一種邊坡落石緩沖防護(hù)系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及邊坡工程領(lǐng)域，屬于邊坡防護(hù)與治理方法，適用于高陡且易產(chǎn)生落石的巖石邊坡。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著眾多大型建設(shè)項(xiàng)目的興起與推進(jìn)，全國各地的人造邊坡越來越普遍，邊坡落石治理也日趨突出與迫切。針對(duì)邊坡落石治理，當(dāng)前主要有兩種方法，一是邊坡主動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)，其將以鋼絲繩網(wǎng)為主的各類柔性網(wǎng)覆蓋包裹在所需防護(hù)邊坡表面，以限制坡面巖體的風(fēng)化剝落及崩塌，或?qū)⒙涫刂圃谛》秶鷥?nèi)運(yùn)動(dòng)。這種方法實(shí)施時(shí)需要柔性網(wǎng)覆蓋整個(gè)坡面，耗材量大，同時(shí)落石易積累且清理不便，久之將給整個(gè)防護(hù)系統(tǒng)帶來較大荷載，當(dāng)荷載大于系統(tǒng)承力極限時(shí)，整個(gè)防護(hù)網(wǎng)便會(huì)脫落。另一種則為邊坡被動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)，其由高強(qiáng)度金屬格柵網(wǎng)、環(huán)形金屬網(wǎng)、拉錨繩、鋼柱、鋼柱基座等構(gòu)成防護(hù)區(qū)域的面屏障，將邊坡落石攔截在防護(hù)網(wǎng)的底腳處。該方法雖減少了耗材量，但邊坡翻滾的落石易沖破高強(qiáng)度金屬格柵網(wǎng)與環(huán)形金屬網(wǎng)，同時(shí)也依然未解決落石在防護(hù)系統(tǒng)中的積累。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]針對(duì)上述問題，本發(fā)明提出了一種落石緩沖防護(hù)系統(tǒng)，該系統(tǒng)可消減邊坡落石下墜能量，降低落石對(duì)防護(hù)網(wǎng)的沖擊力，并有效解決了落石在系統(tǒng)內(nèi)的積累，同時(shí)材料用量大大縮減，工程實(shí)施成本降低。
[0004]一種邊坡落石緩沖防護(hù)系統(tǒng)，它由若干重防護(hù)層疊加而成，每一重防護(hù)層可分為被動(dòng)防護(hù)和減能緩沖兩單元。防護(hù)層重?cái)?shù)根據(jù)邊坡斜長大小設(shè)定，當(dāng)坡面斜長S ( 30m時(shí)，設(shè)置一重防護(hù)層；當(dāng)30m〈S ( 60m時(shí)，設(shè)置雙重防護(hù)層；當(dāng)60m〈S ( 90m時(shí)，設(shè)置三重防護(hù)層；依次類推，逐步遞加，相鄰防護(hù)層之間凈距L為20m-25m，同一防護(hù)層內(nèi)被動(dòng)防護(hù)單元與減能緩沖單元之間凈距I為8m-10m。所述的被動(dòng)防護(hù)單元中第一重被動(dòng)防護(hù)單元由鋼柱支撐結(jié)構(gòu)、拉錨結(jié)構(gòu)、連續(xù)式防護(hù)網(wǎng)、拆卸式防護(hù)網(wǎng)4部分構(gòu)成，從第二重起，各被動(dòng)防護(hù)單元由鋼柱支撐結(jié)構(gòu)、拉錨結(jié)構(gòu)、連續(xù)式防護(hù)網(wǎng)3部分構(gòu)成，所述的減能緩沖單元均由三角形支撐結(jié)構(gòu)和高彈性網(wǎng)片兩部分構(gòu)成。
[0005]上述的鋼柱支撐結(jié)構(gòu)均包括被動(dòng)防護(hù)單元鋼柱及被動(dòng)防護(hù)單元基座，相鄰基座中心沿坡面橫向的間距為5m-8m，各鋼柱在坡面凈高3.5m-5m，安裝時(shí)與坡面夾角α為75。 -105。。
