專(zhuān)利名稱(chēng):獨(dú)立浮式橋墩防撞裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于橋梁防撞技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種主要用于山體間狹窄河道上橋梁近岸邊橋墩或特殊河段上的近岸邊非通航孔橋墩的防撞裝置。
背景技術(shù):
目前,通航河道的橋梁橋墩絕大部分未安裝防撞裝置,僅是采用盡量避免使橋墩位于通航水域中或?qū)νê酱徊扇∠拗?,甚至通過(guò)提高橋墩自身的抗撞能力來(lái)防止碰撞損壞。這些方法對(duì)通航船只和橋梁的設(shè)計(jì)增加了額外的限制,而且在限制措施失效而碰撞發(fā)生時(shí),橋墩仍有被損壞的危險(xiǎn)?,F(xiàn)有技術(shù)中,只有小部分的橋梁受到了防撞保護(hù),但在這些技術(shù)中,僅對(duì)通航水域中的橋墩進(jìn)行防撞保護(hù),沒(méi)有人考慮要對(duì)山體間狹窄河道上橋梁近岸邊橋墩或特殊河段上的近岸邊非通航孔橋墩的防撞保護(hù)。而且,有時(shí)這種特殊近岸邊橋墩或橋梁抗撞能力較差、水位落差大、水深等特點(diǎn),使得防撞保護(hù)更加困難和情況更加復(fù)雜。
發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的上述不足,本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種獨(dú)立于被保護(hù)橋墩的浮式橋墩防撞裝置,能夠?qū)μ厥獾慕哆厴蚨者M(jìn)行有效的防撞保護(hù),它獨(dú)立于橋墩且能隨水位沿支撐導(dǎo)向柱上下浮動(dòng),適用于不同水位落差,狹窄航道水域,異型及特殊橋墩或橋梁的防撞保護(hù)。所述裝置包括固定墩、浮式防撞本體、支撐導(dǎo)向柱三部分;其中,設(shè)置在岸上的固定墩與河岸護(hù)坡固定連接為一體,支撐導(dǎo)向柱與固定墩相連接或固定連接,浮式防撞本體的一端與支撐導(dǎo)向柱以動(dòng)配合形式連接,浮式防撞本體設(shè)置在被保護(hù)橋墩的靠河中心一側(cè);能隨水位變化而上下浮動(dòng)的浮式防撞本體與被保護(hù)橋墩相分離,其間至少應(yīng)留有滿(mǎn)足本裝置在最高 最低水位之間上下移動(dòng)的間隙。所述的浮式防撞本體為密封結(jié)構(gòu),整體從俯視方向看呈U形,由能提供浮力的浮體結(jié)構(gòu)組成。所述的固定墩是河岸護(hù)坡上鋼筋混凝土的墩、或與河岸連接為一體的鋼鐵固定物。所述的浮式防撞本體與支撐導(dǎo)向柱形成動(dòng)配合連接,浮式防撞本體可繞支撐導(dǎo)向柱相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng),也可相對(duì)于支撐導(dǎo)向柱軸向移動(dòng)。本發(fā)明的設(shè)計(jì)合理,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,能保證橋梁及船舶不受撞擊損害,并易于檢修和維護(hù),使用壽命長(zhǎng)。
附圖1是本發(fā)明裝置與被保護(hù)橋墩結(jié)合結(jié)構(gòu)及使用狀態(tài)示意圖;附圖2是本發(fā)明一實(shí)施例單套裝置俯視結(jié)構(gòu)示意圖;附圖3、4是附圖1中固定墩、支撐導(dǎo)向柱結(jié)構(gòu)示意圖。附圖中標(biāo)記分述如下1-浮式防撞本體;2-支撐導(dǎo)向柱;3-固定墩;4-岸邊護(hù)坡;5-被保護(hù)橋墩,6-間隙,7-浮體結(jié)構(gòu)。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式
