CN209429141U - 公路边坡复合防护结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种基于钢丝石笼与被动柔性防护网结合的复合防护结构，属于边坡防护结构技术领域。本实用新型包括金属柔性网和钢柱，钢柱间隔设置，金属柔性网固定设置于钢柱之间，钢柱底部通过基座固定设于边坡上，钢柱顶部通过拉锚绳进行锚固，金属柔性网顶部通过上支撑绳固定连接于钢柱上，金属柔性网底部通过下支撑绳固定连接于钢柱上，钢柱底部在靠边坡落石方向的一侧设置有钢丝石笼，钢丝石笼沿着边坡防护结构分布线的方向设置成一排。本实用新型通过增加钢丝石笼柔性结构，对防护网底部进行适当保护，可减少防护网钢柱柱脚连接破坏、网片被拉断等情况的发生。

Description

公路边坡复合防护结构

技术领域

本实用新型涉及一种公路边坡复合防护结构，属于边坡防护结构技术领域。

背景技术

被动柔性防护网：指由金属柔性网、拉锚系统、效能件和钢柱4部分构成的柔性防护系统和产品。

现在最常见的公路边坡防护结构主要有以下几种：主被动防护网、挡土墙格构梁防护、浆砌石头防护、挂网喷浆防护、混凝土喷锚、网格梁等形式。而针对公路边坡上部落石灾害的防护方法常分为主、被动防护两类，其中，主动防护措施有喷锚、支护和防护沟渠等，被动防护措施有刚性护栏、挡墙、刚性棚洞、栅栏、被动柔性防护网系统等^[2]，采用何种防护措施取决于灾害大小、类型、防护周期和地质环境条件。单从防护灾害能级而言，几种典型防护技术(刚醒栅栏、柔性防护网、混凝土棚洞、沟渠、土坝挡墙)的能力比较后，发现被动柔性防护网具备的防护能力非常宽泛和突出。

经过约70年发展，被动柔性防护网系统演变成为一种完整的拦截结构系统，而被动网系统技术进入我国仅约二十年时间，逐渐暴露出问题，实际被动网系统破坏现象较为普遍，总体防护效果不佳。尤其是针对公路边坡，常出现落石积累较多后，逐渐将防护网压垮破坏，并且落石难以进行清理等情况。另外，单一的被动防护网系统，针对边坡可能出现的较大变形完全没有抵抗能力，因此，急需一种即可防护边坡稳定又可防护落石的新型防护结构。

目前发现的下面两种技术与本技术方案较为接近：

现有技术一[刘成清、陈林雅、陈驰、邓永祥.被动柔性防护网中减压环力学试验及有限元分析[J].岩石力学与工程学报，2016，35(6)：1245-1254.]：刘成清、陈林雅等提到的常规被动柔性防护结构，该结构主要由金属柔性网(钢丝绳网、格栅网等)、固定系统(锚杆、拉锚绳、基座和支撑绳等)、减压环和钢柱四部分构成。其缺点为：传统单纯的被动柔性防护网结构由于危岩落石的不断冲击，经常导致支撑柱柱脚连接破坏、锚固点破坏及底部网片断裂的现象发生；无法对积累过多的滚石进行人工清理，另外基础埋设需要重新浇筑混凝土，难以保证基础稳固。

现有技术二[梁博.边坡柔性防护网系统在既有铁路危岩落石中的应用[J].华东公路，2015，212(2)：88-90.]：梁博介绍的被动防护网由钢立柱、高强度棱形镀锌钢绳网、锚绳及锚固基础组成。其缺点为：滚石下落易冲击撑柱柱脚，且落石强力冲击下极易造成防护网结构的破坏，也无法对积累过多的滚石进行人工清理，对于边坡失稳不能起到稳定边坡的作用。

实用新型内容

本实用新型所要解决的第一个技术问题是：提供一种公路边坡复合防护结构，即可防护边坡稳定又可防护落石，并保证防护网的钢柱基础稳固。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：公路边坡复合防护结构，包括金属柔性网和钢柱，钢柱间隔设置，金属柔性网固定设置于钢柱之间，钢柱顶部通过拉锚绳进行锚固，金属柔性网顶部通过上支撑绳固定连接于钢柱上，金属柔性网底部通过下支撑绳固定连接于钢柱上，边坡底部沿着边坡长度方向修建有混凝土挡墙，钢柱的底端预埋固定于混凝土挡墙顶部。

进一步的是：上支撑绳的连接端、下支撑绳的连接端、拉锚绳的连接端配设有减压环。

进一步的是：金属柔性网包括并排设置的格栅网和钢丝绳网，在两者中格栅网位于靠近边坡落石方向的一侧、钢丝绳网位于远离边坡落石方向的一侧。

为解决滚石难以清理的问题，本实用新型还可采用如下技术方案：金属柔性网的下端与钢柱的柱脚具有间距，并在两者的间隔空间内设置有下部网片，下部网片设有启闭机构。

进一步的是：下部网片顶端与金属柔性网通过铁丝绑扎连接、下端连接于固定锁扣上，固定锁扣的下端预埋固定于混凝土挡墙顶部。

本实用新型的有益效果是：不仅完全吸收采用传统被动防护网结构的优点，而且在此基础上增加混凝土挡墙结构，对边坡稳定进行防护，而且钢柱预埋于混凝土挡墙内，柱脚部分的基础不易被破坏，大大提高了被动防护网的整体使用寿命。在此基础上本实用新型还设置了可开启的下部网片，增加了人工清理滚石的空间，可以及时清理滚石，避免了滚石积累太多而造成防护结构的失效。

