主被动混合拖尾式高性能防护网的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种兼具被动拦截与主动管控功能的柔性防护网，具体涉及主被动混合拖尾式高性能防护网，属于防灾结构领域。
【背景技术】
[0002]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，通常采用柔性防护网进行防治。现有的柔性防护系统主要分为主动柔性防护网系统和被动柔性防护网系统。
[0003]主动防护系统是以钢丝绳网为主的各类柔性网覆盖包裹在所需防护斜坡或岩石上，以限制坡面岩石土体的风化剥落或破坏以及危岩崩塌(加固作用)，或将落石控制于一定范围内运动(围护作用)。
[0004]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)、支撑系统(包含锚杆、拉锚绳、基座、立柱和支撑绳)、耗能器三个主要部分构成。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，主要起到拦截作用。
[0005]但上述两种防护网存在如下问题:
[0006]主动防护网系统防护能级较低。随着累积落石逐渐增加，如不及时进行清理，当超过系统承载能力后，极易造成系统失效，引发二次灾害。
[0007]被动防护网系统可实现较高防护能级，系统通常安装在自然坡面之上，当系统内留存落石数量多，体量大时，无论采用人工或者机械进行清除，均存在较大难度。
[0008]主动防护网系统比被动防护网系统更容易清理，但防护能级很低，两种系统各有利弊。
【发明内容】
[0009]本发明的目的在于提供主被动混合拖尾式高性能防护网，主要解决现有的主动防护网系统和被动防护网系统在防护能级和易清理性上无法兼备的问题。本发明汲取了主、被动防护网系统各自的优点，兼具较高的防护能级和易清理性。
[0010]为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下:
[0011]主被动混合拖尾式高性能防护网，采用多根平行支撑绳取代传统的上下支撑绳，通过将最下根平行支撑绳抬离地面一定距离，形成下部落石通过的开口空间，使得系统具备开口特征，便于落石进入拖尾网片区；将网片分为拦截网片与拖尾网片，使得一定体积的落石在被拦截后能通过最下根平行支撑绳下部开口空间，进入拖尾网片区域，并顺拖尾方向运动至预设收集区域，拖尾网片对所覆盖区域内发生的崩塌落石具有一定的轨迹管控作用。
[0012]其中，拦截网片区域可通过设置不同数量与间距的多根平行支撑绳，达到提高整体结构防护能级与降低结构最大变形量的需要。中间平行支撑绳与拦截网片相互穿挂，并支撑于立柱中部，两端外伸并锚固于支座上。平行支撑绳上均可设置耗能装置。
[0013]进一步地，所述最下根平行支撑绳与地面之间的距离，需根据实际地勘情况进行设计，开口高度应允许一定大小与数量的落石在被拦截后掉落至开口空间，向下运行进入拖尾网片区域；或沿一定轨迹运行的小能级、小体积落石直接通过开口空间，进入拖尾网片区域。并且此开口高度不能过大，在满载时(尤其是大体积或大数量落石冲击时)，应能有效拦截落石，使之控制于拦截网片区域，并不会继续向下运动，以达到防护目的。
[0014]再进一步地，所述拖尾网片上端直接缀接于拦截区域网片下端，由于被拦截的一定体积的落石在触地后发生反弹，或直接运动至开口空间的小体积落石具备一定的初速度，这部分落石在通过下部开口空间后，在网片与地面之间滚动摩擦，耗散动能。由此，拖尾网片的放置长度应根据此部分动能耗散需求进行设计。最终落石的逸出速度应满足要求，以避免造成二次灾害。
