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NS主動柔性防護網在路塹高邊坡防護中的應用

發布者:西藏邊坡防護網發布時間:2018-06-03瀏覽量:

NS主動柔性防護網在路塹高邊坡防護中的應用

一) 引言

SNS(Safety Netting System)柔性防護系統是瑞士布魯克集團1956年研制成功并投入使用的,它以高強度柔性網(鋼絲繩網、環形網、高強度鋼絲格柵)作為主要構成部分,

并以覆蓋(主動防護)和攔截(被動防護)兩大基本類型來防治各類坡面崩塌落石、風化剝落等地質災害和雪崩、岸坡沖刷、爆破飛石、墜物等危害的新型柔性防護系統,該系統技術自1995年引人中國以來,

已成功應用于鐵路、公路、水電站、礦山和市政工程等坡面防護中,同時取得了很好的防護效果。

(二) 工程概況

高速公路改擴建9K169+560~+660段路塹邊坡平均高50m,坡度1:0.75,坡頂有原施工所造成的細碎裂縫,并有小滑坡段,邊坡節理較發育,巖體破碎,局部有坍塌、危石,

NS主動柔性防護網在路塹高邊坡防護中的應用

在采用SNS主動柔性防護網進行坡面防護后基本杜絕安全隱患,完全消除“滾石”、“落石”等現象。

(三)SNS主動柔性防護網的工作原理

SNS主動柔性防護網的工作原理類似于噴錨支護、土釘墻、漿砌護坡等面層護坡體系,以鋼絲繩網和高強度鋼絲格柵為主的柔性材料覆蓋或包裹在需防護的斜坡或危石上,

以限制坡面巖土體的風化剝落或破壞以及危巖崩塌,并將落石控制在一定范圍內運動,從而實現主動防護的目的。但因其柔性特征使整個網絡將局部集中荷載向四周均勻傳遞以充分發揮整體的防護能力,

即局部受載,整體作用,從而使網絡能承受較大的荷載并降低對單根錨桿錨固力的要求。

此外,由于系統的開放性,地下水可以自由排泄,避免了由于地下水壓力的升高而引起的邊坡失穩問題,同時其開放特征給隨后實施人工坡面綠化保留了必要的條件,綠色植物能夠在其開放的空間上自由生長,

植物根系的固土作用與坡面SNS主動柔性防護網在路塹高邊坡防護中的應用 防護系統結為一體,從而抑制坡面破壞和水土流失,反過來又保護了地貌和坡面植被,實現最佳的邊坡防護和環境保護的目的。

(四) SNS主動柔性防護網施工方法

(1)根據設計圖紙測放路基邊樁和高程,并用經緯儀和鋼尺根據標準網尺寸布置孔位并用紅油漆進行標識,施工中注意將異性網盡量設置在邊緣,以保證整個坡面的美觀。

(2)清除坡面上的孤石、松石及危石后使用手持式風鉆或水鉆進行鉆孔,鉆孔過程中使鉆桿下傾面與水平面成15。夾角,錨孔略深于錨桿長度。圖2 主動柔性防護網構造示意圖

NS主動柔性防護網在路塹高邊坡防護中的應用

(3)注漿并插入錨桿,注漿前首先進行清孔,后注入標號不低于M20,宜用灰砂比1:1~1:1.2、水灰比O.45一O.5O的水泥砂漿或水灰比O.45~O.5O的純水泥漿,水泥宜用425普通硅酸鹽水泥,

旋轉插入鋼繩錨桿后進行二次注漿,以確保漿液飽滿,在進行下一道工序前,漿體養護不少于三天,不得對錨桿進行擾動。

(4)安裝縱橫向支撐繩,張拉緊后兩端各用二

至四個(支撐繩長度小于15m時用二個,大于30m時用四個,其間用三個)繩卡與錨桿外露環套固定連接。

(5)安裝鋼繩網之前對十字卡扣的材質、結構尺寸和鋼繩壓接工藝進行檢測,必須保證鋼繩網的抗錯動拉力(兩根相互交叉的鋼絲繩,在交叉結點處用十字卡扣固定后,

使其中一根鋼絲繩沿受力方向滑出的最大拉力)不得小于5kN,抗脫落拉力(兩根相互交叉的鋼絲繩,在交叉結點處用十字卡扣固定后,使兩根鋼絲繩沿其交叉面法線方向發生分離最大拉力)不得小于10kN。

(6)由上至下依次鋪設鋼繩網并用 8鋼繩34縫合,每張鋼繩網均用一根長約31m的縫合繩與四周支撐繩進行縫合并預張拉,縫合繩兩端各用兩個繩卡與網繩進行固定聯結。

當設計為雙層鋼繩網時,以同樣方法鋪掛第二層鋼繩網。

 (五)SNS主動柔性防護網的技術特點

(1)充分利用了鋼絲繩等柔性材料的易鋪展性和高防沖擊能力,達到局部受力整體承載,避免了局部集中受力而發生破壞。

NS主動柔性防護網在路塹高邊坡防護中的應用

(2)充分利用了鋼絲繩等高強金屬材料質輕和易加工的特點,實現系統部件的輕型化、部件生產的工廠化和積木式部件安裝,簡單的機具、較短的工期和很少的勞動力即可實現施工安裝和維護,

從而解決復雜地形條件下傳統防護措施施工困難、進展緩慢的難題。

(3)充分利用整個系統的柔性和施工布置的靈活性來最大限度地適應各種復雜的地形地貌環境,避免或盡可能降低因開挖所造成的環境破壞和對邊坡穩定性的危害,

以及對其他作業和周邊建筑物正常運營的干擾,可以同步或超前于土石方主體開挖工程的施工,即能實現逆作法施工或平行作業。

(4)SNS柔性網為高強度輕型化鋼結構系統,便于材料的場內搬運,同時開放性的網狀結構,視覺干擾小,保持了坡面原生植被的生長和人工綠化條件,并有利于邊坡地下水的自然排泄。

(5)無需大規模開挖,無需大量材料轉運,可遠離人群施工,對臨近公路的正常運營、其他施工作業和過往行人、車輛的干擾極小。

NS主動柔性防護網在路塹高邊坡防護中的應用

(6)各部件充分利用技術成熟、性價比良好的金屬涂層防腐技術,采用熱鍍鋅的鋼絲繩和鋼絲或鋅鋁合金涂層鋼絲保證了較長的使用壽命,前者一般可達3O~5O年,

后者可達上百年,因超載而發生破壞時,一般僅需要更換或修復少量部件。

(六) 結束語

長期以來,在坡面防護處理方面,廣大工程技術人員積累了大量經驗,建立了以護、頂、錨噴、攔為主,以排水、土石體改良、植被綠化等為輔的工程防治措施,

并尤以漿砌片石或噴混凝土護坡、錨固、漿砌片石攔石墻和簡易鋼結構柵欄等最為常見。然而,由于坡面損害本身的復雜性、隨機性和多發性以及地形條件的限制,

上述以剛性圬工結構為主的傳統措施還不足以經濟并有效地解決各種復雜的坡面損害問題,而SNS柔性防護網作為一種簡單易行、技術先進、安全可靠、環保效果好、

經濟合理的坡面防治新技術,本著“以柔克剛”的思想在邊坡防護上取得了很好防護效果,勢必會得到越來越廣泛的應用。
 

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