多雨時(shí)節(jié)常能從新聞中看到關(guān)于泥石流、洪水災(zāi)害等信息，自然災(zāi)害的頻發(fā)無(wú)不提醒著人類(lèi)，破壞環(huán)境最后只能自食惡果！植被破壞短時(shí)間無(wú)法修復(fù)，工程筑路該怎么應(yīng)對(duì)個(gè)中狀況？土工格室應(yīng)運(yùn)而生，成為路基穩(wěn)固綠化護(hù)坡必不可少的部分！這主要體現(xiàn)在土工格室具有伸縮自如，運(yùn)輸可縮疊，施工時(shí)可張拉成網(wǎng)狀，填入泥土、碎石、混凝土等松散物料，構(gòu)成具有強(qiáng)大側(cè)向限制和大剛度的結(jié)構(gòu)體。同時(shí)土工格室材質(zhì)輕、耐磨損，化學(xué)性能穩(wěn)定、耐光氧老化、耐酸堿，適用于不同土壤與沙漠等土質(zhì)條件。并且土工格室較高的側(cè)向限制和防滑，防變形、有效的增強(qiáng)路基的承載能力和分散荷載作用。另外土工格室具有很強(qiáng)的靈活性，能改變土工格室高度、焊距等幾何尺寸，伸縮自如，運(yùn)輸體積小，聯(lián)接方便，施工速度快，而且土工格室價(jià)格并不昂貴，能滿足不同的工程需要。生態(tài)防護(hù)是我國(guó)公路建設(shè)的新模式，這種把環(huán)境保護(hù)和可持續(xù)發(fā)展的理念是迫切需要和意義深遠(yuǎn)的。土工格室的應(yīng)用是一個(gè)良好的開(kāi)端，它是生態(tài)防護(hù)中的一種形式，作為穩(wěn)固路基及邊坡綠化的好材料，有效解決了邊坡防護(hù)與邊坡綠化兩大難題，既有經(jīng)濟(jì)高效性又有環(huán)境綠化的可持續(xù)性。

土工格室在挖方邊坡中的應(yīng)用概述

　　介紹了土工格室這種新型土工合成材料的特性,對(duì)其在挖方邊坡防護(hù)設(shè)計(jì)工程中的兩種應(yīng)用形式。土工格室植草護(hù)坡和錨桿框架梁內(nèi)土工格室固土植草護(hù)坡做了詳細(xì)闡述,通過(guò)土工格室的應(yīng)用,解決了巖土邊坡工程中支擋結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)與施工如何與邊坡植被護(hù)坡有機(jī)結(jié)合的問(wèn)題。

　　巖土邊坡工程的開(kāi)挖或填筑施工過(guò)程中,棄土、粉塵、對(duì)地表植被的破壞、地表和地下水流向的改變、水質(zhì)的污染等都會(huì)對(duì)當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境造成很不利的影響。在環(huán)境保護(hù)要求很?chē)?yán)格的今天,在巖土邊坡工程的設(shè)計(jì)和施工中,增加生態(tài)環(huán)境保護(hù)的內(nèi)涵是非常重要的,而支擋結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)和施工如何與邊坡植被防護(hù)有機(jī)結(jié)合,正是當(dāng)前支擋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)面臨的新課題。

　　土工格室(Geocell)是20世紀(jì)80年代國(guó)外開(kāi)發(fā)的一種新型特種土工合成材料,主要是由PE,PP材料經(jīng)過(guò)造襪工序形成工程所需的片材,通過(guò)專用焊接機(jī)焊接形成的立體格室。土工格室應(yīng)用時(shí),通過(guò)單元間的連接,可組成工程中需要的規(guī)格。目前較先進(jìn)的土工格室連接方法為插件連接,它是將組成塑件焊接在土工格室單元的前后端部或左右端面上,連接時(shí)將未展開(kāi)的土工格室組件并齊,對(duì)準(zhǔn)相應(yīng)的連接塑件,插入特制圓銷(xiāo)即可。

