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在中国,生态绿格网结构起源于2000多年前的竹笼,羊圈工艺,李冰父子在都江堰工程中使用,这是传统意义上的格宾网结构:如今,作为新工艺、新技术、新材料的新型生态格网结构,成功地应用于水利工程、公路、铁路工程、堤防的保护工程中。较好地实现了工程结构与生态环境的有机结合。同时与一些传统刚性结构比较起来有其自身的优点,因此在世界范围内已经成为保护河床、治理滑坡、防治泥石流、防止落石兼顾环境保护的结构型式。
格宾网生态绿格网是广泛运用于交通、水利、市政、园林,水土保持等工程项目中的一种新型材料结构。生态格网是将抗腐耐磨高强的低碳高镀锌钢丝或5%-~10%铝锌稀合金镀层钢丝(或同质包覆聚合物钢丝),由机械将双线绞合编织成多绞状、六边形网目的网片,其双线铰合部分的长度应不小于5cm,以不破坏钢丝的防护镀层。详见行业标准YB/T4221-2010。格宾网可根据工程设计要求组装成箱笼,并装入块石等填充料后连接成一体,用做堤防、路基防护等工程的新技术。
石笼网的结构特征
1、石笼网的建造速度快,外部干扰因素很少,并且在构建石笼网时无需考虑填料的强度。
2、石笼网可以连续施工,其施工机械化程度高,施工进度快。石笼网的施工方法简单,可以根据设计要求对石笼网的施工现场进行组装,安装,填充,捆扎,封盖。
3、石笼网的施工技术含量不高,主要使用挖掘机,铲车,压路机等,使用的工具较为简单。
4、在石笼网建设时,操作人员只需要将石头放入笼子并密封即可。结构简单,不需要特殊技术,制作出来的石笼网产品具有强大的抗压性和抗腐蚀性,能够抵抗自然破坏和不利天气影响,即使承受很大的压力也不会变形和塌陷。
5、石笼网箱填料之间的淤泥有利于植物生长,并且可以与周围的自然环境融为一体,具有良好的渗透性,可以防止河水压力造成的损坏。
石笼网能够节省运输空间和费用,因为它可以折叠起来运输,并在施工现场组装。
在土木工程结构设计中,土层直接承担基础的荷载,因此土层在土木工程的基础设计中被称为承重层。在土力学中,承重层的压力会随地面深度的增加而逐渐减小,到达一定深度之后,其压力可以忽略不计,所以这部分的承压又被称为持力层。石笼网被广泛使用的原因主要是石笼网对持力层的要求比较低,除了软土层(淤泥,粉土,腐殖质,未处理的回填土等)外,大部分地面都可以作为用作石笼网的持力层,这样的特性大大降低了施工难度和施工成本。
与传统防护结构相比石笼网防护结构具有以下显著特点:
(1)安全性。石笼网防护结构属于柔性结构,即变形结构。此结构会因为拉力因素的发挥而增加它对荷载的抵抗能力;能适应土层性质与土层结合,能很好的适应地基变形;能吸收来自外部的动荷载所产生的能量,具有很好的抗震性能以及抗冲击能力。
(2)持久性。网状物因为氧化而产生的腐蚀是一个非常缓慢的过程,它不会比任何其他结构的老化作用来得严重。再加上的10%AL+Zn合金保护及涂上一层优化树脂膜,更增加了持久性。
(3)生态性。石笼网防护结构具有天然的透水性,不会隔断生态环境的循环系统,可以导入自然生态环境,结构内可以由里而外的产生植生层,由于植物根系对土壤的加筋作用,因而提高了结构的安全性和耐久性,真正做到了机构与周围环境的和谐统一。
(4)透水性。石笼网防护结构安装后、护垫后的水头不会增加。同时能够天然水体与地下水的自然交换,进一步增强了环保效果,具有自然透水性。
(5)整体性。石笼网防护结构由立的单元构成,但同时每个相邻单元间都由钢丝绞合,所以还具有很好的整体性。
石笼网架结构可用于边坡支护、基坑支护、山岩面悬网喷涂、边坡种植、铁路公路隔离防护和阻塞,也可制成笼和网垫,可用于河流、堤坝、海堤的冲刷防护,也可用于水库和河道截流的笼状防护,因此,石笼网得到了广泛的应用。
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