一種邊坡支護裝置及其系統的製作方法
2023-09-12 16:13:45
本實用新型涉及邊坡防護領域，具體而言，涉及一種邊坡支護裝置及其系統。
背景技術：
近年來，隨著社會經濟的發展，人類的工程建設活動越來越強烈，工程建設開挖形成了大量的邊坡，這些邊坡如果處置不當，就會產生嚴重的地質災害，給人民的生命財產造成損失。錨杆(索)框架梁作為一種邊坡支護加固技術，越來越多的應用於各種邊坡防護中，其原理就是通過增大坡體的抗剪能力提高坡體整體的穩定性。
然而，現有的錨杆(索)框架梁技術卻存在很多問題，首先，在治理邊坡前往往需要對邊坡進行修整，然開挖基槽，這樣容易產生大量的土方，同時對環境造成了破壞；其次，是澆築框架梁時需要支模，在邊坡上為了支模，需要搭建腳手架，費時費力，並且因為採用混凝土澆築，材料運輸比較困難；最後，在框架梁澆築結束後，還需要養護7-14天，才能發揮作用，施工周期長。因此，目前的邊坡防護技術不但施工比較麻煩，而且還會造成環境的破壞和施工成本的增高。
技術實現要素：
本實用新型的目的在於提供一種邊坡支護裝置，其施工方便，有利於節約資源和保護環境。
本實用新型的另一目的在於提供一種邊坡支護系統，其能夠穩定邊坡非穩定體，且其施工方便，周期短，有利於降低邊坡防護過程中的成本。
本實用新型的實施例是這樣實現的：
一種邊坡支護裝置，其包括多個支座以及用於與邊坡進行固定連接的多根錨杆，多根錨杆與多個支座一一對應，相對應的錨杆與支座之間固定連接，相鄰的兩個支座之間通過設置的連接件連接。
在本實用新型較佳的實施例中，上述每個支座均包括支座本體，支座本體包括支撐底板和加強體，支撐底板與加強體之間固定連接，且每個支座均設置有加強肋，加強肋的兩端分別固定在支撐底板表面和加強體遠離支撐底板的一端。
在本實用新型較佳的實施例中，上述支撐底板為八邊形，且包括兩對長邊和兩對短邊。
在本實用新型較佳的實施例中，上述支撐底板的厚度為19-22mm，支座的高度為18-25cm。
在本實用新型較佳的實施例中，上述支撐底板的厚度為20mm，支座的高度為20cm。
在本實用新型較佳的實施例中，上述支座為耐腐蝕碳鋼製成的支座。
在本實用新型較佳的實施例中，上述每根錨杆的一端設置有用於緊固所對應的支座的錨具。
在本實用新型較佳的實施例中，上述連接件包括張拉鋼繩和連接器，連接器將張拉鋼繩緊固張緊。
在本實用新型較佳的實施例中，上述連接器為緊線器。
一種邊坡支護系統，其包括上述的邊坡支護裝置。
本實用新型實施例的有益效果是：通過將支座和錨杆進行固定連接，使得支座能夠穩定邊坡；通過設置連接件，使得支座與支座之間能穩定的連為一個整體，有利於實現邊坡支護裝置對邊坡進行整體的穩固和防護。因此，包括上述邊坡支護裝置的邊坡支護系統施工簡單方便，周期短，投資少，有利於保護環境，也有利於節約邊坡防護過程中的成本。
附圖說明
為了更清楚地說明本實用新型實施例的技術方案，下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，應當理解，以下附圖僅示出了本實用新型的某些實施例，因此不應被看作是對範圍的限定，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他相關的附圖。
圖1為本實用新型第一實施例提供邊坡支護系統的平面示意圖；
圖2為本實用新型第一實施例提供邊坡支護系統A-A切面的示意圖；
圖3為本實用新型第一實施例提供邊坡支護系統B-B切面的示意圖；
圖4為本實用新型第一實施例提供支座與錨具配合的第一視角的平面結構示意圖；
圖5為本實用新型第一實施例提供支座與錨具配合的第二視角的平面結構示意圖；
圖6為本實用新型第二實施例提供邊坡支護系統的平面示意圖；
圖7為本實用新型第二實施例提供邊坡支護系統A-A切面的示意圖；
圖8為本實用新型第二實施例提供邊坡支護系統的連接件的平面結構示意圖。
圖標：100-邊坡支護系統；200-邊坡支護系統；120-邊坡支護裝置；121-加強肋；122-錨杆；123-支撐底板；124-支座；125-加強體；126-錨具；127-墊板；128-錨具本體；129-保護套；130-間隙；140-邊坡本體；142-非穩定體；144-穩定體；160-連接件；220-邊坡支護裝置；222-錨杆；224-支座；240-邊坡本體；242-非穩定體；244-穩定體；260-連接件；261-螺栓連接件；262-連接器；密封螺母鎖緊件263。
