專利名稱：層疊式土工格柵增強型復(fù)合土路基及其邊坡生態(tài)防護(hù)結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種土路基及其邊坡防護(hù)結(jié)構(gòu)，尤其涉及一種層疊式土工格柵土路基及其邊坡防護(hù)結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的路基技術(shù)是根據(jù)經(jīng)典的《土工學(xué)》理論建立的，以往對于回填土路基的力學(xué)理論的研究均是以土壤為主要結(jié)構(gòu)材料進(jìn)行的，這種單一材料技術(shù)研究的成果在工程中難免存在明顯的弊端，例如為了防止路基變形大量使用擋土墻、路基坡比系數(shù)受限道路工程占用土地面積過大等。為了改變這種傳統(tǒng)技術(shù)帶來的困惑，用現(xiàn)代復(fù)合技術(shù)原理更新傳統(tǒng)技術(shù)是大有可為的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明旨在克服現(xiàn)有技術(shù)中路基沉降、變形量大的問題，提供了一種層疊式土工格柵復(fù)合路基及其邊坡防護(hù)結(jié)構(gòu)。為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供的技術(shù)方案為一種層疊式土工格柵增強型復(fù)合土路基，該復(fù)合土路基是由起增強作用的土工格柵和起基材作用的土壤組成，土工格柵采用錯層搭接方式層疊；路基壓實后兩層土工格柵之間的距離為20-25cm,優(yōu)選為20cm,同層土工格柵的間隔為I. 5_2m,優(yōu)選為2m,土工格柵寬度為3. 5-4m，優(yōu)選為4m，土工格柵伸出路基邊坡的長度> 5cm。上述復(fù)合土路基的邊坡生態(tài)防護(hù)結(jié)構(gòu)，包括矮腳墻、土工格柵、復(fù)合框架梁及土工布封裝的土壤而成的土工砌體；復(fù)合框架梁通過伸出路基邊坡的土工格柵固定于坡面；土工砌體密實地設(shè)于復(fù)合框架梁空隙空間；表層土工格柵固定于復(fù)合框架梁上；矮腳墻設(shè)于路基底層，為土工格柵混凝土結(jié)構(gòu)，其厚度> 20cm。本發(fā)明將現(xiàn)行填方路基單一土壤壓實的方法改變?yōu)閷盈B式土工格柵增強型復(fù)合土技術(shù)方法，使路基荷載條件下的重力作用，部分轉(zhuǎn)變?yōu)閷ν凉じ駯诺睦炝Γ瑥亩行Ц纳屏藗鹘y(tǒng)技術(shù)路基沉降、變形量大的弊端，由此還簡化了路基邊坡的防護(hù)技術(shù)手段。本發(fā)明采用土工格柵增強土壤力學(xué)性能的原理，用層疊式土工格柵復(fù)合土路基的方法，徹底改變了傳統(tǒng)技術(shù)路基的受力方式，實現(xiàn)了增強路基抗形變的功能；這種復(fù)合土路基是由分層設(shè)置的回填土 = 土工格柵壓實后再重復(fù)設(shè)置、壓實的方式實現(xiàn)的；由于多層土工格柵的設(shè)置，路基荷載壓力經(jīng)土工格柵的作用轉(zhuǎn)變?yōu)橥凉じ駯诺睦炝Γ瑥母旧洗蟠蟾纳屏寺坊奢d性能、長期有效的提高了路基的穩(wěn)定性；由于這種層疊式土工格柵增強復(fù)合土路基主動土力等力學(xué)指標(biāo)大為降低，原則上沒有必要再特別設(shè)置為了防止路基變形的擋土墻；在設(shè)置路基層疊式土工格柵時可預(yù)留大于5cm的土工格柵于路基回填土外，用于路基邊坡防護(hù)層結(jié)構(gòu)的力學(xué)連接；這種路基的邊坡防護(hù)底層可采用土工格柵增強混凝土的方式設(shè)置坡底結(jié)構(gòu)，防止積水侵蝕路基，其上部坡面采用復(fù)合框架簡梁+ 土工布封裝土壤而成的土工砌體+ 土工格柵的結(jié)構(gòu)方式實現(xiàn)具有水土保持功能的生態(tài)化護(hù)坡方式。
本發(fā)明經(jīng)濟(jì)效益與社會效益顯著，實施后的工程總造價略低于以漿砌片石為擋土墻的路基邊坡防護(hù)工程造價；合理的路基坡比系數(shù)將節(jié)約大量路基占地；路基坡面的全面生態(tài)化符合社會發(fā)展宗旨。


圖I為本發(fā)明層疊式土工格柵增強型復(fù)合土路基正視圖；圖2為層疊式土工格柵增強型復(fù)合土路基側(cè)剖視圖；圖3為復(fù)合土路基邊坡防護(hù)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1、土工格柵；2、土壤；3、路基；4、矮腳墻；5、復(fù)合框架梁；6、土工砌體；7、表
層土工格柵。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。實施例I :如圖I、圖2和圖3所示，層疊式土工格柵復(fù)合土路基是由分層敷設(shè)的土工格柵