[0015]实际地勘情况，满足管控要求，必要时可在局部设置锚固系统，进一步限制此区域内的落石运动。
[0016]需要补充说明的是，本发明中多根平行支撑绳，端支撑绳与拉锚绳上均可根据防护能级需求设置耗能装置。多根平行支撑绳可根据所需能级调整数量与间距，并不限于一种布置方式。
[0017]与现有技术相比，本发明具有以下有益效果:
[0018](1)本发明可根据实际情况，允许小规模数量落石在拦截或减速后通过系统，达到易清理的效果。
[0019](2)本发明在遭遇满载或大规模落石时，可有效拦截，使之控制于系统内部，避免发生^■次灾害。
[0020](3)本发明对拖尾网片覆盖区域内发生的落石，具有轨迹管控与减速缓冲的作用。
[0021](4)本发明可通过增设多根平行支撑绳的方式，提高结构防御能级与落石拦截距离，扩大了在实际工程中的适用范围。
【附图说明】
[0022]图1为本发明的结构示意图一。
[0023]图2为本发明的结构示意图二。
[0024]图3为本发明多根平行支撑绳与位于端部的立柱连接支撑方式示意图。
[0025]图4为发明多根平行支撑绳与位于中间的立柱连接支撑方式示意图。
[0026]上述附图中，附图标记对应的部件名称如下:
[0027]1-立柱，2-拦截网片，3-拖尾网片，4_平行支撑绳，5-耗能装置，6_拉销绳，7_端支撑绳，8-地面，9-柱头可滑移支撑点，10-柱身可滑移支撑点。
【具体实施方式】
[0028]下面结合实施例和附图对本发明作进一步说明，本发明的实施方式包括但不限于下列实施例。
[0029]实施例
[0030]如图1和2所示，主被动混合拖尾式高性能防护网，包括立柱1、拦截网片2、拖尾网片3、多根平行支撑绳4、耗能装置5、拉锚绳6、端支撑绳7，其中，立柱间隔布置数根，最上根平行支撑绳穿挂于所有立柱顶端，最下根平行支撑绳距离地面一定高度，以此预留落石通过的开口空间，并穿挂于立柱下部；拦截网片穿挂于多根平行支撑绳上，两侧穿挂于端支撑绳上；拖尾网片上端连接于拦截网片下端，下端自由放置于坡面之上；多根平行支撑绳均从立柱穿过后，向外延伸并锚固于两端支座之上；拉锚绳系结于立柱上端，并锚固于立柱之间地面，侧拉锚绳系结立柱端部，并锚固于地面支座。端支撑绳仅仅穿过外侧立柱顶部和底部，并引出至两外侧固定于地基(山壁上)，能够有效的将网片端部紧紧的拉住。图1中，h为开口空间高度，1为拖尾网片长度。
[0031]如图3和4所示，为了适应不同的防护能级，拦截网片可穿挂不同数量的平行支撑绳，最上根与最下根平行支撑绳与中部立柱通过可滑移的方式进行支撑与约束，所有平行支撑绳均与两侧端部立柱采用可滑移的方式进行支撑与约束。可滑移的约束方式可通过预设鞍座与挂件等各种方式，视能级大小而决定，并不拘于某种特定做法。所有平行支撑绳向两端延伸后锚固于地面支座上，平行支撑绳上均可根据需要布置耗能装置。
[0032]本发明在安装时，可将立柱底部先固定于地面支座(自然坡面)，同时将各种支撑绳索穿挂并外延至两侧外地面，固定于支座上；之后，拉锚绳与立柱端部系结，并通过拉锚绳拉动立柱，带动防护网面旋转至垂直于防护坡面位置，接着将拉锚绳另一端锚固于坡面上方的支座。当落石冲击拦截网片时，网片发生变形，同时将冲击力向平行支撑绳传递，并通过耗能装置启动消耗落石动能；之后常遇的小动能、小体积落石自然下落，通过最下根平行支撑绳下预留的空间，进入拖尾网片区域；体积较大的落石被拦截，并不会通过下部开口或逸出系统，以避免发生二次灾害。此处最下根平行支撑绳下部开口高度应根据实际地况与落石评估确定，并不局限于一定值。由此，本发明能达到小规模落石易清理，大体积落石被拦截，拖尾网片区域落石被管控的多重防护效果。