具體實施方式
為使本實用新型實施例的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。通常在此處附圖中描述和示出的本實用新型實施例的組件可以以各種不同的配置來布置和設計。
因此，以下對在附圖中提供的本實用新型的實施例的詳細描述並非旨在限制要求保護的本實用新型的範圍，而是僅僅表示本實用新型的選定實施例。基於本實用新型中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本實用新型保護的範圍。
應注意到：相似的標號和字母在下面的附圖中表示類似項，因此，一旦某一項在一個附圖中被定義，則在隨後的附圖中不需要對其進行進一步定義和解釋。
在本實用新型的描述中，需要說明的是，術語「上」、「下」、「左」、「右」、「水平」、「內」、「外」等指示的方位或位置關係為基於附圖所示的方位或位置關係，或者是該實用新型產品使用時慣常擺放的方位或位置關係，僅是為了便於描述本實用新型和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本實用新型的限制。此外，術語「第一」、「第二」、「第三」等僅用於區分描述，而不能理解為指示或暗示相對重要性。
此外，術語「水平」並不表示要求部件絕對水平，而是可以稍微傾斜。
在本實用新型的描述中，還需要說明的是，除非另有明確的規定和限定，術語「設置」、「安裝」、「相通」、「連接」應做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內部的連通。對於本領域的普通技術人員而言，可以具體情況理解上述術語在本實用新型中的具體含義。
第一實施例
請參照圖1和圖2，本實施例提供一種邊坡支護系統100，其應用於邊坡的防治中。邊坡支護系統100包括邊坡支護裝置120和邊坡本體140，邊坡支護裝置120通過安裝在邊坡本體140上來對邊坡本體140進行穩固和防護。其中，需要說明的是，邊坡本體140包括非穩定體142和穩定體144，非穩定體142為靠近地面容易散落和需要穩固的部分，其主要組成部分為已經具有裂縫的巖石塊和內部應力比較小的土塊；穩定體144構成的主要組成部分為巖石和土，這些巖石和土構成的穩定體144內應力較大且穩定，為非穩定體142提供了支撐的基體。
進一步地，邊坡支護裝置120包括多根錨杆122和多個與錨杆122一一對應的支座124。其中，多個錨杆122陣列設置於邊坡本體140內，具體地，在安裝錨杆122前，先在預定安裝的位置打孔，然後在打孔的位置將錨杆122一一插入其中並向孔與錨杆122的空隙處注入符合要求的水泥砂漿，待其凝固後，錨杆122便被固定在邊坡本體140內。
優選地，多個錨杆122進行陣列設置時，是呈「品」字型排列，其間距為1.5-2.5m，並且多個錨杆122的長度越長，其間距越大，這主要是因為錨杆122的長度越長，安裝於邊坡本體140越穩定，能夠承受的剪切力和對非穩定體142的防護作用更強。
需要強調的是，在其它實施例中，並不僅限於本實施例所介紹的這一種陣列布置方式，可以根據實際的施工要求進行相應的調整，尤其是在面對實際複雜的工況時，應該對於錨杆122的排布和錨杆122之間的間距進行靈活處理，比如，在邊坡本體140相對緊實的地方，可以將錨杆122的間距適當調大一些，在邊坡本體140中的非穩定體142比較鬆散的地方，可以適當將錨杆122的間距調小一些，使其較為密集的排布，從而能夠有效地對邊坡本體140起到穩固和防護作用。
進一步地，結合參照圖3和圖4，錨杆122被固定在邊坡本體140內後，將多個支座124一一對應的套設在錨杆122裸露在邊坡本體140的一端，並用錨具126進行鎖緊。具體地，繼續參照圖4並結合參照圖5和圖6，為了使得支座124能夠較為充分的與非穩定體142進行接觸和提供預緊力，本實施例提供的每個支座124均包括支撐底板123和加強體125，其中，支座124的支撐底板123為八邊形，此八個邊分別為兩對短邊和兩對長邊，且每對邊關於支撐底板123的中點對稱設置，相鄰的兩個邊均為短邊和長邊交替設置。另外，設置的四個加強肋121分別與四個短邊相對應。
