沿河公路路基防护结构的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种沿河公路路基防护结构，所述沿河公路路基防护结构由多块砌块在竖直面上按二维矩阵形式堆叠而成；所述砌块为一立方体被一球体所截形成的异形结构体，砌块上的球面形成临水面，砌块上与临水面相对的那面形成背水面，所述球体的球心与背水面的几何中心之间的连线垂直于背水面；堆叠时，多块砌块的临水面均朝向河道，多块砌块堆叠在一起后，沿河公路路基防护结构的临水侧上形成多个分流锥。本实用新型的有益技术效果是：提出了一种新结构的沿河公路路基防护结构，其防护效果较好，结构简单，易于施工，适用面较广。
【专利说明】沿河公路路基防护结构
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种沿河公路路基防护技术，尤其涉及一种沿河公路路基防护结构。
【背景技术】
[0002]随着公路建设向山区的延伸，沿河公路路基水毁已成为公路水毁的主要原因之一。我国是一个多山国家，山地丘陵占国土面积三分之二以上，山区公路里程超过30万公里且大部分路段沿河岸布线，每年雨季都会发生不同程度的水毁灾害，极大地影响了公路通行能力，增加了养护费用投入，成为了制约区域经济发展的重要因素。如2011年甘肃省庄浪县暴雨，致使庄浪公路管理段所辖公路发生路基严重水毁，致使3218线静庄公路1(69+900处路基横向穿孔、路面塌陷，过往车辆严重受阻，2012年8月湖北省十堰市发生大范围降雨，暴雨形成巨大洪流，造成该市干线公路特别是沿河公路不少路段水毁严重，十房路、六两路、鲍竹路部分路基被冲毁，城区到房县、竹山和竹溪南三县的交通一度中断。据初步统计，我国每年因公路水毁造成的经济损失高达几十亿元，毁损工程直接修复经费超过10亿元，因此，有效防治沿河公路路基水毁对减少经济损失，提高区域经济效益具有重要意义。
[0003]目前，路基防护技术主要涉及两种:一种是作为直接防护的砌石、抛石、石笼、护面浸水挡土墙等，其导流效果不佳且抗冲能力较差，大量的灾害案例表明，绝大多数直接防护结构只能起到被动调节水流流向的作用且耐磨蚀性差，重建频率高，几乎每年重复修建；另一种则是作为间接防护的丁坝、顺坝等，主要适用于大型河道的整治维护，工程量大，耗时较多，在推广修建方面具有一定的地域局限性。
实用新型内容
[0004]针对【背景技术】中的问题，本实用新型提出了一种沿河公路路基防护结构，其创新在于:所述沿河公路路基防护结构由多块砌块在竖直面上按二维矩阵形式堆叠而成；所述砌块为一立方体被一球体所截形成的异形结构体，砌块上的球面形成临水面，砌块上与临水面相对的那面形成背水面，所述球体的球心与背水面的几何中心之间的连线垂直于背水面；堆叠时，多块砌块的临水面均朝向河道，多块砌块堆叠在一起后，沿河公路路基防护结构的临水侧上形成多个分流锥。
[0005]本实用新型的原理是:采用本实用新型对沿河公路路基进行防护时，将砌块按本实用新型方案砌筑在河道弯曲处的公路路基临水侧，由此形成的沿河公路路基防护结构，其临水侧上形成多个分流锥(单个分流锥由相邻四个砌块的边角拼接而成)，当河水来袭时，多个分流锥可以对河水起到切割分流作用，有效分解和弱化水体的动能，砌块上的临水面为球面，与常规的平面结构的防护结构相比，球面较为顺滑，不易被冲蚀，而且球面可以对水体起到导向作用，将冲向砌块的水体重新抛回河道中，使水体不易翻越防护结构；从前面的介绍中不难看出，相比于现有的平面结构的路基防护结构，本实用新型的路基防护结构的防护能力更好，可以更加有效地保护路基免受水毁损坏。
[0006]基于前述方案，本实用新型还提出了如下的优选实施方案:所述砌块的左侧面和右侧面上设置有多根条形凸起，所述条形凸起的轴向与砌块的下侧面垂直，多根条形凸起之间等间距设置，水平方向上相邻的两块砌块之间通过条形凸起相互啮合；所述砌块的上侧面和下侧面上设置有销孔，竖向上相邻两块砌块相对面上的销孔对正设置，互相对正的两个销孔内设置有插销。采用前述方案来砌筑沿河公路路基防护结构，使多块砌块形成整体受力结构，结构稳定性较好，砌筑操作简单、易行，施工成本较低。