[0033]进一步地，本发明的网片可为多种形式，且拦截网片与拖尾网片可为不同形式、不同规格网片。立柱具体截面形式不限，满足不同冲击条件下的承载力即可。
[0034]按照上述实施例，便可很好地实现本发明。值得说明的是，基于上述结构设计的前提下，为解决同样的技术问题，即使在本发明上做出的一些无实质性的改动或润色，所采用的技术方案的实质仍然与本发明一样，故其也应当在本发明的保护范围内。
【主权项】
1.主被动混合拖尾式高性能防护网，包括立柱(1)、网片、支撑绳、拉锚绳(6)、端支撑绳(7)，所述立柱纵向间隔布置若干根，网片沿立柱延伸并且两端穿挂于外侧立柱的端支撑绳(7)上，端支撑绳(7)的两端分别从外侧立柱穿过并固定于两侧地面支座，支撑绳穿挂于立柱和网片上，两端固定于两侧地面支座，拉锚绳一端与立柱上端连接，另一端锚固于地面，其特征在于，所述网片包括拦截网片(2)和拖尾网片(3)，拦截网片沿立柱延伸并且两端固定于外侧立柱的端支撑绳上，支撑绳包括多根相互平行设置的平行支撑绳(4)，多根平行支撑绳均穿挂于拦截网片(2)和两端立柱上，两端固定于两侧地面支座，组成拦截结构单元；最下根平行支撑绳与地面不接触，拖尾网片(3)则缀接于拦截网片下端部。2.根据权利要求1所述的主被动混合拖尾式高性能防护网，其特征在于，拦截网片(2)的上端穿挂于最上根平行支撑绳上，最上根平行支撑绳穿挂于柱头鞍座并牵引至拦截结构单元的两侧然后锚固于地面，拦截网片(2)的下端穿挂于最下根平行支撑绳上，拦截网片(2)的中部穿挂于中部的平行支撑绳上。3.根据权利要求1所述的主被动混合拖尾式高性能防护网，其特征在于，所述拖尾网片(3)角点锚固于坡面。4.根据权利要求1所述的主被动混合拖尾式高性能防护网，其特征在于，所述多根平行支撑绳(4)、拉锚绳(6)与端支撑绳(7)均与拦截网片(2)穿挂，形成拦截网片的辅助支撑系统，辅助支撑系统还连接耗能装置(5)。5.根据权利要求4所述的主被动混合拖尾式高性能防护网，其特征在于，所述多根平行支撑绳(4)中，最上与最下根平行支撑绳均穿挂于每根立柱并外延至防护网两侧地面，锚固于支座，且在延伸段上设置耗能装置(5)。6.根据权利要求5所述的主被动混合拖尾式高性能防护网，其特征在于，所述多根平行支撑绳(4)中，中间平行支撑绳均穿挂于两侧端部立柱并外延至防护网两侧地面，锚固于支座，且在延伸段上设置耗能装置(5)。7.根据权利要求6所述的主被动混合拖尾式高性能防护网，其特征在于，所述端支撑绳(7)上设置耗能装置(5)。8.根据权利要求7所述的主被动混合拖尾式高性能防护网，其特征在于，所述拉锚绳(6)上设置耗能装置(5)。
【专利摘要】本发明公开了主被动混合拖尾式高性能防护网，采用多根平行支撑绳取代传统的上下支撑绳，通过将最下根平行支撑绳抬离地面一定距离，形成下部落石通过的开口空间，使得系统具备开口特征，便于落石进入拖尾网片区；将网片分为拦截网片与拖尾网片，使得一定体积的落石在被拦截后能通过最下根平行支撑绳下部开口空间，进入拖尾网片区域，并顺拖尾方向运动至预设收集区域，拖尾网片对所覆盖区域内发生的崩塌落石具有一定的轨迹管控作用。本发明汲取了主、被动防护网系统各自的优点，兼具较高的防护能级和易清理性。
【IPC分类】E01F7/04, E02D17/20
【公开号】CN105256730
【申请号】CN201510796612
【发明人】朱静
【申请人】成都希尔特科技有限公司
【公开日】2016年1月20日
【申请日】2015年11月18日