專利名稱：一種用于防護多年凍土區(qū)路基邊坡的裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于凍土保護及防沙技術領域，涉及一種用于防護多年凍土區(qū)路基邊坡的裝置，該裝置是鋼結(jié)構與鋼筋混凝土的組合，為柔性結(jié)構。
背景技術：
隨著全球氣溫升高，青藏高原也表現(xiàn)出升溫現(xiàn)象，使得永久凍土帶產(chǎn)生日益嚴重的凍土病害。而青藏鐵路的修建改變了鐵路沿線原有地表徑流條件，導致水流匯集在鐵路線路的上坡側(cè)，若排水不暢，就會使水下滲進入鐵路路基坡腳，并在水力梯度允許的情況下透過路基，造成路基浸水軟化，降低路基承載力，威脅青藏鐵路的安全。同時青藏鐵路還改變了鐵路沿線原有地表狀態(tài)，風沙遇到鐵路線路時風速降低，致使大量沙塵堆積在線路附近或是堆積在線路坡面，將片(碎)石護坡的縫隙填埋，堵塞了空氣通道，使片石護坡的作用降低或失去降溫作用，破壞了片石護坡的工程效果，進一步加劇由于凍土問題帶來的鐵路病害。因而，凍土病害及風積沙是青藏鐵路多年凍土區(qū)目前比較嚴重的病害。通常采用片(碎)石護坡、土護道、插熱棒等措施治理凍土病害。片(碎)石護坡需要大量開采、加工石塊，使之符合所需的巖塊尺寸，并需要大量機械運輸?shù)焦こ痰攸c，人工鋪設，人力、物力及財力消耗較大。土護道需要大開挖取土，且運輸及現(xiàn)場施工工程量大。這兩種措施對環(huán)境破壞大，還要在高原地區(qū)進行大量的高強度勞動，效率低、成本高、維護困難。插熱棒是在線路路肩或護道或是坡腳處進行鉆孔，然后將熱棒放入鉆孔并進行回填，對保護多年凍土效果好，但是費用高，而且技術要求高，哪個環(huán)節(jié)沒控制好就可能造成熱棒工作效率急劇下降；同時，在高原環(huán)境下進行鉆孔及吊裝作業(yè)，遇有大風天氣，容易引起安全事故,造成人員傷亡及財產(chǎn)損失。對青藏鐵路沙害治理一般采用的方式有枕木結(jié)構沙障、土工合成材料沙障、防護網(wǎng)，擋沙墻、防沙石方格等措施，這些措施對防沙有一定效果，但是施工較為復雜，在高原環(huán)境下進行大量體力勞動，耗時耗力，且在線路迎風側(cè)堆積大量集沙，對線路始終存在隱患。當防沙工程被沙掩埋之后便失去了原有的防沙作用，不能起到長期防沙的效果。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是針對上述問題提出一種用于防護多年凍土區(qū)路基邊坡的裝置，能同時起到保護凍土及防沙的作用，且具有長期防沙的效果。為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用的技術方案是一種用于防護多年凍土區(qū)路基邊坡的裝置，包括多個框架形的防護體，使用時，將每個防護體插入路基坡面，使每個防護體的上面沿路基邊坡坡面方向平順，并使多個防護體拼裝后形成的防護結(jié)構表面沿路基坡面的橫向及縱向平順。一種防護體包括支架和防護板塊；使用時，將支架的支腳插入路基坡面，然后在每個支架頂部均安放一塊防護板塊，使防護板塊頂面沿路基邊坡坡面方向平順，并使多個防護板塊拼裝后的防護結(jié)構表面沿路基坡面的橫向及縱向平順。[0008]另一種防護體為U形的防護件。使用防護體時，使防護體頂部與路基坡面之間留出空間。本實用新型防護裝置的有益效果I)鋼結(jié)構與混凝土結(jié)構組合，形成一種結(jié)構穩(wěn)定、保護凍土及防沙效果好、維護方便的工程設施，能實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)。2)裝卸運輸方便，組件安裝簡單實用。3)用于防護路基坡面時，路基坡面與裝置頂層之間的中空部分導熱系數(shù)低，不向路基傳遞熱量，并能保證空氣流通，有效降低傳入路基的熱量。4)拼接起來的混凝土塊能有效阻擋陽光對路基坡面的輻射，減少路基坡面吸收熱量，起到保護凍土的作用。5)每隔一段時間對現(xiàn)場進行檢查，及時更換破損的混凝土塊，無需大面積維護，即可保證工程設施的長期穩(wěn)定運行。

圖1是組成本實用新型防護裝置的一種防護體的結(jié)構示意圖。圖2是圖1所示防護體中支架的結(jié)構示意圖。圖3是組成本實用新型防護裝置的另一種防護體的結(jié)構示意圖。圖中1.支架，2.防護板塊，3.安裝槽，4.防護件。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和具體實施方式