及有關(guān)技術(shù)問(wèn)題作進(jìn)一步詳細(xì)的描述。如附圖1所示,是本發(fā)明裝置與被保護(hù)橋墩結(jié)合結(jié)構(gòu)及使用狀態(tài)示意,在岸邊護(hù)坡4上設(shè)置有固定墩3,浮式防撞本體2位于被保護(hù)橋墩5的河中心一側(cè),當(dāng)最高通航水位時(shí),本裝置浮式防撞本體1相對(duì)于支撐導(dǎo)向柱2軸向移動(dòng)(可見(jiàn)附圖1)浮于水面,當(dāng)水位下降時(shí),它也隨水位下浮,即如附圖1中下面的裝置位置示意。本裝置相對(duì)于支撐導(dǎo)向柱2軸向移動(dòng),實(shí)現(xiàn)柔性防撞結(jié)構(gòu)隨水位上下浮動(dòng),保護(hù)橋梁在任何水位下都免遭失控船舶的撞擊。如附圖2所示,俯視本裝置,其浮式柔性防撞本體1與被保護(hù)橋墩5之間是完全獨(dú)立的留有間隙6,它們是由包圍在橋墩周?chē)母◇w結(jié)構(gòu)7形成一從俯視方向看呈U形的結(jié)構(gòu),完全與橋墩獨(dú)立,可避免頻繁地、硬性地撞擊橋墩。這一點(diǎn)克服了眾多“浮式橋墩防撞裝置”的致命弱點(diǎn)。另外,由于結(jié)構(gòu)幾何形狀與彈塑性變形等因素的影響,使船舶和防撞結(jié)構(gòu)相互作用,可撥動(dòng)船頭方向,使碰撞后船舶能夠帶走部分動(dòng)能繼續(xù)移動(dòng),減少了船舶與結(jié)構(gòu)間的能量交換,從而實(shí)現(xiàn)降低船舶撞擊力,最大限度地保護(hù)橋梁的目的。如附圖3、4所示, 為附圖1中固定墩、支撐導(dǎo)向柱結(jié)構(gòu)示意圖,在本例中固定墩3是河岸護(hù)坡4上鋼筋混凝土的墩、或與河岸連接為一體的鋼鐵固定物;支撐導(dǎo)向柱2與固定墩3相連接或固定連接。所述浮式防撞本體1在圖中只是舉例說(shuō)明而已,并非是一個(gè)固定形狀的結(jié)構(gòu),實(shí)際上,現(xiàn)有技術(shù)中已有多種,它可以是浮箱或浮筒,還可以是由骨架支撐的可漂浮材料,等等,這是現(xiàn)有技術(shù)中的成熟技術(shù),不做贅述。下面簡(jiǎn)述本裝置在工作時(shí)的狀態(tài)1)本防撞裝置在正常工作狀態(tài)下(沒(méi)有發(fā)生船舶撞擊橋墩時(shí)),浮式柔性防撞本體1相對(duì)于支撐導(dǎo)向柱2軸向移動(dòng)(可見(jiàn)附圖1)保證了在不同水位情況下本防撞裝置按規(guī)定軌跡正常浮動(dòng),避免與橋墩表面的直接接觸,延長(zhǎng)了結(jié)構(gòu)使用壽命;2)當(dāng)船舶撞擊浮式防撞本體2時(shí),船舶首先接觸浮式防撞本體1,然后借助岸邊支點(diǎn)(固定墩3、支撐導(dǎo)向柱i),將船舶撞擊力通過(guò)浮式防撞本體1傳遞到河岸或岸邊護(hù)坡4, 從而起到了防撞裝置與橋梁拱圈獨(dú)立的設(shè)計(jì)目的;同時(shí),為了實(shí)現(xiàn)防撞裝置隨著水位變化的浮動(dòng),在河岸加設(shè)支撐導(dǎo)向柱2,該支撐導(dǎo)向柱2能夠起到導(dǎo)向、傳力雙重作用(還有大部分力通過(guò)大體積固定墩3傳入河岸或岸邊護(hù)坡4)。另外,由于結(jié)構(gòu)幾何形狀與彈塑性變形等因素的影響,使船舶和本防撞裝置相互作用,可撥動(dòng)船頭方向,使碰撞后船舶能夠帶走部分動(dòng)能繼續(xù)移動(dòng),減少了船舶與本裝置的能量交換,從而實(shí)現(xiàn)降低船舶撞擊力,最大限度地保護(hù)橋梁的目的。本發(fā)明是浮式防撞本體2與固定墩3、支撐導(dǎo)向柱2的組合體,能夠使防撞裝置和橋梁和/或橋墩相互獨(dú)立,避免了裝置與橋墩的接觸,在柔性浮式結(jié)構(gòu)防撞體頂面處可加設(shè)有人行護(hù)欄、警示通航標(biāo)志,可作為橋梁防撞設(shè)施檢修平臺(tái)。通過(guò)水位上下變化,本裝置相對(duì)于支撐導(dǎo)向柱2軸向移動(dòng),實(shí)現(xiàn)柔性防撞結(jié)構(gòu)隨水位上下浮動(dòng),保護(hù)橋梁在任何水位下都免遭失控船舶的撞擊。