新型抗沖擊被動防護系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種新型抗沖擊被動防護系統(tǒng),包括鋼柱、防護網(wǎng)、上支撐繩、下支撐繩,所述鋼柱沿坡面橫向間隔布置數(shù)條,上支撐繩、下支撐繩分別對應地穿過所有鋼柱的柱頂、柱底并均由橫向兩端的鋼柱處直接側拉到坡面進行錨固;位于兩端之間的鋼柱的柱頂或/和柱底處設有通過繩卡連接于其兩側的過渡繩;所述防護網(wǎng)布置于上下支撐繩之間。本實用新型改變了支撐繩的連接方式,使上下支撐繩由經(jīng)中間鋼柱后從端部鋼柱直接側拉到錨固點,并在中間鋼柱附近設置過渡繩與支撐繩連接,使防護網(wǎng)在鋼柱附近避開鋼柱,當防護網(wǎng)遭受落石沖擊時能夠最大限度的發(fā)生變形,極大地提高了消能效果,實現(xiàn)有效的抗沖擊效果。
【專利說明】新型抗沖擊被動防護系統(tǒng)
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及邊坡防護工程領域,具體來講,是涉及一種新型抗沖擊被動防護系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]近年來,邊坡落石對交通安全和生命財產(chǎn)安全造成了嚴重的威脅,柔性防護網(wǎng)在落石防治中扮演了重要的角色。柔性防護系統(tǒng)主要分為主動柔性防護系統(tǒng)和被動柔性防護系統(tǒng)。其中,被動防護系統(tǒng)是由鋼絲繩網(wǎng)或環(huán)形網(wǎng)(需攔截小塊落石時附加一層鐵絲格柵)、固定系統(tǒng)(包含錨桿、拉錨繩、基座和支撐繩)、減壓環(huán)、鋼柱四個主要部分構成。鋼柱和鋼絲繩網(wǎng)連接組合構成一個整體,對所防護的區(qū)域形成面防護,從而阻止崩塌巖石土體的下墜,起到邊坡防護作用。系統(tǒng)的柔性和攔截強度足以吸收和分散傳遞預計的落石沖擊動能,消能環(huán)的設計和采用使系統(tǒng)的抗沖擊能力得到進一步提高,適用于建筑設施旁有緩沖地帶的高山峻嶺,把巖崩、飛石、雪崩、泥石流攔截在建筑設施之外,避開災害對建筑設施的毀壞。
[0003]現(xiàn)行鐵路標準《TBT 3089 2004》已明確規(guī)定的被動防護網(wǎng)最高防護能量等級為2000KJ,據(jù)每年災害評估統(tǒng)計,不少落石的能量等級超過了這個數(shù)值?,F(xiàn)有的被動防護系統(tǒng)的具體構造為:數(shù)個并排的鋼柱與基座采用銷軸連接,上支撐繩一端與端頭部鋼柱的底部綁扎連接,經(jīng)該鋼柱的柱頂纏繞一圈直接串接到中間跨各根鋼柱柱頂,再與另一端頭部鋼柱的柱頂綁扎連接;下支撐繩一端與端頭部鋼柱的底部綁扎連接,再串接到中間跨各根鋼柱的柱底,然后與另一端頭部鋼柱的柱底綁扎連接;防護網(wǎng)片與上下支撐繩通過縫合繩連接;然后兩端的鋼柱上單獨設置側拉繩,如圖1和圖2所示。如此構造的被動防護系統(tǒng),當整個防護網(wǎng)系統(tǒng)遭受落石沖擊時,整個防護網(wǎng)片不能產(chǎn)生充分的變形,從而使系統(tǒng)耗能性能不能得到充分發(fā)揮,并且鋼柱在系統(tǒng)遭受沖擊過程中容易彎曲失穩(wěn),從而導致整個系統(tǒng)崩潰。因此,現(xiàn)有的被動防護系統(tǒng)無法承受更高能量等級的落石沖擊。本領域技術人員致力于更高能量等級的被動防護系統(tǒng)的研究。
實用新型內(nèi)容
[0004]為了解決現(xiàn)有技術中的問題,本實用新型提供一種結構更加合理、防護能量等級更高的新型抗沖擊被動防護系統(tǒng)。
[0005]為了實現(xiàn)上述目的,本實用新型采用的技術方案如下:
[0006]新型抗沖擊被動防護系統(tǒng),包括鋼柱、防護網(wǎng)、上支撐繩、下支撐繩,所述鋼柱沿坡面橫向間隔布置數(shù)條,上支撐繩、下支撐繩分別對應地穿過所有鋼柱的柱頂、中部、柱底并均由橫向兩端的鋼柱處直接側拉到坡面進行錨固;位于兩端之間的鋼柱的柱頂或/和柱底處設有通過繩卡連接于其兩側的過渡繩,且該過渡繩跨過鋼柱設置;所述防護網(wǎng)布置于上下支撐繩之間并通過縫合繩與上支撐繩、下支撐繩均連接,且在設有過渡繩的位置直接與過渡繩連接而不與該處的上下支撐繩連接。
