走錨消能可靠的浮基高架攔阻船舶設(shè)施的制作方法
【專利摘要】一種走錨消能可靠的浮基高架攔阻船舶設(shè)施，由浮基、支撐架、攔阻網(wǎng)、錨碇系統(tǒng)和沉錨觸發(fā)機(jī)構(gòu)等構(gòu)成。用于走錨消能的主重力錨懸掛于浮基下方，并由沉錨觸發(fā)機(jī)構(gòu)約束主錨鏈，使主重力錨能在高水位時離開泥面，可防止主重力錨陷入泥沙中無法走錨。當(dāng)船舶撞擊時，主錨鏈?zhǔn)艿降募s束解除，主重力錨能走錨消能，最終阻止船舶向橋位運動。雖有部分?jǐn)r阻網(wǎng)作用在船首，但由多個浮基共同限制被攔阻船舶的橫轉(zhuǎn)角度和阻擋船舶橫轉(zhuǎn)后的運動，不會因被攔阻船舶的橫轉(zhuǎn)而導(dǎo)致攔阻失??；采用浮基支撐攔阻網(wǎng)，能適應(yīng)水位變化，便于在深水區(qū)使用、轉(zhuǎn)場使用和任意接長；浮基在船舶的直接撞擊下將偏讓，不會導(dǎo)致攔阻設(shè)施失效。
【專利說明】 走錨消能可靠的浮基高架攔阻船舶設(shè)施
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種保護(hù)非通航孔橋段的攔阻船舶設(shè)施。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，公知的橋梁防船舶撞擊設(shè)施，主要有兩類。
[0003]一類安裝在橋墩上，利用防撞系統(tǒng)的變形，吸收船舶動能，延長撞擊作用時間，從而降低船舶撞擊力。此類防撞系統(tǒng)技術(shù)程度復(fù)雜，建筑安裝費較高。對于非通航孔橋段，通常橋下凈高有限，需要同時保護(hù)橋墩和上部結(jié)構(gòu)，此類設(shè)施難以發(fā)揮作用。
[0004]另一類設(shè)置在非通航孔橋段來船側(cè)的一定距離外，利用重力錨的走錨阻力做負(fù)功或利用索體材料的彈塑性變形來消耗船舶的動能，最終阻止船舶向橋位運動，通常有高架固定式、系泊浮式、系泊與固定的混合式。對于高架固定式和混合式，其樁基承臺通常不具備承受大型船舶直接撞擊的能力，如果被直接撞擊，可能導(dǎo)致攔阻失敗。對于系泊式和混合式，在攔阻過程中船舶會橫轉(zhuǎn)，而橫轉(zhuǎn)后的船舶所受的橫向水流力遠(yuǎn)大于其所受的縱向水流力，如果依靠增大攔阻設(shè)施的反力來平衡船舶所受的橫向水流力，同樣會導(dǎo)致攔阻船舶設(shè)施的建筑安裝費高。對于利用重力錨的走錨阻力做負(fù)功消耗船舶動能的攔阻船舶設(shè)施，將面臨重力錨被埋進(jìn)泥沙中而無法走錨的風(fēng)險。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]在確保攔阻效果的前提下，為了降低攔阻船舶設(shè)施的建筑安裝費和被船撞后的恢復(fù)費用，更好地適應(yīng)水位變化和在深水區(qū)工作，消除重力錨被埋進(jìn)泥沙中而無法走錨的風(fēng)險，本發(fā)明提供一種走錨消能可靠的浮基高架攔阻船舶設(shè)施。
[0006]本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:
[0007]走錨消能可靠的浮基高架攔阻船舶設(shè)施由浮基、支撐架、攔阻網(wǎng)、主重力錨、主錨鏈、輔助錨、輔助錨索、沉錨觸發(fā)機(jī)構(gòu)和沉錨觸發(fā)索等構(gòu)成。若干個浮基間隔一定距離排列成直線或折線，由輔助錨和輔助錨索錨碇。支撐架安裝在浮基上，用來支撐攔阻網(wǎng)。利用主錨鏈將主重力錨懸掛于浮基的下方，至少保證在高水位時主重力錨能離開泥面，或利用高潮位由浮基自動提升主重力錨離開泥面，可以避免主重力錨被埋入泥沙中而無法走錨的不利情況出現(xiàn)。為了主重力錨能在船舶撞擊時下沉到泥面，在浮基上設(shè)置沉錨觸發(fā)機(jī)構(gòu)，并將沉錨觸發(fā)索連接到來船側(cè)的輔助錨索。為了便于設(shè)置，可以將單個較大的主重力錨設(shè)計成多個較小的主重力錨，從而便于懸掛在浮基下方。
