一种三向联锁生态护坡砖及其应用
【技术领域】
[0001 ]本发明涉及一种三向联锁生态护坡砖及其应用，属于生态护坡技术领域。
【背景技术】
[0002]在现代综合运输体系中，内河航道水运运能大、能耗低、占地少、污染轻、安全可靠、成本低等优势已得到了社会的普遍认可，是实现国家经济和社会可持续发展的重要战略资源。在当前建设资源节约型、环境友好型社会及发展低碳经济的大环境下，如何在内河航道建设中充分体现“人与自然和谐相处”，在保障航道通行安全的前提下，尽可能地节能降耗，保护生态环境，是当前值得研究的热点问题。内河航道岸坡作为航道的重要组成部分，是水陆交错的边缘地带，发生大量的物质、能量、信息交换，在保持水土、防洪排涝、通航等方面具有重要作用。内河航道护坡结构是航道整治工程中的重要内容之一。现在内河航道常使用护坡砖组成护坡结构，可以减少地面径流、风浪、船行波等因素对岸坡的冲刷破坏，也可避免船舶停靠时对岸坡的碰撞破坏，这对保持航道稳定，减少航道淤积，维护航道正常使用起着十分重要的作用，同时也可提高航道抗洪能力和减少河道两岸土地的流失。
[0003]此外护坡砖也大量应用水库的坡岸保护上。我国是世界上拥有水库座数最多的国家之一，水库的吹程长，坡岸要经受风浪和船行波频繁冲击，护岸的作用就是保护裸露的坡岸免受淘刷、磨蚀、搬运而发生变形坍塌。在我国北方地区的水库，由于冬季气候寒冷、持续时间长，在水的作用下极易发生土体冻胀和护坡冻融破坏等问题。土体冻胀会破坏刚性护岸;冻融作用下护岸会产生开裂、剥蚀等损害，不仅影响结构物使用功能和运行安全，还会产生大量的维修养护费用。联锁护坡砖组成的护岸不仅是柔性结构还可以利用植物进一步加强坡岸稳定性，并且容易维修更换，是水库护岸的理想形式。
[0004]现在常用的联锁护坡砖一般为工字形，包括砖体及上下方向的联锁结构。这种护坡砖通过上下突出的榫结构进行连接，故而上下方向连接强度大，左右方向连接强度弱，在遭遇暴雨冲刷或者强船行波的拍打是易于相互脱离;其次，由于混凝土抗拉强度低，受到形式所限，常用护坡砖的联锁结构一般较为短小，在生产、运输、施工乃至后期的使用过程中都较易损坏。
【发明内容】
[0005]针对现有技术的不足，本发明提供一种三向联锁生态护坡砖，其具有受力均匀合理、高耐久度和施工便利的优点，并且能满足绿色生态要求。
[0006]本发明还提供上述三向联锁生态护坡砖的应用。
[0007]本发明的技术方案如下:
[0008]一种三向联锁生态护坡砖，所述护坡砖包括砖体，砖体上设置有三个向外延伸的砖臂，相邻砖臂之间的夹角为120°，砖臂的末端设置有连接体，相邻连接体与砖臂之间形成咬合部。
[0009]优选的，所述连接体为圆弧体，三个圆弧体均布设置在同一外圆周上。此设计的好处在于，圆弧体利于多个护坡砖之间的联锁，并且其连接更为紧密牢固。
[0010]优选的，所述圆弧体对应的中心角为60?70°。
[0011]进一步优选的，所述圆弧体对应的中心角为66°。
[0012]优选的，在所述护坡砖上设置有植被孔。
[0013]优选的，所述植被孔包括一个圆孔和三个矩形孔，矩形孔与圆孔相连通，圆孔位于砖体上，矩形孔位于砖臂上。
[0014]优选的，在护坡砖上沿一个砖臂的中线开设有对标槽。此设计的优势在于，通过对标槽方便施工铺设护坡砖。同时可提高铺设的效率和铺设效果。
