落石系统
落石系统是将以钢丝绳网或环形网为主要构件的柔性栅栏设置于斜坡上一定位置外,用于斜坡上的过落石(或落物)一避免其破坏拟保护对象的一种坡面防护工艺,通常也成为被动防护网或拦石网。
1、落石系统分类
落石系统是一种能和堆存落石的肉柔性结构,根据网架立和拉锚方式的不同,目前常用结构形式有AX”I”、RX”I”,CX“I ”类,在系统的标示中用缺省或带字幕来分别代表其所配置的网型为钢丝绳菱形网或钢丝环形网,在各型号防护网的标书中厚边所带的数字级代表了被动防护网的能量吸收能力,如“050”标示系统大能量吸收能力为500KJ,“150”标示系统达能量吸收能力为1500KJ,其余表述以此类题。
目前常用的落石系统有三种类型19中产品,防护能级涵盖150-5000KJ,期主要构成形式也有较大的差别。
落石系统的分类及其特性
型号 网型 结构配置 防护功能
RX-025 DO/08/250 钢柱+支撑绳+拉锚系统+缝合绳+减压环 撞击能250KJ以内的落石
RX-050 DO/08/200 同RX-025 撞击能500KJ以内的落石
RX-075 DO/08/150 同RX-025 撞击能750KJ以内的落石
RXI-025 R5/3/300 钢柱+支撑绳+拉锚系统+缝合绳 同RX025
RXI-050 R7/3/300 同RX-025 同RX050
RXI-075 R9/3/300 同RX-025 同RX075
RXI-100 R12/3/300 同RX-025 装技能1000KJ以内的落石
RXI-150 R12/3/300 同RX-025 装技能1500KJ以内的落石
RXI-200 R16/3/300 同RX-025 装技能2000KJ以内的落石
RXI-300 R16/3/300 同RX-025 装技能3000KJ以内的落石
RXI-500 R19/3/300 同RX-025 装技能5000KJ以内的落石
AX-015 DO/08/250 同RX-025 装技能150KJ以内的落石
AX-030 DO/08/200 同RX-025 装技能300KJ以内的落石
AXI-015 R5/3/300 同RX-025 同AX-015
AXI-030 R7/3/300 同RX-025 同AX-030
CX-030 DO/08/200 同RX-025 同AX-030
CX-050 DO/08/150 同RX-025 同AX-050
CXI-030 R7/3/300 同RX-025 同AX-030
CXI-050 R7/3/300 同RX-025 同RX-050
1.支撑绳
在落石系统结构中,支撑绳是系统实现整体柔性的**连接构件,在产品设计定型时,各型产品选配的支撑绳都是有足够抗拉断力保证的。因此,在系统正常使用过程中支撑绳通常是不会发生破坏的,但当支撑绳遭到落石直接冲击时,带有锋利边缘的落石可能会对其产生切割作用,从而引起整绳或部分钢丝断裂。在进行支撑绳检查时,当发现有两根以上的钢丝断裂
或有严重弯折扭曲而影响其强度时,一般需要更换发生断裂的局部绳段或此外,当系统在受到冲击时,由于绳卡的松脱、减压环的变形,都可能引整根钢丝绳起上支撑绳明显下垂,使得系统有效防护高度明显减小。当上支撑绳的铅垂度**过系统设计高度的10%时,一般应重新对上支撑绳进行张拉收紧并锁定,以确保系统的有效防护高度。
2.减压环
作为一种落石系统的过载保护构件,其保护作用是通过自身的塑性变形来实现的,因此减压环是系统中的易损件,也是系统中可能需要经常更换的构件。通常,当发现减压环受落石直接冲击而发生变形破坏时,或其变形伸长的位移**过伸长量的50%时,需要更换,而这种更换一般仅针对需更换减压环所在一定长度的绳段,而不是整根支撑绳。
型号 网型 结构配置 主要防护功能
