SNS边坡柔性防护系统.pdf
SNS柔性防护网施工方案
黄登水电站工程安全防护-被动柔性防护网施工措施批准：陈龙审核：杨宁校核：田熹编制：李轶宇中国水利水电第三工程局有限公司云南黄登电站工程项目部二〇一〇年七月十日被动柔性防护网施工措施一、概述为了防止骨料运输洞梅冲河出口洞脸边坡上方滚石，对下方施工人员设备及确保后期皮带洞运行的安全，经过相关单位现场查看，建议在梅冲河出口上方设置被动柔性防护网，设置形式见附图1，工程量暂定为200m2二、防护网说明防护网拟采用FSS-PD-500型柔性防护网，FSS-PD-500型防护网为采用锚杆、钢柱、支撑绳和拉锚绳等固定方式将钢丝绳网在坡面上形成栅栏形式的拦石网，从而实现拦截落石的一种边坡柔性防护系统。
其功能是拦截和堆存坡面落石。
1、主要构件性能（1）钢丝绳网①钢丝绳的质量要求应符合《制绳用钢丝》（GB/T8919）的要求；其中钢丝绳的镀锌量应符合GB/T8919表6中B类镀锌钢丝绳的要求，其公称抗拉强度不小于1770MPa，最小断裂拉力不小于40KN(Φ8mm钢丝绳)或不小于20KN(Φ6mm钢丝绳)。
②根据施工需要选择相应的网孔大小，网目边长不大于20mm。
③钢丝绳的编制应符合以下要求：上下交错编织；编制成网的钢丝绳不得有断丝、脱丝现象；交叉节点处用扣压件固定，接头处用搭接件压接, 不得遗漏，钢绳露出搭接件长度至少为10mm；编网时扣压件和搭接件用机械压接，表面不得有破裂和明显损伤；网的形状平整、绳不得有打结明显扭曲现象。
④搭接件长度不小于35cm，外径不大于3cm，壁厚不小于3mm。
⑤钢丝绳网交叉处固定用的扣压件厚度不小于2mm，并采用镀锌处理，镀锌层厚度不小于8μm。
⑥编网用扣压件的材质、结构尺寸和压接工艺必须保证其拉滑力（抗错动能力）不小于5kN，拉脱落力不小于10kN。
（2）钢丝网宜采用由直径不小于2.2mm的热镀锌钢丝编制的，网孔为50mm×50mm的钢丝网。
钢丝应满足《一般用途低碳钢丝》（GB/T 343）的要求。
边坡开挖被动型SNS柔性防护系统设计
边坡开挖被动型SNS柔性防护系统设计【摘要】在水利工程中，对于土石方开挖的边坡防护形式多种多样，本文探讨被动型SNS柔性防护。
该系统是一种能拦截和堆存落石的柔性拦石网，被动型SNS柔性防护具有施工时间短、施工方便等优点。
【关键词】被动型SNS柔性防护；投合；系统设计1 被动型SNS柔性防护系统其主要技术基础背景和功能特点1.1 与传统拦挡结构的主要差别在于系统的柔性和强度足以吸收和分散传递预计的落石冲击动能，即从观念上一改传统的刚性或低强度低柔性结构为高强度柔性结构来实现系统防护功能的有效。
1.2 以落石所具有的冲击动能这一综合参数作为最主要的设计参数，避开了传统结构设计中以荷载作为主要设计参数时所存在的冲击动荷载难以确定的问题，实现了结构的定量设计，已开发完善了足以适应各种常见形式和规模崩塌落石的不同标准化形式。
1.3 系统产品的开发和定型以大量的现场试验为基础，并由此实现了系统各构成部件的标准化均衡设计，它能在系统的设计能力范围内安全地吸收落石的动能并将其转变为系统的变形能而加以消散，且这种功能基本上与落石在网上的冲击点位置无关，给系统的设计选型和标准化带来了极大的方便。
1.4 在设计上不仅考虑了易于安装，同时还考虑了在象悬崖这样的恶劣地形条件下能实现这种安装，即用最少量的锚固和最少量的开挖来实现最快速简便的施工安装。
