边坡防护范围
根据地质勘察资料以及对本工程中边坡坠落物的危害性分析,边坡上的坠
落物在半坡以上区域发生时,坠落物在坡面滚落过程中加速距离很长,容易发
生弹跳,对坡脚造成危害很大。而坡脚部分(距坡脚垂直距离小于5m)的坠
落物因为下落高度小,发生弹跳概率非常小,对坡脚建筑威胁也小。因此本次
防护处理重点为上半坡,下半坡视情况再作相应处置。
2.边坡防护方案
根据坡面危岩体大小、坡度、边坡稳定性情况以及距建筑物的远近,由西
向东可把该边坡坡面分为4个防护区域进行处理,,该分段分别对
应边坡稳定性评价中的第1、2、3、4坡段。
当了欧式冲击拦石网时,所产生的荷载通过网的缓冲首先得以部分消散,二网片在手冲击发生位移变形时将拉倒整个系统参与手里,一部分荷载在本款诶通过缝合绳、支撑绳向钢柱、啦猫神改进型传递和小贱,另一部分荷载通过防护网向两侧相邻的结构逐次床底,从而调动其他夸的效能结构共同参与手里,并最终将全部的剩余荷载传到稳定底层,从落石能量传递的小贱的过程不难看处,落石重建荷载在被动防护系统传递过程中,经过不断的小贱,最终传递到锚杆及钢柱基础上的剩余荷载一衰减到很小,因而落石拦截系统在设计使用时对锚杆和基础设计的力学性能要求并不太高。
SNS柔性防护网常见的标准布置图
在斜坡稳定系统中,常见的产品型号有GAR2\GPS2\GTC-65A\GSSA,这四种产品按布置形式不同可分为两类。其中GR2与GPS2的布置形式相同,两种蟾皮你的差异为GPS2系统在GAR2系统的基础上增加了一层贴四个山王,用作坡面小块落石的防护;二GTC-65A系统与GSSA系统的布置形式也相同,他们的区别在于用作坡面覆盖的防护网型不同,GTC-65A系统的防护网TECCO高强度格栅网,GSSA的防护网围SPIDER螺旋钢丝网。现采取GSSA系统的标准布置图作为斜坡稳定系统的代表。
在围护系统中,常见的产品型号有GAR1\GPS1\GTC-65B\GRSB,这些系统的布置形式相同,他们结构上的区别在于用作坡面覆盖的防护网型不同,其中GAR1系统的防护网为钢丝绳网,GPS1系统的防护网围钢丝绳网和贴四个山王,GTC-65B系统的防护网围TECCO高强度格栅网,GRSB的防护网为环形钢丝网。
在拦石系统中,常见的产品型号有RX-025/050/075和RXI025/050/075/100/150/200,这些系统的布置形式基本相同,他们结构上的区别是采用的防护网型及用以缓冲消能的配置不同,其中RX025/050/075系统的防护网围钢丝绳网,二RXI025/050/075/100/150/200的防护网围环形网。
坡边坡防护主要适用SNS柔性被动网:RX-025、RX-050、RX-075
RXI-025、RXI-050、RXI-075、RXI-100、RXI-150、RXI-200等
被动防护结构配置: 钢柱、支撑绳、拉锚绳那、缝合绳、减压环
滑坡边坡防护主要适用主动防护网主要型号:GAR1、GAR2、GPS1、GPS2。
边坡主动网结构配置:钢丝绳网、钢丝绳锚杆、支撑绳、缝合绳、钢丝格栅网。
工程坡面地质灾害防治可选用SNS斜坡稳定系统或落石拦截系统来实
施防止坡面坠落物造成建(构)筑物破坏或人员伤亡的目的。而根据边坡的工
程特点,综合考虑各坡面的灾害类型特征、灾害风险水平、工程投资和维护费
用等因素,最后确定本工程的防护方案,即在第1、2、3防护区宜采用斜坡稳
定系统,而在第4防护区宜采用落石拦截系统。
(1)从防止灾害发生的思路考虑进行治理,本工程防护第1、2、3防护区
