隧道落石柔性防护系统的制作方法

本实用新型涉及隧道工程领域，特别涉及一种隧道落石柔性防护系统。

背景技术：

随着隧道工程的发展以及地下空间的充分利用，不可避免的需要在隧道上方进行一些地下工程的施工，但是在完成隧道上方地下工程的施工时，运营隧道因上方卸载而产生上浮变形，从而危及到隧道结构安全，引发了隧道开裂、掉块等病害，从而对隧道施工及运营造成极大的危害，伤及过往车辆、行人及导致运营中断。

现有技术的缺陷：目前，防治隧道危岩落石的最有效方法就是接长明洞结构，特别是明洞主体结构已经脱离山体地段，一般采用双耳墙式明洞或者直接采用棚洞结构，这些结构隧顶采用土石回填起缓冲作用。由于土石为松散体容易冲刷流失影响缓冲效果，因此隧顶一般设置较平缓，这就可能造成落石不断在隧顶堆积，增加结构整体重量，而且为达到缓冲效果本身的土石厚度较大，这就大大增加了结构荷载。从而造成对结构的承载要求大大增加，而且也大大增加对结构的基础承载力的要求，结构的抗震能力也受较大影响。

技术实现要素：

为解决以上技术问题，本实用新型提供一种隧道落石柔性防护系统，以解决隧道上方卸载施工过程中，防止隧道内掉块伤及过往车辆及行人，防止落石在隧道顶部堆积以及及时清理拱脚处防护网内堆积的落石等问题。

本实用新型采用的技术方案如下：一种隧道落石柔性防护系统，关键在于：包括覆盖隧道内壁的柔性防护网和沿隧道长度方向梳状分布的多个拱形支撑架，所述柔性防护网位于所述拱形支撑架和隧道内壁之间，所述柔性防护网的下部开设有落石清理口。

以上方案的有益效果是柔性防护网可以防止隧道落石掉落伤及过往车辆及行人，拱形支撑架防止落石在隧道顶部堆积，减轻结构整体重量，大大减少对基础承载力的要求，落石清理口可以及时的将滑落在隧道拱脚处的防护网内的落石清理，避免增加结构荷载。

优选的，所述拱形支撑架包括两个支撑腿，两个所述支撑腿上连接有同一个拱形支撑件，所述支撑腿上端和拱形支撑件下端通过第一螺栓连接，所述拱形支撑件由多个支撑段首尾连接而成，所述支撑段包括支撑本体，该支撑本体的两端分别设有连接板，相邻的连接板通过第二螺栓连接。

该方案的效果是通过支撑段的可拆卸连接，可以满足各种隧道的施工要求，提高施工效率高，避免浪费大量人力物力。

优选的，所述拱形支撑架之间水平设有多个横向连接杆，所述横向连接杆的两端分别固定连接相邻的所述拱形支撑架，多个所述横向连接杆与多个所述拱形支撑架形成隧道支撑架网，所述柔性防护网位于该隧道支撑架网和隧道内壁之间。

该方案的效果是，隧道支撑架网对柔性防护网其支撑作用，避免主体结构受冲击破坏，更有效地达到防护目的。

优选的，所述拱形支撑架上夹设有锁紧件，所述锁紧件包括正对设置在该拱形支撑架两侧的锚杆，所述锚杆的一端锚入隧道壁内，所述锚杆的另一端向所述拱形支撑架弯曲形成锁紧部。