防撞作用是這樣實(shí)現(xiàn)的當(dāng)碰撞物(如船舶等)撞向橋墩時(shí),首先碰撞到裝置外圍結(jié)構(gòu),由于相撞部分外形原因,致使船頭很快改變方向,部分能量被船和防撞裝置以變形的形式吸收,更多的動(dòng)能將保留在船上,防撞本體的位移、變形和破壞也吸收了大量能量,從而達(dá)到防止橋墩被損壞之目的。 另一個(gè)方面,浮式防撞本體,借助岸邊支點(diǎn)(固定墩、支撐導(dǎo)向柱),將船舶撞擊力通過(guò)浮式防撞本體傳遞到河岸或岸邊護(hù)坡,從而起到了防撞裝置與橋梁拱圈獨(dú)立的設(shè)計(jì)目的,從而避免了船舶與橋墩的能量交換,最大限度地減少橋梁和船舶的損傷。
權(quán)利要求
1.一種獨(dú)立浮式橋墩防撞裝置,其特征在于所述裝置包括固定墩(3)、浮式防撞本體 (1)、支撐導(dǎo)向柱( 三部分;其中,設(shè)置在岸上的固定墩C3)與河岸護(hù)坡(4)固定連接為一體,支撐導(dǎo)向柱( 與固定墩C3)相連接或固定連接,浮式防撞本體(1)的一端與支撐導(dǎo)向柱O)以動(dòng)配合形式連接,浮式防撞本體(1)設(shè)置在被保護(hù)橋墩( 的靠河中心一側(cè);能隨水位變化而上下浮動(dòng)的浮式防撞本體(1)與被保護(hù)橋墩( 相分離,其間至少應(yīng)留有滿(mǎn)足本裝置在最高 最低水位之間上下移動(dòng)的間隙(6)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的獨(dú)立浮式橋墩防撞裝置,其特征在于所述的浮式防撞本體 (1)為密封結(jié)構(gòu),整體從俯視方向看呈U形,由能提供浮力的浮體結(jié)構(gòu)(7)組成,。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的獨(dú)立浮式橋墩防撞裝置,其特征在于所述的固定墩(3)是河岸護(hù)坡(4)上鋼筋混凝土的墩、或與河岸連接為一體的鋼鐵固定物。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的獨(dú)立浮式橋墩防撞裝置,其特征在于所述的浮式防撞本體 (1)與支撐導(dǎo)向柱( 形成動(dòng)配合連接,浮式防撞本體(1)可繞支撐導(dǎo)向柱( 相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng), 也可相對(duì)于支撐導(dǎo)向柱(2)軸向移動(dòng)。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種獨(dú)立浮式橋墩防撞裝置,屬于橋梁防撞技術(shù)領(lǐng)域。獨(dú)立于被保護(hù)橋墩的浮式橋墩防撞裝置由固定墩、浮式防撞本體、支撐導(dǎo)向柱三部分組成;其中,設(shè)置在岸上的固定墩與河岸護(hù)坡固定連接為一體;浮式防撞本體設(shè)置在被保護(hù)橋墩的河中心一側(cè);浮式防撞本體與支撐導(dǎo)向柱形成動(dòng)配合連接;支撐導(dǎo)向柱與固定墩相連接或固定連接;能隨水位變化而上下浮動(dòng)的浮式防撞本體與被保護(hù)橋墩相分離,其間至少應(yīng)留有滿(mǎn)足本裝置在最高-最低水位之間上下移動(dòng)的間隙。本發(fā)明的設(shè)計(jì)合理,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,能保證橋梁及船舶不受撞擊損害,并易于檢修和維護(hù),使用壽命長(zhǎng)。
文檔編號(hào)E01F15/14GK102199917SQ20101013630
公開(kāi)日2011年9月28日 申請(qǐng)日期2010年3月26日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月26日
發(fā)明者肖文倩, 肖波 申請(qǐng)人:肖文倩