沿河公路路基防護結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種沿河公路路基防護結(jié)構(gòu)，所述沿河公路路基防護結(jié)構(gòu)由多塊砌塊在豎直面上按二維矩陣形式堆疊而成；所述砌塊為一立方體被一球體所截形成的異形結(jié)構(gòu)體，砌塊上的球面形成臨水面，砌塊上與臨水面相對的那面形成背水面，所述球體的球心與背水面的幾何中心之間的連線垂直于背水面；堆疊時，多塊砌塊的臨水面均朝向河道，多塊砌塊堆疊在一起后，沿河公路路基防護結(jié)構(gòu)的臨水側(cè)上形成多個分流錐。本實用新型的有益技術效果是：提出了一種新結(jié)構(gòu)的沿河公路路基防護結(jié)構(gòu)，其防護效果較好，結(jié)構(gòu)簡單，易于施工，適用面較廣。
【專利說明】沿河公路路基防護結(jié)構(gòu)
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種沿河公路路基防護技術，尤其涉及一種沿河公路路基防護結(jié)構(gòu)。
【背景技術】
[0002]隨著公路建設向山區(qū)的延伸，沿河公路路基水毀已成為公路水毀的主要原因之一。我國是一個多山國家，山地丘陵占國土面積三分之二以上，山區(qū)公路里程超過30萬公里且大部分路段沿河岸布線，每年雨季都會發(fā)生不同程度的水毀災害，極大地影響了公路通行能力，增加了養(yǎng)護費用投入，成為了制約區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展的重要因素。如2011年甘肅省莊浪縣暴雨，致使莊浪公路管理段所轄公路發(fā)生路基嚴重水毀，致使3218線靜莊公路1(69+900處路基橫向穿孔、路面塌陷，過往車輛嚴重受阻，2012年8月湖北省十堰市發(fā)生大范圍降雨，暴雨形成巨大洪流，造成該市干線公路特別是沿河公路不少路段水毀嚴重，十房路、六兩路、鮑竹路部分路基被沖毀，城區(qū)到房縣、竹山和竹溪南三縣的交通一度中斷。據(jù)初步統(tǒng)計，我國每年因公路水毀造成的經(jīng)濟損失高達幾十億元，毀損工程直接修復經(jīng)費超過10億元，因此，有效防治沿河公路路基水毀對減少經(jīng)濟損失，提高區(qū)域經(jīng)濟效益具有重要意義。
[0003]目前，路基防護技術主要涉及兩種:一種是作為直接防護的砌石、拋石、石籠、護面浸水擋土墻等，其導流效果不佳且抗沖能力較差，大量的災害案例表明，絕大多數(shù)直接防護結(jié)構(gòu)只能起到被動調(diào)節(jié)水流流向的作用且耐磨蝕性差，重建頻率高，幾乎每年重復修建；另一種則是作為間接防護的丁壩、順壩等，主要適用于大型河道的整治維護，工程量大，耗時較多，在推廣修建方面具有一定的地域局限性。
實用新型內(nèi)容
[0004]針對【背景技術】中的問題，本實用新型提出了一種沿河公路路基防護結(jié)構(gòu)，其創(chuàng)新在于:所述沿河公路路基防護結(jié)構(gòu)由多塊砌塊在豎直面上按二維矩陣形式堆疊而成；所述砌塊為一立方體被一球體所截形成的異形結(jié)構(gòu)體，砌塊上的球面形成臨水面，砌塊上與臨水面相對的那面形成背水面，所述球體的球心與背水面的幾何中心之間的連線垂直于背水面；堆疊時，多塊砌塊的臨水面均朝向河道，多塊砌塊堆疊在一起后，沿河公路路基防護結(jié)構(gòu)的臨水側(cè)上形成多個分流錐。
[0005]本實用新型的原理是:采用本實用新型對沿河公路路基進行防護時，將砌塊按本實用新型方案砌筑在河道彎曲處的公路路基臨水側(cè)，由此形成的沿河公路路基防護結(jié)構(gòu)，其臨水側(cè)上形成多個分流錐(單個分流錐由相鄰四個砌塊的邊角拼接而成)，當河水來襲時，多個分流錐可以對河水起到切割分流作用，有效分解和弱化水體的動能，砌塊上的臨水面為球面，與常規(guī)的平面結(jié)構(gòu)的防護結(jié)構(gòu)相比，球面較為順滑，不易被沖蝕，而且球面可以對水體起到導向作用，將沖向砌塊的水體重新拋回河道中，使水體不易翻越防護結(jié)構(gòu)；從前面的介紹中不難看出，相比于現(xiàn)有的平面結(jié)構(gòu)的路基防護結(jié)構(gòu)，本實用新型的路基防護結(jié)構(gòu)的防護能力更好，可以更加有效地保護路基免受水毀損壞。
[0006]基于前述方案，本實用新型還提出了如下的優(yōu)選實施方案:所述砌塊的左側(cè)面和右側(cè)面上設置有多根條形凸起，所述條形凸起的軸向與砌塊的下側(cè)面垂直，多根條形凸起之間等間距設置，水平方向上相鄰的兩塊砌塊之間通過條形凸起相互嚙合；所述砌塊的上側(cè)面和下側(cè)面上設置有銷孔，豎向上相鄰兩塊砌塊相對面上的銷孔對正設置，互相對正的兩個銷孔內(nèi)設置有插銷。采用前述方案來砌筑沿河公路路基防護結(jié)構(gòu)，使多塊砌塊形成整體受力結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性較好，砌筑操作簡單、易行，施工成本較低。
