一种抗冲刷效果好的公路边坡加固结构及加固方法

本发明涉及公路边坡加固，具体为一种抗冲刷效果好的公路边坡加固结构及加固方法。

背景技术：

1、降雨是导致公路生态边坡失稳的主要原因之一，这种失稳是由于雨水的侵蚀动力引起的。对于公路边坡，降雨引起的浅层滑坡是最常见的地质灾害之一。公路边坡在持续降雨的条件下，地表土易受到径流和降水的冲刷。公路生态边坡失稳会对行车安全造成不利的影响。

2、大量研究表明，植被覆盖对于控制水的水土流失非常重要。由于植物根系对土壤有缠绕、固结和串连的作用，所以导致土壤抗冲性的增强，根系的这种作用使得土壤结构更加的稳定。在土壤侵蚀防治中，植物处于十分关键的地位，是边坡保护的最有效和最基本的手段。

3、根据专利201710996795.x 一种高陡边坡加固绿化装置与高陡边坡加固绿化方法，该发明施工工艺简单、操作方便，将所述加筋三维聚丙烯网垫通过所述锚杆和所述u型钉固定设置于高陡边坡的坡面后，在铺设纤维过滤管，在顺次喷播植被种子和土壤改良纤维混合物的混合物和植被种子和抗侵蚀纤维混合物的混合物。

4、上述专利中的边坡通过种植植物来提高边坡的抗冲刷性，但是灌木植物受到低温的影响在冬季的存活率较低，现有技术中一般会在边坡上人工覆盖薄膜组件来对植物进行保温，这种操作方式极为麻烦，并且需要消耗大量的人工进行操作。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种抗冲刷效果好的公路边坡加固结构及加固方法，以解决上述背景技术提出的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种抗冲刷效果好的公路边坡加固结构，包括坡体、锚杆、客土和植被层，

3、所述坡体的侧面设置有四组平坡层、四组斜坡层和一组基座，所述坡体的平坡层自上向下插设有用于支撑边坡的钢筋笼，所述钢筋笼的一侧固定有用于拦阻石块的拦截网，所述坡体的斜坡层内贯穿有可注浆的锚杆，且锚杆与钢筋笼贯穿连接，所述坡体的平坡层和斜坡层上侧设置有用于拦截松散土壤的格栅板，所述格栅板的上侧喷播覆盖有客土，所述客土内种植设置有植被层，所述坡体在四组平坡层和斜坡层的相邻侧设置有垫板，所述垫板的水平板与加固件的上端对接，且加固件的底部设置有预埋在坡体内的倒扣架；

4、所述垫板的顶部固定有支撑架，所述坡体从上到下的三组支撑架对接有隔膜卷筒，所述隔膜卷筒的中心轴两端通过轴承与支撑架贯穿连接，所述坡体从下到上的三组支撑架对接有传动杆，所述隔膜卷筒的中心轴两端以及传动杆的两端均安装有链轮，位于坡体中间两组的所述支撑架外侧设置有一号链条，同组所述支撑架上的隔膜卷筒以及传动杆均通过端部的链轮与一号链条连接，相邻两组所述支撑架上的隔膜卷筒和传动杆均通过链轮连接有二号链条，所述二号链条的侧面焊接有安装支架，所述安装支架的中部固定有导管，所述坡体的顶部安装有驱动箱，所述驱动箱的内部安装有驱动电机，且驱动电机的输出端与位于坡体顶部支撑架侧面的链轮之间对接有三号链条。

5、优选的，所述客土的中部设置有基质层，所述客土的上层面铺设有土工布；

6、所述坡体最下侧的斜坡层表面浇筑有混凝土面层，所述混凝土面层的上表面浇筑固定有阻流柱，相邻两个所述阻流柱之间设置有用于导流地表径流水的斜板。

7、优选的，所述坡体顶部的横向两组隔膜卷筒中心轴对接有万向节。

8、优选的，所述坡体的顶部设置有防渗水槽，所述防渗水槽的内部设置有增压水泵，所述增压水泵的输出端连接有输水管，所述输水管与其中一个所述导管对接，相邻两个所述导管之间对接有软管，所述导管的下侧等距安装有喷嘴。

9、优选的，所述植被层包括有抗冲刷植物和固土植物，所述抗冲刷植物和固土植物混合分布在坡体顶部的三组斜坡层上表面。

10、优选的，所述基座靠近坡体的一侧设置有砂石层，所述砂石层远离坡体的一侧堆叠码放有土工袋层，所述砂石层与土工袋层之间纵向插接有柱钢筋，所述土工袋层远离砂石层的一侧设置有碎石层，所述砂石层、土工袋层和碎石层的顶部通过混凝土浇筑成型有水渠。

