[發(fā)明專利]一種用于高陡邊坡鄰崖公路的雙重分級柔性防護系統(tǒng)及其設計方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811504148.3
• 申請日: 2018-12-10
• 公開（公告）號: CN109853408B
• 公開（公告）日: 2020-04-03
• 發(fā)明（設計）人: 余志祥;許滸;齊欣;趙雷
• 申請（專利權）人: 西南交通大學
• 主分類號: E01F7/04
• 分類號: E01F7/04;E02D17/20
• 代理公司: 武漢兮悅知識產(chǎn)權代理事務所(特殊普通合伙) 42246
• 代理人: 劉志強

本發(fā)明提供一種用于高陡邊坡鄰崖公路的雙重分級柔性防護系統(tǒng)及其設計方法，包括：支架、橫梁、網(wǎng)片、上支撐繩、下支撐繩和端支撐繩；支架沿山體縱向布置于防護目標上方，橫梁貼山體縱向固定在山體上，上支撐繩貫穿支架頂端并可自由滑動，下支撐繩貼山體平行布置；網(wǎng)片包括引導網(wǎng)片和攔截網(wǎng)片。設計方法包括：(1)預測落石運動軌跡及沖擊能量；(2)確定引導網(wǎng)片布置位置和傾斜角度；(3)確定引導網(wǎng)片繩索和消能裝置的配置；(4)確定攔截網(wǎng)片的傾斜角度；(5)確定攔截網(wǎng)片繩索和消能裝置的配置；(6)確定支架布置方式和尺寸。本發(fā)明實現(xiàn)了防止落石堆積的功能和對目標的有效防護，形成了集引導、攔截為一體的綜合柔性防護系統(tǒng)。

技術領域

本發(fā)明涉及邊坡防護技術領域，具體為一種用于高陡邊坡鄰崖公路的雙重分級柔性防護系統(tǒng)及其設計方法。

背景技術

依山修建的公路經(jīng)常會受到落石的威脅，落石的發(fā)生不但會阻礙交通，更重要的是嚴重危害了過往車輛和人員的安全，從而造成巨大的生命財產(chǎn)損失。因此，對容易發(fā)生落石的地區(qū)采取有效的邊坡防護措施是很有必要的，目前常用的邊坡柔性防護系統(tǒng)主要包括主動網(wǎng)、被動網(wǎng)、簾式網(wǎng)等，這些防護措施雖然也對防護目標實現(xiàn)了有效的保護，但是，落石發(fā)生后對堆積在網(wǎng)片中的落石進行清理很不方便，而落石的過多堆積會形成巨大的隱患，同時，落石有可能對防護系統(tǒng)的支撐結(jié)構(gòu)立柱產(chǎn)生沖擊，使立柱屈曲從而造成整個系統(tǒng)的失效，因此，解決以上難題顯得至關重要。

現(xiàn)有的防護網(wǎng)如中國專利200410079628.1，其不但包括上部的阻擋網(wǎng)和下部的疏導網(wǎng)，還設置了眾多的限位器、彈性元件和耗能元件，結(jié)構(gòu)復雜，不便更換并導致落石堆積，且未考慮阻擋網(wǎng)被擊穿后的后果。

再如中國專利201510466098.4，公開了一種主副索體系的柔性防護網(wǎng)，但沒有公開引導清理落石的技術手段。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種用于高陡邊坡鄰崖公路的雙重分級柔性防護系統(tǒng)及其設計方法，改系統(tǒng)集引導、攔截為一體，能夠?qū)⒙涫龑е凉废路綉已拢苊饴涫诰W(wǎng)片中的過多堆積，當落石塊體太小而穿過引導結(jié)構(gòu)時，攔截結(jié)構(gòu)會將落石攔截，提高了攔截的成功率，避免了構(gòu)件的頻繁更換，同時也能避免支撐結(jié)構(gòu)遭受落石的直接沖擊，且該系統(tǒng)施工簡單，便于維護和更換。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術方案如下：

一方面，本申請的一種用于高陡邊坡鄰崖公路的雙重分級柔性防護系統(tǒng)，包括：支架、橫梁、網(wǎng)片、上支撐繩、下支撐繩和端支撐繩；

所述支架沿山體縱向布置于防護目標上方，所述橫梁貼山體縱向固定在山體上，所述上支撐繩貫穿支架頂端并可自由滑動，所述下支撐繩貼山體平行布置于支架上方，兩端固定于山體內(nèi)；

所述網(wǎng)片包括引導網(wǎng)片和攔截網(wǎng)片，引導網(wǎng)片與水平面夾角大于攔截網(wǎng)片與水平面夾角，引導網(wǎng)片一側(cè)通過連接件穿掛在橫梁上，另一側(cè)穿掛于上支撐繩，攔截網(wǎng)片的上側(cè)和下側(cè)分別通過連接件穿掛于上支撐繩和下支撐繩，引導網(wǎng)片和攔截網(wǎng)片的左右兩側(cè)通過連接件穿掛于端支撐繩；所述端支撐繩分別從邊跨支架頂部和橫梁端部穿過，兩端固定于網(wǎng)片兩側(cè)的山體中。

進一步地，還包括中部縱向加強繩，中部縱向加強繩通過連接件穿掛引導網(wǎng)片和/或攔截網(wǎng)片，兩端固定于網(wǎng)片兩側(cè)山體中。

進一步地，還包括中部橫向加強繩，中部橫向加強繩穿掛在引導網(wǎng)片和/或攔截網(wǎng)片上，并通過連接件與上支撐繩、下支撐繩、中部縱向加強繩連接，中部橫向加強繩與下支撐繩相連一端固定于山體支座。

進一步地，還包括側(cè)拉錨繩，所述側(cè)拉錨繩一端固定于邊跨支架頂端，另一端固定于山體內(nèi)。

進一步地，還包括消能裝置，所述消能裝置設置在上支撐繩和/或下支撐繩和/或中部縱向加強繩和/或端支撐繩和/或側(cè)拉錨繩上。

進一步地，所述支架有多個，相鄰兩個中部橫向加強繩之間的支架的底端固定于同一支座上。