專利名稱：一種用于防護多年凍土區路基邊坡的裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于凍土保護及防沙技術領域，涉及一種用于防護多年凍土區路基邊坡的裝置，該裝置是鋼結構與鋼筋混凝土的組合，為柔性結構。
背景技術：
隨著全球氣溫升高，青藏高原也表現出升溫現象，使得永久凍土帶產生日益嚴重的凍土病害。而青藏鐵路的修建改變了鐵路沿線原有地表徑流條件，導致水流匯集在鐵路線路的上坡側，若排水不暢，就會使水下滲進入鐵路路基坡腳，并在水力梯度允許的情況下透過路基，造成路基浸水軟化，降低路基承載力，威脅青藏鐵路的安全。同時青藏鐵路還改變了鐵路沿線原有地表狀態，風沙遇到鐵路線路時風速降低，致使大量沙塵堆積在線路附近或是堆積在線路坡面，將片(碎)石護坡的縫隙填埋，堵塞了空氣通道，使片石護坡的作用降低或失去降溫作用，破壞了片石護坡的工程效果，進一步加劇由于凍土問題帶來的鐵路病害。因而，凍土病害及風積沙是青藏鐵路多年凍土區目前比較嚴重的病害。通常采用片(碎)石護坡、土護道、插熱棒等措施治理凍土病害。片(碎)石護坡需要大量開采、加工石塊，使之符合所需的巖塊尺寸，并需要大量機械運輸到工程地點，人工鋪設，人力、物力及財力消耗較大。土護道需要大開挖取土，且運輸及現場施工工程量大。這兩種措施對環境破壞大，還要在高原地區進行大量的高強度勞動，效率低、成本高、維護困難。插熱棒是在線路路肩或護道或是坡腳處進行鉆孔，然后將熱棒放入鉆孔并進行回填，對保護多年凍土效果好，但是費用高，而且技術要求高，哪個環節沒控制好就可能造成熱棒工作效率急劇下降；同時，在高原環境下進行鉆孔及吊裝作業，遇有大風天氣，容易引起安全事故,造成人員傷亡及財產損失。對青藏鐵路沙害治理一般采用的方式有枕木結構沙障、土工合成材料沙障、防護網，擋沙墻、防沙石方格等措施，這些措施對防沙有一定效果，但是施工較為復雜，在高原環境下進行大量體力勞動，耗時耗力，且在線路迎風側堆積大量集沙，對線路始終存在隱患。當防沙工程被沙掩埋之后便失去了原有的防沙作用，不能起到長期防沙的效果。
實用新型內容本實用新型的目的是針對上述問題提出一種用于防護多年凍土區路基邊坡的裝置，能同時起到保護凍土及防沙的作用，且具有長期防沙的效果。為實現上述目的，本實用新型采用的技術方案是一種用于防護多年凍土區路基邊坡的裝置，包括多個框架形的防護體，使用時，將每個防護體插入路基坡面，使每個防護體的上面沿路基邊坡坡面方向平順，并使多個防護體拼裝后形成的防護結構表面沿路基坡面的橫向及縱向平順。一種防護體包括支架和防護板塊；使用時，將支架的支腳插入路基坡面，然后在每個支架頂部均安放一塊防護板塊，使防護板塊頂面沿路基邊坡坡面方向平順，并使多個防護板塊拼裝后的防護結構表面沿路基坡面的橫向及縱向平順。[0008]另一種防護體為U形的防護件。使用防護體時，使防護體頂部與路基坡面之間留出空間。本實用新型防護裝置的有益效果I)鋼結構與混凝土結構組合，形成一種結構穩定、保護凍土及防沙效果好、維護方便的工程設施，能實現產業化生產。2)裝卸運輸方便，組件安裝簡單實用。3)用于防護路基坡面時，路基坡面與裝置頂層之間的中空部分導熱系數低，不向路基傳遞熱量，并能保證空氣流通，有效降低傳入路基的熱量。4)拼接起來的混凝土塊能有效阻擋陽光對路基坡面的輻射，減少路基坡面吸收熱量，起到保護凍土的作用。5)每隔一段時間對現場進行檢查，及時更換破損的混凝土塊，無需大面積維護，即可保證工程設施的長期穩定運行。
圖1是組成本實用新型防護裝置的一種防護體的結構示意圖。圖2是圖1所示防護體中支架的結構示意圖。圖3是組成本實用新型防護裝置的另一種防護體的結構示意圖。圖中1.支架，2.防護板塊，3.安裝槽，4.防護件。
具體實施方式
以下結合附圖和具體實施方式
