柔性防护技术诞生于上世纪四十年代的欧洲,九十年代引入中国市场。经过近十年的工程应用,柔性防护网技术在中国得到了一定的发展。2008年“5.12”汶川大地震,使柔性防护网技术得到了一次“真枪实弹”的检验,结果是防护网系统崩塌,落石拦不住,兜不住!使国家和人民生命财产蒙受了重大损失。
问题出在哪里?原因是什么?怎么办?这个问题尖锐地摆在了公司经营班子面前。经分析研究,一致认为中国柔性防护网技术落后(落后国外60年),防护能力弱(防护能级250KJ,国外8000KJ,相差一个数量级),根本原因是中国缺失柔性防护网系统检测设备,产品性能得不到验证检测。十多年来,我们紧紧围绕“柔性防护技术的提升”,做了大量卓有成效的工作,填补了国内柔性防护网多项技术空白,改变了防护技术落后国外六十年的现状,实现了中国防护网技术六十年的跨越。公司成为柔性防护技术科研、产品设计开发、生产制造、勘察咨询、工程设计和施工安装为一体的国家高新技术企业,是交通运输部《柔性防护网系统》标准的三个主起草单位之一,是世界范围内全面掌握柔性防护技术的三家企业之一。公司业务涵盖铁路、公路、水电行业和地质灾害防治多个领域,成为国内柔性防护行业龙头企业和防护网技术发展的领军企业。
科学研究。公司走校企合作之路,利用西南交大、成都理工和科研机构人才优势,建立了由教授、高级工程师领衔的科研开发团队,具有行业一流的科研水平和产品开发能力,数十篇论文在多个中文核心期刊发表,占行业论文70%。十多年来投入科研经费1.4亿元。
技术开发。公司建立了世界领先的亚洲第一个足尺冲击试验平台,拥有多套柔性防护网静态试验检测设备,柔性防护产品试验检测技术处于行业领先地位。研发的主动防护网系统、被动防护网系统、帘式防护网系统、柔性棚洞等系列产品,获得70余项专利和8项国家发明专利;2020年公司柔性防护技术获得中国人民解放军战场防护科技进步二等奖,2021年公司柔性防护技术荣获中国交通协会科技进步一等奖。
品质保证。公司建立了以产品质量标准为主体的技术标准体系。2009年7月首次通过IS0 9000质量管理体系认证,并分别于2012年、2015年、2018年、2020年和2021年通过GB/T 19001和GB/T 50430质量管理体系认证。先后进行了贵州威宁崩塌试验、重庆涪陵消能试验、广汉松林分导试验,全面检测了系统产品及部件性能。积极参与国家行业标准编修和推广,坚持按国家现行标准《铁路边坡柔性被动防护产品落石冲击试验方法与评价》)JT/T 1328-2020)和《边坡柔性防护系统》(JT/T 1328-2020)及欧盟ETAG027标准组织生产和检验,防护系统性能获得CMA质量认证,达到A级标准,构件性能、防腐检测均取的CNAS和国家CMA认证报告。
工程设计。公司聚焦工程设计,客户需求是产品发展和服务方向。公司引进整合美国、英国、日本先进的勘察落石分析技术,引进了一流的硬软件设备,能够对大型、复杂山体及边坡进行精确的测量分析,提供科学的防护工程设计方案。截止目前,公司已承担并完成国内项目1200多个、国际项目近百个的技术服务和工程安装,工程优质率达98%。为客户提供的北京门头沟三温路、灵山路,广州清连高速《引导防护系统一体化解决方案》,宝成线K425工点《被动防护系统一体化解决方案》得到成功应用,受到客户赞誉;承建的西成铁路朱鹮柔性防护网工程荣获第18届中国土木工程詹天佑奖。
北京门头沟三温路引导防护系统成功拦截落石案例
2018年7月15日—17日,北京全市发生大范围降雨,门头沟区降水达到了达到暴雨级别。门头沟三温路边坡岩体结构破碎,节理裂隙极为发育,岩体呈强风化状,极易形成危岩落石。受此次强降雨影响,该路段发生滑塌,风化山体产生了大量碎石。
