[发明专利]柔性棚洞

说明书

技术领域

本发明涉及边坡防护工程领域，具体来讲，是涉及一种柔性棚洞。

背景技术

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，而棚洞防护系统在落石防治中扮演了重要的角色。棚洞防护系统主要分为传统钢筋混凝土棚洞系统和柔性钢棚洞系统。其中，柔性钢棚洞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）、连接系统（卸扣、耗能器7和支撑绳等）、支撑系统（钢拱架等）三个主要部分构成。它们连接组合构成一个整体，对所防护的区域形成隔离防护，从而阻止崩塌岩石土体的下坠，起到区域保护作用。系统的柔性和拦截强度足以吸收和分散传递预计的落石冲击动能，耗能器的设计和采用使系统的抗冲击能力得到进一步提高。它适用于狭长的线路，通过定向封闭把岩崩、飞石、雪崩拦截在线路或建筑设施之外，避开灾害对线路或建筑设施的毁坏。

但现有的柔性钢棚洞系统中刚性支撑杆件较多且网面距离钢结构构件较近，当系统遭受落石冲击时，落石直接砸中刚性支撑，主要依靠钢构件的塑形变形耗能，耗能能力有限；而且环形支撑绳仅设置在棚洞两端，使得单张网片面积较大，受损后更换难度大。针对此，本领域技术人员致力于耗能更合理、防护能级更高、可修复性更好的柔性棚洞研究。

发明内容

为了解决现有技术中的问题，本发明提供一种耗能更加合理、防护能级更高、更易修复的柔性棚洞。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

本发明提供一种柔性棚洞，包括底层支撑结构和拦截网3，在所述底层支撑结构上设置有缓冲层，所述拦截网3布置于所述缓冲层上。

优选的，所述底层支撑结构包括间隔设置的多个支撑拱架1和系杆2。

优选的，为了更好地防止飞石落石侵界，所述缓冲层为空间索托桁架。底层支撑结构与拦截网3之间设置空间索托桁架，形成隔离层，也可充当拦截网3面的柔性支撑8。所述空间索托桁架包括在支撑拱架1和系杆2交点处设置的托索柱4以及滑动连接在所述托索柱4上的环向支撑绳5和纵向支撑绳6。

优选的，所述托索柱4上设有互不干扰的环向滑槽和纵向滑槽，环向支撑绳5置于所述环向滑槽内、纵向支撑绳6置于所述纵向滑槽内。

优选的，所述支撑拱架1和系杆2组成的网格之间设置有柔性支撑8。

优选的，所述环向支撑绳5、支撑拱架1与托索柱4形成的矩形之间，纵向支撑绳6、系杆2与托索柱4形成的矩形之间设置有柔性支撑8。

优选的，所述柔性支撑由钢丝绳构成，沿所述网格或矩形的两个对角线方向交叉布置。

为了更好地实现本发明，可根据需求在环向支撑绳5、纵向支撑绳6和/或柔性支撑8上布置有耗能器7。

为了防护零星碎石，所述防护网上可铺设格栅网。

本发明的原理为：通过在钢拱架和拦截网3之间增加索托桁架，形成隔离层，使得落石冲击时直接砸中钢结构构件的概率大幅下降，同时通过调整托索柱4的高度可将落石拦截在隔离层以内，有效解决侵界的问题；采用耗能器7作为主要的耗能构件使得棚洞的耗能形式更为合理。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

（1）通过在钢拱架和拦截网3之间增加索托桁架，形成隔离层，使得落石冲击时直接砸中钢结构构件的概率大幅下降；

（2）通过在钢拱架和拦截网3之间增加索托桁架，形成隔离层，可将落石拦截在隔离层以内，有效解决侵界的问题；

（3）采用耗能器7作为主要的耗能构件使得棚洞的耗能形式更为合理。

总体而言，本发明构思巧妙，结构简单，成本低廉，施工安装方便，具有广泛的市场应用前景，适合推广应用。

附图说明

图1为本发明柔性棚洞去除拦截网的轴测图。

图2为本发明柔性棚洞的轴测图。

图3为图1所示柔性棚洞的左视图。

图4为图1所示柔性棚洞的主视图。

上述附图中，附图标记对应的部件名称如下：

1-支撑拱架，2-系杆，3-拦截网，4-托索柱，5-环向支撑绳，6-纵向支撑绳，7-耗能器，8-柔性支撑。

具体实施方式

下面结合附图和实施例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。

实施例