[0006]上述的拉錨結(jié)構(gòu)分為上拉錨結(jié)構(gòu)和側(cè)拉錨結(jié)構(gòu)，邊坡中間的鋼柱僅設(shè)置上拉錨結(jié)構(gòu)，兩翼的鋼柱需同時(shí)設(shè)置上拉錨結(jié)構(gòu)和側(cè)拉錨結(jié)構(gòu)。各拉錨結(jié)構(gòu)均包括拉錨繩和拉錨錨桿，拉錨繩上端采用掛環(huán)連接在鋼柱頂端的掛座上，下端采用鋼絲繩卡頭連接在拉錨錨桿的環(huán)套上，拉錨錨桿與坡面所成夾角β為15° -30°。
[0007]上述的第一重被動(dòng)防護(hù)單元的連續(xù)式防護(hù)網(wǎng)包括環(huán)形金屬網(wǎng)、高強(qiáng)度格柵網(wǎng)、上直線支撐繩和下直線支撐繩，上直線支撐繩位于鋼柱頂端，下直線支撐繩與坡面相距0.8m-l.2m，兩者均與坡面平行，且采用減壓環(huán)和鋼絲繩卡頭連接在鋼柱上。環(huán)形金屬網(wǎng)在夕卜，高強(qiáng)度格柵網(wǎng)在內(nèi)，兩者之間用扎絲聯(lián)結(jié)在一起，并在上下兩側(cè)采用縫合繩分別與上直線支撐繩、下直線支撐繩纏繞牢固。
[0008]上述的拆卸式防護(hù)網(wǎng)包括環(huán)形金屬網(wǎng)、高強(qiáng)度格柵網(wǎng)、上直線支撐繩、下直線支撐繩、左豎向支撐繩和右豎向支撐繩，環(huán)形金屬網(wǎng)在外，高強(qiáng)度格柵網(wǎng)在內(nèi)，兩者之間用扎絲聯(lián)結(jié)在一起，并在四周采用縫合繩分別與拆卸式防護(hù)網(wǎng)的上直線支撐繩、拆卸式防護(hù)網(wǎng)的下直線支撐繩、左豎向支撐繩、右豎向支撐繩纏繞牢固，四支撐繩采用鋼絲繩卡頭連接在鋼柱上，鋼柱連接處焊接限位釘，以防止拆卸式防護(hù)網(wǎng)受力時(shí)沿鋼柱發(fā)生過大滑移。
[0009]上述從第二重起，所述的各被動(dòng)防護(hù)單元的連續(xù)式防護(hù)網(wǎng)包括環(huán)形金屬網(wǎng)、高強(qiáng)度格柵網(wǎng)、上直線支撐繩、下拱形支撐繩，上直線支撐繩位于鋼柱頂端，與坡面平行，下拱形支撐繩自鋼柱底腳開始向上起拱，在相鄰兩鋼柱的中線上達(dá)到最大值lm-1.5m，與坡面之間形成拱形空檔，環(huán)形金屬網(wǎng)在外，高強(qiáng)度格柵網(wǎng)在內(nèi)，兩者之間用扎絲聯(lián)結(jié)在一起，并在上下兩側(cè)采用縫合繩分別與上直線支撐繩、下拱形支撐繩纏繞牢固。
[0010]上述的三角形支撐結(jié)構(gòu)包括減能緩沖單元豎向鋼柱及其基座、斜向鋼柱及其基座，各基座所在位置與上述被動(dòng)防護(hù)單元的鋼柱基座相對(duì)應(yīng)，即分列于坡面的不同縱向線上，同一縱向線自下而上依次為被動(dòng)防護(hù)單元鋼柱基座、減能緩沖單元豎向鋼柱基座、減能緩沖單元斜向鋼柱基座，豎向鋼柱在坡面凈高1.5m-2m，安裝時(shí)與坡面夾角γ為75° -90°，斜向鋼柱在坡面凈長3.5m-5.5m，安裝時(shí)與下坡面夾角δ為5° -15°，豎向鋼柱與斜向鋼柱頂端采用金屬環(huán)套結(jié)，豎向鋼柱、斜向鋼柱、坡面三者之間形成閉合的三角形。
[0011]上述的高彈性網(wǎng)片為活絡(luò)式格柵網(wǎng)，活絡(luò)式格柵網(wǎng)滿鋪在斜向鋼柱上，并采用縫合繩與斜向鋼柱連接牢固。
[0012]上述的拆卸式防護(hù)網(wǎng)長5m-8m，高0.8m-l.2m,四周的支撐繩在鋼柱的限位釘處采用鋼絲繩卡頭連接，易于拆裝。
[0013]本發(fā)明有如下有益效果:
[0014](I) 一種邊坡落石緩沖防護(hù)系統(tǒng)由被動(dòng)防護(hù)單元和減能緩沖單元組合疊加而成，疊加重?cái)?shù)根據(jù)邊坡斜長大小確定，多重防護(hù)可提高邊坡落石的攔截率。
[0015](2)減能緩沖單元通過局部坡面的減緩和高彈性網(wǎng)片的變形吸能消減邊坡落石下墜能量，降低落石對(duì)被動(dòng)防護(hù)單元的沖擊力，使系統(tǒng)耐久性增強(qiáng)。
