开敞式张拉悬挑型可恢复柔性防护棚洞制造技术

本实用新型专利技术提供一种开敞式张拉悬挑型可恢复柔性防护棚洞，包括底层支撑结构和拦截网(3)，在所述的底层支撑结构上设置有缓冲层，所述拦截网(3)布置于所述缓冲层和横向支撑绳(8)及纵向支撑绳(9)上。本实用新型专利技术的开敞式张拉悬挑型可恢复柔性防护棚洞便于施工、防护能级高、耗能合理、可实现自清理。

Open type tension cantilever type recoverable flexible protective shed

【技术实现步骤摘要】
开敞式张拉悬挑型可恢复柔性防护棚洞
本专利技术涉及边坡防护工程领域，具体是一种开敞式张拉悬挑型可恢复柔性防护棚洞。
技术介绍
中国是一个多山国家，地质灾害非常普遍，其中又以落石、崩塌灾害最为频发。国内山区遍布的临崖公路往往上依高陡边坡，下临深切河谷，地势狭窄，施工开挖难度大。棚洞防护系统是一种重要的落石防护措施。棚洞防护系统分为传统的钢筋混凝土棚洞系统和柔性棚洞系统。柔性钢棚洞系统由钢拱架(支撑系统)、支撑绳、卸扣(连接系统)和钢丝绳网或环形网组成。柔性钢棚洞阻止所防护区域落石土体的下坠，吸收和分散传递落石冲击动能，从而对区域起到保护作用。但是现有的柔性钢棚洞在修建时，两端支座需要稳定的基础固定，落石冲击下来可能形成堆积不易清理；落石直接砸中支撑系统时容易破坏结构，受损后更换难度大。针对此，本领域技术人员致力于施工更简单、防护能级更高、可自清理的柔性棚洞研究。
技术实现思路
为了解决现有技术中的问题，本专利技术提供一种施工更简单、防护能级更高、可自清理的开敞式张拉悬挑型可恢复柔性防护棚洞。为了实现上述目的，本专利技术采用的技术方案如下：本专利技术提供一种开敞式张拉悬挑型可恢复柔性防护棚洞，包括底层支撑结构、缓冲层和拦截网；所述底层支撑结构包括隔间设置的多个悬挑式钢桁架、系杆、撑杆和吊杆，钢桁架之间通过系杆连接，撑杆一端固定在钢桁架上，另一端支撑在山体结构上，吊杆一端固定在钢桁架上，另一端向侧上方伸出，最外侧的纵向支撑绳滑动连接在吊杆的伸出端；还包括拉索，拉索一端连接在钢桁架上，另一端连接至山体；所述缓冲层包括空间索托桁架，所述空间索托桁架包括设置在悬挑式钢桁架上弦的托索柱以及滑动连接在所述托索柱上的横向支撑绳和纵向支撑绳；所述托索柱间组成的网格之间在托索柱底部设置有柔性支撑10；所述拦截网设置于所述缓冲层和横向支撑绳及纵向支撑绳上围合而成的开敞平面内。进一步地，拉索有多个，分别连接至钢桁架的不同位置。进一步地，所述托索柱上设有互不干扰的横向滑槽和纵向滑槽，横向支撑绳置于所述横向滑槽内、纵向支撑绳置于所述纵向滑槽内。进一步地，横向支撑绳的一端锚固于吊杆顶点，另一端锚固于系杆和悬挑式钢桁架交点处。进一步地，所述托索柱间组成的网格之间在托索柱底部设置有柔性支撑。进一步地，所述的相邻悬挑式钢桁架之间、横向支撑绳与托索柱形成的矩形之间、以及纵向支撑绳与托索柱形成的矩形之间设置有柔性支撑。进一步地，所述柔性支撑由钢丝绳构成，沿所述网格或矩形的两条对角线方向交叉布置。进一步地，在纵向支撑绳和/或柔性支撑上布置有耗能器。进一步地，在所述系杆和/或撑杆上设置活塞杆。本专利技术的原理为：底层支撑结构刚度适中，可兼顾缓冲、占地小、不侵界、降低环境干扰的特点；缓冲结构用于减缓落石冲击力、引导落石向公路外部弹出，从而实现结构可恢复、自清理的功能。与现有的技术相比，本专利技术具有以下有益效果：(1)通过悬挑式钢桁架上部的拦截网，占地小、不侵界，适用于空间狭窄的临崖路段，降低环境干扰。(2)通过在钢桁架支撑和拦截网之间增加空间索托桁架，结构形成一定倾角，有效引导落石向公路外部弹出，防止落石侵界，实现结构自清理。(3)采用活塞杆和耗能器作为主要的耗能构件，使得棚洞的耗能形式合理，从而实现结构可恢复的功能。总体而言，本专利技术构思巧妙，成本低廉，施工安装方便，具有广泛的市场前景，适合推广使用。附图说明图1为本专利技术实施例的一种开敞式张拉悬挑型可恢复柔性防护棚洞(去除拦截网)的结构示意图；图2为本专利技术实施例的一种开敞式张拉悬挑型可恢复柔性防护棚洞的轴测图；图3为本专利技术实施例的一种开敞式张拉悬挑型可恢复柔性防护棚洞的左视图；图4为本专利技术实施例的一种开敞式张拉悬挑型可恢复柔性防护棚洞的主视图。