绿色矿山边坡生态防护结构

权利要求

1.绿色矿山边坡生态防护结构，包括置于地面(12)上的坡体(1)、覆盖于坡体(1)上的钢绳网(7)、覆盖坡体(1)及钢绳网(7)的土层(5)、固定钢绳网(7)的固定组件(3)以及覆盖在土层(5)上的生态层(4)，其特征在于：所述固定组件(3)包括与土层(5)抵紧的固土柱(31)以及与固土柱(31)一体连接的连接梁(32)，所述固土柱(31)内固定有柱内钢筋(311),所述柱内钢筋(311)锚固于地面(12)上，所述连接梁(32)的两端一体连接于相邻两根固土柱(31)的顶端。

2.根据权利要求1所述的绿色矿山边坡生态防护结构，其特征在于：所述连接梁(32)内固定有梁体钢筋(321)，所述梁体钢筋(321)包括固定于连接梁内部的梁内钢筋(3211)以及与梁内钢筋(3211)一体连接的梁外钢筋(3212)，所述梁内钢筋(3211)的长度方向与连接梁(32)的长度方向一致，所述梁外钢筋(3212)与连接梁(32)的长度方向垂直，所述梁外钢筋(3212)沿柱内钢筋(311)长度方向延伸，并与所述柱内钢筋(311)一同锚入地面(12)里。

3.根据权利要求1所述的绿色矿山边坡生态防护结构，其特征在于：所述固定组件(3)还包括与固土柱(31)一体连接的若干支撑杆(33)，所述支撑杆(33)的两端分别一体连接于相邻两根固土柱(31)的侧壁上。

4.根据权利要求3所述的绿色矿山边坡生态防护结构，其特征在于：所述支撑杆(33)的上表面由靠近土层(5)的一侧朝向远离土层(5)的一侧向上倾斜设置。

5.根据权利要求3所述的绿色矿山边坡生态防护结构，其特征在于：所述支撑杆(33)上设置有漏水装置(6)。

6.根据权利要求5所述的绿色矿山边坡生态防护结构，其特征在于：所述漏水装置(6)包括与支撑杆(33)抵接的主漏洞板(64)、副漏洞板(63)以及连接主漏洞板(64)和副漏洞板(63)的连接板(62)，当所述漏水装置(6)覆盖在支撑杆(33)的外周，使得所述支撑杆(33)被包围在漏水装置(6)内时，所述漏水装置(6)沿长度方向的两端均与固土柱(31)抵紧，所述主漏洞板(64)和副漏洞板(63)远离连接板(62)的一侧分别与支撑杆(33)靠近主漏洞板(64)和副漏洞板(63)的侧壁抵紧，所述主漏洞板(64)上开有若干漏水口(641)，所述副漏洞板(63)上开有若干出水口(631)。

7.根据权利要求6所述的绿色矿山边坡生态防护结构，其特征在于：所述出水口(631)与漏水口(641)交错分布。

8.根据权利要求6所述的绿色矿山边坡生态防护结构，其特征在于：所述主漏洞板(64)和副漏洞板(63)靠近坡体(1)侧壁的一端均一体连接有与固土柱(31)侧壁抵紧的加固件(61)。

9.根据权利要求8所述的绿色矿山边坡生态防护结构，其特征在于：所述加固件(61)设置为弹性片。

10.根据权利要求9所述的绿色矿山边坡生态防护结构，其特征在于：所述加固件(61)设置为弧形面。

说明书

技术领域

本申请涉及边坡防护的领域，尤其是涉及绿色矿山边坡生态防护结构。

背景技术

目前，随着城市化的发展，矿山开采离城市越来越近，而且开采规模越来越大，矿山边坡防护不可忽视，故一般会采用传统的边坡工程防护或者边坡生态防护进行护坡，由于边坡生态防护更加科学，而且可以绿化边坡，所以现在通常采用边坡生态防护的方式。