(I)+土壤(2)經(jīng)壓實后再重復(fù)敷設(shè)、壓實形成的；經(jīng)壓實后的土工格柵(I)層間距離為 20-25cm，同層土工格柵(I)的間距為I. 5_2m (土工格柵寬度為3. 5_4m)，其目的在于減少土工格柵的使用量，控制工程總造價。分層土工格柵(I)采用錯層搭接的方式，其目的在于減少材料用量的同時保障路基荷載受力的均衡性。這種層疊式土工格柵增強型復(fù)合土路基的土工格柵(I)深入路基(3)的長度為
3.5-4m，此時，土工格柵(I)的拔出強度為S1FJS2F2式中S1為土工格柵⑴間隙面積，F(xiàn)1為土壤⑵壓實后的剪切強度，S2為土工格柵(I)的表面面積，F(xiàn)2為土壤(2)與土工格柵(I)層面的摩擦力。層疊式土工格柵敷設(shè)時應(yīng)外露于路基(3) ^ 5cm，用于路基邊坡防護(hù)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的構(gòu)成。路基(3)底層(即坡底)設(shè)置由土工格柵⑴增強的混凝土結(jié)構(gòu)矮腳墻(4)，其厚度> 20cm，這種結(jié)構(gòu)的設(shè)置是為了防止路基坡底遭受水患侵襲。坡底矮腳墻(4)上部利用土工格柵(I)固定坡面復(fù)合框架梁(5)結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)質(zhì)輕高強度、性價比高，為邊坡防護(hù)系統(tǒng)提供了可靠的保障。坡面復(fù)合框架梁(5)結(jié)構(gòu)空隙空間用土工砌體(6)密實敷設(shè)，形成具有水土保持功能的植物生長層結(jié)構(gòu)；這種結(jié)構(gòu)厚度小于IOcm為宜，以利植物根系透過生長層深入路基
(3)，實現(xiàn)路基邊坡長期穩(wěn)定的生態(tài)化目標(biāo)。密實設(shè)置土工砌體(6)后，將表層土工格柵(7)固定于復(fù)合框架梁(5)上，形成坡面防護(hù)系統(tǒng)整體受力的格局；用由植物種子(草、灌)、粘結(jié)劑配置的泥漿涂敷于防護(hù)結(jié)構(gòu)層表面，待植物成長后就實現(xiàn)了具有水土保持功能的路基邊坡生態(tài)防護(hù)工程的目標(biāo)。
權(quán)利要求
1.一種層疊式土工格柵增強型復(fù)合土路基，其特征在于該復(fù)合土路基是由起增強作用的土工格柵和起基材作用的土壤組成，土工格柵采用錯層搭接方式層疊。
2.如權(quán)利要求I所述的復(fù)合土路基，其特征在于路基壓實后，兩層土工格柵之間的距離為20-25cm，同層土工格柵的間隔為I. 5_2m，土工格柵寬度為3. 5_4m。
3.如權(quán)利要求2所述的復(fù)合土路基，其特征在于路基壓實后，兩層土工格柵之間的距離為20cm,同層土工格柵的間隔為2m,土工格柵寬度為4m。
4.如權(quán)利要求1、2或3所述的復(fù)合土路基，其特征在于，土工格柵伸出路基邊坡的長度 ^ 5cm。
5.一種如權(quán)利要求I至4任一項所述的層疊式土工格柵增強型復(fù)合土路基的邊坡生態(tài)防護(hù)結(jié)構(gòu)，其特征在于，其結(jié)構(gòu)包括矮腳墻、土工格柵、復(fù)合框架梁及土工布封裝的土壤而成的土工砌體；復(fù)合框架梁通過伸出路基邊坡的土工格柵固定于坡面；土工砌體密實設(shè)于復(fù)合框架梁空隙空間；表層土工格柵固定于復(fù)合框架梁上；矮腳墻設(shè)于路基坡底。
6.如權(quán)利要求5所述的防護(hù)結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述的矮腳墻為土工格柵混凝土結(jié)構(gòu)。
7.如權(quán)利要求5或6所述的防護(hù)結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述的矮腳墻厚度>20cm。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種層疊式土工格柵增強型復(fù)合土路基，該復(fù)合土路基是由起增強作用的土工格柵和起基材作用的土壤組成，將現(xiàn)行填方路基單一土壤壓實的方法改變?yōu)閷盈B式土工格柵增強型復(fù)合土技術(shù)方法，使路基荷載條件下的重力作用，部分轉(zhuǎn)變?yōu)閷ν凉じ駯诺睦炝Γ瑥亩行Ц纳屏藗鹘y(tǒng)技術(shù)路基沉降、變形量大的弊端。本發(fā)明還公開了該復(fù)合路基的邊坡防護(hù)結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)施工簡單，具有水土保持等功能。
文檔編號E01C3/04GK102587244SQ201210016280
公開日2012年7月18日 申請日期2012年1月19日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月19日
發(fā)明者尚久駜, 陳化雨 申請人:尚久駜, 陳化雨