蜂巢控制系统资料

一、蜂巢生态护坡材料概念新型生态修复技术（HPS）是发达国家新兴起的一种地质灾害防治和水土保持加固技术，其核心是采用新型高分子合成材料，替代钢筋水泥等传统材料，对地表土壤进行永久性固定和修复。蜂巢控制系统：是一种由聚合物宽带经超声波焊接而成的蜂巢式三维网状物，在其格室中填充泥土、沙石或混凝土等材料构成具有强大侧向限制和刚度的结构。™蜂巢控制系统——基于蜂窝控制技术和高分子纳米合金技术，应对土壤稳定与强化难题的生态、经济的革命性材料3D蜂巢控制系统，最初是美国工程兵部队为解决重载车辆通过软基地面的短期军事目标而开发的新一代的高分子纳米合金技术蜂窝-自然界中强壮和节能的结构“过渡”到民用工程领域，采用长期使用寿命技术设计的蜂巢格室CHBGeo™蜂巢控制系统组件CHBGeo™RClip14限位帽·加筋带摩尔防滑捆扎法与绷绳锚固系统壁孔锚固加筋带锚钎锚固CHBGeo™SA14-460G专用锚钎CHBGeo™CKey1连键可选填料：•植被土•集料•混凝土•组合填充草皮稳固保护部件•草皮加固毯•草袋无纺针刺土工布CWN型蜂巢格室二、蜂巢控制系统和传统钢筋混凝土工艺对比比较项目HPS工艺特点传统钢筋混凝土工艺特点能源损耗为钢筋混凝土耗能３％平均生产1吨的粗钢约消耗2.6吨原料和6吨水，同时产生2吨二氧化碳、1.5吨废水及0.5吨废弃物。水泥工业消耗的煤炭占全国煤炭总消费量的15％左右二氧化碳排放为钢筋混凝土耗能３％植生绿化植被修复后之储碳能量是传统钢筋混凝土所不能及无法修复植被外观(生态、景观)坡体可供植物生长，可与环境配合，景观较佳混凝土坡体，无人性化，无法绿化或伪装施工方式及工期施工周期为传统工艺1/5，对基础无需作较大处理需要开挖及打设基础，才能施工，需配合混凝土强度，施工期程长，所需人力多耐震性提供了土壤缺乏的抗张能力，且属于柔性结耐震性佳，易与土壤合而为一坡体与被填土为独立个体，坡面承受因地震而增加之主动土压力，往返移动多次后会造成分离进而破坏结构使用寿命可达100年约50年建造成本单位成本是混凝土的50-80%单位成本是新型工艺的1.2-2倍生态效益综合比较费用/效益浆砌石片新型生态修复材料备注建设费用-100元/m2-50元/m2维护费用-50元/m2-50元/m2O2释放0105.4元/m2400元/tCO2吸收0113.5元/m2313.19元/t涵养水源00.15元/m20.2元/t滞尘00.14元/m2560元/t吸收SO200.2元/m2562.45元/t景观美学效益018.8元/m2取生态效益的15%生态效益-150元/m2148.19元/m2在20年的周期内，每平方米新型生态修复材料的综合效益比传统的方法高出298.19元性能显著提高巢室护坡护岸坡度更陡：≤63°，表土等填料更稳定。植被巢室边坡可抵御流速≤10m/s、持续时间超过48hr的径流冲刷。沙土巢室边坡可适应流速3m/s的持续水流。骨料巢室边坡可适应3m/s≤流速6m/s的持续水流。混凝土巢室边坡可适应流速≥6m/s的持续水流。生态美观：透水保湿保土更好，利于植被生长；98%以上的开放面积，几乎没有工程痕迹；柔性结构适应并最大程度保留自然形态的地形。节能环保：可使用低质或本地材料为填料，更少使用混凝土。通过植被根系把巢室、上下层土壤、无纺土工布等结合成一个整体的多层防护结构。柔性结构适应基础沉降和变形。顶部锚固的巢室护坡，适应长期浸没及根部冲刷条件的护坡。应用广泛的解决方案CHBGeo™蜂巢控制系统的四大应用领域：边坡与岸线保护——解决坡面表土稳定问题土地拦固——解决陡峭边坡土体稳固问题河渠保护——解决冲蚀、渗漏与水流控制问题负载支撑——解决基础强化与不均匀沉降问题各级领导、各方支持2009年李克强副总理批示支持新型生态修复材料产业发展。2010年国家发改委组织论证通过了该技术方案。