[0007]發(fā)明人還針對砌塊的尺寸提出了如下優(yōu)選設計方案:砌塊上左側(cè)面和右側(cè)面之間的距離為細，上側(cè)面和下側(cè)面之間的距離為3%分流錐的頂點與砌塊背水面之間的垂直距離為2111，臨水面的曲率半徑為5.25111。
[0008]本實用新型的有益技術效果是:提出了一種新結(jié)構(gòu)的沿河公路路基防護結(jié)構(gòu)，其防護效果較好，結(jié)構(gòu)簡單，易于施工，適用面較廣。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0009]圖1、本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0010]圖2、砌塊結(jié)構(gòu)示意圖；
[0011]圖3、砌塊對水體導向的原理示意圖(圖中標記8所示箭頭為水體沖刷方向，標記所示箭頭為水體經(jīng)球面導向后的流向)；
[0012]圖中各個標記所對應的名稱分別為:沿河公路路基防護結(jié)構(gòu)1、分流錐1-1、左側(cè)面2-1、右側(cè)面2-2、條形凸起2-3、上側(cè)面2-4、下側(cè)面2-5、沿河公路3、回填土 4、銷孔八。
【具體實施方式】
[0013]一種沿河公路路基防護結(jié)構(gòu)，其創(chuàng)新在于:所述沿河公路路基防護結(jié)構(gòu)1由多塊砌塊在豎直面上按二維矩陣形式堆疊而成；所述砌塊為一立方體被一球體所截形成的異形結(jié)構(gòu)體，砌塊上的球面形成臨水面，砌塊上與臨水面相對的那面形成背水面，所述球體的球心與背水面的幾何中心之間的連線垂直于背水面；堆疊時，多塊砌塊的臨水面均朝向河道，多塊砌塊堆疊在一起后，沿河公路路基防護結(jié)構(gòu)1的臨水側(cè)上形成多個分流錐1-1。
[0014]進一步地，所述砌塊的左側(cè)面2-1和右側(cè)面2-2上設置有多根條形凸起2-3，所述條形凸起2-3的軸向與砌塊的下側(cè)面2-5垂直，多根條形凸起2-3之間等間距設置，水平方向上相鄰的兩塊砌塊之間通過條形凸起2-3相互嚙合；所述砌塊的上側(cè)面2-4和下側(cè)面2-5上設置有銷孔，豎向上相鄰兩塊砌塊相對面上的銷孔對正設置，互相對正的兩個銷孔內(nèi)設置有插銷。
[0015]進一步地，砌塊上左側(cè)面2-1和右側(cè)面2-2之間的距離為細(見圖2中標記￡1所示距離)，上側(cè)面2-4和下側(cè)面2-5之間的距離為30 (見圖2中標記卜所示距離),分流錐1-1的頂點與砌塊背水面之間的垂直距離為20 (見圖2中標記6所示距離),臨水面的曲率半徑為5.25111。
[0016]具體應用時，沿河公路路基防護結(jié)構(gòu)1搭建好后，沿河公路路基防護結(jié)構(gòu)1背面與路基之間的空隙用回填土填滿夯實。
【權利要求】
1.一種沿河公路路基防護結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述沿河公路路基防護結(jié)構(gòu)(I)由多塊砌塊在豎直面上按二維矩陣形式堆疊而成；所述砌塊為一立方體被一球體所截形成的異形結(jié)構(gòu)體，砌塊上的球面形成臨水面，砌塊上與臨水面相對的那面形成背水面，所述球體的球心與背水面的幾何中心之間的連線垂直于背水面；堆疊時，多塊砌塊的臨水面均朝向河道，多塊砌塊堆疊在一起后，沿河公路路基防護結(jié)構(gòu)(I)的臨水側(cè)上形成多個分流錐(1-1)。
2.根據(jù)權利要求1所述的沿河公路路基防護結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述砌塊的左側(cè)面(2-1)和右側(cè)面(2-2)上設置有多根條形凸起(2-3)，所述條形凸起(2-3)的軸向與砌塊的下側(cè)面(2-5)垂直，多根條形凸起(2-3)之間等間距設置，水平方向上相鄰的兩塊砌塊之間通過條形凸起(2-3)相互嚙合；所述砌塊的上側(cè)面(2-4)和下側(cè)面(2-5)上設置有銷孔，豎向上相鄰兩塊砌塊相對面上的銷孔對正設置，互相對正的兩個銷孔內(nèi)設置有插銷。
3.根據(jù)權利要求1所述的沿河公路路基防護結(jié)構(gòu)，其特征在于:砌塊上左側(cè)面(2-1)和右側(cè)面(2-2)之間的距離為4m，上側(cè)面(2-4)和下側(cè)面(2_5)之間的距離為3m，分流錐(1-1)的頂點與砌塊背水面之間的垂直距離為2m，臨水面的曲率半徑為5.25m。
【文檔編號】E02B3/12GK204252073SQ201420716754
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2014年11月26日 優(yōu)先權日:2014年11月26日
【發(fā)明者】梁丹, 陳洪凱 申請人:梁丹, 陳洪凱