對本實用新型進行詳細說明。青藏鐵路線路路基坡面受到日益嚴重的凍土病害和沙害的威脅，現有的防護設施不盡如人意。為了解決現有技術中存在的問題，本實用新型提供了一種既能有效防護青藏鐵路多年凍土區路基坡面，又能施工方便的防護裝置，該防護裝置由多個防護體組成，其中一種防護體實施例的結構如圖1所示，包括如圖2所示的支架1，支架I由安裝槽3和四個支腳組成，安裝槽3固接于支腳頂部，安裝槽3內放置有防護板塊2。支架I是用鋼制型材通過焊接、鉚接或螺栓連接等方式連接而成的鋼結構骨架，由四個支腳和頂部的安裝槽3組成。防護板塊2采用適于高源環境使用的材料，即耐低溫、抗輻射、耐風化的材料制成，其外形和尺寸與安裝槽3內部形狀和尺寸相匹配。支架I的支腳數量不僅限于四個，只要能穩固支撐防護板塊2就行。組成本實用新型防護裝置的另一種防護體如圖3所示，為U形的防護件4，防護件4采用適于高源環境使用的材料，即耐低溫、抗輻射、耐風化的材料制成。用于防護線路路基坡面時將支架I的支腳插入路基坡面，并使該路基坡面上所有支架I的插入深度基本一致，使所有支架I上安裝槽3的底面沿坡面方向平順，同時，使安裝槽3與路基坡面之間留有空間，即安裝槽3不與路基坡面相接觸；然后在每個安裝槽3內均放置一塊防護板塊2，使防護板塊2頂面沿坡面方向平順。使拼裝后的防護裝置表面沿路基坡面在橫向及縱向有足夠的平順性，便于攜沙風流沿防護結構表面越過路基，避免在路基上集沙，起到防沙的作用，同時還要保證視覺上的美觀。安裝槽3與路基坡面之間的空間能夠滿足通風的要求，通風可以將熱量快速帶出路基，實現給路基降溫的效果。[0026]使用防護件4組成防護裝置時，將防護件4倒置，將其兩側壁插入路基坡面，同時使該兩側壁之間的空間方向與路基坡面方向平順，防護件4頂壁與路基坡面之間不相接觸，保證鋪設完成后表面在橫向及縱向的平順性，使攜沙風流越過路基，下面中空部分滿足通風的要求。本防護裝置結構簡單、價格低廉、使用壽命較長、便于施工，可在一般地區預制好支架I及防護板塊2 ;或者預制好防護件4，避免高原環境下的高強度作業；而且現場安裝速度快、施工快捷方便、外表美觀，可同時滿足防沙、遮陽保溫及通風的要求，起到保護多年凍土及防沙的作用，可用于青藏鐵路防沙、遮陽保溫及通風工程，對青藏鐵路多年凍土區路基坡面進行高效防護。
權利要求1.一種用于防護多年凍土區路基邊坡的裝置，其特征在于，包括多個框架形的防護體，使用時，將每個防護體插入路基坡面，使每個防護體的上面沿路基邊坡坡面方向平順，并使多個防護體拼裝后形成的防護結構表面沿路基坡面的橫向及縱向平順。
2.如權利要求1所述的用于防護多年凍土區路基邊坡的裝置，其特征在于，所述防護體包括支架(I)和防護板塊(2);使用時，將支架(I)的支腳插入路基坡面，然后在每個支架(I)頂部均安放一塊防護板塊(2)，使防護板塊(2)頂面沿路基邊坡坡面方向平順，并使多個防護板塊(2)拼裝后的防護結構表面沿路基坡面的橫向及縱向平順。
3.如權利要求2所述的用于防護多年凍土區路基邊坡的裝置，其特征在于，所述支架(I)的頂部為安裝槽(3)，安裝槽(3)內部與防護板塊(2)外形相適配，使用時安裝槽(3)底面與路基邊坡坡面之間留有空間。
4.如權利要求1所述的用于防護多年凍土區路基邊坡的裝置，其特征在于，所述防護體為U形的防護件(4)，使用時，防護件(4)頂部與路基坡面之間留有空間。
專利摘要本實用新型提供了一種用于防護多年凍土區路基邊坡的裝置，包括多個框架形的防護體，使用時，將每個防護體插入路基坡面，使每個防護體的上面沿路基邊坡坡面方向平順，并使多個防護體拼裝后形成的防護結構表面沿路基坡面的橫向及縱向平順。便于攜沙風流沿防護結構表面越過路基，避免路基上集沙；路基坡面與裝置頂層之間的中空部分導熱系數低，不向路基傳遞熱量，并能保證空氣流通，有效降低傳入路基的熱量；拼接起來的混凝土塊能有效阻擋陽光對路基坡面的輻射，減少路基坡面吸收熱量，起到保護凍土的作用；及時更換破損的混凝土塊，無需大面積維護，即可保證工程設施的長期穩定運行。
文檔編號E02D17/20GK202850037SQ20122054090
公開日2013年4月3日 申請日期2012年10月22日 優先權日2012年10月22日
發明者牛東興, 楊永鵬, 熊治文, 韓龍武, 李勇, 趙相卿, 程佳, 唐彩梅, 李奮, 蔡漢成, 朱兆榮, 楊曉明, 李凱崇 申請人:中鐵西北科學研究院有限公司