申请/专利权人：中铁二院工程集团有限责任公司

申请日：2019-05-09

公开（公告）日：2024-03-22

公开（公告）号：CN110158620B

主分类号：E02D17/20

分类号：E02D17/20;E01F7/04

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.03.22#授权;2019.09.17#实质审查的生效;2019.08.23#公开

摘要：一种高位滑坡综合防护体系及构筑方法，以有效拦截高位滑坡，解决高寒高海拔复杂艰险山区高位滑坡不易治理的难题，确保线路工程的安全性。高位滑坡综合防护体系包括：消能系统，设置于高位滑坡下方的坡面上，用于阻碍滑体运动或者减缓滑体运动速度；拦截系统，设置于线路工程与消能系统之间的中间地带，露出地面线一定高度，用于遏制滑体运动并为残余滑体提供存储空间；预警系统，设置于线路工程靠坡侧限界外和高位滑坡内，用于监控高位滑坡状况且在部分滑体越过拦截系统时发出报警。

主权项：1.一种高位滑坡综合防护体系，其特征是包括：消能系统（30），设置于高位滑坡（A）下方的坡面上，用于阻碍滑体运动或者减缓滑体运动速度；拦截系统（20），设置于线路工程（10）与消能系统（30）之间的中间地带，露出地面线（C）一定高度，用于遏制滑体运动并为残余滑体提供存储空间（B）；预警系统（40），设置于线路工程（10）靠坡侧限界外和高位滑坡（A）内，用于监控高位滑坡（A）状况且在部分滑体越过拦截系统（20）时发出报警；所述消能系统（30）由呈带状的消能林（31）、消能凸榫（32）构成，消能凸榫（32）位于消能林（31）下方；所述消能林（31）由在带状地面上呈梅花状布设的钢筋混凝土枝状消能体构成，各钢筋混凝土枝状消能体具有竖立的主肢（311）和固结于其顶端的叉肢（322），主肢（311）下部埋入地面线（C）以下一定深度，借助地面线（C）以下岩土体的力量抵消部分滑体冲击力；所述叉肢（322）为空间立体肢状结构，在滑体冲击下与地面形成三角支撑。

全文数据：一种高位滑坡综合防护体系及构筑方法技术领域本发明涉及滑坡综合治理工程，特别涉及一种高位滑坡综合防护体系及构筑方法。背景技术复杂艰险山区存在大量高位滑坡，在地震、长时降雨或者暴雨作用下易对下游产生冲毁、掩埋或链式等灾害，造成重大财产损失及社会影响。规划中的川藏铁路大部分线路正是位于高寒高海拔的复杂艰险山区，因地形陡峭、交通不便等因素制约，常规的滑坡原位整治思路与技术手段难以实现，亟需拓展新的防控思路。发明内容本发明所要解决的技术问题是提供一种高位滑坡综合防护体系，以有效拦截高位滑坡，解决高寒高海拔复杂艰险山区高位滑坡不易治理的难题，确保线路工程的安全性。本发明解决其技术问题所采用的技术方案如下：本发明的一种高位滑坡综合防护体系，其特征是包括：消能系统，设置于高位滑坡下方的坡面上，用于阻碍滑体运动或者减缓滑体运动速度；拦截系统，设置于线路工程与消能系统之间的中间地带，露出地面线一定高度，用于遏制滑体运动并为残余滑体提供存储空间；预警系统，设置于线路工程靠坡侧限界外和高位滑坡内，用于监控高位滑坡状况且在部分滑体越过拦截系统时发出报警。本发明所要解决的另一技术问题是提供上述一种高位滑坡综合防护体系的构筑方法，该方法包括如下步骤：①安装设置预警系统；②构筑消能系统；③施工拦截系统，完成高位滑坡综合防控体系的设立；④施工线路工程。本发明的有益效果是，通过带状消能系统阻碍滑体运动或者减缓滑体运动速度，由拦截系统遏制滑体运动并为残余滑体提供存储空间，当部分滑体越过拦截系统时由预警系统发出报警；滑体经过消能系统消能并产生滑体残留堆积效应，下部滑体将堆积消能系统所在带状坡面上，最大程度地减少抵达拦截系统的滑体数量和降低滑体越过拦截系统的概率；可有效避免出现滑坡危及道路运营安全，避免重大人员伤亡事件的发生，有效解决高寒高海拔复杂艰险山区高位滑坡不易治理的难题。附图说明本说明书包括如下三幅附图：图1是本发明一种高位滑坡综合防护体系的示意图；图2是本发明一种高位滑坡综合防护体系中消能林的立面图；图3是本发明一种高位滑坡综合防护体系中消能林的平面图。图中示出构件和对应的标记：线路工程10、拦截系统20、消能系统30、预警系统40、高位滑坡体A、存储空间空间B、地面线D。具体实施方式下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。参照图1，本发明的一种高位滑坡综合防护体系包括：消能系统30，设置于高位滑坡A下方的坡面上，用于阻碍滑体运动或者减缓滑体运动速度；拦截系统20，设置于线路工程10与消能系统30之间的中间地带，露出地面线C一定高度，用于遏制滑体运动并为残余滑体提供存储空间B；预警系统40，设置于线路工程10靠坡侧限界外和高位滑坡A内，用于监控高位滑坡A状况且在部分滑体越过拦截系统20时发出报警。参照图2和图3，所述消能系统30由呈带状的消能林31、消能凸榫32构成，消能凸榫32位于消能林31下方。所述消能林31可以利用天然林带，也可以是预制的钢筋混凝土枝状消能体。参照图2，所述消能林31由在带状地面上呈梅花状布设的钢筋混凝土枝状消能体构成，各钢筋混凝土枝状消能体具有竖立的主肢311和固结于其顶端的叉肢322，主肢311下部埋入地面线C以下一定深度，借助地面线C以下岩土体的力量抵消部分滑体冲击力。所述叉肢322为空间立体肢状结构，在滑体冲击下与地面形成三角支撑。主肢311具有良好的延展性，在滑体冲击下不发生脆性折断，并为其顶部的叉肢322提供拖拽作用。滑体经过消能林31、消能凸榫32消能并产生滑体残留堆积效应，下部滑体将堆积消能林31、消能凸榫32所在带状坡面上，最大程度地减少抵达拦截系统20的滑体数量和降低滑体越过拦截系统20的概率。参照图3，消能林31宜按梅花型布置可充分发挥阻隔效应，滑体从林中的空隙处通过。所述消能林31的漏空率ξ为下式确定：ξ＝2ηD2SH式中：D为主肢直径，H为主肢高度，S为相邻主肢的间距，η为修正系数，η一般取0.7-0.9。参照图1，所述消能凸榫32一般采用具有一定体积和重量的钢筋混凝土三棱锥体，在带状地面上呈梅花状布设。参照图1，所述拦截系统20由支挡拦截结构21和缓冲结构22构成，缓冲结构22固定设置于支挡拦截结构21的背面，与消能系统30面对。通常，所述支挡拦截结构21由横向间隔设置的钢筋混凝土桩和挂设于相邻钢筋混凝土桩之间的钢索拦截网构成，各钢筋混凝土桩下部埋入地面线C以下一定深度。所述缓冲结构22为弹性体，挂设在钢索拦截网上和钢筋混凝土桩的后壁上。所述预警系统40包括设置于线路工程10靠坡侧限界外的视频监控系统、小型气象监测装置、数据分析平台和预警平台，以及埋设于高位滑坡A内的位移传感器。本发明的一种高位滑坡综合防护体系的构筑方法，包括如下步骤：①安装设置预警系统40；②构筑消能系统30；③施工拦截系统20，完成高位滑坡综合防控体系的设立；④施工线路工程10。本发明通过带状的消能系统30阻碍滑体运动或者减缓滑体运动速度，由拦截系统20遏制滑体运动并为残余滑体提供存储空间，当部分滑体越过拦截系统时由预警系统40发出报警，避免出现滑坡危及道路运营安全，避免重大人员伤亡事件的发生，有效解决高寒高海拔复杂艰险山区高位滑坡不易治理的难题。线路工程10的施工在建立高位滑坡综合防控体系后进行，可确保施工的安全性。以上所述只是用图解说明本发明一种高位滑坡综合防护体系及构筑方法的一些原理，并非是要将本发明局限在所示和所述的具体结构和适用范围内，故凡是所有可能被利用的相应修改以及等同物，均属于本发明所申请的专利范围。

