[实用新型]新型抗冲击被动防护系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及边坡防护工程领域，具体来讲，是涉及一种新型抗冲击被动防护系统。

背景技术

近年来，边坡落石对交通安全和生命财产安全造成了严重的威胁，柔性防护网在落石防治中扮演了重要的角色。柔性防护系统主要分为主动柔性防护系统和被动柔性防护系统。其中，被动防护系统是由钢丝绳网或环形网（需拦截小块落石时附加一层铁丝格栅）、固定系统（包含锚杆、拉锚绳、基座和支撑绳）、减压环、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。系统的柔性和拦截强度足以吸收和分散传递预计的落石冲击动能，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，适用于建筑设施旁有缓冲地带的高山峻岭，把岩崩、飞石、雪崩、泥石流拦截在建筑设施之外，避开灾害对建筑设施的毁坏。

现行铁路标准《TBT 3089 2004》已明确规定的被动防护网最高防护能量等级为2000KJ，据每年灾害评估统计，不少落石的能量等级超过了这个数值。现有的被动防护系统的具体构造为：数个并排的钢柱与基座采用销轴连接，上支撑绳一端与端头部钢柱的底部绑扎连接，经该钢柱的柱顶缠绕一圈直接串接到中间跨各根钢柱柱顶，再与另一端头部钢柱的柱顶绑扎连接；下支撑绳一端与端头部钢柱的底部绑扎连接，再串接到中间跨各根钢柱的柱底，然后与另一端头部钢柱的柱底绑扎连接；防护网片与上下支撑绳通过缝合绳连接；然后两端的钢柱上单独设置侧拉绳，如图1和图2所示。如此构造的被动防护系统，当整个防护网系统遭受落石冲击时，整个防护网片不能产生充分的变形，从而使系统耗能性能不能得到充分发挥，并且钢柱在系统遭受冲击过程中容易弯曲失稳，从而导致整个系统崩溃。因此，现有的被动防护系统无法承受更高能量等级的落石冲击。本领域技术人员致力于更高能量等级的被动防护系统的研究。

实用新型内容

为了解决现有技术中的问题，本实用新型提供一种结构更加合理、防护能量等级更高的新型抗冲击被动防护系统。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：

新型抗冲击被动防护系统，包括钢柱、防护网、上支撑绳、下支撑绳，所述钢柱沿坡面横向间隔布置数条，上支撑绳、下支撑绳分别对应地穿过所有钢柱的柱顶、中部、柱底并均由横向两端的钢柱处直接侧拉到坡面进行锚固；位于两端之间的钢柱的柱顶或/和柱底处设有通过绳卡连接于其两侧的过渡绳，且该过渡绳跨过钢柱设置；所述防护网布置于上下支撑绳之间并通过缝合绳与上支撑绳、下支撑绳均连接，且在设有过渡绳的位置直接与过渡绳连接而不与该处的上下支撑绳连接。

进一步地，支撑绳由经中间钢柱后从端部钢柱直接伸出，侧向拉结到地面锚固点。

为了方便连接，所述下支撑绳通过卸扣与钢柱柱底连接。

为了保护钢绳，所述上支撑绳穿过钢柱柱顶的位置设有圆角。

为了更便于侧拉锚固，所述锚固位置与端部钢柱的横向距离至少为0.5倍钢柱高度。

为了便于固定，所述锚固位置处的坡面内埋设有基础，当锚固点处为岩石地基，采用A类锚固，基础为岩石，而当锚固点处为土质地基时采用B类锚固，基础为混凝土或钢筋混凝土。

为了更好地实现本实用新型，所述过渡绳或/和上支撑绳或/和下支撑绳上设有减压环。

为了防护小石块，所述防护网上连接有格栅网。

本实用新型的原理为：通过重新设计上下支撑绳的设置方式以及增加过渡绳，改变了整体的防护受力结构，将原有防护网受力后先传递给钢柱再由钢柱及其侧拉锚绳等进行进一步的消能，改变为防护网受力变形后由支撑绳直接传递给锚固点来消能，加上过渡绳的设置使防护网能够充分变形消能，而钢柱只起到辅助作用，大大降低了钢柱的损坏，从而改变了现有被动防护网的防护消能方式，达到了更好的消能效果。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

（1）本实用新型改变了支撑绳的连接方式，使上下支撑绳由经中间钢柱后从端部钢柱直接伸出，侧向拉结到地面锚固点，相比现有技术中上下支撑绳直接连接到端部钢柱的方式，落石冲击力的传递路径更加合理，有效地减少了钢柱的受力，避免钢柱过早发生破坏。

（2）本实用新型在中间钢柱附近设置过渡绳与支撑绳连接，使防护网在钢柱附近避开钢柱，形成了防护网不直接与钢柱连接的模式，如此当防护网遭受落石冲击时能够最大限度的发生变形，极大地提高了消能效果，实现有效的抗冲击效果，具有实质性特点和进步，而且本实用新型构思巧妙，结构简单，成本低廉，施工方便，具有广泛的市场应用前景，适合推广应用。