宜采用SNS斜坡稳定系统。在目前SNS系统的产品系列中,适合该工程边坡
的地形特征、危害防护特点及防护要求的产品类型有GTC-65A型、GPS2Q型
两种产品中:GPS2Q型斜坡稳定系统以强度为1770MPa、经过热镀
锌处理的钢丝绳编织成的网孔为300mm的钢丝绳网D0/08/300/4×4m(或4×
2m)为主要受力构件,结合经过超强防腐处理的钢丝编织成的SO/2.2/50型格栅
网组成的双层斜坡稳定系统;GTC-65A型防护网是以强度为1770MPa、经过超强防腐处理的钢丝编织成内切圆直径为65mm网孔的TECCO网为主要受力构件
的单层防护系统。这两种产品选用强度足够的材质并经过有效的防腐处理,在该
工程使用时不仅有足够的防护效果,同时可以确保系统满足30年以上的使用寿命
在斜坡稳定系统中GPS2Q、GTC-65A型防护网都适用于坡面崩塌、风化
剥落、溜圩、溜滑或塌落类地质灾害的加固防护。其明显特征是采用系统锚杆
固定,通过预应力描杆来对柔性网部分实现预张拉,从而对整个边坡形成连续
支撑,并通过其预张拉作业使系统尽可能紧贴坡面,形成抑制局部岩土体移动
或在发生局部位移、破坏后将其裹缚于原位附近的预应力,从而实现其坡面加
固稳定功能。该系统在施工工艺上为确保其尽可能紧贴坡面,锚杆孔口应开凿
孔口凹坑或灵活利用天然低凹位置设置锚杆进行系统布置。
该系统在作用原理上类似于喷锚支护和土钉墙等面层护坡体系,但因其柔性
特征能使所受的局部集中荷载向四周均匀传递,充分发挥整个系统的防护能力,
做到了局部受载、整体作用,使系统能承受较大的荷载并降低单根锚杆的锚固力
要求。此外,由于系统的开放性,地下水可以自由排泄,避免了由于地下水压力
的升高而引起的边坡失稳问题。该系统除对稳定边坡有一定贡献外,同时还能抑
制边坡遭受进一步的风化剥蚀,且对坡面形态特征无特殊要求,不改变和破坏坡
面原有地貌形态及植被生长条件。其开放特征给随后有条件并需要时实施人工坡
面绿化保留了必要的条件,使绿色植物能够在其开放的空间上自由生长,将植物
根系的固土作用与坡面防护系统组合起来,从而更有效地抑制坡面破坏和水土流
失,反过来又保护了地貌和坡面植被,实现最佳的边坡防护和环境保护目的。
(2)从避免坠落物造成危害的思路考虑进行治理,本工程第4防护区可以
采用SNS落石拦截系统。在目前SNS系统的产品系列中,适合该工程边坡的
地形特征、危害防护特点及防护要求的产品类型有RXI型防护网,因为每个坡
面坡高不同,坠落物重力大小不同,所以应在计算坠落物冲击动能和弹跳高度
的情况下选择具体的防护网型号和高度。
落石拦截系统的防护原理为:当落石冲击拦石网时,其冲击力通过网的柔
性得以首先消散,并将剩余荷载从冲击点向系统周边逐级加载,最终传到铺固
基础和稳定地层,且由锚杆及其基础承受的该最终剩余荷载已衰减到很小的程
度。由于荷载传递的途径由具有不同荷载消散能力的多种部件构成,在SNS防
护系统的开发过程中,为合理确定系统各部件的结构尺寸,确保各部件的柔性
和承载能力相互匹配,使整个系统处于均衡的最佳状态,避免此强彼弱的不合
理设计带来的材料浪费或局部过早破坏,设计开发人员除对系统进行理想化条
件下的理论计算来进行均衡化设计之外,还应通过大量的室内外试验来检验,
并根据实验结果对系统初设计进行调整,最终实现系统的标准化和均衡化设计,
从而通过系统工程的标准化、快速化和设计优化来达到该防护系统科学、经
济和安全可靠的防护目的。