公路边坡抗震生态防护系统及其施工方法

摘要

本发明公开了一种公路边坡抗震生态防护系统，包括：边坡，其设置为阶梯状，阶梯的外侧设置护网；多个凹槽，其沿阶梯纵向设置；每层台阶前端的高度较台阶后端的高度高；升降台，其设置于凹槽底端，升降台包括底板、底板前后端的护板以及设置在底板底端的升降装置；植被系统；控制模块用于控制升降台；地震监测模块用于监测所在公路段地震前兆的信息，并将信息分别发送至地震监测平台和控制模块，以控制升降台的升降；降雨监测模块用于监测所在公路段的降雨量信息，并在降雨量超出预警值时，将预警信息发送至控制模块，以通过控制模块控制升降台上升。本发明对边坡有效加固，并有效阻隔或避免地震时落石和泥流的快速滑落，起到很好的抗震作用。

权利要求

1.一种公路边坡抗震生态防护系统，其中，包括：

边坡，其设置为阶梯状，每个阶梯的宽度设置为60-80厘米；每个所述阶梯的外侧垂直所述阶梯设置护网；多个凹槽，其沿所述阶梯纵向设置，相邻所述凹槽之间的距离设置为

80-100厘米，上下所述阶梯上的凹槽交错设置；所述阶梯每层台阶前端的高度较所述台阶后端的高度高5-8厘米；

升降台，其设置于所述凹槽底端，所述升降台包括底板、所述底板前后端的护板以及设置在所述底板底端的升降装置；所述底板置于土壤内，并距离所述底板上方土壤表层2-2.5米；所述底板前端的所述护板的顶端与其所在所述阶梯的顶端平齐；

植被系统，其包括土工格栅和种植于所述土工格栅内的植被，所述土工格栅设置多个，并分别适配于所述凹槽以及所述凹槽之间的所述台阶上；

控制模块，其用于控制所述升降台的升降；

地震监测模块，其连接到地震监测平台和所述控制模块，所述地震监测模块用于监测所在公路段地震前兆的信息，并将所述信息分别发送至所述地震监测平台和所述控制模块，以控制所述升降台的升降；

降雨监测模块，其用于监测所在公路段的降雨量信息，并在降雨量超出预警值时，将预警信息发送至所述控制模块，以通过所述控制模块控制所述升降台上升。

2.如权利要求1所述公路边坡抗震生态防护系统，其中，所述护板的底端处于所述边坡旁公路路面直线距离以下1.5-2米处。

3.如权利要求1所述公路边坡抗震生态防护系统，其中，所述升降装置包括多个均匀设置在所述底板底端的气缸，所述气缸受控于所述控制模块。

4.如权利要求1所述公路边坡抗震生态防护系统，其中，阶梯边坡上设置排水沟，所述排水沟包括设置贴合所述台阶设置的第一排水槽和与所述第一排水槽对接，并置于所述台阶底端的第二排水槽，所述第二排水槽与公路排水系统对接，所述第一排水槽呈倒三角形设置。

5.如权利要求1所述公路边坡抗震生态防护系统，其中，所述底板和所述护板均采用硬质合金板。

6.如权利要求1所述公路边坡抗震生态防护系统，其中，所述护网外侧均向间隔设置支撑装置，所述支撑装置包括第一支杆和第二支杆，所述第一支杆第一端连接所述护网的顶端，所述第一支杆的第二端连接所述护网前端所述台阶的外侧，所述第二支杆的第一端连接所述第一支杆的中部，所述第二支杆的第二端固定于所述台阶内侧，所述第一支杆和第二支杆均为弹性杆。