该方案的效果是可以将拱形支撑架固定在隧道壁上，进一步提高抗震性能。

优选的，所述拱形支撑架与所述锚杆的内侧面固定焊接。

该方案的效果是可以加强锚杆与拱形支撑架的连接强度。

优选的，所述拱形支撑架与隧道内壁之间夹设有多个弹性垫块，并且所述拱形支撑架、柔性防护网、弹性垫块和隧道内壁依次抵紧。

该方案的效果是利用弹性垫块柔性变形原理，使拱形支撑架与隧道壁紧密贴合，使支护结构变形可控，避免永久结构长期受力过大，保证支护结构安全可靠。

优选的，所述支撑腿、所述支撑段和横向连接杆均为工字钢，所述柔性防护网为钢丝格栅网。

该方案的效果是工字钢和钢丝格栅网可以降低工程造价，也能保证了隧道结构安全、可靠。

有益效果：与现有技术相比，本实用新型提供的隧道落石柔性防护系统，外轮廓呈拱形，落石可沿隧顶弧面滚落，保证了隧道上方卸载施工过程中，隧道内过往车辆及行人安全，采用柔性防护网和支撑架相结合的防护体系，结构整体性较强，充分发挥了整个支护体系的防护能力；网状隧道支撑架结构，能较大的避免主体结构受冲击破坏，更有效地达到防护目的，保证了隧道结构安全、可靠；结构简洁美观，较容易与周围环境协调。

附图说明

图1为本实用新型在第一视角下的结构示意图；

图2为图1的A部放大图；

图3为图2的A‐A剖视图；

图4为图1的B部放大图；

图5为本实用新型在第二视角下的结构示意图。

具体实施方式

为使本领域技术人员更好的理解本实用新型的技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作详细说明。

如图1‐3所示，一种隧道落石柔性防护系统，包括覆盖隧道内壁的柔性防护网2和沿隧道长度方向梳状分布的多个拱形支撑架1，所述柔性防护网2位于所述拱形支撑架1和隧道内壁之间，所述拱形支撑架1将所述柔性防护网2固定在隧道内壁上，所述柔性防护网2的下部开设有落石清理口3，所述拱形支撑架1与隧道内壁之间夹设有多个弹性垫块6，并且所述拱形支撑架1、柔性防护网2、弹性垫块6和隧道内壁依次抵紧。

图1、图2和图5中可以看到，所述拱形支撑架1包括两个支撑腿11，两个所述支撑腿11上连接有同一个拱形支撑件12，所述支撑腿11上端和拱形支撑件12下端通过第一螺栓连接，所述拱形支撑件12由多个支撑段121首尾连接而成，所述支撑段121包括支撑本体121a，该支撑本体121a的两端分别设有连接板121b，相邻的连接板121b通过第二螺栓121c连接；所述拱形支撑架1之间水平设有多个横向连接杆4，所述横向连接杆4的两端分别固定连接相邻的所述拱形支撑架1，多个所述横向连接杆4与多个所述拱形支撑架1形成隧道支撑架网，所述柔性防护网2位于该隧道支撑架网和隧道内壁之间，该隧道支撑架网将所述柔性防护网2固定在隧道内壁上，所述支撑腿11、所述支撑段121和横向连接杆4为工字钢，所述柔性防护网2为钢丝格栅网。

图1，图3和图4中所示，所述拱形支撑架1上夹设有锁紧件5，所述锁紧件5包括正对设置在该拱形支撑架1两侧的锚杆，所述锚杆的一端锚入隧道壁内，所述锚杆的另一端向所述拱形支撑架1弯曲形成锁紧部，所述拱形支撑架1与所述锚杆的内侧面固定焊接。

使用时，根据隧道的情况，提前拱形支撑架1组装完毕，然后将隧道内壁铺设柔性防护网2，多个拱形支撑架1沿隧道长度方向均匀设置，将柔性防护网2固定在隧道内壁上，接着用锁紧件5将拱形支撑架1固定在隧道内壁上，为了提高拱形支撑架1与隧道内壁的紧密贴合程度，将拱形支撑架1与隧道内壁之间夹设有多个弹性垫块6，并且在拱形支撑架1之间水平设有多个横向连接杆4，以提高主体结构整体性，落石沿着柔性防护网2滑落至拱脚，待堆积到一定数量时，人工可通过落石清理口3清理。

最后需要说明，上述描述仅为本实用新型的优选实施例，本领域的技术人员在本实用新型的启示下，在不违背本实用新型宗旨及权利要求的前提下，可以做出多种类似的表示，这样的变换均落入本实用新型的保护范围之内。