被動型SNS柔性防護網

被動型SNS柔性防護網

被動型SNS柔性防護網主要產品可分為主動防護系統和被動防護系統兩種,、具有高韌性、高防護強度,易鋪展性。

SNS柔性防護網,被動型SNS柔性防護網,

SNS柔性防護網

SNS柔性防護網系統主要產品可分為主動防護系統和被動防護系統兩種:系統以鋼絲繩作為主要構成部分並以覆蓋(主動防護)和攔截(被動防護)兩大基本類型來防治各類斜坡坡面地質災害和雪崩、岸坡沖刷、爆破飛石、墜物等危害的柔性安全防護系統技術和產品。 主動防護系統是用以鋼絲繩網為主的各類柔性網覆蓋或包裹在需防護的斜坡或岩石上,以限制坡面岩土體的風化剝落或破壞以及危岩崩塌(加固作用),或者將落石控制於一定範圍內運動(圍護作用);其後一功能本質上應歸於被動防護,但在SNS系統中由於其結構形成與起加固作用的主動防護系統相似,仍將其歸入主動防護,並將兩者分別稱為標準主動防護和主-被動防護而加以區別。當主-被動防護系統覆蓋於爆破開挖工作面上時,便形成了防止爆破飛石危害的柔性安全防護系統。
SNS柔性防護網系統是用以鋼絲繩網為主的各類柔性網覆蓋包裹在需防護的斜坡或岩石上,以限制坡面岩土體的風格的分化剝落或破壞以及危岩崩塌(加固作用),或者將落石控制於一定範圍內運動(圍護作用)。
該系統具有以下幾個特點:
1、具有高韌性、高防護強度,易鋪展性。
2、適應任何坡面地形,安裝程式標準化、系統化。
3、系統採用模切化安裝方式,縮短了工期和施工費用。
4、系統材料的特殊製造工藝和高防腐防鏽技術,決定了系統的超高壽命。
5、能將工程對環境的影響降到最底點,其防護區域內可以充分的保持土體,岩石的穩固,便於人工綠化,有利環保。