需要強調的是，之所以將支撐底板123設計為上述的八邊形形狀，主要是對其加工的工藝性進行優化，使得在加工支撐底板123時能夠提高材料的利用率，從而降低施工材料的成本，這有利於施工企業實現利益最大化，同時也有利於邊坡支護裝置120的規模化生產和推廣應用。
進一步地，支撐底板123與加強體125之間固定連接，且每個支座124均設置有加強肋121，加強肋121的兩端分別固定在支撐底板123表面和加強體125遠離支撐底板123的一端。需要說明的是，加強體125為圓筒形，其中一端與支撐底板123固定連接，另一端與加強肋121的一端固定連接，加強肋121是相對於加強體125長度的方向傾斜設置。需要強調的是，支座124各個組件的固定連接可以是通過焊接進行，也可以通過其他的連接方式進行固定連接，如螺紋連接、鉚接等。
進一步地，為了使得支撐底板123能夠很好的承壓，滿足支座124對於防護非穩定體142所需要的抗壓強度，支撐底板123的厚度控制在19-22mm，支座124的高度控制在18-25cm，加強體125的厚度控制在12-16mm。需要說明的是，綜合考慮材料的加工成本和施工對於支座124的強度要求，優選地，支撐底板123的厚度為20mm，支座124的高度為20cm，加強體125的厚度為14mm。需要強調的是，對加強體125厚度的限定是出於對支座124整體抗壓強度的考慮，避免支座124在被鎖緊的過程中，加強體125受錨具126擠壓變形。
繼續參照圖3和圖4，支座124與錨杆122的固定連接時通過錨具126來實現的。錨具126包括墊板127、錨具本體128和保護套129，其中，墊板127位於錨具本體128和支座124之間，其實現了錨具本體128對支座124的鎖緊力的均勻穩定傳遞；錨具本體128通過設置螺紋與錨杆122進行螺紋連接，從而將支座124逼緊，使得支座124能夠緊靠在邊坡本體140的非穩定體142表面，從而實現支座124對邊坡本體140的穩固保護。
進一步地，錨具126中的保護套129是套設在錨具本體128上的，其主要是保護錨具本體128不被大氣腐蝕損壞。這樣設計的原因，主要還是因為整個錨具126在施工過程，包括在施工過後的服役期間，一直處於外界複雜多變的大氣環境中，其很容易在大氣的水汽環境和氧的作用下發生大氣腐蝕，故本實施例除過在錨具本體128上套設保護套129以外，還在整個錨具126和支座124的表面都進行了防腐蝕處理，其中，防腐蝕處理可為塗蠟和油漆處理等。
進一步地，為了使得多個支座124之間能穩定的連為一個整體，實現對邊坡更加好的穩固和防護效果，本實施例提供的邊坡支護裝置120通過設置連接件160將每個支座124進行連接，每個連接件160的兩端固定於對應相鄰的兩個支座124上，並且每一個連接件160都處於張緊狀態，這樣一方面能夠使支座124之間相互牽引形成一個整體，有利於邊坡支護裝置120使用效果的提升和使用壽命的延長，另外一方面能夠形成一個網狀的支護加固網，對於一些較大的塊狀巖石非穩定體142具有一定的攀護作用，從而起到了較好的防護作用。需要說明的是，在其它實施例中，並不僅限於本實施例所介紹的這一種支座124的連接方式，其可以根據施工條件的具體情況對於連接件160的數量進行適當的調整，即可以對於多個支座124採用一個連接件160進行連接固定，這樣不但能夠靈活的適應實際的施工環境要求，而且降低了施工程序，同時進一步提高邊坡支護裝置120的整體性。
進一步地，請結合參照圖1、圖4和圖5，為了將連接件160方便的固定在支座124上，本實施例提供的邊坡支護裝置120，在支撐底板123和加強體125連接的位置與加強肋121之間設置有間隙130，並且連接件160為鋼繩，鋼繩與支座124之間的連接就是通過將鋼繩穿過間隙130纏繞在加強肋121上來實現的。
本實施例提供的邊坡支護系統100的工作原理是：通過設置錨杆122，並將八邊形的支座124固定在錨杆122靠近非穩定體142的一端，實現了支座124對非穩定體142的穩固和防護；通過設置連接件160使得多個陣列排布的支座124之間能夠穩定的連為一個整體，有利於實現邊坡支護裝置120對邊坡中的非穩定體142進行整體的加固。因此，將邊坡支護裝置120安裝在邊坡本體140上所構成的邊坡支護系統100具有施工簡單方便、周期短、效果佳和成本低等優點，並且施工過程中不需要大量開挖取土，故有利於保護環境。