[0007]進一步地,支撐繩由經(jīng)中間鋼柱后從端部鋼柱直接伸出,側向拉結到地面錨固點。
[0008]為了方便連接,所述下支撐繩通過卸扣與鋼柱柱底連接。
[0009]為了保護鋼繩,所述上支撐繩穿過鋼柱柱頂?shù)奈恢迷O有圓角。
[0010]為了更便于側拉錨固,所述錨固位置與端部鋼柱的橫向距離至少為0.5倍鋼柱高度。
[0011]為了便于固定,所述錨固位置處的坡面內(nèi)埋設有基礎,當錨固點處為巖石地基,采用A類錨固,基礎為巖石,而當錨固點處為土質(zhì)地基時采用B類錨固,基礎為混凝土或鋼筋混凝土。
[0012]為了更好地實現(xiàn)本實用新型,所述過渡繩或/和上支撐繩或/和下支撐繩上設有減壓環(huán)。
[0013]為了防護小石塊,所述防護網(wǎng)上連接有格柵網(wǎng)。
[0014]本實用新型的原理為:通過重新設計上下支撐繩的設置方式以及增加過渡繩,改變了整體的防護受力結構,將原有防護網(wǎng)受力后先傳遞給鋼柱再由鋼柱及其側拉錨繩等進行進一步的消能,改變?yōu)榉雷o網(wǎng)受力變形后由支撐繩直接傳遞給錨固點來消能,加上過渡繩的設置使防護網(wǎng)能夠充分變形消能,而鋼柱只起到輔助作用,大大降低了鋼柱的損壞,從而改變了現(xiàn)有被動防護網(wǎng)的防護消能方式,達到了更好的消能效果。
[0015]與現(xiàn)有技術相比,本實用新型具有以下有益效果:
[0016](I)本實用新型改變了支撐繩的連接方式,使上下支撐繩由經(jīng)中間鋼柱后從端部鋼柱直接伸出,側向拉結到地面錨固點,相比現(xiàn)有技術中上下支撐繩直接連接到端部鋼柱的方式,落石沖擊力的傳遞路徑更加合理,有效地減少了鋼柱的受力,避免鋼柱過早發(fā)生破壞。
[0017](2)本實用新型在中間鋼柱附近設置過渡繩與支撐繩連接,使防護網(wǎng)在鋼柱附近避開鋼柱,形成了防護網(wǎng)不直接與鋼柱連接的模式,如此當防護網(wǎng)遭受落石沖擊時能夠最大限度的發(fā)生變形,極大地提高了消能效果,實現(xiàn)有效的抗沖擊效果,具有實質(zhì)性特點和進步,而且本實用新型構思巧妙,結構簡單,成本低廉,施工方便,具有廣泛的市場應用前景,適合推廣應用。
[0018](3)本實用新型的鋼柱只起到支撐張網(wǎng)作用,相比現(xiàn)有技術中其需要承受較大的壓彎作用而言,其被損壞的幾率大大降低,使用壽命更長。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0019]圖1為現(xiàn)有技術中上下支撐繩的連接示意圖。
[0020]圖2為現(xiàn)有技術中格柵網(wǎng)與上下支撐繩的連接示意圖。
[0021]圖3為本實用新型的結構示意圖。
[0022]圖4為本實用新型中上下支撐繩的連接示意圖。
[0023]圖5為本實用新型中格柵網(wǎng)與上下支撐繩的連接示意圖。
[0024]圖6為本實用新型中鋼柱的結構示意圖。
[0025]上述附圖中,附圖標記對應的部件名稱如下:
[0026]1-鋼柱,2-防護網(wǎng),3-上支撐繩,4-下支撐繩,5-過渡繩,6_繩卡,7_減壓環(huán),8_格柵網(wǎng),9-基礎。
【具體實施方式】
[0027]下面結合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明,本實用新型的實施方式包括但不限于下列實施例。
實施例
[0028]如圖3至圖6所示,該新型抗沖擊被動防護系統(tǒng),相比現(xiàn)有的被動防護網(wǎng)而言,改變了上下支撐繩的設置方式,以更科學合理的方式達到了更高的防護能量等級。系統(tǒng)的特征如下:1.設置過渡繩5,可使網(wǎng)片能夠充分滑移變形。2.上下支撐繩伸出端柱,直接錨固于地面。3.上支撐繩在柱頂?shù)倪B接方式是可滑動的,位置在柱斷面范圍內(nèi),柱軸心受壓。