7.一种如权利要求1-6中任一条所述的公路边坡抗震生态防护系统的施工方法，所述方法主要包括以下步骤：步骤1、将所述边坡修整为阶梯状，并在所述阶梯上间隔挖设深坑；

步骤2、在所述边坡每层所述台阶的外侧设置所述护板，所述护板的底端与所述边坡旁公路路面之间的直线距离设置为1.5-2米；

步骤3、在深坑内设置升降装置以及底板，在回填土壤并留出所述凹槽；

步骤4、所述台阶外侧以及底端分别设置第一排水槽和第二排水槽，第二排水槽与公路排水系统对接；

步骤5、所述台阶外侧设置护网，护网外设置支撑装置；

步骤6、在所述凹槽与所述凹槽之间的台阶上设置适配的土工格栅，并在所述土工格栅的间隙内种植植被，以形成公路边坡抗震生态防护系统。

说明书

公路边坡抗震生态防护系统及其施工方法

技术领域

[0001] 本发明涉及公路边坡防护技术领域，尤其涉及一种公路边坡抗震生态防护系统及其施工方法。

背景技术

[0002] 随着国民经济水平的不断提高，人们的出行需求不断提升，对高速公路需求显的尤其重要，我国的高速公路修建不乏岩石陡峭区域，公路两侧边坡的存在也较为多见，但有的公路边坡所在地土质相对松软，尤其是地震多发带，一旦地震来临，边坡滑坡则成为必然，不仅会阻断交通，还会导致生命财产的安全，为边破生态的长期发展，需将生态建设与边坡地震防护结合起来，以应对边坡防护问题。

发明内容

[0003] 本发明的一个目的是解决至少上述问题，并提供至少后面将说明的优点。

[0004] 本发明还有一个目的是提供一种公路边坡抗震生态防护系统，对边坡有效加固，并有效阻隔或避免地震时落石和泥流的快速滑落，起到很好的抗震作用。

[0005] 为了实现根据本发明的这些目的和其它优点，提供了一种公路边坡抗震生态防护系统，包括：

[0006] 边坡，其设置为阶梯状，每个阶梯的宽度设置为60-80厘米；每个所述阶梯的外侧垂直所述阶梯设置护网；多个凹槽，其沿所述阶梯纵向设置，相邻所述凹槽之间的距离设置为80-100厘米，上下所述阶梯上的凹槽交错设置；所述阶梯每层台阶前端的高度较所述台阶后端的高度高5-8厘米。

[0007] 升降台，其设置于所述凹槽底端，所述升降台包括底板、所述底板前后端的护板以及设置在所述底板底端的升降装置；所述底板置于土壤内，并距离所述底板上方土壤表层2-2.5米；所述底板前端的所述护板的顶端与其所在所述阶梯的顶端平齐。

[0008] 植被系统，其包括土工格栅和种植于所述土工格栅内的植被，所述土工格栅设置多个，并分别适配于所述凹槽以及所述凹槽之间的所述台阶上。

[0009] 控制模块，其用于控制所述升降台的升降。

[0010] 地震监测模块，其连接到地震监测平台和所述控制模块，所述地震监测模块用于监测所在公路段地震前兆的信息，并将所述信息分别发送至所述地震监测平台和所述控制模块，以控制所述升降台的升降。

[0011] 降雨监测模块，其用于监测所在公路段的降雨量信息，并在降雨量超出预警值时，将预警信息发送至所述控制模块，以通过所述控制模块控制所述升降台上升。

[0012] 优选的是，所述护板的底端处于所述边坡旁公路路面直线距离以下1.5-2米处。

[0013] 优选的是，所述升降装置包括多个均匀设置在所述底板底端的气缸，所述气缸受控于所述控制模块。

[0014] 优选的是，阶梯边坡上设置排水沟，所述排水沟包括设置贴合所述台阶设置的第一排水槽和与所述第一排水槽对接，并置于所述台阶底端的第二排水槽，所述第二排水槽与公路排水系统对接，所述第一排水槽呈倒三角形设置。

[0015] 优选的是，所述底板和所述护板均采用硬质合金板。

[0016] 优选的是，所述护网外侧均向间隔设置支撑装置，所述支撑装置包括第一支杆和第二支杆，所述第一支杆第一端连接所述护网的顶端，所述第一支杆的第二端连接所述护网前端所述台阶的外侧，所述第二支杆的第一端连接所述第一支杆的中部，所述第二支杆的第二端固定于所述台阶内侧，所述第一支杆和第二支杆均为弹性杆。