1.5 为适应建筑业的工厂化发展趋势，系统部件全部实行标准化的工厂生产，现场施工除少量的以锚杆安装为主的基础施工外，主要为积木式的装配作业，施工安装和维修人员仅需要少量常规简单机具即可进行系统的安装、维修和部件更换。
1.6 系统的结构和基础形式简单化，并以两根钢柱之间的一跨为单元连续布置，使其对各种复杂地形具有极强的适应性。
2 被动型SNS柔性防护系统组成内容整个系统由钢丝绳网或环形网（需拦截小块落石时附加一层铁丝格栅）、固定系统（锚杆、拦锚绳、基座和支撑绳）、减压环和钢柱四个主要部分构成，系统的柔性主要来自于钢丝绳网、支撑绳和减压环等结构，且钢柱与基座间亦采用可动铰联结以确保整个系统的柔性匹配。
浅谈SNS(边坡柔性防护技术SaftyNettingSystem)在防治泥石流中的应用及施工注意事项
浅谈SNS(边坡柔性防护技术SaftyNettingSystem)在防治泥石流中的应用及施工注意事项边坡柔性防护技术SaftyNettingSystem，国内简称SNS，柔性防护技术具有的柔性、开放性、对复杂地形的良好适应性，并具有施工安装快速、简便的特点，往往能解决传统技术难于解决的一些边坡防治问题。
柔性防护系统主要产品可分为主动防护系统和被动防护系统两种：系统以钢丝绳作为主要构成部分并以覆盖（主动防护）和拦截（被动防护）两大基本类型来防治各类斜坡坡面地质灾害和雪崩、泥石流等危害的柔性安全防护系统技术。
1、SNS工程原理SNS柔性格栅坝由钢绳网、钢柱、支撑绳、拉锚系统及摩擦式减压环构成，各网块间、网块与支撑绳间用绳缝合。
（注明：金属格栅网的选用与否取决于是否需要拦截细小的颗粒）如图1所示图12、性能指标绳网尺寸：钢丝网由φ8mm超强热渡锌钢绳编织而成，菱形网孔，网孔尺寸20cm×20cm。
消能环：目的是将特定长度的张拉绳盘绕其中，当冲击能量超过系统弹性变形时，钢管环缩小，释放出张拉绳，达到吸收能量的作用。
钢柱的尺寸：钢柱选用应满足足够的承载力的工字钢。
钢柱的防腐：目前一种较好的选择就是无机磷酸盐富锌涂料。
它的物理性能良好，防腐年限长，是一种以无机盐为主要成膜物质的常温固化富锌涂料，有卓越的防高温（400℃）氧化腐蚀性能，并且有附着力强（大于8MPa）、机械性能好、配套性能佳等优秀性能。
防腐年限50a。
锚索尺寸：侧拉、上拉及锚索在选用钢丝绳时应满足足够的承载能力和寿命及防腐等要求。
1 钢丝绳的计算，采用安全系数法，按工作状态下的最大静拉力计算，公式为：式中F0——钢丝计算破断拉力总和(查钢丝绳性能表)；Fmax——作用在钢丝绳上的最大拉力；j——钢丝绳捻制损失系数(查钢丝绳性能表)；n——安全系数，根据工作机构的工作级别或用途确定。
②钢丝绳的寿命。
提高钢丝绳寿命，应在系统的设计上给予注意，不得低于设计规范规定的值，应尽量减少钢丝绳弯折次数，避免反向弯折。
SNS柔性防护系统在边坡防护工程的应用
SNS柔性防护系统在边坡防护工程的应用摘要：本文介绍了边坡防护方案的比选，重点讲述了GPS2型SNS柔性防护系统施工工艺，并且介绍了将SNS柔性防护系统与普通防护技术经济效益进行了比较。
关键词：防护措施；SNS柔性防护；施工工艺；经济效益1、工程概况杭徽高速公路全长123Km，全线路堑较多，其中玲珑至昌化段为原营运多年的一级公路改建而成，多数边坡为自然边坡，且未进行防护加固。
自2006年底通车以来，上边坡经常有石块掉落，给杭徽高速公路司乘人员安全通行造成了极大隐患。
杭徽高速公路业主和相关部门对此十分重视，急需对较严重的路段上边坡进行加固。