现有的绿色矿山边坡生态防护结构包括清理过的坡体、覆盖于坡体上的钢绳网、覆盖在钢绳网上的环形网以及把钢绳网和环形网固定在坡体上的固定组件，在进行边坡防护时，清理干净采过矿的坡体上的杂物、松掉的石块，覆盖上钢绳网和环形网，然后通过固定组件将钢绳网和环形网锚钉在坡体上。

上述中的现有技术方案存在以下缺陷：传统的固定组件通常是将钢绳网和环形网固定在坡体上的锚钉，且锚钉通常是直接插入至坡体内的，在解决对钢绳网和环形网固定的同时，锚固件钉入坡体使得坡体容易产生裂缝，在出现强降雨或当坡体受到震动时，容易进一步加深坡体的裂痕，容易对坡体的强度产生不良影响。

实用新型内容

为了改善固定钢绳网时固定组件对坡体产生不良影响的问题，本申请提供一种绿色矿山边坡生态防护结构。

本申请提供的一种绿色矿山边坡生态防护结构，采用如下的技术方案：

一种绿色矿山边坡生态防护结构，包括置于地面上的坡体、覆盖于坡体上的钢绳网、覆盖坡体及钢绳网的土层、固定钢绳网的固定组件以及覆盖在土层上的生态层，所述固定组件包括与土层抵紧的固土柱以及与固土柱一体连接的连接梁，所述固土柱内固定有柱内钢筋,所述柱内钢筋锚固于地面上，所述连接梁的两端一体连接于相邻两根固土柱的顶端。

通过采用上述技术方案，将固土柱靠在坡体上，使得固土柱的部分侧壁与坡体表面抵紧，并且将柱内钢筋锚固于地面内，使得固土柱的末端固定在地面上，最后将连接梁的两端固定连接在相邻两根固土柱的顶端上，有利于减少固土柱晃动的情况；由于固土柱直接与土层抵紧，压住土层的同时压住钢绳网，固土柱的受力点均匀分布在坡体上，且其主要受力点为地面，有利于减少固定组件直接锚钉入坡体使坡体产生裂缝而对坡体造成不利影响，有利于减少固定组件对坡体的损伤；连接梁连接两侧固土柱，使得固土柱的顶端互相固定，有利于减少固土柱的晃动，有利于固土柱保持固定的间距，有利于支撑固土柱并使固土柱保持稳定。

优选的，所述连接梁内固定有梁体钢筋，所述梁体钢筋包括固定于连接梁内部的梁内钢筋以及与梁内钢筋一体连接的梁外钢筋，所述梁内钢筋的长度方向与连接梁的长度方向一致，所述梁外钢筋与连接梁的长度方向垂直，所述梁外钢筋沿柱内钢筋长度方向延伸，并与所述柱内钢筋一同锚入地面里。

通过采用上述技术方案，梁体钢筋有利于增强连接梁的刚度，有利于分散固土柱对连接梁的挤压力，使得连接梁的承压能力更强，有利于减少连接梁因固土柱的晃动趋势的挤压而断裂的情况。

优选的，所述固定组件还包括与固土柱一体连接的若干支撑杆，所述支撑杆的两端分别一体连接于相邻两根固土柱的侧壁上。

通过采用上述技术方案，支撑杆的设置有利于支撑与其一体连接的两根固土柱，支撑杆作为固土柱的支撑横杆，有利于减弱固土柱左右晃动的趋势，使得固定在土层上的固土柱更加稳定；固定组件安装在土层上后，在支撑杆和固土柱形成的矩形格中喷射生态层，支撑杆使得生态层更加稳定地附着在土层上，当下雨时，支撑杆有利于减少生态层的植物种子被雨水带走流失的情况。

优选的，所述支撑杆的上表面由靠近土层的一侧朝向远离土层的一侧向上倾斜设置。

通过采用上述技术方案，当雨水携带生态层中的种子流动时，支撑杆的上表面朝向远离土层的一侧向上倾斜设置，有利于雨水带动的种子在支撑杆上表面由于重力作用沿支撑杆的倾斜面回流至生态层中，有利于减少种子被雨水带到地面的情况。

