[实用新型]一种严寒地区地下水路堑边坡防护结构

说明书

技术领域

    本实用新型属于土木工程建设技术领域，具体涉及一种严寒地区地下水路堑边坡防护结构。

背景技术

公路、铁路等道路工程建设时，路基不可避免的要遇到挖方工程，产生一种路基形式——路堑。大多数情况下，路堑边坡土体多为冻胀敏感性极高的粘性土，如果当地地下水水位较高时，路堑边坡土体往往还会位于地下水水位以下，形成地下水路堑边坡。这种类型的路堑边坡，特别是较高的边坡，在严寒地区的春融季节，会产生一种特殊的病害——热融滑塌，严重危及道路运营安全。这种现象在东北、西北、青藏高原等寒冷地区普遍存在，至今仍是困扰工程技术人员的一大难题。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种严寒地区地下水路堑边坡防护结构，可有效解决严寒地区地下水路堑边坡在春融季节产生热融滑塌问题。

本实用新型所采用的技术方案是：

一种严寒地区地下水路堑边坡防护结构，其特征在于：

边坡原状土上方设置有由石笼箱体码砌形成的多道码砌石笼边坡支撑渗沟，呈横向条状；码砌石笼边坡支撑渗沟上方覆盖换填土体；

边坡坡顶设置纵向条状的封闭层，坡底设置纵向的坡脚渗沟。

换填土体内埋设有土工格栅。

封闭层是由三七灰土或复合土工膜材料形成的隔水层。

本实用新型具有以下优点：

相比于其他支挡或船坞等刚性结构防护形式，本实用新型属于相对柔性的防护结构，更适用于严寒地区地下水路堑边坡的防护。其不仅能保证冻胀环境下边坡稳定，同时兼顾适应边坡土体的微小变形，使路堑边坡达到一种动、静平衡的稳定状态，施工工艺简单，施工质量容易控制，建设成本低。 

附图说明

图1是本实用新型横断面图。

图2是本实用新型平面图。

图中，1-换填土体，2-土工格栅，3-封闭层，4-码砌石笼边坡支撑渗沟，5-坡脚渗沟，6-边坡原状土，7-线路中心线，8-堑顶线，9-坡脚线。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本实用新型进行详细的说明。

本实用新型涉及的一种严寒地区地下水路堑边坡防护结构，在边坡原状土6上方设置有由石笼箱体码砌形成的多道码砌石笼边坡支撑渗沟4，呈横向条状；码砌石笼边坡支撑渗沟4上方覆盖换填土体1，换填土体1内埋设有土工格栅2。边坡坡顶设置纵向条状的封闭层3，封闭层3是由三七灰土或复合土工膜材料形成的隔水层，边坡坡底设置纵向的坡脚渗沟5。

换填土体1使用弱冻胀或不冻胀的粗颗粒土置换掉冻胀敏感性高的原状土后，在原状土和外界严寒环境之间形成一个隔离层，由于换填土体1具有特定的换填厚度（一般须大于当地最大冻结深度）和足够的抵抗冻胀的能力，一方面利用优质的材料抵御外界恶劣环境，另一方面对其背后原状土形成强度和温度两方面双重保护。同时，加设土工格栅2的换填土体1碾压密实后，成为整体性的重力铺面，利用其自重对原状土坡面进行反压和支撑，提高边坡稳定性。

封闭层3使用三七灰土或复合土工膜等材料形成隔水层，用以阻止路堑顶地表水下渗。封闭层3须有足够的宽度，足以覆盖换填土体和原状土的结合面。

码砌石笼边坡支撑渗沟4采用特定尺寸的石笼箱体，在原状土中开槽后，整齐规则的码砌至边坡顶部，形成横向条状的边坡支撑渗沟。支撑渗沟沿边坡延伸方向须具有特定的间距H。码砌石笼边坡支撑渗沟的作用有三个方面：一是排除边坡地下水，二是对原状土边坡提供支撑，三是改善换填土体和原状土结合面的土体强度。

坡脚渗沟5除为边坡渗沟提供排水通道外，同时排除坡脚地下水，加强对坡脚这一应力集中区域的保护。

本实用新型的防护原理是：综合使用换填、保温和排水的基本原理，消除影响边坡土体发生冻胀融沉的土、温度和水分三大根本因素。采用抗冻性能更好的材料置换一定厚度的边坡土体，使其既能代替边坡原状土抵御外界严寒环境，又能对背后原状土提供强度保护和保温。边坡支撑渗沟一方面排除边坡原状土中的地下水，防止水分侵入换填土体引起冻害，又对边坡起到支撑作用，提高边坡整体抵御冻胀融沉现象的稳定性。

本实用新型的内容不限于实施例所列举，本领域普通技术人员通过阅读本实用新型说明书而对本实用新型技术方案采取的任何等效的变换，均为本实用新型的权利要求所涵盖。