CN207714344U - 一种用于复杂山区路堑边坡的被动防护网 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种用于复杂山区路堑边坡的被动防护网，布设于路堑边坡底部，包括：钢柱混凝土基础(1)、工字钢柱(2)、锚绳、锚杆(12)、钢丝绳网(3)、钢丝格栅(4)、上支撑绳(6)和下支撑绳(7)；所述钢丝绳网(3)铺挂在所述上支撑绳(6)和所述下支撑绳(7)之间；所述钢丝格栅(4)铺挂在所述钢丝绳网(3)的内侧。优点为：本实用新型提供的用于复杂山区路堑边坡的被动防护网，具有造价低、施工方便、施工安全性高、制作和运输方便等特点，使工期和资金得到减少，达到高效经济的目的。

Description

一种用于复杂山区路堑边坡的被动防护网

技术领域

本实用新型属于道路工程施工安全防护技术领域，具体涉及一种用于复杂山区路堑边坡的被动防护网。

背景技术

泥石流是指在山区或者其他沟谷深壑，地形险峻的地区，因为暴雨、暴雪或其他自然灾害引发的山体滑坡并携带有大量泥沙以及石块的特殊洪流。泥石流具有突然性以及流速快、流量大、物质容量大和破坏力强等特点。我国是世界上泥石流灾害威胁最为严重的国家之一，泥石流灾害种类多、分布地域广、发生频率高、造成损失大，严重威胁国民经济和社会的可持续发展。路堑边坡处于地壳表层，开挖暴露后，受各种条件与自然因素的作用，容易发生变形和破坏，在天山地区由于积雪融化与降雨的影响，路堑边坡极易发生破坏形成泥石流，影响道路安全。

目前，泥石流灾害防治措施采取“以防为主，防治结合，分期实施”的基本原则，具体采用工程措施为主，生物措施为辅的防治思路。工程措施治理泥石流时，主要从避防、拦挡、防护及停淤着手，将泥石流的灾害降低至最低，以实现经济效益和社会效益双赢。其中，衡重式挡墙在泥石流防治中有广泛的应用，利用衡重台上部填土的重力和墙体重心后移而抵抗土体侧压力，从而防治泥石流的危害。衡重式挡土墙适合于修建在地质条件较好的基岩上，但是对于像天山地区这种地质环境较为复杂的山区，其主要存在以下问题：

1、衡重式挡土墙为增加其承载能力，常通过增加衡重台的体积以提高挡土墙的抗倒伏能力，从而使得衡重式挡土墙体积、重量明显增大，增加了施工周期和建造成本；2、复杂山区地质构造极其复杂，施工安全性较低，不利于大工程施工与长期施工；3、挡土墙破坏后不易修复，耗费较大。

实用新型内容

针对现有技术存在的缺陷，本实用新型提供一种用于复杂山区路堑边坡的被动防护网，可有效解决上述问题。

本实用新型采用的技术方案如下：

本实用新型提供一种用于复杂山区路堑边坡的被动防护网，用于复杂山区路堑边坡的被动防护网布设于路堑边坡底部，包括：钢柱混凝土基础(1)、工字钢柱(2)、锚绳、锚杆(12)、钢丝绳网(3)、钢丝格栅(4)、上支撑绳(6)和下支撑绳(7)；

所述钢柱混凝土基础(1)沿路堑边坡底部进行横向设置；在所述钢柱混凝土基础(1)上，等间距等高度固定安装所述工字钢柱(2)；所述工字钢柱(2)通过钢柱基座(2.1)与钢柱混凝土基础(1)固定；在所述钢柱混凝土基础(1)的上方和下方各布置若干个锚杆(12)，每个所述锚杆(12)的底部与锚杆混凝土基础(5)固定；所述锚绳的设置数量为多个，每个所述锚绳的一端与对应工字钢柱的顶部固定连接，每个所述锚绳的另一端与对应锚杆(12)固定连接，进而加固工字钢柱(2)的安装稳定性；

对于成直线排列设置的各个工字钢柱(2)，各个工字钢柱(2)的顶端通过上支撑绳(6)连接拉紧；各个工字钢柱(2)的底端通过下支撑绳(7)连接拉紧；其中，上支撑绳(6)和下支撑绳(7)均为钢绳，上支撑绳(6)和下支撑绳(7)上分别设置减压环(8)；所述减压环(8)距工字钢柱(2)的距离不小于1.5m；