需要說明的是，綜合考慮邊坡支護裝置120所需要的高強度和長壽命的施工要求，本實施例提供的每一個支座124均為耐腐蝕碳鋼製成的，並且需要強調的是，在其它實施例中，並不僅限於本實施例所提供的耐腐蝕碳鋼這一種材料，還可以是其它耐腐蝕的高強度鋼材，如SUS630不鏽鋼，其為馬氏體沉澱硬化不鏽鋼，其具有高強度、高硬度、較好的焊接性能和耐腐蝕性能。
第二實施例
請參照圖6和圖7，本實施例提供了一種邊坡支護系統200，其應用於邊坡的防治中。邊坡支護系統200包括邊坡支護裝置220和邊坡本體240，邊坡支護裝置220通過安裝在邊坡本體240上來對邊坡本體240進行穩固和防護。其中，需要說明的是，邊坡本體240包括非穩定體242和穩定體244，非穩定體242為靠近地面容易散落和需要穩固的部分，其主要組成部分為已經具有裂縫的巖石塊和內部應力比較小的土塊；穩定體244構成的主要組成部分為巖石和土，這些巖石和土構成的穩定體244內應力較大且穩定，為非穩定體242提供了支撐的基體。
邊坡支護裝置220包括多根錨杆222和多個與錨杆222一一對應的支座224。其中，多個錨杆222陣列設置於邊坡本體240內，具體地，在安裝錨杆222前，先在預定安裝的位置打孔，然後在打孔的位置將錨杆222一一插入其中並向孔與錨杆222的空隙處注入符合要求的水泥砂漿，待其凝固後，錨杆222便被固定在邊坡本體240內。
進一步地，參照圖7，錨杆222被固定在邊坡本體240內後，將多個支座224一一對應的套設並固定在錨杆222裸露在邊坡本體240的一端，使得支座224能夠提供預緊力給非穩定體242，從而穩定非穩定體242。
更進一步地，為了使得多個支座224之間能穩定的連為一個整體，實現對邊坡更加好的穩固和防護效果，本實施例通過設置連接件260將每個支座224進行連接，每個連接件260的兩端固定於對應相鄰的兩個支座224上，並且每一個連接件260都處於張緊狀態，這樣一方面能夠使支座224之間相互牽引形成一個整體，有利於邊坡支護裝置220使用效果的提升和使用壽命的延長，另外一方面能夠形成一個網狀的支護加固網，對於一些較大的塊狀巖石非穩定體242具有一定的攀護作用，從而起到了較好的防護作用。需要說明的是，在其它實施例中，並不僅限於本實施例所介紹的這一種支座224的連接方式，其可以根據施工條件的具體情況對於連接件260的數量進行適當的調整，即可以對於多個支座224採用一個連接件260進行連接固定，這樣不但能夠靈活的適應實際的施工環境要求，而且降低了施工程序，同時進一步提高邊坡支護裝置120的整體性。
進一步地，請參照圖8，本實施例提供的連接件260為張拉鋼繩，且張拉鋼繩通過設置連接器262進行張緊。具體地，連接器262為緊線器，其包括兩個相對設置的端部帶有連接環的螺栓連接件261和一個密封螺母鎖緊件263，其中兩個螺栓連接件261具有連接環的一端與張拉鋼繩連接，沒有連接環的一端通過密封螺母鎖緊件進行螺紋連接。需要說明的是，兩個螺栓連接件261的螺紋是相反的，即在進行鎖緊時，是通過繞著密封螺母鎖緊件的軸線進行轉動，從而使得螺紋相反的兩個螺栓連接件261相互靠近，最終使得張拉鋼繩被張緊；需要強調的是，密封螺母鎖緊件263與兩個螺栓連接件261的配合使用使得兩個螺栓連接件261相互靠近的一端始終處於被密封保護的狀態，這有效的防止了螺栓連接件261上的螺紋被腐蝕，從而提高了連接器262的使用穩定性。
進一步地，由於張拉鋼繩處於在拉應力的作用下進行服役，因此，處於大氣環境中極易發生腐蝕，因此，需要對其進行防腐蝕處理，本實施例可主要採取用油脂或油漆塗裝處理。
綜上所述，本實用新型通過將八邊形的支座固定在錨杆靠近非穩定體的一端，並對其進行預應力張拉，達到了穩定邊坡非穩定體的作用；通過設置連接件使得支座與支座之間能夠穩定的連為一個整體，進一步提高了邊坡的穩定性。因此，將邊坡支護裝置安裝在邊坡本體上所構成的邊坡支護系統具有施工方便、周期短、效果佳和成本低等優點，並且由於施工過程中不需要對邊坡進行修整和開挖基槽，故不會產生大量的土方，這有利於保護邊坡環境。
以上所述僅為本實用新型的優選實施例而已，並不用於限制本實用新型，對於本領域的技術人員來說，本實用新型可以有各種更改和變化。凡在本實用新型的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護範圍之內。