸缩边15的折叠处；本装置中所涉及的所有用电设备均由统一的电路以及PLC控制器控制，控制原理简单，为现有技术。

需要说明的是，本发明为一种改进型膨胀土边坡，当下雨时，雨水直接滴入到种植座5的雨水槽7内，或者通过植物的叶片导入到雨水槽7，经过过滤，通过排水孔8注入到混凝土横梁的上端凹槽18内暂存，从而也减少了直接进入到膨胀土层2的雨水量，在凹槽18内的雨水会通过几组导管14注入储水袋10内，并慢慢流入两侧的翅部12，使翅部12体积膨胀并且伸展开，覆盖下层的膨胀土，下层膨胀土因为雨水膨胀软化，体积变大，但因为上方翅部12内水的重力，给予的压力，从而抑制住了膨胀土大面积向上膨胀从而达到保护的作用，当下层膨胀土开设失水收缩时，安放在伸缩边15的压力传感器17检测到压力的减弱，将信号传递到渗流阀16处，渗流阀16自动打开，储水袋10中的水滴慢慢漏进入膨胀土层2内，维持下层膨胀土的含水量，从而抑制其收缩，达到保护的作用，直至翅部12水排放的差不多，回复到原本的状态，如此循环。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims

1.一种改进型膨胀土边坡，包括边坡基体（1）和膨胀土层（2），其特征在于：所述膨胀土层（2）的上方设置有种植层（3），所述边坡基体（1）和膨胀土层（2）的两侧设置有防护墙（4），所述种植层（3）处设置有若干组六边形种植座（5），所述六边形种植座（5）的内部为种植区（6），所述种植座（5）的上端四周设置有雨水槽（7），所述雨水槽（7）最低位置开设有排水孔（8），所述膨胀土层（2）的最上部横向浇注有若干组混凝土横梁（9），所述混凝土横梁（9）的两侧与防护墙（4）固定，所述混凝土横梁（9）的内部设置有安放槽（11），所述安放槽（11）内设置有储水袋（10），所述储水袋（10）的两侧对称设置有翅部（12）并向膨胀土层（2）内延伸，所述储水袋（10）的上端利用粘连层（13）和混凝土横梁（9）固定，所述凝土横梁（9）的上端面中间位置处开设有凹槽（18），所述凹槽（18）的底部通过导管（14）伸入储水袋（10）内，所述翅部（12）通过伸缩边（15）自由伸展和收缩，所述伸缩边（15）内等距安装有渗流阀（16），所述渗流阀（16）的一侧安装有压力传感器（17）。

2.根据权利要求1所述的一种改进型膨胀土边坡，其特征在于：所述种植区（6）种植叶片密集的植物，便于将雨水导入雨水槽（7）内。

3.根据权利要求2所述的一种改进型膨胀土边坡，其特征在于：所述排水孔（8）内设置有高密度过滤网。

4.根据权利要求3所述的一种改进型膨胀土边坡，其特征在于：所述混凝土横梁（9）水平设置在混凝土横梁（9）的下端，并埋入膨胀土层（2）内。

5.根据权利要求4所述的一种改进型膨胀土边坡，其特征在于：所述每一组翅部（12）进水后展开的面积，正好覆盖膨胀土层（2）的截面，所述储水袋（10）为橡胶和高分子纤维织物合成材料，可膨胀储水。

6.根据权利要求5所述的一种改进型膨胀土边坡，其特征在于：所述压力传感器（17）贴合在翅部（12）上，测量膨胀土层（2）对翅部（12）的压力，并且和渗流阀（16）电性连接。

7.根据权利要求6所述的一种改进型膨胀土边坡，其特征在于：所述渗流阀（16）开启后，储水袋（10）中的水滴漏进入膨胀土层（2）内，渗流阀（16）等距安装在伸缩边（15）的折叠处。