本實(shí)用新型涉及橋梁安全防護(hù)技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種防撞圍堰及安裝有該防撞圍堰的橋梁承臺(tái)。

背景技術(shù)：

隨著交通運(yùn)輸業(yè)的快速發(fā)展，我國(guó)近期修建的跨越通航江河、港區(qū)和海峽的大型橋梁數(shù)量逐步增多，而航道上船舶數(shù)量也不斷增加且船型趨于大型化，使得橋梁和通行船舶之間的矛盾日趨突出，因此船舶撞擊橋墩的事故亦不斷增加。船舶對(duì)橋梁的撞擊所造成的結(jié)構(gòu)損傷在一定程度上降低了橋梁在設(shè)計(jì)壽命內(nèi)的承載能力和耐久性，甚至?xí)?dǎo)致整個(gè)結(jié)構(gòu)的倒塌。由船撞橋事故所導(dǎo)致的人員傷亡、財(cái)產(chǎn)損失以及環(huán)境破壞是驚人的。很多船撞橋事故輕則損失數(shù)萬(wàn)元，重則人員傷亡、損失以數(shù)百萬(wàn)、數(shù)千萬(wàn)甚至數(shù)十億美元計(jì)，大量的間接損失更是難以計(jì)算。因此對(duì)橋梁采取防撞設(shè)施尤為必要。

經(jīng)過(guò)多年的研究應(yīng)用，國(guó)內(nèi)外出現(xiàn)了多種類型的橋梁承臺(tái)防撞設(shè)施，但其基本原理是基于能量吸收、動(dòng)量緩沖而設(shè)計(jì)的，每種防撞設(shè)施都有其特點(diǎn)和使用條件。但目前常用的樁群方式、薄殼筑沙圍堰方式、人工島方式等，一般適用于水淺、地質(zhì)情況較好的場(chǎng)合，雖然一勞永逸，但會(huì)影響航道，且常常因?yàn)樵靸r(jià)太高或者條件不具備而放棄。而鋼結(jié)構(gòu)套箱消能設(shè)施利用鋼材塑性變形破損消能，但其通常承受單次撞擊，撞損后維修較困難；同時(shí)碰撞時(shí)船體易受損傷；另外鋼材常年在水中易銹蝕，維護(hù)費(fèi)用較高。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的在于提供一種防撞圍堰，其成本低、耐腐蝕以及防撞效果優(yōu)異。

本實(shí)用新型的另一目的在于提供一種橋梁承臺(tái)，其防護(hù)安全性能佳，制作成本低。

本實(shí)用新型的實(shí)施例是這樣實(shí)現(xiàn)的：

一種防撞圍堰，適于安裝于橋梁承臺(tái)，其包括多個(gè)防撞塊，每個(gè)防撞塊包括相互連接的防撞塊本體以及連接部，多個(gè)防撞塊依次首尾相連圍成環(huán)狀空間，防撞塊本體包括框架以及沿框架遠(yuǎn)離環(huán)狀空間的一側(cè)至框架靠近環(huán)狀空間的一側(cè)依次設(shè)置的第一玄武巖纖維殼體、第一玄武巖纖維編織層、第二玄武巖纖維編織層、第一復(fù)合材料緩沖層和第二玄武巖纖維殼體。

在本實(shí)用新型較佳的實(shí)施例中，上述框架沿其徑向間隔設(shè)有第一凹槽與第二凹槽，第一玄武巖纖維編織層與第二玄武巖纖維編織層分別嵌設(shè)于第一凹槽與第二凹槽。

在本實(shí)用新型較佳的實(shí)施例中，上述第一復(fù)合材料緩沖層設(shè)置有多個(gè)第一緩沖柱，每個(gè)第一緩沖柱的側(cè)壁分別抵靠于第二玄武巖纖維編織層和第二玄武巖纖維殼體。

在本實(shí)用新型較佳的實(shí)施例中，上述第一緩沖柱包括彈性柱，以及依次圍設(shè)于彈性柱外的蜂窩格構(gòu)層和第三玄武巖纖維殼體。

在本實(shí)用新型較佳的實(shí)施例中，上述還包括第二復(fù)合材料緩沖層，第二復(fù)合材料緩沖層填充于第一玄武巖纖維編織層與第二玄武巖纖維編織層之間。

