该系统按主要构成分为钢丝绳网、普通钢丝格栅(常称铁丝格栅)和TECCO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(可施加预应力)和/或钢丝绳锚杆(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,将作为系统主要构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,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。
分类 | 网型 | 固定方式 | 防护功能 |
GAR1 | 钢绳网 | 边缘锚固+边缘支撑绳+缝合绳 | 主-被动系统,围护作用,部分抑制崩塌的发生,限制大块落石运动范围 |
GAR2 | 钢绳网 | 系统锚固+纵横向支撑绳+缝合绳,孔口凹坑+张拉 | 坡面加固,抑制大块崩塌和风化剥落、溜坍、溜滑的发生,限制局部或少量大块落石运动范围 |
GPS1 | 钢绳网+格栅 | 同GAR1 | 同GAR1,有小块落石时选用 |
GPS2 | 钢绳网+格栅 | 同GAR2 | 同GAR2,有较小危石块体时选用 |
GER1 | 格栅 | 同GAR1但用铁线缝合 | 同GAR1(落石块体较小时选用) |
GER2 | 格栅 | 同GAR2但用铁线缝合 | 同GER1但防护能力略强 |
GES1 | 格栅+喷种草籽 | 同GER1 | 同GER1+抑制水土流失+坡面绿化 |
GES2 | 格栅+喷种草籽 | 同GER2 | 同GER2+抑制水土流失+坡面绿化 |
表1
起加固作用的标准主动防护系统(包括GAR2、GPS2、GER2和TECCO-65A),在作用原理上类似于喷锚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,从而使系统能承受较大的荷载并降低单根锚杆的锚固力要求。此外,由于系统的开放性,地下水可以自由排泄,避免了由于地下水压力的升高而引起的边坡失稳问题;该系统除对稳定边坡有一定贡献外,同时还能抑制边坡遭受进一步的风化剥蚀,且对坡面形态特征无特殊要求,不破坏和改变坡面原有地貌形态和植被生长条件,其开放特征给随后或今后有条件并需要时实施人工坡面绿化保留了必要的条件,绿色植物能够在其开放的空间上自由生长,植物根系的固土作用与坡面防护系统结为一体,从而抑制坡面破坏和水土流失,反过来又保护了地貌和坡面植被,实现最佳的边坡防护和环境保护目的。
起围护作用的被动防护系统(包括GAR1、GPS1、GER1、TECCO-65B),既凭借系统自重覆压作用给潜在崩塌滑落体提供一定的稳定加固作用,部分限制崩塌的发生,又允许落石在系统与坡面构成的相对封闭空间内有一定限制地顺坡滚落,从而使落石在控制条件下顺坡安全向下滚落直至坡脚或坡上平台而不危及安全防护区域,而不是阻止崩塌的发生,它对崩塌落石发生区域集中、频率较高或坡面施工作业难度较大的高陡边坡是一种非常有效而经济的方法。该系统除主要用作崩塌落石防护外,还可用作爆破飞石防护。