2011年哈尔滨市科技局列为重大产业化项目2012年五月哈市林铎、宋希斌等领导批示支持该项目2012年6月省水利厅陆兵厅长等主要领导现场检查指导，组织编制“黑龙江省生态护坡施工导则”2012年7月召开全省水利系统生态护坡技术推广会2012年7月省科技厅列为省重大成果产业化项目，支持专项资金1000万元。2012年8月省工信委列为重点支持产业化项目2009年8月，为解决汶川512地震灾区震后生态恢复问题，国务院责成中国治理荒漠化基金会对新型生态修复技术进行研究和推广；2010年3月，国家发改委和国土资源部委托国家投资项目评审中心对该技术进行了全面的评估论证；将其作为“十二五”我国西南地区生态修复工程及全国水利建设、公路铁路护坡、和荒漠化治理的主要技术手段。预计“十二五”期间我国地质灾害治理用生态修复材料的需求将达到千亿元规模。2010年9月，李克强副总理批示成立中国第一家专业生态护坡公司,开始大规模商业化运营。营业执照领导批示部委文件边海防委批复三、市场分析预测我国十二五期间将有六个领域对新型生态护坡材料的需求快速增长一、江河湖海堤防、固坡、防汛、水利基础设施建设二、农业灌溉系统改造三、地质灾害预防、生态修复四、公路建设及维修五、铁路建设六、军事工程、城镇建设、园林绿化等七、机场建设、采矿业应用、油气输送管道工程应用(一)江河湖海水利基础设施建设“十二五”国家水利工程投资四万亿元新型蜂巢生态护坡工程在保证防洪、蓄水安全的同时，可改善河湖水质、提高堤岸生态功能，提升人文美学价值生态护坡在国外已广泛应用，我国也开始大力提倡，并制定相应的行业规范。示范工程：哈尔滨松花江群力大堤工程原始状况：该堤段为国家一级提防工程，原为水泥砌筑+六棱砖护坡，坡面角度为1︰2.5，改造总面积8000平米。实际工程应用案例改造目标：该堤段上方新建了音乐长廊主题公园，是“哈尔滨之夏音乐会”长期会址，本项目的目标就是提高现有江堤的生态效益和美学价值，成为哈尔滨新的标志性景观。群力大堤原貌松花江群力堤生态护坡方案蜂巢控制材料铺装完成堤面铺设蜂巢格栅展开固定草皮铺设完成填埋土壤修复后江堤近景修复后江堤远景修复后江堤远景松花江淤泥河床地基加固工程地面平整：履带式挖掘机简单碾压平整地面原貌：淤泥河床地基铺设土工膜铺设蜂巢网填埋土壤在蜂巢控制系统改造后地面铺设石材石材铺设中蜂巢控制材料改造后河滩广场远眺六、尚志元宝村黄泥河生态护岸工程该河段护堤工程总长度为4600米，主要目标为防止季节性洪水冲刷河岸、保护耕地。2012年冬季现场测量，确定施工方案采用带水作业施工过程中施工过程中部分已完成坡面土壤填埋的工段（尚未种植植被）2013年8月，尚志市黄泥河爆发50年一遇洪水，流速近10米/秒，造成严重河岸损毁和土壌流失。我公司设计施工的护岸工程在尚未完工情况下，仍然起到了关键的防护作用防护前后冲刷效果对比：左岸为未施工河岸，冲蚀深度达3-4米；右岸已填埋蜂巢格栅，有效保护了堤坝。尚未填充填料和种植植物的蜂巢格室，依然表现出了较强的抗水冲击能力；右侧未铺设的堤岸损毁严重两岸都完成铺设的河段，在植被未长出的情况下，也经受住了洪水的考验，保证了堤岸的安全度汛七、辽宁省新宾县水利工程生态护坡示范项目（抗击流速大于10秒/米洪水冲刷）2013年辽宁新宾洪水，流速超过10米/秒，持续超过48小时。我公司设计施工的实验堤段在植被草尚未种植的情况下，经受住了洪水冲击，保证了新筑土堤的稳定。2013年10月现场图片示范工程：太阳岛月亮湾防浪堤修复该堤位于松花江干流月亮湾江段，是新开辟的哈尔滨湿地旅游必经线路，受水流和游船引起的水浪冲蚀严重。平均流速为2-3米/秒，浪涌高度可达0.5米。原格宾护堤已损毁或沉降。月亮湾堤岸水毁堤段修复前原貌采用我公司生态修复技术和材料，在8小时内完成了32米长江堤修复工程方案采用CW445100格室填充2-4厘米碎石加工程粗砂堤顶部分添加部分植被土铺设草皮草皮铺设后效果同一地段格宾护堤效果修复后江堤远景哈尔滨运粮河生态改造工程该河岸土质疏松，河水、雨水冲蚀严重原生态袋护堤工程已出现塌陷、滑坡河岸冲蚀严重采用我公司蜂巢控制技术进行修复，在草皮尚未长成之前，成功抵御台风、暴雨的冲蚀。