所述钢丝绳网(3)铺挂在所述上支撑绳(6)和所述下支撑绳(7)之间；所述钢丝格栅(4)铺挂在所述钢丝绳网(3)的内侧，并且，所述钢丝格栅(4)叠盖所述钢丝绳网(3)，并向外折叠15cm。

优选的，所述工字钢柱(2)通过地脚螺栓固定到所述钢柱混凝土基础(1)上面。

优选的，各个所述工字钢柱(2)的间距为8～12m；所述锚杆(12)距离所述工字钢柱(2)7.5m；

所述钢柱混凝土基础(1)的尺寸为：长0.8m、宽0.6mm、深1m。

优选的，所述锚绳包括上拉锚绳(9)、中间加固锚绳(10)和侧拉锚绳(11)；所述锚绳的端头均用绳卡锁扣，并设减压环。

优选的，所述钢丝绳网(3)为菱形钢绳网，所述钢丝绳网(3)与上支撑绳(6)的连接固定方式为：采用缝合绳(13)，使缝合绳(13)的中间固定在钢丝绳网(3)的上缘中点，从上缘中点开始，缝合绳(13)的一端向左将钢丝绳网(3)和上支撑绳(6)缠绕在一起，直到跨越钢丝绳网(3)下缘中点，缝合绳(13)的另一端向右将钢丝绳网(3)和上支撑绳(6)缠绕在一起，直到跨越钢丝绳网(3)下缘中点，使缝合绳(13)的左端头和右端头重叠1.0m，用绳卡将缝合绳(13)与钢丝绳网(3)固定在一起，绳卡放在离缝合绳(13)末端0.5m的位置；

所述钢丝绳网(3)与下支撑绳(7)的连接固定方式，和钢丝绳网(3)与上支撑绳(6)的连接固定方式相同。

优选的，采用扎丝将钢丝格栅(4)固定到钢丝绳网(3)；每平方米固定点不少于4处。

优选的，相邻的钢丝格栅(4)连接处叠盖5cm；每隔50m设置中间加固拉锚绳。

本实用新型提供的一种用于复杂山区路堑边坡的被动防护网具有以下优点：

本实用新型提供的用于复杂山区路堑边坡的被动防护网，具有造价低、施工方便、施工安全性高、制作和运输方便等特点，使工期和资金得到减少，达到高效经济的目的。

附图说明

图1为本实用新型提供的用于泥石流防护的拦石泄流装置的横断面图；

图2为本实用新型提供的用于泥石流防护的拦石泄流装置的俯视图；

图3为本实用新型提供的用于泥石流防护的拦石泄流装置的侧视图；

图4为本实用新型提供的钢丝网缝合联结图；

图5为本实用新型提供的防护网立面图；

图6为本实用新型提供的用于泥石流防护的拦石泄流装置的施工流程图。

具体实施方式

为了使本实用新型所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

高寒复杂山区条件下，边坡泥石流防治难度较大，复杂恶劣的地质环境对施工的进行以及安全性造成了极大的影响，本申请以天山路堑边坡的防护为例，采用一种高效经济型被动防护网，有效解决复杂山区的边坡防治问题，此防护网适用于类似天山地区的高寒复杂山区，对于其他地区也具有借鉴意义。

被动防护网适用于边坡泥石流的防治，但对于天山地区等复杂山区，由于地质环境复杂、交通不便，一般的被动防护网不足以应对这些复杂地质问题，本申请改变了被动防护网的结构，具有造价低、施工方便、施工安全性高、制作和运输方便等特点，使工期和资金得到减少，达到高效经济的目的。因此，是一种结构设计合理、施工方便、施工安全性高、成本低的高效经济型被动防护网。

参考图1-图5，用于复杂山区路堑边坡的被动防护网布设于路堑边坡底部，包括：钢柱混凝土基础1、工字钢柱2、锚绳、锚杆12、钢丝绳网3、钢丝格栅4、上支撑绳6和下支撑绳7；