权利要求：1.一种高位滑坡综合防护体系，其特征是包括：消能系统30，设置于高位滑坡A下方的坡面上，用于阻碍滑体运动或者减缓滑体运动速度；拦截系统20，设置于线路工程10与消能系统30之间的中间地带，露出地面线C一定高度，用于遏制滑体运动并为残余滑体提供存储空间B；预警系统40，设置于线路工程10靠坡侧限界外和高位滑坡A内，用于监控高位滑坡A状况且在部分滑体越过拦截系统20时发出报警。2.如权利要求1所述的一种高位滑坡综合防护体系，其特征是：所述消能系统30由呈带状的消能林31、消能凸榫32构成，消能凸榫32位于消能林31下方。3.如权利要求2所述的一种高位滑坡综合防护体系，其特征是：所述消能林31由在带状地面上呈梅花状布设的钢筋混凝土枝状消能体构成，各钢筋混凝土枝状消能体具有竖立的主肢311和固结于其顶端的叉肢322，主肢311下部埋入地面线C以下一定深度，借助地面线C以下岩土体的力量抵消部分滑体冲击力；所述叉肢322为空间立体肢状结构，在滑体冲击下与地面形成三角支撑。4.如权利要求3所述的一种高位滑坡综合防护体系，其特征是：所述消能林31的漏空率ξ为下式确定：ξ＝2ηD2SH式中：D为主肢直径，H为主肢高度，S为相邻主肢的间距，η为修正系数。5.如权利要求2所述的一种高位滑坡综合防护体系，其特征是：所述消能林31为天然林带。6.如权利要求2所述的一种高位滑坡综合防护体系，其特征是：所述消能凸榫32为钢筋混凝土三棱锥体，在带状地面上呈梅花状布设。7.如权利要求1所述的一种高位滑坡综合防护体系，其特征是：所述拦截系统20由支挡拦截结构21和缓冲结构22构成，缓冲结构22固定设置于支挡拦截结构21的背面，与消能系统30面对。8.如权利要求1所述的一种高位滑坡综合防护体系，其特征是：所述支挡拦截结构21由横向间隔设置的钢筋混凝土桩和挂设于相邻钢筋混凝土桩之间的钢索拦截网构成，各钢筋混凝土桩下部埋入地面线C以下一定深度；所述缓冲结构22为弹性体，挂设在钢索拦截网上和钢筋混凝土桩的后壁上。9.如权利要求1所述的一种高位滑坡综合防护体系，其特征是：所述预警系统40包括设置于线路工程10靠坡侧限界外的视频监控系统、小型气象监测装置、数据分析平台和预警平台，以及埋设于高位滑坡A内的位移传感器。10.如权利要求1－9任意一顶所述一种高位滑坡综合防护体系的构筑方法，包括如下步骤：①安装设置预警系统40；②构筑消能系统30；③施工拦截系统20，完成高位滑坡综合防控体系的设立；④施工线路工程10。

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