2、防护措施及方案的比较在边坡防护工程中，国内常采用以护、顶、锚、拦为主以排水土石体改良，植被绿化等为辅的工程防治措施，并尤以浆砌片石或喷砼护坡，锚固和简易结构栅栏等最为常见。
根据杭徽高速的地质地貌，及边坡现场实际情况，为确保杭徽高速公路运营的安全，对边坡存在崩塌落石的工程隐患做了下面几种防护方案的比较和分析。
2.1护面墙和浆砌片石护坡由于所需防护路段的边坡都是属于高陡边坡，如果全部采用通常的防护方法，即护面墙和浆砌片石护坡，从工程结构和工程量上都很大，且施工工期长。
这些高边坡地段危岩分布高，采用浆砌片石护坡，自身重量砌得太高后，不能保证自身的稳定性，而且严重破坏了自然景观，从防护效果和绿化方面，这两种防护方法都不是一种理想的方案。
2.2挂网喷浆这种方法主要是用来防护边坡岩体的风化剥蚀，以及防止小岩块和碎石的松动滚落，而对于防止危岩落石并不理想。
这种方法将导致杭徽高速公路的这两段高边坡全部寸草不生的边坡，将严重破坏自然景观，而且由于浙西地区属于山区，阳光充足，阳光反射，天气多变，还可能造成行车安全问题。
该方法造价也较高，施工工期长，同时，若某点发生崩塌落石，可能引起大片挂网喷浆边坡的破坏，所以，这种方法对落石防护效果极不理想，而且，随着人们生态意识的提高，该方法已逐渐淘汰。
SNS主动防护系统在边坡防护中的应用
SNS主动防护系统在边坡防护中的应用摘要：SNS柔性防护系统是利用钢丝绳系统强度来防止坡面崩塌、风化剥落、溜坍或塌落类地质灾害的加固防护技术，其仅施工简单，造价较低，能适应于坡面失稳所带来的高冲击荷载，并且可以在防护网上进行喷混植生，既可保证边坡稳定、又可实现坡面植被的快速恢复，达到人类活动和自然环境的和谐共处。
关键词：柔性防护；边坡；落石；荷载（一）SNS主动柔性防护网的工作原理SNS主动柔性防护网常用于坡面崩塌、风化剥落、溜坍或塌落类地质灾害的加固防护，采用系统锚杆固定，并根据系统网的不同，分别通过支撑绳和缝合张拉来对柔性网进行预张拉，从而对整个坡面形成连续支撑，张拉作业应使系统尽可能的贴近坡面，以限制坡面岩土体的风化剥落或破坏以及危岩崩塌，并将落石控制在一定范围内运动，从而实现主动防护的功能。
此外，由于系统均采用格栅网，坡体内的水可以自由排泄，避免了由于地下水压力的升高而引起的边坡失稳问题，同时给坡面绿化创造了条件，可通过喷混植生技术，使植物根系的固土作用和SNS主动防护网形成一个整体，从而达到稳定坡面，恢复植被，改善景观和保护环境的目的。
（二）SNS主动柔性防护网施工工艺测量定位及工作面放线—边坡危岩防护处理—测量精确放线确定锚索孔—钻凿锚孔并清孔—安装锚孔并注浆—安装纵、横支撑钢绳并张拉、锚固—从上而下铺搭格栅网并缝合—由上而下铺设高强度钢绳菱形网—固定联接缝合绳与网绳—将钢绳网与格栅网进行相互扎结—质量检测—竣工验收（三）SNS主动柔性防护网施工方法3.1、人工清理坡面浮土及浮石为保证施工安全，为后续工作创造条件，应先用人工清理坡面上的浮土及浮石。
3.2、测量放线确定锚杆孔、钻孔并清孔测量放线确定锚杆孔位时，可根据地形条件，孔间距可有0.3m的调整量。
按设计深度钻凿锚杆孔并清除孔内粉尘，孔深应比设计锚杆长度长5cm以上，孔径不小于φ40。
边坡岩层破碎、松散时，钢绳锚杆可适当加长。
3.3、安装锚杆并注浆注浆插入锚杆，锚杆外露环套顶端不能高出地表，且环套段不能注浆，以确保支撑绳张拉后尽可能紧贴地表。
SNS柔性边坡防护网施工工艺