钢柱混凝土基础1沿路堑边坡底部进行横向设置，钢柱混凝土基础1的尺寸为：长0.8m、宽0.6mm、深1m。

在钢柱混凝土基础1上，等间距等高度固定安装工字钢柱2；工字钢柱2通过钢柱基座2.1与钢柱混凝土基础1固定；具体的，工字钢柱2通过地脚螺栓固定到钢柱混凝土基础1上面。各个工字钢柱2的间距为8～12m。

在钢柱混凝土基础1的上方和下方各布置若干个锚杆12，锚杆12距离工字钢柱27.5m；每个锚杆12的底部与锚杆混凝土基础5固定；锚绳的设置数量为多个，每个锚绳的一端与对应工字钢柱的顶部固定连接，每个锚绳的另一端与对应锚杆12固定连接，进而加固工字钢柱2的安装稳定性；具体的，锚绳包括上拉锚绳9、中间加固锚绳10和侧拉锚绳11；锚绳的端头均用绳卡锁扣，并设减压环。

对于成直线排列设置的各个工字钢柱2，各个工字钢柱2的顶端通过上支撑绳6连接拉紧；各个工字钢柱2的底端通过下支撑绳7连接拉紧；其中，上支撑绳6和下支撑绳7均为钢绳，上支撑绳6和下支撑绳7上分别设置减压环8；减压环8距工字钢柱2的距离不小于1.5m；

钢丝绳网3铺挂在上支撑绳6和下支撑绳7之间；具体的，钢丝绳网3为菱形钢绳网，钢丝绳网3与上支撑绳6的连接固定方式为：采用缝合绳13，使缝合绳13的中间固定在钢丝绳网3的上缘中点，从上缘中点开始，缝合绳13的一端向左将钢丝绳网3和上支撑绳6缠绕在一起，直到跨越钢丝绳网3下缘中点，缝合绳13的另一端向右将钢丝绳网3和上支撑绳6缠绕在一起，直到跨越钢丝绳网3下缘中点，使缝合绳13的左端头和右端头重叠1.0m，用绳卡将缝合绳13与钢丝绳网3固定在一起，绳卡放在离缝合绳13末端0.5m的位置；

钢丝绳网3与下支撑绳7的连接固定方式，和钢丝绳网3与上支撑绳6的连接固定方式相同。

钢丝格栅4铺挂在钢丝绳网3的内侧，并且，钢丝格栅4叠盖钢丝绳网3，并向外折叠15cm。其中，采用扎丝将钢丝格栅4固定到钢丝绳网3；每平方米固定点不少于4处。相邻的钢丝格栅4连接处叠盖5cm；每隔50m设置中间加固拉锚绳。

本申请提供的用于复杂山区路堑边坡的被动防护网，其实现流程包括两方面：

(1)施工工艺及结构设计；

(2)功能特点及布设环境。

其中，施工工艺及结构设计流程包括：

1、进行现场勘查，确定施工路线与施工顺序；

2、清除或就地临时处理坡面防护区域内的浮土及浮石；

3、首先放线测量确定锚杆及锚杆基座位置；然后进行基坑开挖与混凝土灌注(土质地层)及钻凿锚杆孔并清孔；

4、安装程序为：钢柱基座及锚杆安装→钢柱及拉锚绳安装与调试→支撑绳安装与调试→钢丝绳网的铺挂与缝合→钢丝格栅的铺挂。

施工工序：

1、现场踏勘，确定防护范围，清除防护区域内的浮石、浮土

2、放线测量，按现场实际情况定位锚杆及钢柱基座位置，钢柱间距为8-12m，锚杆位置距钢柱7.5m(1.5*网高5m)。

3、基座锚固，参考图1：

(1)根据测量定位点进行钢柱混凝土基础开挖，土质地段采用混凝土基础，钢柱混凝土基础尺寸：长0.8m、宽0.6mm深1m，开挖时适当扩大，采用人工开挖，禁止爆破作业。

(2)钢柱安装遇岩质地基时，采用钻凿地脚螺栓锚孔安装基座，遇到土质地基时需开挖基坑并浇筑砼再安装基座。钢柱基座放线时，各钢柱基座位置尽可能设在同一等高线上，相邻钢柱基座间高差宜控制在0.5m内。