[0017] 一种如上述中任一条所述的公路边坡抗震生态防护系统的施工方法，所述方法主要包括以下步骤：

[0018] 步骤1、将所述边坡修整为阶梯状，并在所述阶梯上间隔挖设深坑。

[0019] 步骤2、在所述边坡每层所述台阶的外侧设置所述护板，所述护板的底端与所述边坡旁公路路面之间的直线距离设置为1.5-2米。

[0020] 步骤3、在深坑内设置升降装置以及底板，在回填土壤并留出所述凹槽。

[0021] 步骤4、所述台阶外侧以及底端分别设置第一排水槽和第二排水槽，第二排水槽与公路排水系统对接。

[0022] 步骤5、所述台阶外侧设置护网，护网外设置支撑装置。

[0023] 步骤6、在所述凹槽与所述凹槽之间的台阶上设置适配的土工格栅，并在所述土工格栅的间隙内种植植被，以形成公路边坡抗震生态防护系统。

[0024] 本发明至少包括以下有益效果：

[0025] 本发明，通过将所述边坡设置为阶梯状，可有效的减缓因边坡整体呈倾斜状，导致的边坡在地震时的泥石快速滑落的情况；整个阶梯面呈凹槽、阶梯表面、凹槽的形成连续分布，通过间隔设置的多个凹槽，以及上下阶梯的凹槽相对交错设置，使得地震发生时，泥流和落石或首先进入落入凹槽内，从而可对因地震引起的落石和泥流起到很好的阻碍作用，避免落石或者是泥流直接加速砸落到公路上；每层所述阶梯设置为向内倾斜的方式，避免产生雨帘现象，造成对下层阶梯的冲刷，从而利于排水。

[0026] 通过降雨监测模块对天气状况降雨量进行监测，在其所在公路段的降雨量超过预警值时，向所述控制模块发送信息，所述控制模块即控制所述升降装置使所述底板向上升起，并至所述凹槽与两侧台阶平齐，从而将凹槽内的积水排出，至积水排出，或降雨减少至停，或地震监测模块监测到地震前兆时，所述控制装置接收相应的信息，控制所述底板下沉，从而使凹槽重现，以预防地震突发；且所述凹槽以及所述凹槽之间的土工格栅的设置以及土工格栅上种植的植被，对边坡台阶上的土壤起到很好的稳固作用，从而与地震突发预防体系形成有效避免边坡滑坡的安全防护系统。

[0027] 本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

附图说明

[0028] 图1为本发明所述公路边坡抗震生态防护系统的右侧剖视图；

[0029] 图2为本发明所述公路边坡抗震生态防护系统的俯视图。

具体实施方式

[0030] 下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

[0031] 应当理解，本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不排除一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。

[0032] 如图1-2所示，本发明提供一种公路边坡抗震生态防护系统，包括：

[0033] 边坡1，其设置为阶梯状，每个阶梯的宽度设置为60-80厘米；每个所述阶梯的外侧垂直所述阶梯设置护网10；多个凹槽11，其沿所述阶梯纵向设置，相邻所述凹槽11之间的距离设置为80-100厘米，上下所述阶梯上的凹槽11交错设置；所述阶梯每层台阶前端的高度较所述台阶后端的高度高5-8厘米。

[0034] 升降台，其设置于所述凹槽11底端，所述升降台包括底板21、所述底板21前后端的护板22以及设置在所述底板21底端的升降装置23；所述底板21置于土壤内，并距离所述底板21上方土壤表层2-2.5米；所述底板21前端的所述护板22的顶端与其所在所述阶梯的顶端平齐。

[0035] 植被系统，其包括土工格栅和种植于所述土工格栅内的植被，所述土工格栅设置多个，并分别适配于所述凹槽11以及所述凹槽11之间的所述台阶上。

[0036] 控制模块，其用于控制所述升降台的升降。

[0037] 地震监测模块，其连接到地震监测平台和所述控制模块，所述地震监测模块用于监测所在公路段地震前兆的信息，并将所述信息分别发送至所述地震监测平台和所述控制模块，以控制所述升降台的升降。

[0038] 降雨监测模块，其用于监测所在公路段的降雨量信息，并在降雨量超出预警值时，将预警信息发送至所述控制模块，以通过所述控制模块控制所述升降台上升。

[0039] 在上述方案中，通过将所述边坡1设置为阶梯状，可有效的减缓因边坡1整体呈倾斜状，导致的边坡1在地震时的泥石快速滑落的情况；整个阶梯面呈凹槽11、阶梯表面、凹槽11的形成连续分布，通过间隔设置的多个凹槽11，以及上下阶梯的凹槽11相对交错设置，使得地震发生时，泥流和落石或首先进入落入凹槽11内，从而可对因地震引起的落石和泥流起到很好的阻碍作用，避免落石或者是泥流直接加速砸落到公路上；每层所述阶梯设置为向内倾斜的方式，避免产生雨帘现象，造成对下层阶梯的冲刷，从而利于排水。