在本實(shí)用新型較佳的實(shí)施例中，上述還包括第三復(fù)合材料緩沖層，第三復(fù)合材料緩沖層填充于第一玄武巖纖維編織層與第一玄武巖纖維殼體之間。

在本實(shí)用新型較佳的實(shí)施例中，上述第二玄武巖纖維殼體靠近環(huán)狀空間的一側(cè)設(shè)置有活動(dòng)輪。

在本實(shí)用新型較佳的實(shí)施例中，上述連接部包括第一連接部與第二連接部，第一連接部與第二連接部分別設(shè)置于防撞塊本體的兩端，第一連接部設(shè)有凸起，第二連接部設(shè)有固定槽，凸起與固定槽均設(shè)有縱向的安裝孔。

一種橋梁承臺(tái)，其安裝有上述防撞圍堰。

本實(shí)用新型實(shí)施例提供的防撞圍堰及安裝有該防撞圍堰的橋梁承臺(tái)的有益效果是：通過(guò)防撞塊的可拆卸連接，方便將防撞圍堰安裝于橋梁承臺(tái)；當(dāng)防撞圍堰出現(xiàn)損環(huán)時(shí)，無(wú)需整體更換，只需要更換損壞的防撞塊，從而降低使用成本。通過(guò)防撞塊本體內(nèi)部結(jié)構(gòu)的多層次設(shè)置以及復(fù)合材料的運(yùn)用，使得該防撞圍堰的防撞效果優(yōu)異，通過(guò)替換鋼結(jié)構(gòu)，降低制作成本，提高耐腐蝕性，同時(shí)降低碰撞時(shí)船體的受損率，第一玄武巖纖維殼體、第二玄武巖纖維殼體、第一玄武巖纖維編織層與第二玄武巖纖維編織層，由于材質(zhì)均含有玄武巖纖維，因此具有優(yōu)異的耐腐蝕性能，使用時(shí)間長(zhǎng)，有效節(jié)約使用成本。

附圖說(shuō)明

為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，應(yīng)當(dāng)理解，以下附圖僅示出了本實(shí)用新型的某些實(shí)施例，因此不應(yīng)被看作是對(duì)范圍的限定，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他相關(guān)的附圖。

圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的防撞圍堰的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的防撞圍堰的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的框架的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的第一緩沖柱的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖標(biāo)：100-防撞圍堰；200-橋梁承臺(tái)；300-防撞塊；400-防撞塊本體；410-框架；411-第一支撐桿；412-第二支撐桿；413-第三支撐桿；414-第四支撐桿；420-第一玄武巖纖維殼體；430-第一玄武巖纖維編織層；440-第二玄武巖纖維編織層；450-第二玄武巖纖維殼體；451-活動(dòng)輪；461-第一復(fù)合材料緩沖層；462a-第一緩沖柱；462b-第二緩沖柱；463-彈性柱；464-蜂窩格構(gòu)層；465-第三玄武巖纖維殼體；466-第二復(fù)合材料緩沖層；467-第三復(fù)合材料緩沖層；500-連接部；510-第一連接部；511-凸起；520-第二連接部；521-固定槽；530-安裝孔；600-插銷。

具體實(shí)施方式

為使本實(shí)用新型實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。通常在此處附圖中描述和示出的本實(shí)用新型實(shí)施例的組件可以以各種不同的配置來(lái)布置和設(shè)計(jì)。

因此，以下對(duì)在附圖中提供的本實(shí)用新型的實(shí)施例的詳細(xì)描述并非旨在限制要求保護(hù)的本實(shí)用新型的范圍，而是僅僅表示本實(shí)用新型的選定實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。

應(yīng)注意到：相似的標(biāo)號(hào)和字母在下面的附圖中表示類似項(xiàng)，因此，一旦某一項(xiàng)在一個(gè)附圖中被定義，則在隨后的附圖中不需要對(duì)其進(jìn)行進(jìn)一步定義和解釋。

在本實(shí)用新型的描述中，需要說(shuō)明的是，術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”、“第三”等僅用于區(qū)分描述，而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性。