4、安装、调试钢柱及拉锚绳

待钢柱混凝土基础强度达到设计要求后，安装钢柱及拉锚绳，将钢柱基座插入钢柱混凝土基础中，螺栓固定，并安装拉锚绳进行调试，上拉锚绳为钢绳，中间加固锚绳为钢绳，侧拉锚绳为钢绳，钢绳端头均用绳卡锁扣，并设减压环，减压环型号GS-8001。安装完后进行调试。

5、上下支撑绳安装

在钢柱上下端均用支撑绳连接拉紧，上支撑绳为钢绳，下支撑绳为钢绳，并设减压环，减压环型号GS-8001。安装完后进行调试。上、下支撑绳减压环距钢柱距离不小于1.5m，2m为宜。

7、钢丝绳网安装，参考图4：

(1)采用D0/08/250型菱形钢丝绳网，将钢丝绳网按组编号，并在钢柱之间按照对应的位置展开。

(2)用一根多余的起吊钢绳穿过钢丝绳网上缘网孔(同一跨内两张钢丝绳网同时起吊)，一端固定在一根临近钢柱的顶端，另一端通过另一根钢柱挂座绕到其基座并暂时固定。

(3)用紧绳器将起吊绳拉紧，直到钢丝绳网上升到上支撑绳的水平为止，再用多余的绳卡将钢丝绳网与上支撑绳暂时进行松动联结，此后起吊绳可以松开抽出。

(4)将钢丝绳网暂时挂到上支撑绳上，并侧向调整钢丝绳网位置使之正确。

(5)将缝合绳的中间固定在每张钢丝绳网的上缘中点，从中点开始用一半缝合绳分别向左向右将钢丝绳网与支撑绳缠绕在一起，直到跨越钢丝绳网下缘中点，使左右侧的缝合绳端头重叠1.0m为宜，最后用绳卡将缝合绳与钢丝绳网固定在一起，绳卡放在离缝合绳末端0.5m的地方。

(6)钢丝格栅安装

钢丝格栅(S0/2.2/50)密贴张挂在钢丝绳网上，并且，钢丝格栅铺挂在环形钢丝绳网的内侧，应叠盖环形钢丝绳网并向外折叠15cm；用扎丝将钢丝格栅固定到钢丝绳网上，每平方米固定不少于4处；每张钢丝绳网连接处应叠盖5cm。每隔50m设置中间加固拉锚绳一处。

功能特点及布设环境

本实用新型提供的被动防护网系统是一种能拦截和堆存落石的柔性拦石网，主要由：钢丝绳网，钢丝格栅，工字钢柱，减压环等部件组成。其功能特点如下：

①柔性结构设计，各构件协调响应，局部受力，整体承载，避免局部集中受力发生破环，同时降低对锚杆等构件的能力要求。

②高强度轻型化钢结构系统，便于材料的场内搬运；开放性网状结构，视觉干扰小，保持了坡面原生植被的生长和人工绿化条件，有利于边坡地下水的自然排泄。

③系统的柔性和灵活布置特征，能够极好地适应各种复杂的地形地貌，一般无需施工开挖，有效地保护了原有地貌和植被环境。

④施工方便，无需大型机械、大量人工和钢筋混凝土等材料。施工安全性提高，避免爆破、触电等重大危险作业单项。

⑤无需大规模开挖，无需大量材料转运，可远离建筑物和人群施工，对临近建筑物的正常运营、其他施工作业和过往行人、车辆的干扰极小。

⑥后期堆积体，落石沉淀下来后，可灵活卸荷，重复利用

⑦造价低且防腐寿命长，一般可达30到100年，因超载而发生破坏时，一般仅需要更换或修复少量构件。防护方便，经济绿色友好。

本实用新型提供的用于复杂山区路堑边坡的被动防护网，应用于坡度小的坡体防护，系统布置尽可能沿等高线。防护网布设于路堑边坡底部，可形成拦截泥石流体内固体大颗粒的柔性格栅坝，具有承受并扩散岩石冲击力，形成拦截屏障，利用系统的变形能力，延长滚落岩石在拦截系统的作用时间，大大削弱冲击力，同时不断吸收和消化冲击动能，以柔克刚，从而达到防护目的。该防护网的柔性和强度足以吸收和分散传递预计的落石冲击动能，即从观念上一改传统的刚性结构为高强度柔性结构，从而实现系统防护功能的有效性。该系统所具有的明显的柔性特征，使其能够拦截高能量的大块落石，并可实现结构的轻型化。减压环的设计和采用使系统的抗冲击能力得到进一步提高。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视本实用新型的保护范围。