SNS柔性边坡防护网施工工艺一1、主动防护系统说明纵横交错的Ф12纵向支撑绳和Ф16横向支撑绳与4.5×4.5m正方形模式(边沿局部根据需要有时为4.5×2.5m)布置的锚杆相联结并进行预张拉, 支撑绳构成的每个4.5×4.5m网格内铺设一张D0/08/300/4×4m（或4×2m）型钢丝绳网，每张钢丝绳网与四周支撑绳间用缝合绳缝合连结并拉紧，该预张拉工艺能使系统对坡面施以一定的法向预紧压力，从而提高表层岩土体的稳定性，尽可能地阻止崩塌落石的发生，并将小部分落石限制在一定的空间内运动，同时，在钢绳网下铺设S0/2.2/50型格栅网，以阻止小尺寸岩块的塌落。
2、清理坡面人工配合机械对坡面防护区域的浮土及浮石进行清除；3 、放线测量确定锚杆孔位根据地形条件，孔间距可有0.3m的调整量，并在每一孔位处凿一定深度不小于锚杆外露环套长度的凹坑，一般口径20cm,深20cm；4 、钻孔1）、锚孔钻进：成孔匀速钻进，严格控制钻孔速度，以防止钻孔弯曲和变形，钻进达到设计深度后，不停钻，在停止进尺的情况下，稳钻1-2分钟；2）、造孔精度要求a、孔径误差：造孔孔径大于90mm；b、孔深：锚孔设计深度大于5cm以上；c、当受凿岩设备限制时，构成每根锚杆的两股钢绳可分别锚入两个孔径不小于Ф35 mm的锚孔内，形成人字形锚杆，两股钢绳间夹角为15°～30°，以达到同样的锚固效果；5、钢绳锚杆制作1)、钢绳锚杆验收：锚杆下料后，应清除表面浮锈污物，油污和泥土；2)、在施工现场制作钢绳锚杆时，应根据进度做到随制随用，并注意防水、防污染。
6、灌浆及插入钢绳锚杆钢绳锚杆外露环套顶端不能高出地表，且环套段不能注浆，以确保支撑绳张拉后尽可能紧贴地表，采用M30水泥砂浆，孔内应确保浆液饱满，在进行下一道工序前注浆体养护不少于三天7、安装纵横向支撑绳张拉紧后两端各用2-4个（支撑绳长度不小于15米时为2个，大于30米时为4个，其间为3个）绳卡与锚杆外露环套固定连接。
边坡防护工程 SNS被动防护系统结构设计图
SNS柔性防护系统在电站厂房高边坡中的应用
SNS柔性防护系统在电站厂房高边坡中的应用SNS柔性防护网是利用高强度钢丝绳柔性防护网来防治坡面地质灾害的安全防护系统，以加强高陡边坡岩土的结构强度和抗变形能力，提高整体稳定性。
文章结合万家口子水电站工程厂房上部高边坡防治中对SNS柔性防护系统的成功运用，介绍该防护系统的性能特征、设计选型、工程实施及后期维护等，以供工程技术人员在进行高边坡地质灾害防治工程中参考。
标签：SNS柔性防护系统；高边坡；地质灾害防治引言水电站厂房高边坡防护问题一直是困扰设计及施工的难题。
通过不断探索和实践，针对边坡地质灾害的防治，形成了主要以护、顶、锚喷、拦截为主，辅以排水、土石体改良、植被绿化等的工程防治工艺，其中SNS防护技术在边坡地质灾害治理领域脱颖而出。
本文通过工程应用实例，来说明SNS柔性防护系统在电站厂房高边坡地质灾害防治中的成功应用，以便工程技术人员在后续工程中更好的应用SNS技术。
1 工程概况1.1 工程概况云南省万家口子水电站工程位于云南与贵州交汇地界，是北盘江干流的第四个梯级电站。
本工程以发电为主，水库总库容2.793×108m3，属二等工程。
1.2 地质条件电站厂房位于河道右岸高山斜坡地带，表部有5.6～11.6m厚半胶结状态卵石层，其下基岩为泥盆系宰格群强风化～弱风化白云岩，强风化层厚7～16.8m。
厂房开挖时，其后侧半胶结状卵石层厚约11.5m，强风化层厚11.3m。
边坡倾向302°06′38″。
岩层层面与节理②倾向边坡为逆向坡层面及节理面；仅节理①为顺坡向节理，但其不发育，且延伸短。
三组面域交线仅节理①与岩层面交线为顺坡向，但因节理①不发育，不控制边坡总体稳定性，仅局部受节理切割可能出现掉块现象。