此处边坡高度25m左右,坡度80°,滑塌落石方量为10m³左右。此处边坡由奥思特设计的引导防护系统,很好地拦截了落石。按照设计预期,在坡脚落石堆积区形成落石堆叠,将落石牢牢兜住。落石区堆积宽度1.5m,堆积高度1.5m, 防护宽度8m,落石没有落入公路范围,也没有对道路通行造成影响,连行人通道都留有一定通行空间。在有效拦截落石的同时,确保了灾害发生时及后续维护的道路安全。之后,奥思特4名工人用2h完成落石的清理和维护。清理碎石、交通 疏导等工作有序进行,排险工作未对交通产生明显影响。
落石未落入公路范围
广州清连高速引导防护系统案例
项目概况
清连高速公路位于广东省西北部清远市境内,路线全长213.75公里。项目建成时全线为水泥混泥土路面,业主2004年委托中交第一公路勘察设计研究院进行路面改造设计,2006年开始进行高速化改造,按一级汽车专用公路标准设计。由于早期施工开挖、工程爆破、后期物理化学风化,水文、植被条件改变等原因,目前公路沿线有多处崩塌、浅表层滑坡、滚石等灾害。拟加固边坡位于清连高速公路K2158+020—K2159+300段落左幅左侧辅道,如图所示:
K2158+020—K2159+300段边坡全览图
治理方案
1、按照设计防护能级及其力学仿真,防护系统整体平面图里程K2158+010—K2158+190段,GPS-150型张口式引导防护系统,柱高5m,帘式网底部起挂高度0.8m。
2、里程K2158+340—K2158+760段,GPS-150型覆盖式引导防护系统,帘式网底部起挂高度0.8m。
3、里程K2158+760—K2159+180段,GPS-150型张口式引导防护系统,柱高5m,帘式网底部起挂高度0.8m。
4、里程K2159+230—K2159+300段,GPS-150型覆盖式引导防护系统,帘式网底部起挂高度0.8m。
工程防护效果
工程于2018年2月上旬施工完毕。在2月份春运期间,成功引导防护了多处落石,为2018年春运期间经过该路段的往返车辆提供了安全保障,底部堆积的落石两名工人几分钟就清理完毕,恢复了原有拦截效果。3月中下旬,坡面植被已经开始复苏,对坡面植被几乎不造成破坏。
引导防护系统成功引导落石 植被恢复
整体效果
广州地铁四号线南沙停车场引导防护系统植被恢复案例
本工程为地铁工程,为大型公用建筑设施,为重点设防类。据调查,停车场附近山体斜坡存在多处崩塌,其中出入线起点处崩塌为土质崩塌,采石坑东北角崩塌为岩质崩塌,局部可见岩石沿顺坡节理坍塌。由此可见,停车场附近自然斜坡局部处于不稳定状态。 停车场地高边坡位于南沙停车场主体段北侧,原采石坑北面,由于采石开挖形成约80°的陡坡,局部为直立边坡,形成高陡临空面,坡高约65-100m,呈陡坎状,无任何支护。坡体上部由花岗岩残积土及土状强风化组成,结 构松散,具有遇水软化、崩解、强度迅速降低的特性,在强降雨作用下沿中风化及软弱结构面发生滑塌。坡体下部由混合花岗岩中、微风化组成,发育多组裂隙。此外,由于开采爆破使局部闭合裂隙张开,形成卸荷裂隙,与边坡面呈不利组合,影响边坡的稳定,因此现状边坡稳定较差。距山顶垂直距离230m的山脚下有学校及住宅区,建筑较为密集。因此,对北侧山体边坡需进行加固防护。
防护原则:依据场区内平面布局规划,统筹兼顾,在确保场区内工程安全的基础上,设计遵循减少山体挖方与扰动、减少天然植被的破坏、降低施工难度、减少后期养护、提高场区内空地的利用率等防护原则,采用安全适用、技术先进、经济合理的设计方案。
治理后坡面植被恢复效果
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