上述附图中，附图标记对应的部件名称如下：1-悬挑式钢桁架，2-托索柱，3-拦截网，4-撑杆，5-吊杆，6-系杆，7-拉索，8-横向支撑绳，9-纵向支撑绳，10-柔性支撑，11-活塞杆，12-耗能器，13-山体。具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术做进一步说明，本专利技术的实施方式包括但不限于下列实施例。本专利技术的开敞式张拉悬挑型可恢复柔性防护棚洞，其特征在于，包括底层支撑结构、缓冲层和拦截网3；所述底层支撑结构包括隔间设置的多个悬挑式钢桁架1、系杆6、撑杆4和吊杆5，钢桁架1之间通过系杆6连接，撑杆4一端固定在钢桁架1上，另一端支撑在山体结构13上，吊杆5一端固定在钢桁架1上，另一端向侧上方伸出，最外侧的纵向支撑绳9滑动连接在吊杆5的伸出端；所述缓冲层包括空间索托桁架，所述空间索托桁架包括设置在悬挑式钢桁架1上弦的托索柱2以及滑动连接在所述托索柱2上的横向支撑绳8和纵向支撑绳9；所述托索柱2间组成的网格之间在托索柱2底部设置有柔性支撑10；所述拦截网3设置于所述缓冲层和横向支撑绳8及纵向支撑绳9上围合而成的开敞平面内。优选地，还包括拉索7，拉索7一端连接在钢桁架1上，拉索7另一端连接至山体。在本申请的一个实施例中，如图1-图4所示，包括底层支撑结构和拦截网3，在底层支撑结构和拦截网3中间设置有缓冲层，所述拦截网3置于缓冲层和横向支撑绳8及纵向支撑绳9上。所述底层支撑结构包括隔间设置多个悬挑式钢桁架1、系杆6、撑杆4、吊杆5和拉索7。撑杆4一端固定在钢桁架1上，另一端支撑在山体结构上，所述缓冲层为空间索托桁架，所述空间索托桁架包括在悬挑式钢桁架1上弦设置托索柱2以及滑动连接在所述托索柱上的横向支撑绳8和纵向支撑绳9。所述托索柱上设有互不干扰的横向滑槽和纵向滑槽，横向支撑绳8置于所述横向滑槽内，纵向支撑绳9置于所述纵向滑槽内；所述横向支撑绳8一端锚固于吊杆顶点，另一端锚固于系杆6和悬挑式钢桁架1交点处。所述托索柱2间组成的网格之间在托索柱2底部设置有柔性支撑10。所述悬挑式钢桁架1之间、横向支撑绳8与托索柱2之间形成的矩形之间，纵向支撑绳9与托索柱2形成的矩形之间设置有柔性支撑10。所述柔性支撑10由钢丝绳构成，沿所述网格或矩形的两条对角线方向交叉布置。为了保证结构的可恢复性能，可在系杆6和/或撑杆4设置活塞杆；在纵向支撑绳9和/或柔性支撑10上布置耗能器。当落石冲击本专利技术开敞式课恢复柔性防护棚洞时，滑动链接在托索柱2上的纵向支撑绳9和横向支撑绳8相对于底层支撑结构产生滑移分散应力。结构形成一定倾角，有效引导落石向公路外部弹出，防止落石侵界，实现结构自清理。按照上述实施例，便可很好地实现本专利技术。值得说明的是，基于上述设计原理的前提下，为解决同样的技术问题，即使在本专利技术所公开的内容基础上做出一些无实质性的改动或润色，所采用的技术方案的实质仍然与本专利技术一样，故其也应当在本专利技术的保护范围内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种开敞式张拉悬挑型可恢复柔性防护棚洞，其特征在于，包括底层支撑结构、缓冲层和拦截网(3)；/n所述底层支撑结构包括隔间设置的多个悬挑式钢桁架(1)、系杆(6)、撑杆(4)和吊杆(5)，钢桁架(1)之间通过系杆(6)连接，撑杆(4)一端固定在钢桁架(1)上，另一端支撑在山体结构上，吊杆(5)一端固定在钢桁架(1)上，另一端向侧上方伸出，最外侧的纵向支撑绳(9)滑动连接在吊杆(5)的伸出端；还包括拉索(7)，拉索一端连接在钢桁架上，另一端连接至山体；/n所述缓冲层包括空间索托桁架，所述空间索托桁架包括设置在悬挑式钢桁架(1)上弦的托索柱(2)以及滑动连接在所述托索柱(2)上的横向支撑绳(8)和纵向支撑绳(9)；所述托索柱(2)间组成的网格之间在托索柱(2)底部设置有柔性支撑10；/n所述拦截网(3)设置于所述缓冲层和横向支撑绳(8)及纵向支撑绳(9)上围合而成的开敞平面内。/n