[0008]當(dāng)船舶撞擊攔阻網(wǎng)時，將帶動浮基向橋位運動，位于來船側(cè)的輔助錨索、輔助錨將先受到作用力，當(dāng)該作用力增大到一定值后，通過觸發(fā)索作用到沉錨觸發(fā)機(jī)構(gòu)，釋放主錨鏈，在船舶繼續(xù)向橋位運動的過程，將通過攔阻網(wǎng)和浮基帶動主重力錨走錨來消耗船舶動能，最終阻止船舶向橋位運動。
[0009]為了防止被攔阻船舶橫轉(zhuǎn)后導(dǎo)致攔阻失效，由過多個浮基共同限制船舶的橫轉(zhuǎn)角度和阻擋船舶橫轉(zhuǎn)后的運動。當(dāng)浮基被船舶直接撞擊時將偏讓，從而使船舶最終作用到攔阻網(wǎng)上。
[0010]本發(fā)明的有益效果是:
[0011]主重力錨離開泥面或在高水位時離開泥面，可防止因泥沙淤積而無法走錨；雖有部分?jǐn)r阻網(wǎng)作用在船首，但由多個浮基共同限制船舶的橫轉(zhuǎn)角度和阻擋船舶橫轉(zhuǎn)后的運動，不會因被攔阻船舶的橫轉(zhuǎn)而導(dǎo)致攔阻失敗；采用浮基支撐攔阻網(wǎng)，能較好地適應(yīng)水位變化和在深水區(qū)使用，便于攔阻設(shè)施轉(zhuǎn)場使用和任意接長使用；船舶直接撞擊浮基時，受力后的浮基將偏讓，船舶最終作用到攔阻網(wǎng)上，因此在攔阻設(shè)施中不存在薄弱的結(jié)合部。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明進(jìn)一步說明。
[0013]圖1是本發(fā)明的立面圖。
[0014]圖2是本發(fā)明的平面圖。
[0015]圖3是本發(fā)明攔阻偏航船舶縱向撞擊后的最終狀態(tài)示意圖。
[0016]圖4是本發(fā)明攔阻橫漂船舶撞擊的最終狀態(tài)示意圖。
[0017]圖5是本發(fā)明沉錨機(jī)構(gòu)的示意圖。
[0018]圖中:1.浮基，2.主重力錨，3.主錨鏈，4.輔助錨，5.輔助錨索，6.限位銷，7.安裝座，8.支撐架，9.沉錨觸發(fā)索，10.攔阻網(wǎng)，11.主攔阻索，12.輔助攔阻索，13.連接索，14.導(dǎo)向環(huán)。
【具體實施方式】
[0019]在圖1中和圖2中，浮基⑴由輔助錨(4)、輔助錨索(5)錨碇。主重力錨⑵通過主錨鏈(3)懸掛在浮基(I)的下方。支撐架(8)安裝在浮基(I)上方，用來支撐攔阻網(wǎng)
(10)達(dá)到設(shè)計高度。攔阻網(wǎng)(10)由主攔阻索(11)、輔助攔阻索(12)、連接索(13)構(gòu)成。主攔阻索(11)通常為攔阻網(wǎng)(10)中最上方的攔阻索，其余水平方向設(shè)置的攔阻索為輔助攔阻索(12)。豎向設(shè)置的索為連接索(13)。主攔阻索(11)和輔助攔阻索(12)直接或間接地連接到主錨鏈(3)上。在攔阻小型船舶時，主要依靠輔助攔阻索(12)、連接索(13)發(fā)揮作用；當(dāng)攔阻大型船舶時，主攔阻索(11)、輔助攔阻索(12)、連接索(13)共同發(fā)揮作用。為減小攔阻網(wǎng)(10)的自重和所受的風(fēng)作用力，主攔阻索(11)的承載力往往大于輔助攔阻索(12)的承載力，攔阻網(wǎng)(10)的網(wǎng)格可以上方大、下方小，具體尺寸需根據(jù)攔阻船舶的大小確定。浮基(I)可以是單體、雙體或多體結(jié)構(gòu)，如果采用雙體或多體結(jié)構(gòu)的浮基(1)，需在浮基⑴的來船側(cè)設(shè)置導(dǎo)向環(huán)(14)。當(dāng)船舶直接撞擊浮基⑴時，將先撞到導(dǎo)向環(huán)(14)或浮基(I)的側(cè)面，推動浮基(I)偏讓，最終船舶作用到攔阻網(wǎng)(10)上。當(dāng)船舶撞擊攔阻網(wǎng)(10)時，將通過攔阻網(wǎng)(10)帶動浮基(I)運動，由于受到來船側(cè)輔助錨(4)的約束，來船側(cè)輔助錨索(5)張力將增大，并拉動沉錨觸發(fā)索(9)，釋放主錨鏈(3)，從而主重力錨(2)可通過走錨方式消耗船舶動能，最終阻止船舶向橋位運動。