优选的，所述支撑杆上设置有漏水装置。

通过采用上述技术方案，有利于减少由于支撑杆的遮挡而使生态层靠近支撑杆的一侧缺失水源的情况，有利于减少雨水以及被雨水带走的营养物质在支撑杆的倾斜上表面过多堆积而导致烧苗的情况。

优选的，所述漏水装置包括与支撑杆抵接的主漏洞板、副漏洞板以及连接主漏洞板和副漏洞板的连接板，当所述漏水装置覆盖在支撑杆的外周，使得所述支撑杆被包围在漏水装置内时，所述漏水装置沿长度方向的两端均与固土柱抵紧，所述主漏洞板和副漏洞板远离连接板的一侧分别与支撑杆靠近主漏洞板和副漏洞板的侧壁抵紧，所述主漏洞板上开有若干漏水口，所述副漏洞板上的开有若干出水口。

通过采用上述技术方案，有利于减少漏水口设置在支撑杆上而降低支撑杆刚度的情况，有利于减少支撑杆被固土柱挤压时由于刚度不足而损伤断裂的情况；由于漏水装置两端与固土柱抵接，漏水装置对其两端抵接的两根固土柱起支撑作用，有利于分散支撑杆对于固土柱的支撑压力。

优选的，所述出水口与漏水口交错分布。

通过采用上述技术方案，通过漏水口和出水口位置错开的设置，雨水从漏水口进入漏水装置后不能直接由对应出水口流出，雨水从漏水口进入漏水装置后，在自身重力的作用下，沿竖直方向运动会低落到副漏洞板上，并沿副漏洞板内壁流动之后从出水口流出，从而有利于增大雨水在漏水装置内的流动时间和流程，有利于降低漏水装置中的雨水的流速，有利于减小由出水口流出的雨水对生态层的冲击力，有利于减少雨水将植物种子冲走的情况。

优选的，所述主漏洞板两侧壁靠近坡体侧壁的两端均一体连接有与固土柱侧壁抵紧的加固件。

通过采用上述技术方案，当漏水装置插在支撑杆上使得支撑杆置于漏水装置内时，加固件与固土柱侧壁抵紧，使得漏水装置在固土柱之间更加稳定，有利于减少漏水装置由于外力晃动而脱落的情况。

优选的，所述加固件设置为弹性片。

通过采用上述技术方案，在安装时将加固件弯折到不与固土柱抵接的位置，有利于在安装时减少加固件与固土柱的摩擦力，有利于减少加固件在安装时因摩擦力太大而难以安装的情况。

优选的，所述加固件设置为弧形面。

通过采用上述技术方案，使得加固件与固土柱的接触处为弧面上的一条线，有利于减小加固件与固土柱的接触面积，从而有利于减小加固件在安装时与固土柱的摩擦，有利于减少加固件由于与固土柱相互摩擦而出现磨损的情况，有利于减少加固件由于磨损变薄而影响其刚度的情况，有利于减少加固件刚度变差而断裂的情况。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.通过固土柱的设置，固土柱压住土层的同时压住钢绳网，固土柱的受力点均匀分布在坡体上，且其主要受力点为地面，有利于减少固定组件直接锚钉入坡体使坡体产生裂缝而对坡体造成不利影响，有利于减少固定组件对坡体的损伤；连接梁连接两侧固土柱，使得固土柱的顶端互相固定，有利于减少固土柱的晃动，有利于固土柱保持固定的间距，有利于支撑固土柱并使固土柱保持稳定；

2.通过支撑杆的设置，有利于支撑与其一体连接的两根固土柱，支撑杆作为固土柱的支撑横杆，有利于减弱固土柱左右晃动的趋势，使得固定在土层上的固土柱更加稳定；

3.通过漏水装置的设置，有利于减少由于支撑杆的遮挡而使生态层靠近支撑杆的一侧缺失水源的情况，有利于减少雨水以及被雨水带走流下的营养物质在支撑杆的倾斜上表面过多堆积而导致烧苗的情况；