【技术特征摘要】
1.一种开敞式张拉悬挑型可恢复柔性防护棚洞，其特征在于，包括底层支撑结构、缓冲层和拦截网(3)；
所述底层支撑结构包括隔间设置的多个悬挑式钢桁架(1)、系杆(6)、撑杆(4)和吊杆(5)，钢桁架(1)之间通过系杆(6)连接，撑杆(4)一端固定在钢桁架(1)上，另一端支撑在山体结构上，吊杆(5)一端固定在钢桁架(1)上，另一端向侧上方伸出，最外侧的纵向支撑绳(9)滑动连接在吊杆(5)的伸出端；还包括拉索(7)，拉索一端连接在钢桁架上，另一端连接至山体；
所述缓冲层包括空间索托桁架，所述空间索托桁架包括设置在悬挑式钢桁架(1)上弦的托索柱(2)以及滑动连接在所述托索柱(2)上的横向支撑绳(8)和纵向支撑绳(9)；所述托索柱(2)间组成的网格之间在托索柱(2)底部设置有柔性支撑10；
所述拦截网(3)设置于所述缓冲层和横向支撑绳(8)及纵向支撑绳(9)上围合而成的开敞平面内。


2.如权利要求1所述的开敞式张拉悬挑型可恢复柔性防护棚洞，其特征在于，拉索(7)有多个，分别连接至钢桁架的不同位置。


3.如权利要求1或2所述的开敞式张拉悬挑型可恢复柔性防护棚洞，其特征在于，所述托索柱(2)上设有互不干扰的横向滑槽和纵向滑槽，横向支撑绳(8)置于所述横向滑槽内、纵...

【专利技术属性】
技术研发人员：余志祥，许浒，齐欣，赵雷，骆丽茹，
申请(专利权)人：西南交通大学，
类型：新型
国别省市：四川;51