[发明专利]一种适用于各种边坡条件的多层级钢箱棚洞防护体系

说明书

本发明公开了一种适用于各种边坡条件的钢棚洞防护体系，包括至少一组落石剥离组件，所述落石剥离组件设于钢棚洞顶部和/或侧部；所述落石剥离组件包括活塞弹簧杆、支撑杆和弹性防护网；所述支撑杆的一端与所在的钢棚洞框架结构转动连接，支撑杆的另一端与活塞弹簧杆一端转动连接，活塞弹簧杆的另一端与所在的钢棚洞框架结构固定连接；在两件支撑杆之间固定弹性防护网；弹性防护网的网面朝向落石下落方向，用于与落石直接接触。本发明提供的弹性防护网与活塞弹簧杆起到缓冲和落石剥离作用，利于实现防护体系的重复、多次使用。

技术领域

本发明涉及道路交通安全防护设施领域，具体涉及一种适用于各种边坡条件的钢棚洞防护体系。

背景技术

近年来，多次山区强烈地震、高位崩塌等地质灾害发生以后，特别对于复杂地形条件的山区公路的抢通、保通已成为“生命线”工程。实践证明建设钢棚洞具有工厂预制、快速拼装的优点；但是其适应地形条件能力差，结构本身防落石能力差，抗侧压能力差的缺点也限制其大规模推广应用。但传统钢筋混凝土棚洞工期长、起不到抢通保通的作用。如何提高钢棚洞防护能力成为亟需解决的问题。

传统钢棚洞一般为横梁+立柱式，上部防护层为桁架与钢板组合形式进行防落石，该种方式防护能力有限，对于零星细小落石有用，对于高位崩塌作用较小，起不到防护作用，时常被落石击穿。因此会在钢棚洞顶部平铺设缓冲机构，如沙土缓冲层、泡沫缓冲层等。落石掉落在钢棚洞顶面后，需要人工即时清理，人工清理过程中还存在被落石击中的风险，因此增加了人工成本及施工风险，故钢棚洞顶部落石往往无法即时清理，钢棚洞顶部会堆积体积较大的落石以及体积较小的落石，累积堆积的落石达到一定程度后，落石的总体重力会平衡缓冲机构的弹性缓冲作用力，后续坠落在钢棚洞顶部的落石，会由于缓冲机构失去缓冲作用，直接将冲击作用力以及落石重力传递至钢棚洞框架结构，影响钢棚洞整体结构稳定性。此外，对于在钢棚洞侧壁上铺设缓冲机构，落石在钢棚洞侧壁堆积，同样存在上述问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：传统的钢棚洞，本发明提供了解决上述问题的一种适用于各种边坡条件的钢棚洞防护体系。

本发明通过下述技术方案实现：

一种适用于各种边坡条件的钢棚洞防护体系，包括至少一组落石剥离组件，所述落石剥离组件设于钢棚洞顶部和/或侧部；所述落石剥离组件包括活塞弹簧杆、支撑杆和弹性防护网；所述支撑杆的一端与所在的钢棚洞框架结构转动连接，支撑杆的另一端与活塞弹簧杆一端转动连接，活塞弹簧杆的另一端与所在的钢棚洞框架结构固定连接；在两件支撑杆之间固定弹性防护网；弹性防护网的网面朝向落石下落方向，用于与落石直接接触。

在钢棚洞顶部平铺设缓冲机构，如沙土缓冲层、泡沫缓冲层等。落石掉落在钢棚洞顶面后，需要人工即时清理，人工清理过程中还存在被落石击中的风险，因此增加了人工成本及施工风险，故钢棚洞顶部落石往往无法即时清理，钢棚洞顶部会堆积体积较大的落石以及体积较小的落石，累积堆积的落石达到一定程度后，落石的总体重力会平衡缓冲机构的弹性缓冲作用力，后续坠落在钢棚洞顶部的落石，会由于缓冲机构失去缓冲作用，直接将冲击作用力以及落石重力传递至钢棚洞框架结构，影响钢棚洞整体结构稳定性。此外，对于在钢棚洞侧壁上铺设缓冲机构，落石在钢棚洞侧壁堆积，同样存在上述问题，降低了钢棚洞抗侧压能力。