[0020]在圖3中，當(dāng)船舶縱向撞擊攔阻網(wǎng)(10)時，撞擊位置兩側(cè)的浮基⑴能靠近被攔阻船舶，從而限制了被攔阻船舶的橫轉(zhuǎn)角度，減小了因船舶橫轉(zhuǎn)而增加的水流力。對于大型船舶，由于其動能大，主重力錨⑵的走錨距離長，浮基⑴能更靠近被攔阻船舶，被攔阻船舶的橫轉(zhuǎn)角度更小，水流力增加的幅度也相應(yīng)小。對于小型船舶，由于其動能小，主重力錨(2)的走錨距離較短，浮基(I)至被攔阻船舶的距離會相對大些，被攔阻船舶橫轉(zhuǎn)角度也會大些，但由于小型船舶的橫向阻水面積相對小些，所受到橫向水流力也相應(yīng)小，攔阻設(shè)施能提供足夠的反力。[0021]在圖4中，當(dāng)船舶橫向撞擊攔阻網(wǎng)(10)時，被攔阻船舶受到較大的橫向水流力作用，主重力錨(2)的走錨距離將更大，一方面消耗了船舶的動能和橫向水流力所做的功，另一方面由多個浮基(I)共同阻擋橫漂船舶。為了更有效地攔阻橫漂船舶，將部分用于橋位側(cè)的輔助錨索(5)設(shè)計得長些，利用阻力不均勻的特點改變船舶的橫漂姿態(tài)。
[0022]在圖5中，沉錨觸發(fā)機(jī)構(gòu)由限位銷(6)、安裝座(7)等組成，沉錨觸發(fā)索(9)的一端連接限位銷(6)、另一端連接來船側(cè)的輔助錨索(5)。安裝座(7)固定在浮基(I)上。當(dāng)來船側(cè)的輔助錨索(5)張力增大到一定值后，將拉動沉錨觸發(fā)索(9)，拉出限位銷(6)，釋放主錨鏈(3)，從而主重力錨(2)可通過走錨方式消耗船舶動能，最終阻止船舶向橋位運動。
【權(quán)利要求】
1.一種走錨消能可靠的浮基高架攔阻船舶設(shè)施，由浮基(1)、主重力錨(2)、主錨鏈(3)、輔助錨(4)、輔助錨索(5)、支撐架(8)、沉錨觸發(fā)索(9)、攔阻網(wǎng)(10)和沉錨觸發(fā)機(jī)構(gòu)等構(gòu)成，其特征是:若干個浮基(I)直線或曲折線排列，由輔助錨(4)、輔助錨索(5)錨碇，由設(shè)置在浮基(1)上的支撐架(8)支撐攔阻網(wǎng)(10)，若干個主重力錨(2)懸掛于浮基(1)的下方，由沉錨觸發(fā)機(jī)構(gòu)約束主錨鏈(3)，當(dāng)來船側(cè)的輔助錨索(5)的張力大到一定程度后將拉動沉錨觸發(fā)索(9)，從而釋放主錨鏈。
2.根據(jù)權(quán)利I所述的主重力錨(2)，其特征是:若干個主重力錨(2)懸掛于浮基(1)的下方，由沉錨觸發(fā)機(jī)構(gòu)約束主錨鏈(3)，從而限制主重力錨(2)到浮基(I)的最大距離，使重力錨(2)在高水位時離開泥面。
3.根據(jù)權(quán)利1所述的沉錨觸發(fā)索(9)，其特征是:沉錨觸發(fā)索(9)的一端連接來船側(cè)的輔助錨索(5)，另一端系在沉錨觸發(fā)機(jī)構(gòu)的限位銷(6)上，當(dāng)來船側(cè)輔助錨索(5)的張力大到一定程度后，沉錨觸發(fā)索(9)將被來船側(cè)的輔助錨索(5)拉動，拉出限位銷(6)，從而釋放主錨鏈⑶。
4.根據(jù)權(quán)利I所述的攔阻網(wǎng)(10)，其特征是:攔阻網(wǎng)(10)由主攔阻索(11)、輔助攔阻索(12)、連接索(13)構(gòu)成，主攔阻索(11)和輔助攔阻索(12)直接或間接地連接到主錨鏈(3)上；當(dāng)某一孔攔阻網(wǎng)(10)受到作用力時，能將該作用力傳遞到該孔攔阻網(wǎng)(10)兩端的浮基(1)上和相鄰孔的攔阻網(wǎng)(10)上。
5.根據(jù)權(quán)利1所述的走錨消能可靠的浮基高架攔阻船舶設(shè)施，其特征是:在船舶縱向撞擊時，浮基(1)將在攔阻網(wǎng)帶動下運動，使浮基(1)能靠近被攔阻船舶，從而限制被攔阻船舶的橫轉(zhuǎn)角度；當(dāng)船舶橫向撞擊時，由多個浮基(1)共同作用阻擋船舶運動。
【文檔編號】E02B3/26GK103835262SQ201410125535
【公開日】2014年6月4日 申請日期:2014年3月31日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月31日
【發(fā)明者】張怡, 陳徐均, 陳云鶴, 趙明珠, 吳廣懷 申請人:南京廣博工程技術(shù)有限公司