對本實用新型進行詳細說明。青藏鐵路線路路基坡面受到日益嚴重的凍土病害和沙害的威脅，現(xiàn)有的防護設施不盡如人意。為了解決現(xiàn)有技術中存在的問題，本實用新型提供了一種既能有效防護青藏鐵路多年凍土區(qū)路基坡面，又能施工方便的防護裝置，該防護裝置由多個防護體組成，其中一種防護體實施例的結(jié)構如圖1所示，包括如圖2所示的支架1，支架I由安裝槽3和四個支腳組成，安裝槽3固接于支腳頂部，安裝槽3內(nèi)放置有防護板塊2。支架I是用鋼制型材通過焊接、鉚接或螺栓連接等方式連接而成的鋼結(jié)構骨架，由四個支腳和頂部的安裝槽3組成。防護板塊2采用適于高源環(huán)境使用的材料，即耐低溫、抗輻射、耐風化的材料制成，其外形和尺寸與安裝槽3內(nèi)部形狀和尺寸相匹配。支架I的支腳數(shù)量不僅限于四個，只要能穩(wěn)固支撐防護板塊2就行。組成本實用新型防護裝置的另一種防護體如圖3所示，為U形的防護件4，防護件4采用適于高源環(huán)境使用的材料，即耐低溫、抗輻射、耐風化的材料制成。用于防護線路路基坡面時將支架I的支腳插入路基坡面，并使該路基坡面上所有支架I的插入深度基本一致，使所有支架I上安裝槽3的底面沿坡面方向平順，同時，使安裝槽3與路基坡面之間留有空間，即安裝槽3不與路基坡面相接觸；然后在每個安裝槽3內(nèi)均放置一塊防護板塊2，使防護板塊2頂面沿坡面方向平順。使拼裝后的防護裝置表面沿路基坡面在橫向及縱向有足夠的平順性，便于攜沙風流沿防護結(jié)構表面越過路基，避免在路基上集沙，起到防沙的作用，同時還要保證視覺上的美觀。安裝槽3與路基坡面之間的空間能夠滿足通風的要求，通風可以將熱量快速帶出路基，實現(xiàn)給路基降溫的效果。[0026]使用防護件4組成防護裝置時，將防護件4倒置，將其兩側(cè)壁插入路基坡面，同時使該兩側(cè)壁之間的空間方向與路基坡面方向平順，防護件4頂壁與路基坡面之間不相接觸，保證鋪設完成后表面在橫向及縱向的平順性，使攜沙風流越過路基，下面中空部分滿足通風的要求。本防護裝置結(jié)構簡單、價格低廉、使用壽命較長、便于施工，可在一般地區(qū)預制好支架I及防護板塊2 ;或者預制好防護件4，避免高原環(huán)境下的高強度作業(yè)；而且現(xiàn)場安裝速度快、施工快捷方便、外表美觀，可同時滿足防沙、遮陽保溫及通風的要求，起到保護多年凍土及防沙的作用，可用于青藏鐵路防沙、遮陽保溫及通風工程，對青藏鐵路多年凍土區(qū)路基坡面進行高效防護。
權利要求1.一種用于防護多年凍土區(qū)路基邊坡的裝置，其特征在于，包括多個框架形的防護體，使用時，將每個防護體插入路基坡面，使每個防護體的上面沿路基邊坡坡面方向平順，并使多個防護體拼裝后形成的防護結(jié)構表面沿路基坡面的橫向及縱向平順。
2.如權利要求1所述的用于防護多年凍土區(qū)路基邊坡的裝置，其特征在于，所述防護體包括支架(I)和防護板塊(2);使用時，將支架(I)的支腳插入路基坡面，然后在每個支架(I)頂部均安放一塊防護板塊(2)，使防護板塊(2)頂面沿路基邊坡坡面方向平順，并使多個防護板塊(2)拼裝后的防護結(jié)構表面沿路基坡面的橫向及縱向平順。
3.如權利要求2所述的用于防護多年凍土區(qū)路基邊坡的裝置，其特征在于，所述支架(I)的頂部為安裝槽(3)，安裝槽(3)內(nèi)部與防護板塊(2)外形相適配，使用時安裝槽(3)底面與路基邊坡坡面之間留有空間。
4.如權利要求1所述的用于防護多年凍土區(qū)路基邊坡的裝置，其特征在于，所述防護體為U形的防護件(4)，使用時，防護件(4)頂部與路基坡面之間留有空間。
專利摘要本實用新型提供了一種用于防護多年凍土區(qū)路基邊坡的裝置，包括多個框架形的防護體，使用時，將每個防護體插入路基坡面，使每個防護體的上面沿路基邊坡坡面方向平順，并使多個防護體拼裝后形成的防護結(jié)構表面沿路基坡面的橫向及縱向平順。便于攜沙風流沿防護結(jié)構表面越過路基，避免路基上集沙；路基坡面與裝置頂層之間的中空部分導熱系數(shù)低，不向路基傳遞熱量，并能保證空氣流通，有效降低傳入路基的熱量；拼接起來的混凝土塊能有效阻擋陽光對路基坡面的輻射，減少路基坡面吸收熱量，起到保護凍土的作用；及時更換破損的混凝土塊，無需大面積維護，即可保證工程設施的長期穩(wěn)定運行。
文檔編號E02D17/20GK202850037SQ20122054090
公開日2013年4月3日 申請日期2012年10月22日 優(yōu)先權日2012年10月22日
發(fā)明者牛東興, 楊永鵬, 熊治文, 韓龍武, 李勇, 趙相卿, 程佳, 唐彩梅, 李奮, 蔡漢成, 朱兆榮, 楊曉明, 李凱崇 申請人:中鐵西北科學研究院有限公司