[0015]优选的，所述对标槽为V形槽。
[0016]一种三向联锁生态护坡砖的使用方法，包括以下步骤，
[0017]将护坡砖上的对标槽按照施工放线，首先铺设水平方向上的一排护坡砖，铺设时依次将后一护坡砖的连接体插入前一护坡砖的咬合部内，水平方向上的一排护坡砖铺设完成后，再向外铺设其他护坡砖。
[0018]一种生态护坡，其特征在于，由上述三向联锁生态护坡砖铺设而成。
[0019]本发明的有益效果在于:
[0020]1、本发明三向联锁生态护坡砖通过三个方向的咬合连接，实现了全方位联锁，使护坡的整体性得到显著提高;三个咬合方向呈120°角，显著提高了联锁护坡对坡面起伏的适应能力，兼顾了坡面柔性与整体强度。
[0021 ] 2、该三向联锁生态护坡砖为对称结构设计，三个砖臂均布设置，各砖臂受力相同且尺寸较大，可以承受更大的拉力，提高了强度和耐久性。
[0022]3、该三向联锁生态护坡砖的砖体中间的三幅植被孔有利于植被生长，进而降低孔隙水压力、截留降雨、削弱溅蚀、控制土粒流失，兼顾了美观与实用。
[0023]4、该三向联锁生态护坡砖的砖体中间的对标槽方便施工放线，在铺设到护坡边缘时，也可以利用对标槽从中间截断护坡砖，使边缘齐整。
[0024]5、本发明三向联锁生态护坡砖结构设计新颖，美观大方，同时结构设计更合理，利于加工制造，便于大批量生产。
【附图说明】
[0025]图1为本发明生态护坡砖的结构示意图；
[0026]图2为本发明生态护坡砖的正面视图；
[0027]图3为本发明生态护坡砖的铺设效果图。
[0028]其中:1、砖体;2、砖臂;3、咬合部;4、对标槽;5、植被孔;6、连接体。
【具体实施方式】
[0029]下面通过实施例并结合附图对本发明做进一步说明，但不限于此。
[0030]实施例1:
[0031]如图1和图2所示，一种三向联锁生态护坡砖，该护坡砖包括砖体I，砖体I上设置有三个向外延伸的砖臂2，相邻砖臂2之间的夹角为120°，砖臂2的末端设置有连接体6，相邻连接体6与砖臂2之间形成一咬合部3。[0032 ]其中，连接体6为圆弧体，三个圆弧体均布设置在砖体I的同一外圆周上。圆弧体对应的半径为225cm，对应的开角为66°。当两个护坡砖相连接时，一个护坡砖的圆弧体插入另一个护坡砖的咬合部内(此时圆弧体可理解为被咬合部)，为了达到紧密相互咬合的目的，在设计圆弧体和咬合部时二者要做到结构上的相互配合，即咬合部的形状结合与圆弧体的形状结构相适应，相邻两个圆弧体的间距大于砖臂的宽度，便于圆弧体顺滑插入到咬合部内，圆弧体和咬合部的外表面过渡连接处都做圆角处理。圆弧体利于护坡砖之间的联锁，并且其连接更为紧密牢固。
[0033]在本实施例中，砖体、砖臂和连接体为一体成型设计及制造，其材料为干硬性混凝土，利用专用模具可以实现大批量、快速地生产护坡砖。
[0034]实施例2:
[0035]如图1、图2所示，一种三向联锁的生态护坡砖，结构如实施例1所述，其不同之处在于:该护坡砖上还开设有植被孔5。植被孔5包括一个圆孔和三个矩形孔，矩形孔与圆孔相连通，圆孔位于砖体I上，矩形孔位于砖臂2上，矩形孔远离圆孔的一端为圆弧过渡结构。
[0036]实施例3:
[0037]一种三向联锁的生态护坡砖，结构如实施例2所述，其不同之处在于:在护坡砖上沿一个砖臂的中线开设有对标槽4，该对标槽4为一浅V形槽，贯穿护坡砖，槽深不超过砖体厚度的1/20，本实施例中槽深为5_，槽口宽为6_。
[0038]在施工时，通过对标槽4方便施工铺设护坡砖，可提高铺设的效率和铺设效果。同时在铺设到护坡边缘时，可通过对标槽切断护坡砖，满足护坡边缘的铺设要求。
[0039]实施例4:
[0040]—种三向联锁生态护坡砖的使用方法，包括以下步骤，
[0041]将护坡砖上的对标槽4按照施工放线，首先铺设水平方向上的一排护坡砖，铺设时依次将后一护坡砖的连接体6插入前一护坡砖的咬合部3内，水平方向上的一排护坡砖铺设完成后，再向外铺设其他护坡砖。
[0042]实施例5:
[0043]如图3所示，一种生态护坡，由实施例3所述的三向联锁生态护坡砖铺设而成。可以在植被孔中种植合适护坡植物，形成联锁生态护坡，达到坚固环保兼具观赏价值的效果。
【主权项】
1.一种三向联锁生态护坡砖，其特征在于，所述护坡砖包括砖体，砖体上设置有三个向外延伸的砖臂，相邻砖臂之间的夹角为120°，砖臂的末端设置有连接体，相邻连接体与砖臂之间形成咬合部。2.如权利要求1所述的三向联锁生态护坡砖，其特征在于，所述连接体为圆弧体，三个圆弧体均布设置在同一外圆周上。3.如权利要求2所述的三向联锁生态护坡砖，其特征在于，所述圆弧体对应的中心角为60?70。。4.如权利要求2所述的三向联锁生态护坡砖，其特征在于，所述圆弧体对应的中心角为66。。5.如权利要求1所述的三向联锁生态护坡砖，其特征在于，在所述护坡砖上设置有植被孔。6.如权利要求5所述的三向联锁生态护坡砖，其特征在于，所述植被孔包括一个圆孔和三个矩形孔，矩形孔与圆孔相连通，圆孔位于砖体上，矩形孔位于砖臂上。7.如权利要求1所述的三向联锁生态护坡砖，其特征在于，在护坡砖上沿一个砖臂的中线开设有对标槽。8.如权利要求7所述的三向联锁生态护坡砖，其特征在于，所述对标槽为V形槽。9.一种如权利要求1-8任一项所述的三向联锁生态护坡砖的使用方法，包括以下步骤， 将护坡砖上的对标槽按照施工放线，首先铺设水平方向上的一排护坡砖，铺设时依次将后一护坡砖的连接体插入前一护坡砖的咬合部内，水平方向上的一排护坡砖铺设完成后，再向外铺设其他护坡砖。10.—种生态护坡，其特征在于，由权利要求1-8任一项所述的三向联锁生态护坡砖铺设而成。
【专利摘要】本发明涉及一种三向联锁生态护坡砖及其应用，该护坡砖包括砖体，砖体上设置有三个向外延伸的砖臂，相邻砖臂之间的夹角为120°，砖臂的末端设置有连接体，相邻连接体与砖臂之间形成咬合部，同时该护坡砖上还设有植被孔和对标槽。与现有技术相比，本发明具有三向咬合，实现了全方位联锁，显著提高了联锁护坡的整体性，显著提高了联锁护坡对坡面起伏的适应能力，兼顾了坡面柔性与整体强度。各砖臂通过较大的尺寸均匀受力，提高了强度和耐久性。
【IPC分类】E02B3/12, E02B3/14
【公开号】CN105464046
【申请号】CN201510992778
【发明人】刘健, 齐泊良, 胡南琦, 仲奇, 李红涛, 吴智敏, 岳秀丽, 李昱莹, 李选正
【申请人】山东大学
【公开日】2016年4月6日
【申请日】2015年12月24日