11、优选的，相邻两层所述的碎石层之间插接有“l”字型的拉杆，所述拉杆的底部焊接有插杆，所述拉杆贯穿插入砂石层的一侧通过镀锌钢丝绑扎内横杆，所述拉杆远离砂石层的一侧通过镀锌钢丝绑扎外横杆。

12、优选的，所述客土的斜坡层插入有用于分隔抗冲刷植物和固土植物的一号分隔带，所述一号分隔带的两侧分别形成有种植抗冲刷植物的一号上槽腔和种植固土植物的一号下槽腔，所述一号分隔带的上弧侧表面开设有过滤缝，所述一号分隔带的下弧侧表面开设有漏水口。

13、优选的，所述客土的斜坡层插入有用于分隔抗冲刷植物和固土植物的二号分隔带，所述二号分隔带的两侧分别形成有种植抗冲刷植物的二号上槽腔和种植固土植物的二号下槽腔，所述二号分隔带的水平上边缘开设有锯齿槽，所述二号分隔带的水平下边缘固定有插入客土内的支撑钉。

14、一种抗冲刷效果好的公路边坡加固方法，包括以下步骤：

15、s1：将坡体的坡面设计成平坡层和斜坡层的阶梯结构，沿着平坡层由上向下插入钢筋笼，再对坡体的坡面上铺设可拼接的格栅板，同时振动挤压格栅板嵌入到坡体上侧面的土壤中，并沿着斜坡层由外向内钻入锚杆，使钢筋笼和锚杆组合呈交叉的浇筑加固体系，再向锚杆和钢筋笼中注入砂浆来对坡体进行支撑加固；

16、s2：在坡体的底层修建阻隔公路和边坡的基座，并且使用喷播机在坡面上喷播两次客土，且两次喷播的客土之间喷播一次7-10cm的基质层，再对客土的最外侧铺设土工布，且土工布通过倒刺地钉加固在客土的上表面；

17、s3：在坡体最下层的斜坡层表面包覆浇筑混凝土面层，同时在基座上层浇筑成型用于集水的水渠；

18、s4：在坡体上三层的斜坡层表面混合种植竖直分布的抗冲刷植物和固土植物。

19、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

20、1、该抗冲刷效果好的公路边坡加固结构及加固方法，启动驱动箱内的驱动电机，使得驱动电机带动相邻两个斜坡层上的隔膜卷筒和传动杆通过二号链条进行联动，当隔膜卷筒在放卷时，隔膜卷筒将防冻布展开并遮在植被层的上侧区域，使得在冬季夜晚时可以对植被层进行保温，将横向相邻两组的隔膜卷筒通过万向节连接，使得隔膜卷筒适应于弯曲的边坡，保证隔膜卷筒同时覆盖于公路边坡的直侧和弯曲侧，方便通过一个驱动电机来带动多组隔膜卷筒对公路边坡的植被层进行保温防护，无需依靠大量的人工劳力进行操作；

21、2、该抗冲刷效果好的公路边坡加固结构及加固方法，通过启动增压水泵抽动防渗水槽内的杀虫药液，使得杀虫药液沿着输水管送入到导管内，注入到导管内的杀虫药液沿着其底部的喷嘴向下喷出，从而杀死植被层上的害虫，通过控制驱动箱内的驱动电机进行间歇性的正反转，使得导管沿着二号链条进行往复移动，保证打药操作的均匀性，同时导管在移动时，可以通过展开或卷收的隔膜卷筒实现对药液的防护，使杀虫药液不会在空气中产生大范围逸散，进而方便处理灌木植物上的害虫；

22、3、该抗冲刷效果好的公路边坡加固结构及加固方法，在雨水沿着坡体上的混凝土面层流动时，雨水会在错位分布的阻流柱之间进行减缓流速，并且通过斜板的将雨水汇集冲击在阻流柱的上侧部，使得雨水的流动实现减速，进而雨水流至水渠中时不会产生较大的水流冲击，保证收集的雨水不会对水渠产生破坏，保证水渠长时间使用；

23、4、该抗冲刷效果好的公路边坡加固结构及加固方法，当在斜坡层上铺设s形分布的一号分隔带或锯齿波形分布的二号分隔带，使得一号分隔带或锯齿波形分布的二号分隔带可以将抗冲刷植物和固土植物进行分隔，使过多的雨水沿着抗冲刷植物栽种区域流动，减少边坡表面的土壤流失，通过将抗冲刷植物和固土植物混合种植，将植物根系的生物量增大，进而提高公路边坡土壤的抗冲刷性。