被動型SNS柔性防護網

被動型SNS柔性防護系統:該系統是一種能攔截和堆存落石的柔性攔石網,其主要技術基礎背景和功能特點如下:
1、與傳統攔擋結構的主要差別在於系統的柔性和強度足以吸收和分散傳遞預計的落石衝擊動能,即從觀念上一改傳統的剛性或低強度低柔性結構為高強度柔性結構來實現系統防護功能的有效。
2、以落石所具有的衝擊動能這一綜合參數作為最主要的設計參數,避開了傳統結構設計中以荷載作為主要設計參數時所存在的衝擊動荷載難以確定的問題,實現了結構的定量設計,已開發完善了足以適應各種常見形式和規模崩塌落石的不同標準化形式。
3、系統產品的開發和定型以大量的現場試驗為基礎,並由此實現了系統各構成部件的標準化均衡設計,它能在系統的設計能力範圍內安全地吸收落石的動能並將其轉變為系統的變形能而加以消散,且這種功能基本上與落石在網上的衝擊點位置無關,給系統的設計選型和標準化帶來了極大的方便。
4、在設計上不僅考慮了易於安裝,同時還考慮了在象懸崖這樣的惡劣地形條件下能實現這種安裝,即用最少量的錨固和最少量的開挖來實現最快速簡便的施工安裝。
5、為適應建築業的工廠化發展趨勢,系統部件全部實行標準化的工廠生產,現場施工除少量的以錨桿安裝為主的基礎施工外,主要為積木式的裝配作業,施工安裝和維修人員僅需要少量常規簡單機具即可進行系統的安裝、維修和部件更換。
6、系統的結構和基礎形式簡單化,並以兩根鋼柱之間的一跨為單元連續布置,使其對各種複雜地形具有極強的適應性。
整個系統由鋼絲繩網或環形網(需攔截小塊落石時附加一層鐵絲格柵)、固定系統(錨桿、攔錨繩、基座和支撐繩)、減壓環和鋼柱四個主要部分構成,系統的柔性主要來自於鋼絲繩網、支撐繩和減壓環等結構,且鋼柱與基座間亦採用可動鉸聯結以確保整個系統的柔性匹配。
鋼絲繩網
鋼絲繩網是系統(RX型)的主要特徵構成形式之一,且往往是遭受衝擊的第一部分,它必須將來自於落石的衝擊荷載傳遞到支撐繩、拉錨繩等部件上,並最終傳給錨桿。由於鋼絲繩網具有非常高的強度和彈性內能吸收能力,只要對落石特徵進行了正確的分析並進行了正確的系統設計選型,在大多數情況下它是無需維護的。採用菱形鋼絲繩網的攔石網能夠攔截最高動能為750kJ的落石,更高能級的系統則採用環形網形式。
ROCCO環形網
由於鋼絲繩網形式的攔石網能級有限,已開發成功了在落石衝擊過程中能發生自身幾何形態改變、具有更為突出柔性特徵的環形網來取代鋼絲繩網,以此為基礎的攔石網能夠實現3000kJ以上的落石攔截,並能進一步簡化結構形式(如支撐繩和減壓環的配置)、方便局部受損後的維護修復,已經成為一種替代鋼絲繩網系統的新型攔石網(RXI型),實現了SNS被動防護系統的更新換代和升級。
支撐繩
衝擊荷載必然要從柔性網傳遞給支撐繩,因此支撐繩在設計上必須確保其具有與網內衝擊點位置無關的恆定回響特徵,在特定位置設定減壓環和/或緩衝繩的支撐繩設計形式,除能實現這一功能外,還實現了能量消散、繩網下垂和維護需求間的最佳平衡。
減壓環
減壓環為對系統起過載保護作用從而避免其他部件發生嚴重破壞的重要部件,是迄今為止人們所能實現的最簡單而有效的消能元件結構形式,它為一在結點處按預先設定的力箍緊的環狀金屬管,使用時鋼絲繩順管內穿過,當與減壓環相連的鋼絲繩所受拉力達到一定程度時,減壓環啟動並通過變形位移來吸收能量,從而實現其過載保護作用功能。且當衝擊能量在設計範圍內時,能多次接受衝擊發生位移。
緩衝繩
在標準形式的環形網類攔石網基礎上,最新成功開發的一種能使環形網更好地適應落石衝擊的關鍵技術構件,它是按一定規則布置、並與支撐繩和環形網局部聯結、在落石衝擊時可以沿支撐繩移動的鬆弛獨立繩段,通過帶動環形網的橫向位移來在變形消過程中實現荷載的最佳化傳遞,是一種區別於減能壓環的又一種消能構件,具有使系統各構件的荷載分配更為均衡、降低最終傳到各錨桿的荷載、取代了各分段中部的減壓環、系統的安裝和維護更為簡單易行、系統結構更趨最佳化等優點。
鋼柱和錨桿
鋼柱的主要作用是作為系統的直立支撐,鋼柱與基座間的可動鉸聯結確保了鋼柱遭受直接衝擊時基座地腳螺栓的免遭破壞;與各拉錨繩相連的柔性雙股鋼絲繩錨桿,其嵌套雞心環或套管的環套式設計能最好地吸收高衝擊荷載,尤其是在錨桿軸線與其外力方向不在同一直線上時,這種錨桿形式具有最好的自適應能力。此外,由於遭受衝擊時傳遞到拉錨錨桿上的荷載表現為一種瞬間衝擊動荷載(一般不超過0.3秒),因此按靜力學指標評估的較低水平的錨固能力即能滿足要求。
拉錨繩
連線於鋼絲繩錨桿與鋼柱間的鋼絲繩,根據其位置和作用功能的不同分為上拉錨繩、下拉錨繩、側拉錨繩和中間加固拉錨繩,其主要作用是對整個系統起加固作用,以確保系統的整體穩定性,阻止系統遭受落石衝擊時發生整體傾倒,並實現殘餘衝擊荷載最終向地層的傳遞。
當落石衝擊攔石網時,其衝擊力通過網的柔性得以首先消散並將剩餘荷截從衝擊點向系統周邊逐級載入,最終傳到錨固基礎和穩定地層,且由錨桿及其基礎承受的該最終剩餘荷載已達到很小的程度。由於載入途徑由具有不同荷載消散能力的各種部件構成,為合理確定系統各部件的結構尺寸,確保各部件的柔性和承載能力相互匹配,使整個系統處於均衡的最佳狀態,避免此強彼弱的不合理設計帶來的材料浪費或局部過早破壞,對此,為避開難以弄清各載入途徑內所分擔的荷載大小這一技術難題。在SNS系統的開發過程中,除對系統進行理想化條件下的理論計算來進行均衡化設計(即實現系統各構成部件的安全係數近於相等,並將薄弱環節預留在最易修復或更換之處以避免過載時系統部件的大範圍變形破壞)之外,主要通過大量的室內外試驗來實現標準化和均衡化設計,從而通過確保系統施工作業標準化、快速化和設計最最佳化來達到SNS防護系統科學、經濟和安全可靠的目的。
由於系統明顯的柔性特徵,根據簡單的動量定理即可知,當落石與攔截結構發生接觸碰撞時,剛性攔截結構允許的變形小,相互碰撞作用時間短,必然產生較大的衝擊荷載。相反,SNS柔性系統在同等條件下因允許變形大、作用時間長,所發生的衝擊力必然較小,因此能攔截高能量的大塊落石並實現結構的輕型化,充分體現“以柔克剛”的思想。相應地,由於環形網本身能夠通過幾何變形來使其外形尺寸增大,整個系統的允許變形能力更大,從而能夠實現更高能級的落石防護。

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