附图说明

图1为本实用新型的三维示意图；

图2为本实用新型的平面示意图；

图3为本实用新型的立面示意图；

图4为本实用新型的横断面示意图；

图5为本实用新型中下部网片安装的三维示意图。

图中标记为：1-金属柔性网，2-钢柱，3-混凝土挡墙，4-边坡，5-拉锚绳，6-上支撑绳，7-下支撑绳，8-公路路面，9-减压环，10-格栅网，11-钢丝绳网，12-滚石，13-滚石飞行路径，14-下部网片，15-固定锁扣，16-公路防撞墩。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明。

如图1至图5所示，本实用新型包括金属柔性网1和钢柱2，钢柱2间隔设置，金属柔性网1固定设置于钢柱2之间，钢柱2顶部通过拉锚绳5进行锚固，金属柔性网1顶部通过上支撑绳6固定连接于钢柱2上，金属柔性网1底部通过下支撑绳7固定连接于钢柱2上，边坡4底部沿着边坡4长度方向修建有混凝土挡墙3，钢柱2的底端预埋固定于混凝土挡墙3顶部。其中拉锚绳5的基础可采用锚杆基础，当为土质地层时也可改采用C20混凝土基础。本实施例中拉锚绳5的基础采用锚杆基础。

此外，上支撑绳6的连接端、下支撑绳7的连接端、拉锚绳5的连接端配设有减压环9。设置减压环9，可提高冲击能量的耗散能力，进而提高边坡防护体系的稳定性。

金属柔性网1包括并排设置的格栅网10和钢丝绳网11，在两者中格栅网10位于靠近边坡4落石方向的一侧、钢丝绳网11位于远离边坡4落石方向的一侧。采用双层防护网结构，可有效提高防护能力。

为解决滚石难以清理的问题，本实用新型还可采用如下优选实施方式：金属柔性网1的下端与钢柱2的柱脚具有间距，并在两者的间隔空间内设置有下部网片14，下部网片14设有启闭机构。下部网片14可直接绑扎固定，但为了使得防护结构更稳固，同时方便开启下部网片14，下部网片14优选采用如下固定方式：下部网片14顶端与金属柔性网1通过铁丝绑扎连接、下端连接于固定锁扣15上，固定锁扣15的下端预埋固定于混凝土挡墙3顶部。固定锁扣15可通过钢筋折弯成型。

本实用新型在安装时，首先在公路路面8内侧的边坡4需要防护部位修建混凝土挡墙3，并在混凝土挡墙3埋设钢柱2和固定锁扣15，本实施例中的固定锁扣15采用直径12mm钢筋制作，之后安装金属柔性网1，传统的防护网直接护到钢柱2柱脚处，本实用新型中金属柔性网1的下端与钢柱2的柱脚具有间距，本实施例中该间距为30cm，下部形成清理滚石的通道，并相应的设置下部网片14，下部网片14采用柔性网片，下部网片14顶端与金属柔性网1通过铁丝绑扎连接、下端连接于固定锁扣15上。当防护区域出现滚石12时，首先由于防护网的保护避免直接飞到公路上引起交通事故。另外，由于下部网片14的保护，滚石12只能聚集于下部网片14内侧，当滚石12过多时，可以打开下部网片14，进行人工清理。而且由于砌筑了混凝土挡墙3，边坡4的稳定也起到了一定的保护，钢柱2直接埋到混凝土挡墙3内，可以对钢柱2柱脚进行很好的保护。

Claims (5)

1.公路边坡复合防护结构，包括金属柔性网(1)和钢柱(2)，钢柱(2)间隔设置，金属柔性网(1)固定设置于钢柱(2)之间，钢柱(2)顶部通过拉锚绳(5)进行锚固，金属柔性网(1)顶部通过上支撑绳(6)固定连接于钢柱(2)上，金属柔性网(1)底部通过下支撑绳(7)固定连接于钢柱(2)上，其特征在于：边坡(4)底部沿着边坡(4)长度方向修建有混凝土挡墙(3)，钢柱(2)的底端预埋固定于混凝土挡墙(3)顶部。

2.如权利要求1所述的公路边坡复合防护结构，其特征在于：上支撑绳(6)的连接端、下支撑绳(7)的连接端、拉锚绳(5)的连接端配设有减压环(9)。

3.如权利要求1所述的公路边坡复合防护结构，其特征在于：金属柔性网(1)包括并排设置的格栅网(10)和钢丝绳网(11)，在两者中格栅网(10)位于靠近边坡(4)落石方向的一侧、钢丝绳网(11)位于远离边坡(4)落石方向的一侧。

4.如权利要求1至3中任意一项所述的公路边坡复合防护结构，其特征在于：金属柔性网(1)的下端与钢柱(2)的柱脚具有间距，并在两者的间隔空间内设置有下部网片(14)，下部网片(14)设有启闭机构。

5.如权利要求4所述的公路边坡复合防护结构，其特征在于：下部网片(14)顶端与金属柔性网(1)通过铁丝绑扎连接、下端连接于固定锁扣(15)上，固定锁扣(15)的下端预埋固定于混凝土挡墙(3)顶部。