　　土工格室具有材質(zhì)輕,耐磨損,耐老化,耐化學(xué)腐蝕,適用溫度范圍寬,拉伸強(qiáng)度高,剛性、韌性好,抗沖擊力強(qiáng),尺寸相對(duì)穩(wěn)定,運(yùn)輸方便等特點(diǎn),其在施工中連接簡(jiǎn)單易行,施工方法簡(jiǎn)單,從而簡(jiǎn)化了施工工序,提高了施工速度,并可以反復(fù)多次使用。在邊坡工程中采用土工格室,可以大大減少圬工工程量,有利于坡面綠化,從而使得支擋結(jié)構(gòu)與邊坡植被防護(hù)有機(jī)結(jié)合。以下就介紹其在挖方邊坡工程中的一些應(yīng)用。

土工格室坡面侵蝕特性

　　土工格室坡面由于其獨(dú)特的結(jié)構(gòu)特性,其侵蝕過(guò)程與傳統(tǒng)坡面有較大差異.本文采用變坡試驗(yàn)水槽,研究土工格室坡面在坡面流作用下的侵蝕規(guī)律.分析土工格室坡面流的流動(dòng)特點(diǎn)及其與普通坡面流的差異,揭示了坡面侵蝕量隨坡度、流量、切應(yīng)力,以及繞流雷諾數(shù)的變化規(guī)律.結(jié)果表明,坡面侵蝕量遠(yuǎn)小于無(wú)格室的坡面;坡面累計(jì)侵蝕量和繞流雷諾數(shù)之間呈良好的對(duì)數(shù)函數(shù)正相關(guān)關(guān)系;平均侵蝕率與坡度、流量、切應(yīng)力之間均呈良好的冪函數(shù)正相關(guān)關(guān)系,且流量對(duì)坡面流侵蝕率的影響大于坡度,隨著流量的增大土工格室坡面流侵蝕能力的增率增大.

　　土工格室防護(hù)邊坡是將土工格室與植草相結(jié)合而形成的一種新型護(hù)坡形式,在格室側(cè)壁與土體產(chǎn)生的摩擦力和格室對(duì)土體的側(cè)限約束力共同作用下,形成一個(gè)輕型網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)體,這種結(jié)構(gòu)體改變了坡面水流的流向,使水流主要沿格室邊緣流動(dòng),延長(zhǎng)了水流的流徑,使水流的動(dòng)能部分消耗在格室上,坡面水流的徑流量和流速均可降低,起到了很好的消能作用,減輕了水流對(duì)坡面的沖蝕,在工程建設(shè)中得到越來(lái)越廣泛的利用.國(guó)內(nèi)外在坡面土壤侵蝕和邊坡坡面沖刷防護(hù)工程措施等方面開(kāi)展了較全面深入的研究,對(duì)水動(dòng)力作用下的坡面侵蝕沖刷機(jī)理,取得了豐富而寶貴的經(jīng)驗(yàn)和成果,但是現(xiàn)有研究成果大都是基于自然坡地、草地、林地的水土保持工作而開(kāi)展.而土工格室這類(lèi)特殊防護(hù)邊坡,由于存在規(guī)則的格室邊緣,通常會(huì)導(dǎo)致坡面水流首先沿格室邊緣形成優(yōu)勢(shì)流,具有復(fù)雜的流動(dòng)現(xiàn)象.對(duì)于土工格室坡面,現(xiàn)有研究成果主要集中在坡面沖刷防護(hù)、養(yǎng)護(hù)、病害治理的工程措施和水土流失的環(huán)境影響評(píng)價(jià)方面,針對(duì)土工格室侵蝕沖刷的研究還十分缺乏,對(duì)土工格室防護(hù)邊坡水動(dòng)力作用下的侵蝕特性仍缺乏深入了解。