[0040] 通过降雨监测模块对天气状况降雨量进行监测，在其所在公路段的降雨量超过预警值时(降雨预警值，根据当地的地势以及降雨情况而设定)，向所述控制模块发送信息，所述控制模块即控制所述升降装置23使所述底板21向上升起，并至所述凹槽11与两侧台阶平齐，从而将凹槽11内的积水排出，至积水排出，或降雨减少至停，或地震监测模块监测到地震前兆时，所述控制装置接收相应的信息，控制所述底板21下沉，从而使凹槽11重现，以预防地震突发；且所述凹槽11以及所述凹槽11之间的土工格栅的设置以及土工格栅上种植的植被，对边坡1台阶上的土壤起到很好的稳固作用，从而与地震突发预防体系形成有效避免边坡1滑坡的安全防护系统。

[0041] 一个优选方案中，所述护板22的底端处于所述边坡1旁公路路面直线距离以下1.5-2米处。

[0042] 在上述方案中，通过使所述护板22底端高度的设置，使得处于每个阶梯侧的护板22，不会对下层或最低层的阶梯造成太大的压力，同时使上层阶梯上所述护板22更加的稳固，避免以从边坡1脱落，所述护板22的底端低于公路路面1.5-2米处，使得护板22对阶梯的防护作用更强。

[0043] 一个优选方案中，所述升降装置23包括多个均匀设置在所述底板21底端的气缸231，所述气缸231受控于所述控制模块。

[0044] 在上述方案中，通过均匀设置在所述底板21底端的气缸231，使得气缸231对底板21的作用力分布相对均匀，使底板21在气缸231伸缩时，处于相对平稳的状态，所述控制模块控制气缸231的伸缩，是的底板21的升降更为便利，气缸231底端还需设置承载气缸231的载板。

[0045] 一个优选方案中，阶梯边坡上设置排水沟，所述排水沟包括设置贴合所述台阶设置的第一排水槽12和与所述第一排水槽12对接，并置于所述台阶底端的第二排水槽13，所述第二排水槽13与公路排水系统对接，所述第一排水槽12呈倒三角形设置。

[0046] 在上述方案中，通过台阶外侧侧上的第一排水槽12与沿台阶纵向设置的第二排水槽13对接，使得每层台阶溢出的雨水，经所述第一排水槽12两侧的倒三角边，流入第二排水槽13内，并沿所述第二排水槽13流入公路排水系统内，使得台阶上的积水及时得以排出，避免雨帘现象对台阶的冲击。

[0047] 一个优选方案中，所述底板21和所述护板22均采用硬质合金板。

[0048] 在上述方案中，所述底板21以及护板22的选材使得所述底板21和护板22的使用寿命更长，降低维修的成本，且硬质合金板的硬度和强度符合使用需求。

[0049] 一个优选方案中，所述护网10外侧均向间隔设置支撑装置，所述支撑装置包括第一支杆14和第二支杆15，所述第一支杆14第一端连接所述护网10的顶端，所述第一支杆14的第二端连接所述护网10前端所述台阶的外侧，所述第二支杆15的第一端连接所述第一支杆14的中部，所述第二支杆15的第二端固定于所述台阶内侧，所述第一支杆14和第二支杆15均为弹性杆。

[0050] 在上述方案中，通过在台阶的外侧设置护网10，并通过第一支杆14对护网10形成支撑，通过第二支杆15对第一支杆14形成支撑和牵制，避免落石或者泥流将护网10在第一时间冲击掉落，且所述第一支杆14和第二支杆15均为弹性杆，对护网10接收的冲击，具有很有的缓冲作用，避免冲击来的第一时间，第一支杆14和第二支杆15被压断。

[0051] 一种如上述中任一条所述的公路边坡1抗震生态防护系统的施工方法，所述方法主要包括以下步骤：

[0052] 步骤1、将所述边坡1修整为阶梯状，并在所述阶梯上间隔挖设深坑。

[0053] 步骤2、在所述边坡1每层所述台阶的外侧设置所述护板22，所述护板22的底端与所述边坡1旁公路路面之间的直线距离设置为1.5-2米。

[0054] 步骤3、在深坑内设置升降装置23以及底板21，在回填土壤并留出所述凹槽11。

[0055] 步骤4、所述台阶外侧以及底端分别设置第一排水槽12和第二排水槽13，第二排水槽13与公路排水系统对接。

[0056] 步骤5、所述台阶外侧设置护网10，护网10外设置支撑装置。

[0057] 步骤6、在所述凹槽11与所述凹槽11之间的台阶上设置适配的土工格栅，并在所述土工格栅的间隙内种植植被，以形成公路边坡1抗震生态防护系统。

[0058] 尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。