在本實(shí)用新型的描述中，還需要說(shuō)明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語(yǔ)“設(shè)置”、“安裝”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機(jī)械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過(guò)中間媒介間接相連，可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以具體情況理解上述術(shù)語(yǔ)在本實(shí)用新型中的具體含義。

本實(shí)施例提供一種橋梁承臺(tái)200，其包括防撞圍堰100。具體地，請(qǐng)一并參閱圖1以及圖2，該防撞圍堰100圍設(shè)于橋梁承臺(tái)200的外壁，具體地，防撞圍堰100包括防撞塊300以及插銷600。

請(qǐng)參閱圖2，防撞塊300的數(shù)量為多個(gè)，此處所述的多個(gè)為至少兩個(gè)，本實(shí)施例中優(yōu)選為防撞塊300的數(shù)量為兩個(gè)，兩個(gè)防撞塊300依次首尾相連圍成環(huán)狀空間，橋梁承臺(tái)200位于該環(huán)狀空間內(nèi)。優(yōu)選地，本實(shí)施例中，每個(gè)防撞塊300的橫截面均為“U”形，在本實(shí)用新型其他的實(shí)施例中，防撞塊300的橫截面也可以為弧形、矩形等，本領(lǐng)域工作人員可根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行選擇。

請(qǐng)繼續(xù)參閱圖2，防撞塊300包括防撞塊本體400以及連接部500。

請(qǐng)一并參閱圖2及圖3，防撞塊本體400包括框架410以及沿框架410遠(yuǎn)離環(huán)狀空間的一側(cè)至框架410靠近環(huán)狀空間的一側(cè)依次設(shè)置的第一玄武巖纖維殼體420、第一玄武巖纖維編織層430、第二玄武巖纖維編織層440、第一復(fù)合材料緩沖層461和第二玄武巖纖維殼體450。

請(qǐng)參閱圖3，框架410包括橫截面為“U”形的第一支撐桿411與第二支撐桿412，以及連接第一支撐桿411與第二支撐桿412的第三支撐桿413和第四支撐桿414，第三支撐桿413與第四支撐桿414的兩端分別與第一支撐桿411與第二支撐桿412的兩端連接，從而形成半環(huán)狀的框架410。半環(huán)狀的框架410沿其徑向間隔設(shè)有第一凹槽(圖未示)與第二凹槽(圖未示)，且第一凹槽與第一玄武巖纖維殼體420之間的距離小于第二凹槽與第一玄武巖纖維殼體420之間的距離。

第一玄武巖纖維殼體420設(shè)置于框架410的外側(cè)，此處所述的外側(cè)是指框架410遠(yuǎn)離環(huán)狀空間的一側(cè)。在本實(shí)用新型其他的實(shí)施例中，第一玄武巖纖維殼體420遠(yuǎn)離環(huán)狀空間的一側(cè)還可以設(shè)置氣囊或與其作用相似的部件，提高防撞圍堰100的自浮性。

第一玄武巖纖維編織層430與第二玄武巖纖維編織層440分別嵌設(shè)于第一凹槽與第二凹槽內(nèi)，優(yōu)選地，第一玄武巖纖維編織層430與第二玄武巖纖維編織層440材質(zhì)相同，可采用玄武巖聚酰胺基復(fù)合材料、玄武巖聚丙烯基復(fù)合材料、玄武巖纖維改性環(huán)氧樹(shù)脂復(fù)合材料等等，其中玄武巖纖維是一種新型無(wú)機(jī)環(huán)保綠色高性能的纖維材料，它是由二氧化硅、氧化鋁、氧化鈣、氧化鐵和二氧化鈦等氧化物組成的玄武巖石料在高溫熔融后，通過(guò)漏板快速拉制而成的。玄武巖纖維不僅穩(wěn)定性好，而且還具有電絕緣性、抗腐蝕、抗燃燒、耐高溫等多種優(yōu)異性能，且生產(chǎn)工藝產(chǎn)生的廢棄物少，對(duì)環(huán)境污染小，產(chǎn)品廢棄后可直接轉(zhuǎn)入生態(tài)環(huán)境中，無(wú)任何危害，是一種綠色、環(huán)保材料。本實(shí)施例中，第一玄武巖纖維編織層430與第二玄武巖纖維編織層440的材質(zhì)均為玄武巖纖維改性環(huán)氧樹(shù)脂。