1.3 高边坡防护万家口子电站厂房地处“V”形河谷右岸，为节省投资，中间坡比1：0.2、1：0.3，马道宽2m，上部坡比1：0.5。
B型支护：锚杆？覫28@3000×3000梅花型布置，长度4.5m，伸入基岩4.4m，外露0.10m；钢筋网？覫8@200×200；喷C20砼，厚度0.12m；锁扣锚杆根据实际情况确定。
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SNS边坡柔性防护系统
一、概述
SNS(Safety Netting System) 以高强度柔性网（钢绳网、环形网、高强度钢丝格栅）作
为主要构成部分，并以覆盖（主动防护）和拦截（被动防护）两大基本类型来防治各类斜坡
坡面崩塌落石，风化剥落等地质灾害和雪崩、岸坡冲刷、爆破飞石、坠物等危害的新型柔性
防护系统，它是一种集构件设计与加工、系统配置设计与定型、现场设计选型、现场布置与
施工设计的系统化技术。
其结构类型也实现了多样化、系统化和标准化，在斜坡安全防护特别是崩塌落石防护领域得到了广泛应用。
该系统技术已成功地应用于国内铁路、公路、水电站、矿山和市政工程的上千个边坡
工点，解决了传统防治措施难以解决的大量难题。
其可靠的安全保障性、施工的快速标准化和利于环保等综合技术经济优势及其新颖而巧妙的防护观念和设计思想，已被广大工程技术人员所广泛认识和认同。
总结起来，与传统的典型圬工结构相比，SNS系统不仅具有以圬工为代表的传统方法的防治功能，并能满足前述对坡面地质灾害防治新技术的基本要求，具体表现为以下几个主要方面：
1、充分利用柔性材料的易铺展性和高防冲击能力，通过系统的开发和大量的现场试
验，形成了适应各类坡面地质灾害防护的系统化技术，通过定型化的均衡设计实现了系统产
品的标准化和最优化，并便于工程质量控制和工程量的准确计量。
2、充分利用高强金属材料的质轻和易加工特点来实现系统的轻型化、部件生产的工厂化和积木式部件安装，以尽可能简单的机具，最短的工期和最少的劳动力来实现施工安装和
维护的简单快速化，从而解决山区复杂地形条件下传统防护措施施工困难、进展缓慢的长期难题。
3、充分利用系统的柔性和施工布置的灵活性来最大限度地适应各种复杂的地形地貌环
境，避免或尽可能降低因开挖所造成的环境破坏和对边坡稳定性的危害，以及对其他作业和周边建筑物正常运营的干扰，可以同步或超前于土石方主体开挖工程的施工，即能实现逆作法施工或平行作业。
4、充分利用系统的开放性来减小系统的视觉干扰和保护原有植被及其生长条件，并给实施人工绿化提供了可能，以充分利用植物根系的护坡加固作用和绿色植物的环境绿化美化
功能，将工程治理与环境保护和改造融为一体。
5、充分利用技术成熟、性价比良好的金属涂层防腐技术，采用热镀锌的钢丝绳和钢丝
或锌铝合金涂层钢丝来确保系统较长的防腐寿命，前者一般可达30~50年，后者可达上百年，必要时只需更换少量部件即能延长使用寿命。
二、SNS系统的基本类型
坡面地质灾害防治的最终目的是防止其造成道路、建筑物的不能正常营运或破坏以及人
身伤亡。
这就是说，防治的目的并不是一定要阻止灾害（自然现象）的发生，而是要阻止其
带来的危害（自然灾害的人文社会表现）。
因此，可从防止灾害发生（主动防护）和避免造
成危害（被动防护）两个方面考虑。
具体方法的选取主要取决于对有关现场特征的详细调查
以及在此基础上对灾害类型特征的正确确定及其风险水平评估、防治工程投资和维护费用
等。
