采用镀高尔凡格宾及雷诺护垫方案说明.doc

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1、天津蓟县君山苑长港渠道整治工程采用镀高尔凡格宾及雷诺护垫方案说明马克菲尔（长沙）新型支挡科技开发有限公司2009年08月24日天津蓟县君山苑目录一、工程概述（此块内容请设计院补充）1二、设计依据1三、设计方案1四、设计计算原理与设计参数14.1设计计算原理14.2设计参数3五、技术经济分析55.1技术分析55.2对比分析表7六、国内外相关工程案例分析9贵州榕江县水防工程一、工程概述（此块内容请设计院补充）二、设计依据①《水工挡土墙设计规范》（SL379－2007）；②《堤防工程设计规范》（GB50286－98）。三、设计方案方案设计遵循的原则是：“安全可靠、经济节约、就地取材、

2、生态环保、技术创新、自然和谐”。主要设计内容有：护岸护坡断面图及方案说明。四、设计计算原理与设计参数4.1设计计算原理⑴格宾挡墙计算原理格宾重力式挡墙的基本稳定原理同浆砌石重力挡墙和混凝土重力挡墙相同，均是通过墙体自身重量来维持挡墙在土压力下的稳定。格宾重力式挡墙的外形通常有外台阶、内台阶、宝塔式三种。而由于格宾材料的特性，格宾挡墙无法做成如仰斜式的斜墙。重力挡墙的设计计算在国内已经有了很完善的计算方法和规范。且由于各个行业的侧重点不同，各个行业的重力挡墙计算方法也有细微的区别。不过，尽管如此，格宾重力挡墙仍然可以套用不同行业的重力挡墙计算，在个别细微的地方作出微调即可。贵州榕

3、江县水防工程⑵雷诺护垫计算原理护坡工程中的基本原理是防护材料的抗冲能力和水流的冲刷能力的对比，当防护材料的抗冲流速大于水流的冲刷流速时，防护材料可视为稳定的防护体，不会在水流的冲刷下发生位移，从而起到抑制冲刷的发生，保护基础层的稳定，从而达到维持堤岸（坝体）的稳定的最终目的。雷诺护垫防护体系的防护基本原理也是如此，当雷诺护垫防护体系的抗冲能力大于实际的冲刷时，该防护体系就可以认为是成功的。而雷诺护垫的抗冲能力主要由两方面因素所提供：雷诺护垫内部填石自身的抗冲能力，以及钢丝网箱所能提供的限制石料位移的能力。然而在实际工程设计中，通常不会将这两方面因素分开考虑，而是采用将整个雷诺护

4、垫防护体系视做一个整体进行考虑，综合考虑雷诺护垫系统的抗冲能力和雷诺护垫防护的厚度、石料粒径大小、以及雷诺护垫自身的力学性能。目前在雷诺护垫防冲系统的设计思维中，主要有两种方式来确定雷诺护垫防护系统能否满足工程实际需求：牵引剪切力方式和对应抗冲流速方式。通过计算河道中的牵引剪切力以及雷诺护垫防护系统的允许牵引剪切力，来判断雷诺护垫防护系统能否满足防护需求。这种方法的代表是美国联邦公路局。美国联邦公路局于1984年和1988年通过Simons（1984）和Clopper、Chen（1988）两组研究人员均研究了不同厚度的雷诺护垫的允许剪应力，并且以此为依据提供了牵引剪切力的计算方

5、法。由于前者的适用情况更多，且相应的设计偏于安全，所以，一般采用的是Simons的研究成果。马克菲尔公司于1983年和美国科罗拉多大学合作，做了详尽的雷诺护垫的抗冲刷模型和原型试验，根据防冲刷稳定分析的两种思路（允许剪应力法和允许流速法），分别给出了详尽的研究报告。其中的允许流速法结果，已经被工程实践所证实，并且吻合多年的工程经验结果。由于流速的概念更直观方便，为广大工程师所接受。因此，为了快速设计的需要，马克菲尔公司通过试验结果以及多年的工程经验的总结，得出了雷诺护垫系列防护与流速的关系表（如下表所示）类型厚度填充石料临界流速极限流速贵州榕江县水防工程（m）（m/s）（m/s

6、）石料规格（mm）雷诺护垫0.15～0.1770～1000.0853.54.270～1500.1104.24.50.23～0.2570～1000.0853.65.570～1500.1204.56.10.3070～1200.1004.25.5100～1500.1255.06.4格宾垫0.50100～2000.1505.87.6120～2500.1906.48.04.2设计参数⑴格宾特有技术参数①格宾是将低碳钢丝经机器编制而成的双绞合六边形金属网格组合的工程构件，在构件中填石构成主要用于支挡防护的结构。②格宾规格为G4×1×1GF、G3.5×1×1GF、G3×1×1GF、G2.5×

7、1×1GF、G2×1×1GF、G1.5×1×1GF，即长4m或3.5m或3m或2.5m或2m或1.5m，宽1m，厚1m，钢丝镀高尔凡防腐处理，内部采用隔板隔成独立单元；长度、宽度、高度公差为±5％；网孔规格为8×10。具体见构件大样图。③钢丝标准及技术参数：钢丝抗拉强度350~550N/mm2，未经拉伸钢丝的延伸率不能低于12%（经过拉伸加工的成品钢丝延伸率不能低于7%）；网面钢丝直径φ2.7mm，公差±0.06mm，最小镀层量为245g/m2；为加强构件刚度，钢丝面板边端采用直径为φ3.4