第二玄武巖纖維殼體450設(shè)置于框架410的內(nèi)側(cè)，此處所述的內(nèi)側(cè)是指框架410靠近環(huán)狀空間的一側(cè)。優(yōu)選地，第二玄武巖纖維殼體450靠近環(huán)狀空間的一側(cè)設(shè)置有活動(dòng)輪451，防撞圍堰100設(shè)有用于活動(dòng)輪451滑動(dòng)的軌道(圖未示)，活動(dòng)輪451嵌設(shè)于軌道內(nèi)，當(dāng)防撞圍堰100受到外界的作用力時(shí)，一方面，活動(dòng)輪451會(huì)在外界作用力的作用下沿橋梁承臺(tái)200表面的軌道滑動(dòng)，將一部分作用力向切向轉(zhuǎn)移，降低該外界作用力對(duì)橋梁承臺(tái)200的破壞，另一方面，隨著活動(dòng)輪451的移動(dòng)，施加該外界作用力的船體的運(yùn)動(dòng)方向偏移，從而降低對(duì)船體以及橋梁承臺(tái)200的進(jìn)一步破壞。優(yōu)選地，活動(dòng)輪451為萬(wàn)向輪，其成本低，操作靈活。

請(qǐng)一并參閱圖2以及圖4，第一復(fù)合材料緩沖層461設(shè)置有多個(gè)第一緩沖柱462a，每個(gè)第一緩沖柱462a的側(cè)壁分別抵靠于第二玄武巖纖維編織層440和第二玄武巖纖維殼體450，且相鄰的兩個(gè)第一緩沖柱462a之間的距離相等，使其支撐效果更佳。

具體地，參閱圖4，第一緩沖柱462a包括彈性柱463，以及依次圍設(shè)于彈性柱463外的蜂窩格構(gòu)層464和第三玄武巖纖維殼體465。其中，蜂窩格構(gòu)層464具有良好的防撞擊性能，且質(zhì)量輕，從而使防撞圍堰100安裝于橋梁承臺(tái)200的工作便捷化。具體地，蜂窩格構(gòu)層464為由纖維腹板構(gòu)成的空腹結(jié)構(gòu)或者纖維腹板與夾芯材料構(gòu)成的實(shí)腹結(jié)構(gòu)，其中纖維腹板采用纖維與樹(shù)脂制成，夾芯材料為聚氨酯泡沫、聚氯乙烯泡沫、碳泡沫、PEI泡沫、PMI泡沫、聚酰亞胺泡沫、Balsa木、泡桐木、杉木、聚氨酯彈性體或強(qiáng)芯氈中的至少一種。優(yōu)選地，蜂窩格構(gòu)層464為由纖維腹板構(gòu)成的空腹結(jié)構(gòu)，使得防撞圍堰100緩沖效果佳的基礎(chǔ)上整體重量減輕，便于安裝以及拆卸。

請(qǐng)繼續(xù)參閱圖2，防撞塊300還包括第二復(fù)合材料緩沖層466和第三復(fù)合材料緩沖層467。

具體地，第二復(fù)合材料緩沖層466填充于第一玄武巖纖維編織層430與第二玄武巖纖維編織層440之間，第三復(fù)合材料緩沖層467填充于第一玄武巖纖維編織層430與第一玄武巖纖維殼體420之間，多層次的填充方式使得防撞緩沖效果最佳。也即是說(shuō)，防撞塊本體400包括框架410以及沿框架410遠(yuǎn)離環(huán)狀空間的一側(cè)至框架410靠近環(huán)狀空間的一側(cè)依次設(shè)置第一玄武巖纖維殼體420、第三復(fù)合材料緩沖層467、第一玄武巖纖維編織層430、第二復(fù)合材料緩沖層466、第二玄武巖纖維編織層440、第一復(fù)合材料緩沖層461和第二玄武巖纖維殼體450。

第三復(fù)合材料緩沖層467也設(shè)置有第二緩沖柱462b，且與第一復(fù)合材料緩沖層461設(shè)置的第一緩沖柱462a間隔排布，優(yōu)選地，第二緩沖柱462b與第一緩沖柱462a的具體結(jié)構(gòu)相同，在此不做贅述。