4.通过加固件的设置，当漏水装置插在支撑杆上使得支撑杆置于漏水装置内时，加固件与固土柱侧壁抵紧，使得漏水装置在固土柱之间更加稳定，有利于减少漏水装置由于外力晃动而脱落的情况。

附图说明

图1是本申请提供的一种绿色矿山坡边生态防护结构的整体结构示意图；

图2是图1中A部的放大图；

图3是本申请提供的一种绿色矿山坡边生态防护结构的内部结构示意图；

图4是图3中B部的放大图。

附图标记说明：1、坡体；11、水泥平地；12、地面；2、固定柱；3、固定组件；31、固土柱；311、柱内钢筋；32、连接梁；321、梁体钢筋；3211、梁内钢筋；3212、梁外钢筋；33、支撑杆；331、杆内钢筋；4、生态层；5、土层；6、漏水装置；61、加固件；62、连接板；63、副漏洞板；631、出水口；64、主漏洞板；641、漏水口；7、钢绳网。

具体实施方式

以下结合附图1-4对本申请作进一步详细说明。

参照图1，为本申请公开的一种绿色矿山坡边生态防护结构，包括置于地面12上的坡体1、覆盖于坡体1上的钢绳网7、覆盖坡体1及钢绳网7的土层5、固定钢绳网7的固定组件3以及覆盖在土层5上的生态层4，钢绳网7的网格呈矩形。固定组件3包括与土层5抵紧的固土柱31以及与固土柱31一体连接的连接梁32，固土柱31呈长方体状，连接梁32呈长方体状。固土柱31的底端锚固于地面12，连接梁32的两端一体连接于相邻两根固土柱31的顶端，且连接梁32水平设置。

参照图1，坡体1的顶壁浇筑有水泥平地11，在水泥平地11上突起有若干固定柱2，钢绳网7的顶端向坡体1的顶壁延伸，且固定柱2贯穿钢绳网7置于坡体1顶壁一端的网洞，且钢绳网7处于紧绷状态。

参照图1以及图3，在本实施例中，固土柱31内固定有柱内钢筋311，固土柱31是由混凝土浇筑柱内钢筋311而成的长方体柱，柱内钢筋311沿固土柱31的长度方向延伸，柱内钢筋311靠近地面12的一端突出固土柱31的底面并锚入地面12。

参照图1以及图3，连接梁32内部固定有梁体钢筋321，梁体钢筋321包括位于连接梁32内部的梁内钢筋3211以及与梁内钢筋一体连接的梁外钢筋3212，梁内钢筋3211的长度方向与连接梁32的长度方向一致，梁外钢筋3212与梁内钢筋3211垂直且梁外钢筋3211置于固土柱31内，连接梁32是由混凝土浇筑梁内钢筋3211而成的长方体柱，梁外钢筋3212沿固土柱31的长度方向朝向地面12延伸并锚入地面12。

参照图1以及图3，固定组件3还包括与固土柱31一体连接的若干支撑杆33，支撑杆33长度方向与连接梁32的长度方向一致，支撑杆33的两端分别一体连接于两根相邻的固土柱31上，支撑杆33内固定连接有杆内钢筋331，杆内钢筋331的两端分别与距离其最近的梁外钢筋3212一体连接。支撑杆33是由混凝土浇筑杆内钢筋331而成的长方体柱，支撑杆33内的杆内钢筋331长度方向与支撑杆33长度方向一致。

参照图1以及图3，支撑杆33最靠近土层5的侧面与土层5抵紧，且支撑杆33由最靠近土层5的一侧朝向远离土层5的一侧向上倾斜。

在本实施例中，生态层4为种植土与植物种子的混合物，生态层4位于连接梁32、支撑杆33以及固土柱31围成的空间内，生态层4的厚度为支撑杆33与生态层4抵接的侧面的宽度的三分之一。

