[发明专利]一种泥石流沟内的路基防护体系及实施方法

说明书

背景技术

本发明涉及到公路泥石流防治技术领域，更加具体来说是一种泥石流沟内的路基防护体系及实施方法。

背景技术

山区公路在丛山峻岭中穿梭时，经常会遇到泥石流沟谷地带，该地带沟深坡陡，雨季径流量大且伴随泥石流灾害发生。跨越泥石流沟的路段主要有两种方式：1.桥梁；2.路基填筑体。由于泥石流具有高速度、高能量、大粒径块石冲击的特点，若采用桥梁，其结构复杂、费用较高，当沟内有泥石流经过时，将会对桥梁结构造成巨大威胁。路基填筑体结构简单、可利用公路的开挖料，费用较低，但填筑体截断了泥石流的原始通道，须新建泥石流的排导和防护措施。

目前跨越填方路基的排导设施主要采用排导隧洞和排导涵。排导隧洞需在泥石流沟一侧的山体内新建隧洞绕过泥石流沟内的填筑体，中国专利《用于泥石流沟的防护布置结构》申请号为：201610837960.2已采用该方法。该方法的不足在于：排导隧洞的线路长，施工工期长，工程投资大；此外，隧洞进口还需修建复杂的分层排水结构，用于降低隧洞排导期间的维护成本和堵塞风险。

对于沟谷内的高填方路段，路基不均匀沉降问题较为突出，排导结构受力不均，传统的浆砌石涵洞或混凝土涵洞易被拉裂，在泥石流巨大的冲击力和磨蚀力作用下，排导结构易被破坏，最终导致路基被冲毁。

发明内容

本发明的第一目的在于克服上述背景技术的不足之处，而提出一种泥石流沟内的路基防护体系。

本发明的目的是通过如下技术方案来实施的：一种泥石流沟内的路基防护体系，它沿泥石流沟布置，包括拦挡坝、停淤场、排导涵和消能槽；所述的拦挡坝位于所述的泥石流沟上游沟道内，所述的停淤场位于所述的拦挡坝与下游设置的路基填筑体之间，所述的排导涵的进口与所述的停淤场末端相互衔接，所述的排导涵横穿所述的路基填筑体，在所述的排导涵的出口下游坡面衔接设置有消能槽。

在上述技术方案中：所述的拦挡坝采用重力式实体格墩坝并由混凝土浇筑而成，在所述的拦挡坝的坝顶设置有格墩状溢流口，在所述的拦挡坝的底部沿过流方向预埋有多根预制涵管，在所述的拦挡坝的下游设置有混凝土护坦和钢筋石笼护坦，所述的钢筋石笼护坦由多个钢筋石笼组成并铺设在所述的混凝土护坦的上方。

在上述技术方案中：所述的停淤场底部采用黏土层封闭，两侧及迎洪面均采用浆砌石护坡加固。

在上述技术方案中：所述的排导涵由八字墙、一字墙、钢波纹管和抗冲磨混凝土层组成；所述的钢波纹管的进出口两端均采用八字墙和一字墙加固，所述的一字墙位于所述的钢波纹管的两侧，在所述的一字墙的外侧设置有八字墙，所述的一字墙与八字墙均由混凝土浇筑而成，在所述的钢波纹管内壁下表面浇筑有抗冲磨混凝土层。

在上述技术方案中：所述的消能槽由多个呈阶梯状的消力池组成，在位于末端的所述的消力池的下方浇筑有混凝土基础，所述的混凝土基础与基岩面接触；相邻的两个所述的消力池之间的接触面设置有沉降缝，所述的消力池一侧的底部设置有向下凸出的防滑齿槽，所述的防滑齿槽嵌入到路基填筑体中，在所述的消力池的一侧与所述的路基填筑体之间回填有片石混凝土，在所述的消力池上表面的槽口内淤积有固体颗粒物质。

本发明还包括一种实施方法：一种泥石流沟内的路基防护体系的实施方法，它包括如下步骤；

①、通过现场调查泥石流沟内松散物质的数量和分布情况，确定泥石流的形成区和流通区；

②、在步骤①中确定的泥石流形成区和流通区内，选择地质条件好、坝前库容大的位置作为拦挡坝的坝址，所述的拦挡坝的坝址个数根据沟内松散物质的分布情况确定；

③、在步骤②中确定的坝址位置进行拦挡坝基础开挖，直至满足坝体抗滑稳定要求，坝肩岸坡开挖成槽，使所述的拦挡坝的坝体嵌入岸坡基岩；

④、所述的拦挡坝采用重力式实体格墩坝，在所述的拦挡坝的顶部设置有格墩状溢流口过流，在所述的拦挡坝坝底面沿过流方向埋设多根所述的预制涵管，在所述的拦挡坝的坝趾下游浇筑混凝土护坦，在所述的混凝土护坦上方码放钢筋石笼护坦；

⑤、所述的停淤场位于路基填筑体与拦挡坝之间区域，所述的停淤场底部采用黏土层封闭，所述的停淤场两侧及迎洪面采用浆砌石护坡加固；当泥石流从上游泥石流沟道下泄时，固体物质将在停淤场内产生淤积并降低流速；