第一復(fù)合材料緩沖層461、第二復(fù)合材料緩沖層466和第三復(fù)合材料緩沖層467的材質(zhì)均采用緩沖耗能材料，其中緩沖耗能材料為聚氨酯泡沫、聚氯乙烯泡沫、聚苯泡沫、碳泡沫、PEI泡沫、PMI泡沫、聚酰亞胺泡沫、Balsa木、泡桐木、杉木、泡沫鋁、泡沫砂、砂、泡沫顆粒與砂的混合料、聚苯砂漿、橡膠輪胎、橡膠粒、橡膠塊、聚氨酯彈性體、陶粒、石子、煤矸石粉、液體、混凝土、加氣泡沫混凝土、蜂窩、毛竹、玄武巖纖維及其復(fù)合材料中的至少一種。

第一玄武巖纖維殼體420、第二玄武巖纖維殼體450以及第三玄武巖纖維殼體465的材質(zhì)均采用玄武巖纖維復(fù)合材料，例如玄武巖聚酰胺復(fù)合材料、玄武巖聚丙烯復(fù)合材料、玄武巖纖維改性環(huán)氧樹(shù)脂復(fù)合材料等等，本實(shí)施例中，第一玄武巖纖維殼體420、第二玄武巖纖維殼體450以及第三玄武巖纖維殼體465的材質(zhì)均采用玄武巖纖維酚醛樹(shù)脂復(fù)合材料，其耐腐蝕性能以及緩沖效果佳。

連接部500包括第一連接部510與第二連接部520，第一連接部510與第二連接部520分別設(shè)置于每個(gè)防撞塊本體400的縱向方向的兩端，即防撞塊本體400在設(shè)置時(shí)位于半環(huán)狀的框架410的開(kāi)口處的兩端。優(yōu)選地，第一連接部510與第四支撐桿414一體成型設(shè)置，第二連接部520與第三支撐桿413一體成型設(shè)置。具體地，第一連接部510設(shè)有凸起511，第二連接部520設(shè)有固定槽521，凸起511和固定槽521在尺寸大小上可相互匹配。凸起511與固定槽521均設(shè)有縱向安裝孔530，且凸起511的數(shù)量與固定槽521的數(shù)量相等，相鄰的兩個(gè)防撞塊300的凸起511與固定槽521相互配合。

凸起511與固定槽521的橫截面形狀可以為等腰梯形、三角形、矩形、半圓形以及不規(guī)則幾何形狀等，本實(shí)施例中，凸起511與固定槽521的橫截面形狀均為矩形。

插銷600用于安裝于對(duì)應(yīng)的安裝孔530內(nèi)，固定相鄰的兩個(gè)防撞塊300。本實(shí)施例中，插銷600的數(shù)量也為兩個(gè)。插銷600可以為鋼棒、木棒、混凝土棒、FRP約束鋼棒、FRP約束木棒、FRP約束混凝土棒、尼龍棒、高分子塑料棒、鎖鏈、鋼絞線中的一種。本實(shí)施例中，插銷600優(yōu)選為鋼棒。

防撞圍堰100的工作原理是：將兩個(gè)防撞塊300的凸起511與固定槽521分別對(duì)應(yīng)，將插銷600插入固定槽521與凸起511對(duì)應(yīng)的安裝孔530內(nèi)，即將相鄰的兩個(gè)防撞塊300連接成環(huán)狀空間，套設(shè)于橋梁承臺(tái)200。其中，設(shè)有活動(dòng)輪451的一側(cè)靠近橋梁承臺(tái)200的外壁，活動(dòng)輪451嵌設(shè)于軌道內(nèi)。

綜上所述，本實(shí)施例提供的防撞圍堰100及安裝有該防撞圍堰100的橋梁承臺(tái)200，該防撞圍堰100自身重量輕，自浮性佳，能夠有效降低橋梁承臺(tái)200的負(fù)重，該防撞圍堰100制作成本低，耐腐蝕性佳，使用壽命長(zhǎng)，同時(shí)降低碰撞時(shí)船體的受損率，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，方便實(shí)施。

以上所述僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本實(shí)用新型，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，本實(shí)用新型可以有各種更改和變化。凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。