專利名稱：浮基支撐的高架走錨消能式攔阻船舶系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種橋梁和其它重要結(jié)構(gòu)物攔阻船舶的工程防撞系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
目前，公知的橋梁防船舶撞擊系統(tǒng)，主要有兩類。一類設(shè)置在橋墩上，利用防撞系統(tǒng)的變形，吸收船舶動(dòng)能，延長(zhǎng)撞擊作用時(shí)間，從而降低船舶撞擊力。此類防撞系統(tǒng)技術(shù)程度復(fù)雜，造價(jià)較高。一旦遭船舶碰撞，雖能保護(hù)橋樁的安全，但對(duì)船舶的保護(hù)作用不大，而且恢復(fù)費(fèi)用較高。另一類設(shè)置在非通航孔來船側(cè)的一定距離外。如發(fā)明專利ZL200510095592.0和實(shí)用新型專利 ZL200620025697.9、ZL201020138761.0、ZL201020697102.0 所公開的防撞系
統(tǒng)均由設(shè)置于海(水)底的重力塊(錨)和水面的攔阻鏈(索或網(wǎng))等組成。此類防撞系統(tǒng)，若采用鋼質(zhì)材料制作，其設(shè)置于的水面浮體(浮筒)和固定的錨鏈等易受海水腐蝕；若采用復(fù)合材料，因暴露在陽光下，其設(shè)置于水面的攔阻部件易老化。因此，此類防撞系統(tǒng)的使用期限相對(duì)較短，且維護(hù)成本較高。由于在攔阻船舶時(shí)，如果船舶橫轉(zhuǎn)后其橫向水阻力遠(yuǎn)大于縱向水阻力，系泊浮式攔阻設(shè)施需置錨碇力滿足攔阻要求的錨碇設(shè)施，否則無法最終攔阻船舶。ZL201120293789.6利用高于船艏高度的攔阻索(或網(wǎng))，可攔阻偏航和漂流船舶，但其支撐架均為固定式，在深水區(qū)的建造費(fèi)用較高。

發(fā)明內(nèi)容
為了進(jìn)一步降低攔阻船舶設(shè)施的建造費(fèi)用，更好地適應(yīng)水位變化和深水區(qū)應(yīng)用要求，本發(fā)明提供一種由浮動(dòng)基礎(chǔ)支撐的高架走錨消能式攔阻船舶系統(tǒng)。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:利用浮動(dòng)基礎(chǔ)支撐攔阻索(或網(wǎng))，攔阻索(或攔阻網(wǎng)中最上一根攔阻索)的高度，高于船首和船尾的高度，低于船上結(jié)構(gòu)物的高度；攔阻索(或網(wǎng))的兩端系有重力錨，為了增大錨碇力和減小攔阻距離也可在攔阻索(或網(wǎng))的中間系重力錨，為了防止因泥砂淤積導(dǎo)致重力錨被埋后阻力過大而無法走錨，將重力錨置于有一定高度的平臺(tái)上，或在重力錨底部留有水流通道。當(dāng)船舶撞擊攔阻索(或網(wǎng))時(shí)，船首(或船尾)將鉆入攔阻索(或攔阻網(wǎng)中最上一根攔阻索)下方，帶動(dòng)該攔阻索(或網(wǎng))和與其連接的重力錨向橋位運(yùn)動(dòng)。在攔阻索(或網(wǎng))的張力作用下，重力錨將走錨。重力錨走錨時(shí)能提供可靠的阻力，其大小與重力錨的重量近似成正比。重力錨走錨的距離越遠(yuǎn)，其消耗的動(dòng)能越多。因此可根據(jù)設(shè)防船舶噸位、船速和流速、風(fēng)速等具體情況，將防撞系統(tǒng)與船舶的相互作用力控制在一定的范圍內(nèi)，不僅能攔阻船舶，同時(shí)也有利于減輕船舶的損失。本發(fā)明的有益效果是，采用浮動(dòng)基礎(chǔ)支撐攔阻索(或網(wǎng))，能更好地適應(yīng)水位變化，便于在深水區(qū)和不便于建造固定式基礎(chǔ)及建造固定式基礎(chǔ)費(fèi)用較高的水域使用，且在受船舶撞擊后易恢復(fù)。


下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說明。圖1是本發(fā)明利用多體浮基時(shí)的俯視圖。圖2是本發(fā)明利用多體浮基時(shí)的側(cè)視圖。圖中:1.浮體單元，2.支撐架，3.上攔阻索，4.中攔阻索，5.下攔阻索，6.連接索，
7.重力錨，8.錨鏈(或索)，9.系泊重力錨，10.系泊錨鏈(或索)。
