[实用新型]防护高空落石及崩积碎石的新型组合式柔性棚洞结构

权利要求书

1.一种防护高空落石及崩积碎石的新型组合式柔性棚洞结构，其特征在于，它由柔性消能式棚洞结构和柔性消能式排导结构两部分组成，所述柔性消能式棚洞结构布设在以大规模、动能高、冲击力大的滚落石地质灾害为主的路段，所述柔性消能式排导结构布设在以小规模、动能低、冲击力小的崩积碎石地质灾害为主的路段；当发生冲击力小的落石碎屑崩塌灾害时，柔性消能式排导结构通过消能缓冲层可将崩积碎石拦挡下来，并排导至相应的柔性消能式棚洞结构，再由棚洞结构将崩积碎屑物排导至公路外侧；当发生冲击力大的滚落石灾害时，柔性消能式棚洞结构通过消能缓冲层将滚落石直接拦排至公路外侧；

所述柔性消能式棚洞结构布设在以大规模、动能高、冲击力大的滚落石地质灾害为主的路段，由充填膨胀性聚乙烯的蜂窝格状缓冲结构、坡面支撑结构、筒式弹性胶泥缓冲结构、靠山侧锚固结构、靠山侧坡脚连接结构、棚洞主体结构构成，所述蜂窝格状缓冲结构的下方设有坡面支撑结构，所述坡面支撑结构设置在棚洞主体结构的上方，并由筒式弹性胶泥缓冲结构、靠山侧锚固结构、靠山侧坡脚连接结构提供支撑；

所述柔性消能式排导结构布设在以小规模、动能低、冲击力小的崩积碎石地质灾害为主的路段，由充填膨胀性聚乙烯的蜂窝格状缓冲结构、坡面支撑结构、矩形钢管悬臂梁、靠山侧坡脚连接结构、钢筋混凝土基础、镀锌钢绞线、螺旋绳锚、锁脚锚杆、地脚螺栓构成，所述矩形钢管悬臂梁以向上倾斜的角度固定在边坡岩体中，矩形钢管悬臂梁的固定端设置在钢筋混凝土基础内，自由端处设置有镀锌钢绞线并通过螺旋绳锚固定在悬臂梁上方的岩体内，钢筋混凝土基础内设置有固定基础的地脚螺栓和锚杆，充填膨胀性聚乙烯的蜂窝格状缓冲结构通过坡面支撑结构固定在矩形钢管悬臂梁上；在靠近边坡面一侧，在蜂窝状缓冲结构表面设置有靠山侧坡脚连接结构，该靠山侧坡脚连接结构与柔性消能式棚洞结构中的靠山侧坡脚连接结构构造一致。

2.根据权利要求1所述的防护高空落石及崩积碎石的新型组合式柔性棚洞结构，其特征在于，所述蜂窝格状缓冲结构包括上层波纹钢板、下层平板钢板、铝片式蜂窝结构、膨胀性聚乙烯充填物及高强度螺栓，蜂窝格状缓冲结构采用夹心式结构，上层钢板采用波纹钢板，下层采用平板钢板，钢板之间是由铝片焊接而成的正六边形柱体结构，柱体内填充膨胀性聚乙烯材料，利用高强度螺栓将上下两层钢板及蜂窝状填充体连接。

3.根据权利要求1所述的防护高空落石及崩积碎石的新型组合式柔性棚洞结构，其特征在于，所述坡面支撑结构设置在膨胀性聚乙烯的蜂窝格状缓冲结构之下，为轻质钢网架，用于支撑其上膨胀性聚乙烯的蜂窝格状缓冲结构，并将上覆自重和冲击荷载向下传递给其下筒式弹性胶泥缓冲结构和立柱。

4.根据权利要求1所述的防护高空落石及崩积碎石的新型组合式柔性棚洞结构，其特征在于，所述筒式弹性胶泥缓冲结构包括上连接板、下连接板、活塞及活塞杆、缸体、冲料阀及高粘度有机硅弹性胶泥，上连接板与活塞及活塞杆的上端连接，下连接板与缸体的下端连接，连接方式采用焊接形成整体结构，高粘度有机硅弹性胶泥通过冲料阀冲入缸体内部。

5.根据权利要求1所述的防护高空落石及崩积碎石的新型组合式柔性棚洞结构，其特征在于，所述靠山侧锚固结构设有角度与岩体节理结构面垂直的锁脚锚杆，锁脚锚杆与顶面充填膨胀性聚乙烯的蜂窝格状缓冲结构相连接。

6.根据权利要求1所述的防护高空落石及崩积碎石的新型组合式柔性棚洞结构，其特征在于，所述靠山侧坡脚连接结构包括NR天然橡胶缓冲层和水泥钢钉，在边坡表面与顶面缓冲结构的连接处采用NR天然橡胶充填成具有一定弧度的结构体，并利用水泥钢钉打入岩体将橡胶固定。

7.根据权利要求1所述的防护高空落石及崩积碎石的新型组合式柔性棚洞结构，其特征在于，所述棚洞主体结构包括二重钢管混凝土立柱、工字钢横梁、工字钢纵梁及锥形独立式基础，道路两侧和中央分别设有一定高度差的二重钢管混凝土立柱，并沿着棚洞纵向等间距设置二重钢管混凝土立柱，在相邻的立柱顶部之间设有工字钢纵梁和横梁，钢管混凝土立柱下部设有锥形独立式基础。