参照图1以及图3，支撑杆33外套有漏水装置6，漏水装置6的竖直截面的形状为等腰梯形，漏水装置6包括与支撑杆33最靠近连接梁32的侧面抵接的主漏洞板64、与支撑杆33远离连接梁32的侧面抵接的副漏洞板63以及连接主漏洞板64和副漏洞板63的连接板62，连接板62与支撑杆33最靠近土层5的侧面平行，主漏洞板64呈长方形板状，连接板62呈长方形板状，副漏洞板63与主漏洞板64的形状大小相同。在本实施例中，主漏洞板64、副漏洞板63以及连接板62均为钢板。且主漏洞板64由远离连接板62一侧朝向靠近连接板62一侧向上倾斜，副漏洞板63由远离连接板62一侧朝向靠近连接板62一侧向下倾斜。

参照图1以及图4，主漏洞板64上贯穿有若干漏水口641，副漏洞板63上贯穿若干出水口631，漏水口641和出水口631为形状大小一样的圆孔，漏水口641沿主漏洞板64的长度方向均匀分布，且漏水口641置于主漏洞板64远离土层5的边缘位置且漏水口641的孔径为主漏洞板64的宽度的三分之一；出水口631置于副漏洞板63远离土层5的边缘位置且出水口631的孔径为副漏洞板63的宽度的三分之一。相邻漏水口641之间的间距与相邻出水口631之间的间距相等，漏水口641与出水口631错开分布，出水口631的圆心位于与其最靠近的相邻两个漏水口641圆心连线的中垂线上。

参照图1以及图3，主漏洞板64和副漏洞板63靠近固土柱31的外侧面分别一体连接有加固件61，在本实施例中，加固件61为铁片，并且加固件61设置为分别与主漏洞板64和副漏洞板63一体连接的弧形片，加固件61靠近漏水装置6的一端一体连接于漏水装置6上，当漏水装置6插在支撑杆33上时，加固件61与固土柱31抵接，且固土柱31与加固件61抵接的侧面所在的平面为加固件61与固土柱31抵接处的切面。

本实施例的实施原理为：

对于需要防护边坡的矿山，清理坡体1上的碎石杂物后，将坡体1的顶壁筑成水平水泥平地11，并在水泥平地11上筑起若干固定柱2，固定柱2沿需要进行防护的坡体1的顶壁边缘均匀分布。

将钢绳网7铺设在坡体1上，并将铺在水泥平地11上的钢绳网7的末端挂在固定柱2上，然后往坡体1喷射土层5，使土层5覆盖坡体1和钢绳网7，土层5厚度大于6cm，在本实施例中，土层5的厚度设置为8cm；然后将固土柱31的一个侧面靠在土层5上使该侧面与土层5上表面抵紧，；接着将柱内钢筋311沿固土柱31的长度方向锚入地面12内；然后将连接梁32靠在土层5上，使连接梁32的两端分别固定在两侧固土柱31的顶端的位置，并将梁外钢筋3212插入固土柱31中，使梁外钢筋3212的长度方向与固土柱31的长度方向一致，梁外钢筋3212的长度朝向地面12延伸并锚入地面12内；将杆内钢筋331的两端分别焊在两侧的梁外钢筋3212上，并用混凝土浇筑密封固土柱31、连接梁32以及支撑杆33，使固土柱31、连接梁32以及支撑杆33一体连接。

最后将漏水装置6插在支撑杆33上，使得支撑杆33置于漏水装置6中，当下雨时，雨水从漏水口641进入漏水装置6并流过漏水装置6内壁后由出水口631流出。

通过在水泥平地12浇筑固定柱2的设置，使得钢绳网7不易掉落，有利于减少将钢绳网7直接钉在坡体1上而对坡体1的结构造成不利影响的情况，有利于减少喷土前钢绳网7由于自身重力掉落的情况，有利于减少喷土后钢绳网7附着土层5导致由于土层5自身重力产生的拉力致使钢绳网7掉落的情况。