GAP1(普通简单型) 钢丝绳网 边沿(或上沿)钢丝绳锚杆+支撑绳+缝合绳(DO/08/300钢绳网+上下沿锚固+上下沿(或横向)支撑绳) 围护作用,限制落石运动范围,部分仰制崩塌的发生
GAR2(普通型) 钢丝绳网 系统钢丝绳锚杆+支撑绳+缝合绳,孔口凹坑+张拉[或边沿(上沿)锚固(钢索锚杆2-4 m 距4.5m)+纵横向支撑绳(2-∮16)+钢丝绳网(◇08/300/4*4㎡)+缝合绳(∮8)] 坡面加固,仰制崩塌和风化剥落、的发生,限制局部或少量落石运动范围
GPS1(普通常用型) 钢丝绳网+钢丝格栅 同GAR1+钢丝格栅(GAR1+SO/2.2/50铁丝格栅) 同GAR1,有小块落实时选用
GPS2(普通常用型) 钢丝绳网+钢丝格栅 同GAR2+钢丝格栅[或边沿(上沿)锚固(钢索锚杆2-4 m 距4.5m)+纵横向支撑绳(2-∮16)+钢丝绳网(◇08/300/4*4㎡)+缝合绳(∮8)+SO/2.2/50铁丝格栅+系统锚固] 同GAR2,有小块危石或土质边坡时选用
GER1 钢丝格栅 同GAR1但用铁线缝合(SO/2.2/50铁丝隔栅,上下沿锚固,上下沿支撑绳) 同GAR1,但危石块体较小且寿命要求较短时采用,以碎落防护为主。
GER2 钢丝格栅 同GAR2但用铁线缝合(SO/2.2/50铁丝隔栅,上下沿锚固,上下沿支撑绳) 同GAR2,但危石块体较小且寿命要求较短时采用。
TC-65A 高强度钢丝格栅 预应力钢筋锚杆+孔口凹坑+缝合绳(根据需要选用边界支撑绳和钢丝绳锚杆) 同GPS2,能满足可达或较长的防腐寿命要求,但其加固能力仅为其70%-80%左右,不适合于体积大于1立方米大块孤危石加固。
TC-65B 高强度钢丝格栅 预应力钢筋锚杆(根据需要选用边界支撑绳和钢丝绳锚杆) 同GAR1,能满足可达或较长的防腐寿命要求,但不适合于体积大于1立方米大块落石防护。
被动防护网被动防护网
被动防护网由钢丝绳网或环形网(需小块落石时附加一层铁丝格栅),固定系统(锚杆、拦锚绳、基座和支撑绳)、减压环和钢柱四个主要部分构成。钢柱和钢丝绳网连接组合构成一个整体,对所防护的区域形成面防护,从而阻止崩塌岩石土体的下坠,起到边坡防护作用。
被动防护网的柔性和强度足以吸收和分散传递500KJ以内的落石冲击动能,消能环的设计和采用使系统的抗冲击能力得到进一步提高SNS被动防护网与刚性和砌浆挡墙相比较,改变了原有施工工艺,使工期和资金得到减少。
嵌补是对外悬或坡面凹腔形成的危石采用浆彻片石、混凝土或水泥砂浆填筑,以提高危石稳定性的一宗方法,基本质与扶壁式并无差别,技术简单易行。同方式一样,嵌补结构也必须要有稳定的基础,切必须与坡面紧密结构。此外,当坡面危石较多时,圬工工作量大,切要进行大量的局部开挖,以给嵌补结构提供基础平台,环境破坏性较大,也不美观。特别是当边坡陡峻时,嵌补可能是难以实施的,或者实施后很难达到效果。
锚固方法是边坡防治工程中的一种常用手段,对可确定的危石加固是一种较好的选择,其技术成熟,结构简单,不明显改变环境。但是,要完全查清坡面危石事实上是很难的,特别是对破碎的岩石边坡,较为稳妥的做法是采用系统锚固,几遍如此,也难以保证将每块危石都可靠低锚固起来;贰对松散的土石体边坡来讲,单采用锚固措施通常是不合适的。另外,在采用锚固措施来加固危石时,必须注意这样一个操作,即在味食尚进行的钻孔锚固作业,钻机的震动作用将可能危及危石稳定,特别是对已与母岩分离的故事或浮石,人为扰动较是灾害导致因素,施工风险十分大。
边坡地质灾害通常都具有随时间演进性恶化的特征,在进行灾害治理时宜尽可能快地控制灾害问题的进一步发展和恶化,避免治理滞后可能带来的防护工程量增加,或者在还没有来得及治理时灾害已经发生的情况,这种迫切性在地质灾害抢险治理工程中尤为**,这要求防护工程必须尽早、快捷实施。柔性防护系统在这方面具有明显优势。
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