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石籠網(wǎng)由高抗腐蝕、高強(qiáng)度、具有延展性的低碳鋼絲或者包覆PVC的以上鋼絲使用機(jī)械編織而成,使用該網(wǎng)制作而成的箱型結(jié)構(gòu)就是石籠網(wǎng)箱。根據(jù)ASTM和EN標(biāo)準(zhǔn),所使用的低碳鋼絲直徑根據(jù)工程設(shè)計(jì)要求而不同。一般介于2.0-4.0mm之間,石籠網(wǎng)鋼絲的抗拉強(qiáng)度不少于38kg/m2,金屬鍍層重量一般高于245g/m2,石籠網(wǎng)片的邊緣線直徑一般要大于網(wǎng)線直徑。其雙線絞合部分的長(zhǎng)度不得小于50mm.以保證絞合部分鋼絲的金屬鍍層和PVC鍍層不受破壞。石籠網(wǎng)檢測(cè)主要有:鹽霧測(cè)試、拉伸試驗(yàn)等。
被動(dòng)柔性防護(hù)技術(shù)是一種輕型化的防護(hù)手段,常用于治理工程中的崩塌落石問(wèn)題,以其防護(hù)能級(jí)高、防護(hù)效果好、安裝快捷、工程成本低等優(yōu)點(diǎn)在公路行業(yè)得到了大量推廣、運(yùn)用。
目前,被動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)的的研究成果主要集中在對(duì)崩塌及落(滾)石的運(yùn)動(dòng)軌跡、耗能特性、變形情況、沖擊力峰值等方面;對(duì)于柔性防護(hù)網(wǎng)防護(hù)性能的影響因素方面的研究分析還比較少,還有待一步研究。因此,本文對(duì)被動(dòng)柔性防護(hù)網(wǎng)的防護(hù)性能影響因素進(jìn)行研究,為以后的工程設(shè)計(jì)提供更多參考依據(jù)。 本研究主要采用有限元軟件ANSYS LS-DYNA建立的數(shù)值模型對(duì)公路邊坡被動(dòng)柔性防護(hù)網(wǎng)的防護(hù)性能展開(kāi)計(jì)算、研究。
首先,通過(guò)查閱國(guó)內(nèi)外資料,整理總結(jié)了關(guān)于被動(dòng)柔性防護(hù)網(wǎng)的工程應(yīng)用以及其防護(hù)性能的研究現(xiàn)狀;并介紹了柔性防護(hù)技術(shù)的防護(hù)原理及技術(shù)指標(biāo),為后面建模提供了理論依據(jù)。然后,用過(guò)有限元軟件對(duì)RX-050被動(dòng)柔性防護(hù)網(wǎng)進(jìn)行建模,在建模過(guò)程中對(duì)錨桿、減壓環(huán)作用進(jìn)行了一定的簡(jiǎn)化。建立了網(wǎng)-繩系統(tǒng)局部數(shù)值分析模型,通過(guò)計(jì)算、分析可知其構(gòu)件能量分布符合被動(dòng)柔性防護(hù)系統(tǒng)各構(gòu)件之間進(jìn)行能量、荷載的逐級(jí)傳遞消減這一規(guī)律。同時(shí),對(duì)支撐繩直徑為8mm與16mm數(shù)值模型的動(dòng)力學(xué)情況進(jìn)行比較、分析。后,根據(jù)不同影響因素建立出不同的條件下的數(shù)值模型,分析了防護(hù)網(wǎng)的能量、網(wǎng)繩變形和網(wǎng)繩軸力在各種工況條件下的變化規(guī)律,得出不同影響因素與柔性防護(hù)網(wǎng)性能的關(guān)系。
主要研究成果有:①落石防護(hù)系統(tǒng)在相同受力情況下,增大支撐繩的截面積可以增強(qiáng)對(duì)網(wǎng)的支撐加固作用,減小支撐繩構(gòu)件所受應(yīng)力。②落石速度對(duì)柔性防護(hù)網(wǎng)防護(hù)性能有著直接的影響,落石防護(hù)系統(tǒng)網(wǎng)繩吸能效率、網(wǎng)繩變形能力、網(wǎng)軸力值均隨著落石速度的增加而增大。③相同沖擊動(dòng)能下,半徑越小的落石,越容易產(chǎn)生“子彈效應(yīng)”,使網(wǎng)發(fā)生局部破壞。④當(dāng)落石以尖點(diǎn)撞擊防護(hù)網(wǎng)時(shí)更容易發(fā)生網(wǎng)的局部破壞,撞擊區(qū)域面積減小更容易造成網(wǎng)的局部應(yīng)力集中。⑤防護(hù)網(wǎng)的防護(hù)高度一定時(shí),增大鋼柱間距有利于提高被動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)構(gòu)件的抗沖擊能力。⑥在落石沖擊動(dòng)能的作用下,菱形網(wǎng)防護(hù)網(wǎng)的防護(hù)性能隨著網(wǎng)孔規(guī)格的增大而降低。
邊坡防護(hù)網(wǎng)檢測(cè)的部分參照標(biāo)準(zhǔn):
TB/T 3089-2004鐵路沿線斜坡柔性安全防護(hù)網(wǎng)
TB/T3089-2004鐵路沿線斜坡柔性安全防護(hù)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)范圍
TB/T3089-2004鐵路沿線斜坡柔性安全防護(hù)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了鐵路沿線斜坡柔性安全邊坡防護(hù)網(wǎng)的產(chǎn)品分類、型號(hào)、技術(shù)要求、試驗(yàn)方法、檢驗(yàn)規(guī)則、標(biāo)志、包裝、運(yùn)輸和貯存等。
TB/3089-2004鐵路沿線斜坡柔性安全防護(hù)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)適用于鐵路沿線斜坡柔性安全防護(hù)網(wǎng)產(chǎn)品的制造和驗(yàn)收。
防護(hù)網(wǎng)檢測(cè)項(xiàng)目有哪些?
水上安全防護(hù)網(wǎng)是密目網(wǎng)、聚乙烯、丙綸、錦綸、滌綸等材料制成的。
安全網(wǎng)由網(wǎng)體、邊繩、系繩和筋繩構(gòu)成。網(wǎng)體由網(wǎng)繩編結(jié)而成,具有菱形或方形的網(wǎng)目。編結(jié)物相鄰兩個(gè)繩結(jié)之間的距離稱為網(wǎng)目尺寸;網(wǎng)體四周邊緣上的網(wǎng)繩,稱為邊繩。安全網(wǎng)的尺寸(公稱尺寸)即由邊繩的尺寸而定;把安全網(wǎng)固定在支撐物上的繩,稱為系繩。此外,凡用于增加安全網(wǎng)強(qiáng)度的繩,則統(tǒng)稱為筋繩。安全網(wǎng)的材料,要求其比重小、強(qiáng)度高、耐磨性好、延伸率大和耐久性較強(qiáng)。此外還應(yīng)有一定的耐氣候性能,受潮受濕后其強(qiáng)度下降不太大。安全網(wǎng)以化學(xué)纖維為主要材料。同一張安全網(wǎng)上所有的網(wǎng)繩,都要采用同一材料,所有材料的濕干強(qiáng)力比不得低于75%。通常,多采用維綸和尼龍等合成化纖作網(wǎng)繩。丙綸出于性能不穩(wěn)定、禁止使用。
此外,只要符合國(guó)際有關(guān)規(guī)定的要求,亦可采用棉、麻、棕等植物材料作原料。不論用何種材料,每張安全平網(wǎng)的重量一般不宜超過(guò)15kg,并要能承受800N的沖擊力。
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