4.下支撐繩與柱腳通過基座連接,鋼柱腳不受力。
[0029]具體來講,該新型抗沖擊被動防護系統(tǒng),包括鋼柱1、防護網(wǎng)2、上支撐繩3、下支撐繩4,所述鋼柱沿坡面橫向間隔布置數(shù)條,上支撐繩、下支撐繩分別對應地穿過所有鋼柱的柱頂、柱底并均由橫向兩端的鋼柱處直接側拉到坡面進行錨固;位于兩端之間的鋼柱的柱頂或/和柱底處設有通過繩卡6連接于其兩側的過渡繩5,且該過渡繩跨過鋼柱設置;所述防護網(wǎng)布置于上下支撐繩之間并通過縫合繩與上支撐繩、下支撐繩均連接,且在設有過渡繩的位置直接與過渡繩連接而不與該處的上下支撐繩連接;并在過渡繩和上下支撐繩上設有減壓環(huán)7。為了方便連接,所述下支撐繩通過卸扣與鋼柱柱底連接。為了防護小石塊,所述防護網(wǎng)上連接有格柵網(wǎng)8。
[0030]為了保護鋼繩,所述上支撐繩穿過鋼柱柱頂?shù)奈恢迷O有圓角,避免被鋼柱邊緣棱角損壞。
[0031]為了更便于側拉錨固,所述錨固位置與端部鋼柱的橫向距離至少為1.5倍鋼柱高度。為了便于固定,所述錨固位置處的坡面內(nèi)埋設有基礎,當錨固點處為巖石地基,采用A類錨固,基礎為巖石,而當錨固點處為土質(zhì)地基時采用B類錨固,基礎9為混凝土或鋼筋混凝土。
[0032]由于過渡繩的設置方式,使得防護網(wǎng)在遭受落石沖擊時能夠最大限度的發(fā)生變形,又由于上下支撐繩的設置方式,使得其能夠將落石沖擊的荷載通過支撐繩直接傳遞給錨固點,減少鋼柱的損壞,共同達到更好的消能效果。通過該改進結構體系,經(jīng)驗證,其防護能量能級能夠達到5000KJ。
[0033]按照上述實施例,便可很好地實現(xiàn)本實用新型。值得說明的是,基于上述設計原理的前提下,為解決同樣的技術問題,即使在本實用新型所公開的內(nèi)容基礎上做出的一些無實質(zhì)性的改動或潤色,所采用的技術方案的實質(zhì)仍然與本實用新型一樣,故其也應當在本實用新型的保護范圍內(nèi)。
【權利要求】
1.新型抗沖擊被動防護系統(tǒng),包括鋼柱、防護網(wǎng)、上支撐繩、下支撐繩、上拉錨繩、過渡繩、側拉錨繩其特征在于,所述鋼柱沿坡面橫向間隔布置數(shù)條,上支撐繩、下支撐繩分別對應地穿過所有鋼柱的柱頂、中部、柱底并均由橫向兩端的鋼柱處直接側拉到坡面進行錨固;位于兩端之間的鋼柱的柱頂或/和柱底處設有通過繩卡連接于其兩側的過渡繩過渡繩,且該過渡繩跨過鋼柱設置;所述防護網(wǎng)布置于上下支撐繩之間并與上支撐繩、下支撐繩均連接,且在設有過渡繩的位置直接與過渡繩連接而不與該處的上下支撐繩連接。
2.根據(jù)權利要求1所述的新型抗沖擊被動防護系統(tǒng),其特征在于,支撐繩由經(jīng)中間鋼柱后從端部鋼柱直接伸出,側向拉結到地面錨固點。
3.根據(jù)權利要求1所述的新型抗沖擊被動防護系統(tǒng),其特征在于,所述下支撐繩通過卸扣與鋼柱柱底連接。
4.根據(jù)權利要求1所述的新型抗沖擊被動防護系統(tǒng),其特征在于,所述上支撐繩穿過鋼柱柱頂?shù)奈恢迷O有圓角。
5.根據(jù)權利要求1所述的新型抗沖擊被動防護系統(tǒng),其特征在于,所述錨固位置處的坡面內(nèi)埋設有基礎。
6.根據(jù)權利要求1所述的新型抗沖擊被動防護系統(tǒng),其特征在于,所述錨固位置與端部鋼柱的橫向距離至少為0.5倍鋼柱高度。
7.根據(jù)權利要求1飛任一項所述的新型抗沖擊被動防護系統(tǒng),其特征在于,所述過渡繩或/和上支撐繩或/和下支撐繩上設有減壓環(huán)。
8.根據(jù)權利要求Γ6任一項所述的新型抗沖擊被動防護系統(tǒng),其特征在于,所述防護網(wǎng)上連接有格柵網(wǎng)。
【文檔編號】E02D17/20GK204000898SQ201420354832
【公開日】2014年12月10日 申請日期:2014年6月30日 優(yōu)先權日:2014年6月30日
【發(fā)明者】韋韜 申請人:成都新途科技有限公司