通过把固土柱31、连接梁32以及支撑杆33设置为装配式钢筋混凝土结构，把固定组件3的结构拆分后运输，有利于减少一体浇筑固土柱31、连接梁32以及支撑杆33而成的固定组件3体积过大而不易运输的情况，使得固定组件3更方便运输，还有利于减少一体浇筑的固定组件3由于形状不规则而容易互相碰撞导致损坏的情况。

通过将柱内钢筋311锚入地面12内，使固土柱31更加稳定地与土层5抵紧，还有利于将固定组件3在保持与土层5稳定抵接时所需要的外力施加在与坡体1相连的地面12中，有利于减少支撑固定组件3的外力完全施加于坡体1进而对坡体1产生不利影响的情况，有利于减少钢绳网7的固定组件3直接锚钉在坡体1内使得坡体1出现裂缝或者破洞从而对坡体1造成损害的情况。

通过梁外钢筋3212的设置，使得连接梁32在水平方向对固土柱31的作用力不会完全施加在固土柱31与梁外钢筋3212的连接处，使得连接梁32在竖直方向对外界的作用力不会完全施加在固土柱31与连接梁32的连接处，使得连接梁32在竖直方向对外界的作用力通过梁外钢筋3212转移作用于地面12里。

通过主漏洞板64与水平面倾斜的设置，使雨水进入漏水装置6后因主漏洞板64倾斜而沿主漏洞板64的倾斜方向流动，使得雨水不容易直接从漏水口641因重力作用掉落到出水口631，使得雨水进入漏水口641后流经主漏洞板64并流经支撑杆33上表面再从出水口631流出，有利于延长雨水进入漏水装置6后的流动时间和流程，从而有利于减缓雨水的流速，有利于减小雨水的流动对生态层4的影响；支撑杆33的设置还有利于遮挡雨水，有利于减少生态层4靠近支撑杆33的一侧的植物种子由于雨水的冲击而从生态层4掉落到地面12的情况。

通过主漏洞板64和副漏洞板63的设置，有利于减少漏水口641设置在支撑杆33上而降低支撑杆33刚度的情况，有利于减少支撑杆33被固土柱31挤压时由于刚度不足而损伤断裂的情况；由于漏水装置6两端与固土柱31抵接，漏水装置6对其抵接的两根固土柱31起支撑作用，有利于分散支撑杆33对于固土柱31的支撑压力。

通过漏水口641和出水口631位置错开的设置，雨水从漏水口641进入漏水装置6后不容易直接由对应出水口631流出，雨水需从漏水口641进入漏水装置6后流经主漏洞板64、支撑杆33上表面后流向副漏洞板63并从出水口631流出，有利于增大由漏水口641进入漏水装置6的流程，有利于降低漏水装置6中的雨水的流速，有利于减小由出水口631流出的雨水对生态层4的冲击力，有利于减小生态层4中的植物种子被雨水冲击力冲走的情况，有利于减少雨水的冲击力对生态层4的破坏。

通过加固件61的设置，使得漏水装置6在插在支撑杆33上时，通过加固件61与固土柱31侧面抵接的设置，将漏水装置6的两端卡在固土柱31上，使得漏水装置6更加稳定地置于支撑杆33上。

通过加固件61的弧面设置，当漏水装置6插在支撑杆33上时，有利于加固件61在弹力作用下始终与固土柱31的侧壁抵接，有利于减少漏水装置6由于外力而发生晃动的情况，使得漏水装置6更加不容易出现脱落的情况；加固件61的弧面设置还有利于更好地提高加固件61的抗弯折能力，使得加固件61在弯折形变时更加不容易出现断裂的情况。

通过将加固件61设置为弹性片，在安装时将加固件61弯折到不与固土柱31抵接的位置，有利于在安装时减少加固件61与固土柱31的摩擦力，有利于减少加固件61在安装时因摩擦力太大而难以安装的情况。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。