具體實(shí)施例方式圖1中，浮動(dòng)基礎(chǔ)由3個(gè)浮體單元(I)構(gòu)成，也可由多個(gè)或單個(gè)穩(wěn)性較好的浮體單元(I)構(gòu)成。支撐架(2)安裝在浮動(dòng)基礎(chǔ)上面，并支撐上攔阻索(3)、中攔阻索(4)和下攔阻索(5)達(dá)到設(shè)計(jì)高度。上攔阻索(3)、中攔阻索(4)和下攔阻索(5)通過連接索(6)連接成攔阻網(wǎng)。攔阻索(攔阻網(wǎng)中的上攔阻索(3))至水面的最小高度應(yīng)大于設(shè)防船首和船尾的最大高度。下攔阻索(5)貼近水面。中攔阻索(4)的根數(shù)可以有多根，也可以不設(shè)，需根據(jù)攔阻要求確定。在攔阻索(或網(wǎng))的兩端系有錨鏈(或索)(8)和重力錨(7)或重力錨組，為了增大錨碇力和減小攔阻距離也可在攔阻索(或網(wǎng))的中間系重力錨(7)，為了防止因泥砂淤積導(dǎo)致重力錨(7)被埋后阻力過大而無法走錨，將重力錨置于距泥面有一定高度的平臺(tái)上，或在重力錨底部留有水流通道。圖1中的來船方向由上向下，圖2中的來船方向由左向右，上攔阻索(3)的水平投影在浮體單元(I)外側(cè)，在船舶撞到浮動(dòng)基礎(chǔ)前已進(jìn)入上攔阻索的下方。即使船舶直接撞到浮動(dòng)基礎(chǔ)并導(dǎo)致浮動(dòng)基礎(chǔ)移位，此時(shí)船舶已鉆入上攔阻索(3)的下方，上攔阻索(3)在船舶作用下將帶動(dòng)重力錨(7)移動(dòng)，并在走錨過程中消耗船舶動(dòng)能，阻止船舶運(yùn)動(dòng)。當(dāng)船舶撞擊時(shí)，通常先撞到中攔阻索(4)和下攔阻索(5)，通過連接索(6)將上攔阻索(3)拉落到船舶甲板上，從而帶動(dòng)攔阻網(wǎng)所系的重力錨(7)走錨，不斷消耗船舶動(dòng)能，最終阻止船舶向橋位運(yùn)動(dòng)。對(duì)于失去動(dòng)力的漂流船舶，撞擊攔阻網(wǎng)后速度雖能下降，但在水流力、攔阻力等外力作用下，船舶會(huì)橫轉(zhuǎn)，且橫轉(zhuǎn)后的橫向水流力會(huì)很大。如果攔阻設(shè)施無法提供足夠大的錨碇力與船舶橫向水流作用力相平衡，船舶還會(huì)繼續(xù)向橋位漂移。為能攔阻橫漂船舶，采用強(qiáng)上攔阻索(3)、弱中攔阻索(4)、下攔阻索(5)和連接索(6)的策略，在船舶橫向水流力作用下中攔阻索(4)、下攔阻索(5)或連接索(6)將破斷，而船樓或甲板室通常位于船舶的后部，上攔阻索(3)將與船舶上部結(jié)構(gòu)作用，船舶最終又能成縱向狀態(tài)。浮動(dòng)基礎(chǔ)通過系泊錨鏈(10)和系泊重力錨(9)固定。相鄰浮動(dòng)基礎(chǔ)的間距、攔阻索(或網(wǎng))的承載能力、重力錨(7)的重量和外型尺寸等參數(shù)，應(yīng)根據(jù)防撞要求合理設(shè)計(jì)。浮動(dòng)基礎(chǔ)的數(shù)量根據(jù)攔阻長(zhǎng)度和浮動(dòng)基礎(chǔ)間距計(jì)算確定。為了減少船舶撞擊后攔阻系統(tǒng)恢復(fù)的工作量，攔阻索(或網(wǎng))和所系重力錨(7)與支撐架(2)間采用弱連接，該連接能承受風(fēng)、浪、流引起的作用力，在船舶撞擊后該連接能斷開，從而恢復(fù)時(shí)只要重新安裝攔阻網(wǎng)和移重力錨(7)復(fù)位。
權(quán)利要求
1.一種浮基支撐的高架走錨消能式攔阻船舶系統(tǒng)，由浮動(dòng)基礎(chǔ)、支撐架、攔阻索(或網(wǎng))和錨碇系統(tǒng)等構(gòu)成，其特征是:利用安裝在浮動(dòng)基礎(chǔ)上的支撐架來支撐攔阻索(或網(wǎng))，攔阻索(或攔阻網(wǎng)中最上一根攔阻索)的高度，高于船首和船尾的最大高度；攔阻索(或網(wǎng))上系有重力錨，被船舶撞擊后重力錨能在攔阻索(或網(wǎng))的作用下移動(dòng)。
2.根據(jù)權(quán)利I所述的浮基支撐的高架走錨消能式攔阻船舶系統(tǒng)，其特征是:支撐架安裝在浮動(dòng)基礎(chǔ)上，攔阻索(或網(wǎng))可以有兩個(gè)或多個(gè)支撐架支撐；浮動(dòng)基礎(chǔ)可以由多個(gè)浮體單元或單個(gè)浮體單元構(gòu)成。
全文摘要
一種浮基支撐的高架走錨消能式攔阻船舶系統(tǒng)，由浮動(dòng)基礎(chǔ)、支撐架、攔阻索(或網(wǎng))和錨碇系統(tǒng)等構(gòu)成。支撐架安裝在浮動(dòng)基礎(chǔ)上，支撐攔阻索(或網(wǎng))達(dá)到設(shè)計(jì)高度。攔阻索(或攔阻網(wǎng)中最上一根攔阻索)的高度，高于船首和船尾的最大高度。當(dāng)船舶撞擊攔阻索(或網(wǎng))時(shí)，將帶動(dòng)該攔阻索(或網(wǎng))和與其連接的重力錨向橋位運(yùn)動(dòng)，在重力錨走錨的過程中消耗船舶動(dòng)能，最終阻止船舶靠近橋位。走錨時(shí)，重力錨的阻力與其重力近似成正比，因此可以通過設(shè)計(jì)重力錨的重量控制船撞后的走錨距離。攔阻設(shè)施不使用固定基礎(chǔ)，受撞后易恢復(fù)。
文檔編號(hào)E02B3/26GK103147425SQ201310095718
公開日2013年6月12日 申請(qǐng)日期2013年3月25日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月25日
發(fā)明者吳廣懷, 陳徐均, 陳云鶴, 于群力, 王恒 申請(qǐng)人:吳廣懷