Claims (7)

1.一种用于复杂山区路堑边坡的被动防护网，其特征在于，用于复杂山区路堑边坡的被动防护网布设于路堑边坡底部，包括：钢柱混凝土基础(1)、工字钢柱(2)、锚绳、锚杆(12)、钢丝绳网(3)、钢丝格栅(4)、上支撑绳(6)和下支撑绳(7)；

所述钢柱混凝土基础(1)沿路堑边坡底部进行横向设置；在所述钢柱混凝土基础(1)上，等间距等高度固定安装所述工字钢柱(2)；所述工字钢柱(2)通过钢柱基座(2.1)与钢柱混凝土基础(1)固定；在所述钢柱混凝土基础(1)的上方和下方各布置若干个锚杆(12)，每个所述锚杆(12)的底部与锚杆混凝土基础(5)固定；所述锚绳的设置数量为多个，每个所述锚绳的一端与对应工字钢柱的顶部固定连接，每个所述锚绳的另一端与对应锚杆(12)固定连接，进而加固工字钢柱(2)的安装稳定性；

对于成直线排列设置的各个工字钢柱(2)，各个工字钢柱(2)的顶端通过上支撑绳(6)连接拉紧；各个工字钢柱(2)的底端通过下支撑绳(7)连接拉紧；其中，上支撑绳(6)和下支撑绳(7)均为钢绳，上支撑绳(6)和下支撑绳(7)上分别设置减压环(8)；所述减压环(8)距工字钢柱(2)的距离不小于1.5m；

所述钢丝绳网(3)铺挂在所述上支撑绳(6)和所述下支撑绳(7)之间；所述钢丝格栅(4)铺挂在所述钢丝绳网(3)的内侧，并且，所述钢丝格栅(4)叠盖所述钢丝绳网(3)，并向外折叠15cm。

2.根据权利要求1所述的一种用于复杂山区路堑边坡的被动防护网，其特征在于，所述工字钢柱(2)通过地脚螺栓固定到所述钢柱混凝土基础(1)上面。

3.根据权利要求1所述的一种用于复杂山区路堑边坡的被动防护网，其特征在于，各个所述工字钢柱(2)的间距为8～12m；所述锚杆(12)距离所述工字钢柱(2)7.5m；

所述钢柱混凝土基础(1)的尺寸为：长0.8m、宽0.6mm、深1m。

4.根据权利要求1所述的一种用于复杂山区路堑边坡的被动防护网，其特征在于，所述锚绳包括上拉锚绳(9)、中间加固锚绳(10)和侧拉锚绳(11)；所述锚绳的端头均用绳卡锁扣，并设减压环。

5.根据权利要求1所述的一种用于复杂山区路堑边坡的被动防护网，其特征在于，所述钢丝绳网(3)为菱形钢绳网，所述钢丝绳网(3)与上支撑绳(6)的连接固定方式为：采用缝合绳(13)，使缝合绳(13)的中间固定在钢丝绳网(3)的上缘中点，从上缘中点开始，缝合绳(13)的一端向左将钢丝绳网(3)和上支撑绳(6)缠绕在一起，直到跨越钢丝绳网(3)下缘中点，缝合绳(13)的另一端向右将钢丝绳网(3)和上支撑绳(6)缠绕在一起，直到跨越钢丝绳网(3)下缘中点，使缝合绳(13)的左端头和右端头重叠1.0m，用绳卡将缝合绳(13)与钢丝绳网(3)固定在一起，绳卡放在离缝合绳(13)末端0.5m的位置；

所述钢丝绳网(3)与下支撑绳(7)的连接固定方式，和钢丝绳网(3)与上支撑绳(6)的连接固定方式相同。

6.根据权利要求1所述的一种用于复杂山区路堑边坡的被动防护网，其特征在于，采用扎丝将钢丝格栅(4)固定到钢丝绳网(3)；每平方米固定点不少于4处。

7.根据权利要求1所述的一种用于复杂山区路堑边坡的被动防护网，其特征在于，相邻的钢丝格栅(4)连接处叠盖5cm；每隔50m设置中间加固拉锚绳。