[0007]发明人还针对砌块的尺寸提出了如下优选设计方案:砌块上左侧面和右侧面之间的距离为細，上侧面和下侧面之间的距离为3%分流锥的顶点与砌块背水面之间的垂直距离为2111，临水面的曲率半径为5.25111。
[0008]本实用新型的有益技术效果是:提出了一种新结构的沿河公路路基防护结构，其防护效果较好，结构简单，易于施工，适用面较广。
【专利附图】
【附图说明】
[0009]图1、本实用新型的结构示意图；
[0010]图2、砌块结构示意图；
[0011]图3、砌块对水体导向的原理示意图(图中标记8所示箭头为水体冲刷方向，标记所示箭头为水体经球面导向后的流向)；
[0012]图中各个标记所对应的名称分别为:沿河公路路基防护结构1、分流锥1-1、左侧面2-1、右侧面2-2、条形凸起2-3、上侧面2-4、下侧面2-5、沿河公路3、回填土 4、销孔八。
【具体实施方式】
[0013]一种沿河公路路基防护结构，其创新在于:所述沿河公路路基防护结构1由多块砌块在竖直面上按二维矩阵形式堆叠而成；所述砌块为一立方体被一球体所截形成的异形结构体，砌块上的球面形成临水面，砌块上与临水面相对的那面形成背水面，所述球体的球心与背水面的几何中心之间的连线垂直于背水面；堆叠时，多块砌块的临水面均朝向河道，多块砌块堆叠在一起后，沿河公路路基防护结构1的临水侧上形成多个分流锥1-1。
[0014]进一步地，所述砌块的左侧面2-1和右侧面2-2上设置有多根条形凸起2-3，所述条形凸起2-3的轴向与砌块的下侧面2-5垂直，多根条形凸起2-3之间等间距设置，水平方向上相邻的两块砌块之间通过条形凸起2-3相互啮合；所述砌块的上侧面2-4和下侧面2-5上设置有销孔，竖向上相邻两块砌块相对面上的销孔对正设置，互相对正的两个销孔内设置有插销。
[0015]进一步地，砌块上左侧面2-1和右侧面2-2之间的距离为細(见图2中标记￡1所示距离)，上侧面2-4和下侧面2-5之间的距离为30 (见图2中标记卜所示距离),分流锥1-1的顶点与砌块背水面之间的垂直距离为20 (见图2中标记6所示距离),临水面的曲率半径为5.25111。
[0016]具体应用时，沿河公路路基防护结构1搭建好后，沿河公路路基防护结构1背面与路基之间的空隙用回填土填满夯实。
【权利要求】
1.一种沿河公路路基防护结构，其特征在于:所述沿河公路路基防护结构(I)由多块砌块在竖直面上按二维矩阵形式堆叠而成；所述砌块为一立方体被一球体所截形成的异形结构体，砌块上的球面形成临水面，砌块上与临水面相对的那面形成背水面，所述球体的球心与背水面的几何中心之间的连线垂直于背水面；堆叠时，多块砌块的临水面均朝向河道，多块砌块堆叠在一起后，沿河公路路基防护结构(I)的临水侧上形成多个分流锥(1-1)。
2.根据权利要求1所述的沿河公路路基防护结构，其特征在于:所述砌块的左侧面(2-1)和右侧面(2-2)上设置有多根条形凸起(2-3)，所述条形凸起(2-3)的轴向与砌块的下侧面(2-5)垂直，多根条形凸起(2-3)之间等间距设置，水平方向上相邻的两块砌块之间通过条形凸起(2-3)相互啮合；所述砌块的上侧面(2-4)和下侧面(2-5)上设置有销孔，竖向上相邻两块砌块相对面上的销孔对正设置，互相对正的两个销孔内设置有插销。
3.根据权利要求1所述的沿河公路路基防护结构，其特征在于:砌块上左侧面(2-1)和右侧面(2-2)之间的距离为4m，上侧面(2-4)和下侧面(2_5)之间的距离为3m，分流锥(1-1)的顶点与砌块背水面之间的垂直距离为2m，临水面的曲率半径为5.25m。
【文档编号】E02B3/12GK204252073SQ201420716754
【公开日】2015年4月8日 申请日期:2014年11月26日 优先权日:2014年11月26日
【发明者】梁丹, 陈洪凯 申请人:梁丹, 陈洪凯