完工后一个月坡面情况正在设计中的方案：宏光锅炉集团江心岛护堤工程特点：堤脚坡度陡江水冲蚀严重大堤基本为砂质抗冲刷力低采用传统方案如：堤脚大量抛石加固坡面浆砌石块的投资巨大，企业无法接受建议采用柔性混凝土铠甲使用大型机械进行堤顶悬挂工程实施方案具体实施方法如图所示一、工程造价大幅下降二、避免堤脚大量抛石的繁重工程三、可以带水作业、施工作业不受季节影响该方案优点：修复后的河堤植物覆盖护坡修复完成后的堤岸水利基础设施建设2000，内华达州Gardnerville，泥湖水库填土坝坝面混凝土保护衬砌工程水利建设OPA-LOCKA运河生态护岸项目工程前工程后1995，以色列特拉维夫，阿亚隆渠，巢室混凝土柔性衬砌护渠项目，高流速5m/s。水利建设1999年，纽约港市区，莫莉安溪2.5英里河道疏浚保护项目水利建设2007，佛罗里达州坦帕市，纽约洋基队春训基地洋基传奇之地体育馆岸线保护工程前工程后工程后工程后水利建设香港将军澳填埋场水利防洪项目2001，白城洮儿河洮北分干渠格室混凝土防渗衬砌2003，北部引嫩萨尔图分干土工格室试验段工程2002~2003，广西贵港武思江水库主坝至溢洪道公路的贫瘠土边坡生态防护1997，美国俄亥俄州小迈阿密河/湖伊莎贝拉岸线稳定英国威尔士，斯旺西，堤岸护墙1997，加拿大魁北克省赫尔市，涵洞生态端墙港口建设护堤犹他州Point码头护堤港口建设——负载支撑2006，印度金奈港集装箱仓储区2002，杰克逊维尔港务局埃德奥斯汀海岸码头以色列海法联运港口2000，美国加利福尼亚，奥克兰港集装箱码头（二）农业灌溉系统改造及供排水应用以黑龙江省为例，十二五期间规划新建供排水干渠、支渠3万公里；同时现有7万公里水渠也急需维修。目前仍采用传统水泥衬砌方法，存在造价高、维护周期短、破坏土壤等弊端。全国农业水利灌溉系统在十二五期间将进入一个投资高峰期，对新型生态河渠修建技术需求广阔水利工程市场需求黑龙江省十二五水利建设规划投资1500亿元，主要工程为23条大中型河流流域整治、100余条中小型河流整治加固、界河堤岸、湿地维护以及水库新建和维修。黑龙江省水利部门大力支持推广生态护岸技术，已安排在所有典型工程中进行示范工程建设，并主持制定“黑龙将省生态护坡施工导则”。预计十二五期间省水利建设对蜂巢护坡材料的需求将达到上百亿元。农业灌溉供、排水渠市场预测黑龙江省十二五规划新建灌溉水渠3万公里，如50%采用蜂巢控制系统技术，则材料需求量为52,5亿元；可为该省农业建设节省75亿元投资。全国农业水利建设对蜂巢控制材料的需求潜力预计可达到几百亿元。国营八五三农场计划改造干渠、支渠总长度200公里水渠现状巢室河渠保护系统——解决冲蚀保护、衬砌稳定与水流控制问题蜂巢控制系统为露天的河渠和水利设施提供了多种经济、柔性的保护方法。该系统可为暴露在流量范围从低到高间歇性或连续性水流冲蚀下的河渠提供稳定性和保护。•由于蜂巢结构的约束控制，大大提高了集料、抛石及植物等传统保护材料的水利性能。•相比铰链模块系统，混凝土填充所形成柔性且耐久的护甲式河渠衬砌的成本更低。•综合考虑当地的环保、生态与审美要求、最小预期流量、以及相关水利应力等特定现场情况而设计。•改变衬砌系统的表面粗糙度和水利效率，可控制水流。•解决了堤基排水要求及内部结构潜在变形问题。巢室隐蔽内衬式河渠保护系统巢室河渠保护系统典型应用与结构巢室叠砌河渠衬砌保护系统巢室梯形河渠衬砌保护系统青岛胶南大新庄生态排水渠项目河床坡度：1/400洪峰流速：1.8m/s持续时间：18hr水泥砌块方案：成本：1000元/延米，总成本2亿元工期：夏季制板，春季施工施工周期：2-5平米/人.天使用寿命：刚性结构，设计允许沉降2.5公分，易发生沉降、冻胀，不抗震，平均3-4年需要维修，使用寿命30-50年生态护坡方案：成本：500元/延米，总成本1