[发明专利]一种用于小粒径落石防护的柔性玻璃网落石防护系统及其设计方法

说明书

本发明公开了一种用于小粒径落石防护的柔性玻璃网落石防护系统，包括玻璃、铰链、钢丝绳和夹具；所述钢丝绳交叉布置，形成交叉几何网格单元，在网格交点处由夹具夹持；所述夹具由多片夹持板通过预紧螺栓扣合而成，夹持板之间设有贯通槽，所述钢丝绳自所述贯通槽穿过，夹持板的中部设有开孔，交叉的钢丝绳穿过该开孔并分别在夹持板的开孔位置预留活结；所述铰链一端穿套在所述钢丝绳上，另一端将所述玻璃夹持固定在所述网格单元内。与传统技术相比，本发明所述柔性玻璃网，设计兼顾了结构的抗冲击性能和山地景观环境的融合性，具有良好的景观视野解；解决了传统柔性防护网系统的小粒径落石拦截难题，可用于落石防护。

技术领域

本发明涉及边坡防护工程领域，具体是一种用于小粒径落石防护的柔性玻璃网落石防护系统及设计方法。

背景技术

崩塌是指高陡边坡的岩体，突然而急剧的向下产生倾倒、滚动、跳跃等运动的一种动力地质灾害现象，害发生的时候既包含大块径落石，也包含众多散碎小粒径落石。崩塌落石灾害是交通、旅游业面临的共同难题。大块径落石冲击可砸断桥梁、破坏道路、摧毁房屋，散碎小粒径落石虽然对基础设施的破坏作用不大，但却严重危害了人员生命安全。在既有新闻报道中，很多旅游景区因较小粒径落石造成人员伤亡的事件屡见不鲜。但是，针对小粒径落石防护目前尚没有专门的技术措施。

传统的主动防护网技术和被动防护网技术，虽然是一种有效的落石防护技术，但由于绳索编制形成的网孔，均无法实现小粒径落石防护。明棚洞虽然可有效阻隔各种粒径的落石防护，但因为遮挡视野导致其缺乏景观适应性且建造过程的大开挖容易破坏自然环境生态，因此，工程使用受到限制。

针对此，本专利技术提出一种兼顾景观与生态融合需求的可完全阻隔小粒径落石冲击伤害作用的柔性玻璃网防护系统。

发明内容

为了解决现有技术中的问题，本发明提供一种结构新颖、兼具美观与优良防护性能的小粒径落石防护的柔性玻璃网落石防护系统及其设计方法。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种用于小粒径落石防护的柔性玻璃网落石防护系统，包括玻璃、铰链、钢丝绳和夹具；

所述钢丝绳交叉布置，形成交叉几何网格单元，在网格交点处由夹具夹持；

所述夹具由多片夹持板通过预紧螺栓扣合而成，夹持板之间设有贯通槽，所述钢丝绳自所述贯通槽穿过，夹持板的中部设有开孔，交叉的钢丝绳穿过该开孔并分别在夹持板的开孔位置预留活结；

所述铰链一端穿套在所述钢丝绳上，另一端将所述玻璃夹持固定在所述网格单元内。

进一步地，所述贯通槽两端为钢绳引导槽，中间段为钢绳摩擦槽，钢绳摩擦槽横截面高度略小于钢丝绳的直径，夹具对钢丝绳的挤压力，不影响钢丝绳沿钢绳摩擦槽产生摩擦滑移耗能。

进一步地，所述铰链包括钢绳套筒和合页，钢绳套筒与合页通过螺栓连接。

进一步地，所述钢丝绳穿过钢绳套筒，钢绳套筒孔径大于钢丝绳，且可沿钢丝绳自由滑移；所述合页一端连接钢绳套筒，另一端夹持玻璃。

进一步地，铰链与夹层玻璃接触的部位设有橡胶垫层；所述合页采用阻尼型合页。

进一步地，所述贯通槽为两条，从所述贯通槽穿过的两条钢丝绳分别通过铰链连接至玻璃上。

进一步地，几何网格单元形状包括但不限于：正方形，矩形，菱形；夹具开孔形状包括但不限于圆形和椭圆形。

进一步地，所述预留活结是钢丝绳在夹具开孔位置向平面外延伸特定长度而形成的预留绳结，预留活结两端被夹具夹持，冲击作用下可与夹具相互作用产生摩擦滑移耗能。

另一方面，本申请还请求保护根据前述之一所述的一种用于小粒径落石防护的柔性玻璃网落石防护系统的设计方法，其活结绳环预留高度h的设计方法包括如下步骤：