基于以上指导思想，从防护原理和防护目的上，SNS系统分为主动防护和被动防护系
统两大类。
主动防护系统是用以钢丝绳网或高强度钢丝格栅为主的各类柔性网覆盖或包裹在
需防护的斜坡或危石上，以限制坡面岩土体的风化剥落或破坏以及危岩崩塌（加固作用），或者将落石控制在一定范围内运动（围护作用）。
其后一功能本质上应归入被动防护，但在
SNS系统中由于其结构形式与起加固作用的主动防护系统相似，因此为叙述和分类方便，
仍将其归入主动防护。
并可将两者分别称为标准主动防护和主-被动防护而加以区分，主-被动防护系统当覆盖于爆破开挖工作面上时，便形成了防止爆破飞石危害的柔性安全防护系
统。
被动防护系统是将以钢丝绳网或环形网为主的柔性栅栏设置于斜坡上一定位置处，用于拦截斜坡上的滚落石（或落物）以避免其破坏拟保护的对象，因此也称为拦石网；当设置于泥石流区内时，便可形成拦截泥石流体内固体大颗粒的柔性格栅坝。
目前，主动系统按其防护功能、防护能力、主要构成和结构形式的不同分为三类8种型号（参见表1），被动系统根据其防护能量和结构形式的不同分为三类18种型号（参见图2）。
三、SNS主动防护系统
该系统按主要构成分为钢绳网、普通钢丝格栅（常称铁丝格栅）和高强度钢丝格栅三类。
前两者通过钢丝绳锚杆和/或支撑绳固定方式，后者通过钢筋锚杆（可施加预应力）和钢丝
绳锚杆（有边沿支撑绳时采用）、专用锚垫板以及必要时的边沿支撑绳等固定方式，将成的
柔性网覆盖在有潜在地质灾害的坡面上，从而实现其防护目的（如图1），表1列出了主动防护系统的分类特征及其防护功能或主要适用条件。
图1a为标准主动防护系统（包括GAR2、GPS2、GER2和GTC-65A），常用于坡面崩塌、风化剥落、溜坍、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，
并根据柔性网的不同，分别通过支撑绳和缝合张拉（钢丝绳网或铁丝格栅）或预应力锚杆来
对柔性网部分实现预张拉，从而对整个边坡形成连续支撑。
其预张拉作业使系统尽可能紧贴
坡面，并形成了抑制局部岩土体移动或在发生局部位移或破坏后将其裹缚（滞留）于原位附近的预应力，从而实现其主动防护（加固）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（系统布置的灵活性常可利用天然低凹位置设置锚杆）。
表1 SNS主动防护系统标准化分类
分类网型固定方式防护功能
GAR1 钢绳网边沿（或上沿）钢绳锚杆+
支撑绳+缝合绳主-被动系统，围护作用，限制落石运动范围，部分抑制崩塌的发生
GAR2 钢绳网系统钢绳锚杆+支撑绳+缝
合绳坡面加固，抑制崩塌和风化剥落、溜坍的发生，限制局部或少量落石运动范围
GPS1 钢绳网+铁丝格栅同GAR1 同GAR1，有小块落石时选用
GPS2 钢绳网+铁丝格栅同GAR2 同GAR2，有小块危石或土质边坡时选用GER1 铁丝格栅同GAR1但用铁线缝合同GAR1，但落石块体较小且寿命要求较
短时选用，以碎落防护为主
GER2 铁丝格栅同GAR2但用铁线缝合同GAR2，但危石块体较小且寿命要求较
短时采用，以碎落防护为主
GES1 铁丝格栅+喷种草籽同GER1 同GER1+抑制水土流失+坡面绿化
GES2 铁丝格栅+喷种草籽同GER2 同GER2+抑制水土流失+坡面绿化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系统将局部集中荷载向四周均匀传递以充分发挥整个系统的防护能力，即局部受载，整体作用，。