[0016](3)被動(dòng)防護(hù)單元用于攔截經(jīng)減能緩沖單元緩沖后的落石；第一重被動(dòng)防護(hù)單元下端的防護(hù)網(wǎng)可拆卸，便于坡腳堆積落石的清理，后續(xù)被動(dòng)防護(hù)單元下端與坡面形成空心拱，便于消能緩沖后落石的自由通過，有效解決了落石在系統(tǒng)內(nèi)的積累。
[0017](4)相對(duì)傳統(tǒng)邊坡主動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)，該邊坡落石緩沖防護(hù)系統(tǒng)僅覆蓋小面積坡面，所需材料大大減少，工程實(shí)施成本降低。
【附圖說明】
[0018]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
[0019]圖1為本發(fā)明的雙重防護(hù)結(jié)構(gòu)俯視示意圖。
[0020]圖2為本發(fā)明的第一重被動(dòng)防護(hù)單元結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]圖3為本發(fā)明的拆卸式防護(hù)網(wǎng)示意圖。
[0022]圖4為本發(fā)明的后續(xù)被動(dòng)防護(hù)單元(第一重除外)結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]圖5為本發(fā)明的雙重防護(hù)結(jié)構(gòu)側(cè)視示意圖。
[0024]圖6為圖5中I處的放大圖。
[0025]圖中:坡面1，被動(dòng)防護(hù)單元鋼柱2，連續(xù)式防護(hù)網(wǎng)上直線支撐繩3，連續(xù)式防護(hù)網(wǎng)下直線支撐繩4，連續(xù)式防護(hù)網(wǎng)下拱形支撐繩5，拉錨錨桿6，拉錨繩7，減能緩沖單元斜向鋼柱8，減能緩沖單元豎向鋼柱9，活絡(luò)式格柵網(wǎng)10，拆卸式防護(hù)網(wǎng)上直線支撐繩11，拆卸式防護(hù)網(wǎng)下直線支撐繩12，環(huán)形金屬網(wǎng)13，高強(qiáng)度格柵網(wǎng)14，被動(dòng)防護(hù)單元鋼柱基座15，側(cè)拉錨繩16，鋼絲繩卡頭17，限位釘18，左豎向支撐繩19，右豎向支撐繩20。
【具體實(shí)施方式】
[0026]參見圖1-6，一種邊坡落石緩沖防護(hù)系統(tǒng)，它由若干重防護(hù)層疊加而成，每一重防護(hù)層可分為被動(dòng)防護(hù)和減能緩沖兩單元，防護(hù)層重?cái)?shù)根據(jù)邊坡斜長大小設(shè)定，當(dāng)坡面斜長S ( 30m時(shí)，設(shè)置一重防護(hù)層；當(dāng)30m〈S ( 60m時(shí)，設(shè)置雙重防護(hù)層；當(dāng)60m〈S ( 90m時(shí)，設(shè)置三重防護(hù)層；依次類推，逐步遞加，相鄰防護(hù)層之間凈距L為20m-25m，同一防護(hù)層內(nèi)被動(dòng)防護(hù)單元與減能緩沖單元之間凈距I為8m-10m，所述的被動(dòng)防護(hù)單元中第一重被動(dòng)防護(hù)單元由鋼柱支撐結(jié)構(gòu)、拉錨結(jié)構(gòu)、連續(xù)式防護(hù)網(wǎng)、拆卸式防護(hù)網(wǎng)4部分構(gòu)成，從第二重起，各被動(dòng)防護(hù)單元由鋼柱支撐結(jié)構(gòu)、拉錨結(jié)構(gòu)、連續(xù)式防護(hù)網(wǎng)3部分構(gòu)成，所述的減能緩沖單元均由三角形支撐結(jié)構(gòu)和高彈性網(wǎng)片兩部分構(gòu)成。
[0027]所述的鋼柱支撐結(jié)構(gòu)均包括被動(dòng)防護(hù)單元鋼柱2及被動(dòng)防護(hù)單元基座15，相鄰基座中心沿坡面橫向的間距為5m-8m，各鋼柱在坡面凈高3.