橋墩防撞復(fù)合材料緩沖圈的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型提供了一種橋墩防撞復(fù)合材料緩沖圈，環(huán)繞設(shè)置在所述橋墩上并且漂浮在水面上，包括連接形成環(huán)裝結(jié)構(gòu)的若干個(gè)消能單元，所述消能單元內(nèi)具有若干個(gè)空腔，所述消能單元包括消能材料和包裹在消能材料上的纖維增強(qiáng)塑料材質(zhì)的殼體，所述消能材料為輕質(zhì)木材、聚氨酯泡沫、PVC泡沫、PEI泡沫、PMI泡沫、聚氯乙烯泡沫、碳泡沫、聚苯砂漿、橡膠輪胎、橡膠粒、橡膠塊、聚酰亞胺泡沫或強(qiáng)芯氈中的一種，這種橋墩防撞復(fù)合材料緩沖圈緩沖變形能力強(qiáng)，能最大程度降低大噸位船舶撞擊橋墩時(shí)對(duì)船舶和橋墩造成的傷害；復(fù)合材料防撞圈耐腐蝕性強(qiáng)，使用壽命長(zhǎng)，長(zhǎng)時(shí)間使用不會(huì)降低防撞性能，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，用料少，方便安裝實(shí)施。
【專(zhuān)利說(shuō)明】橋墩防撞復(fù)合材料緩沖圈

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及水上建筑安全防護(hù)【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種橋墩防撞復(fù)合材料緩沖圈。

【背景技術(shù)】
[0002]隨著經(jīng)濟(jì)和交通運(yùn)輸事業(yè)的發(fā)展，大型跨海、跨江橋梁不斷興建，這些大橋身處的江海都為繁忙的水路航道，風(fēng)浪、波濤、水流的情況十分復(fù)雜，因此橋梁無(wú)法避免的承受著來(lái)自船只撞擊的風(fēng)險(xiǎn)；隨著船只的噸位越來(lái)越大，在具有一定速度的情況下，一旦與橋墩相撞，不僅船毀人亡，強(qiáng)大的撞擊力會(huì)造成橋墩的變形、扭曲甚至是損毀，橋梁極有可能因此坍塌，產(chǎn)生十分嚴(yán)重的后果。
[0003]目前，國(guó)內(nèi)外出現(xiàn)了多種類(lèi)型的防護(hù)設(shè)置，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。例如中國(guó)專(zhuān)利號(hào)2006101552245公開(kāi)的一種橋梁防撞碰墊樁陣，它主要存在幾個(gè)問(wèn)題:1、橡膠碰墊的緩沖變形量非常有限，對(duì)于小型船只可以較有效對(duì)橋墩起到防撞保護(hù)，但是對(duì)于噸位超過(guò)百?lài)嵉拇笮痛皝?lái)說(shuō)無(wú)法很好的吸收撞擊力，橋墩仍然避免不了破損；2、由于橡膠碰墊的位置都是相對(duì)固定的，對(duì)于水較深，潮漲潮落較為頻繁的水域，需要增加橡膠碰墊的數(shù)量來(lái)保證船只的撞擊力都只作用在碰墊上，安裝布置困難，也增加了生產(chǎn)和維護(hù)成本。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。還有一種鋼結(jié)構(gòu)套箱消能設(shè)施利用鋼材塑性變形破損消能，例如專(zhuān)利號(hào)為201010132681.9的《橋墩的安全防護(hù)裝置》，但其通常只能承受單次撞擊，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。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是:為了解決現(xiàn)有技術(shù)中橋墩的防撞設(shè)施存在的上述問(wèn)題，本實(shí)用新型提供了一種橋墩防撞復(fù)合材料緩沖圈來(lái)解決上述問(wèn)題。
[0005]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:一種橋墩防撞復(fù)合材料緩沖圈，環(huán)繞設(shè)置在所述橋墩上并且漂浮在水面上，包括連接形成環(huán)裝結(jié)構(gòu)的若干個(gè)消能單元，所述消能單元內(nèi)具有若干個(gè)空腔，所述消能單元包括消能材料和包裹在消能材料上的纖維增強(qiáng)塑料材質(zhì)的殼體，所述消能材料為輕質(zhì)木材、聚氨酯泡沫、泡沫、？21泡沫、？11泡沫、聚氯乙烯泡沫、碳泡沫、聚苯砂漿、橡膠輪胎、橡膠粒、橡膠塊、聚酰亞胺泡沫或強(qiáng)芯氈中的一種。
[0006]具體的，所述若干個(gè)空腔為大小相同且形狀為直徑是0.5^1.11的球形。
[0007]作為優(yōu)選，任意兩個(gè)所述空腔的中心之間的距離至少為加。
[0008]作為優(yōu)選，所述消能單元通過(guò)連接件相互連接，所述連接件的外部包裹有纖維增強(qiáng)塑料材質(zhì)的防腐層，所述連接件為連接桿或者鎖鏈，相鄰兩個(gè)消能單元的連接處設(shè)置有纖維增強(qiáng)塑料材質(zhì)的扣環(huán)，所述連接桿或者鎖鏈的兩端與所述扣環(huán)固定。
[0009]作為優(yōu)選，所述纖維增強(qiáng)塑料采用纖維與樹(shù)脂制成，所述纖維為碳纖維、玻璃纖維、玄武巖纖維、芳綸纖維、混雜纖維中的一種，所述樹(shù)脂為不飽和聚酯、鄰苯樹(shù)脂、乙烯基樹(shù)脂、環(huán)氧樹(shù)脂、無(wú)機(jī)樹(shù)脂或熱塑性樹(shù)脂材料中的一種。
[0010]本實(shí)用新型的有益效果是，這種橋墩防撞復(fù)合材料緩沖圈緩沖變形能力強(qiáng)，能最大程度降低大噸位船舶撞擊橋墩時(shí)對(duì)船舶和橋墩造成的傷害；復(fù)合材料防撞圈耐腐蝕性強(qiáng)，使用壽命長(zhǎng)，長(zhǎng)時(shí)間使用不會(huì)降低防撞性能，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，用料少，方便安裝實(shí)施。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0011]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說(shuō)明。
[0012]圖1是本實(shí)用新型橋墩防撞復(fù)合材料緩沖圈的最優(yōu)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖中1、消能單元，2、空腔，3、消能材料，4、殼體，5、連接桿，6、扣環(huán)，7、橋墩。

【具體實(shí)施方式】
[0014]現(xiàn)在結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。這些附圖均為簡(jiǎn)化的示意圖，僅以示意方式說(shuō)明本實(shí)用新型的基本結(jié)構(gòu)，因此其僅顯示與本實(shí)用新型有關(guān)的構(gòu)成。
[0015]如圖1所示，本實(shí)用新型提供了一種橋墩防撞復(fù)合材料緩沖圈，環(huán)繞設(shè)置在橋墩7上并且漂浮在水面上，包括連接形成環(huán)裝結(jié)構(gòu)的若干個(gè)消能單元1，消能單元1內(nèi)具有若干個(gè)空腔2，消能單元1包括消能材料3和包裹在消能材料3上的纖維增強(qiáng)塑料材質(zhì)的殼體4，消能材料3為輕質(zhì)木材、聚氨酯泡沫、泡沫、？21泡沫、？11泡沫或者強(qiáng)芯氈，若干個(gè)空腔2為大小相同且形狀為直徑是0.80的球形，任意兩個(gè)空腔2的中心之間的距離至少為1.2%消能單元1通過(guò)連接桿5相互連接，連接桿5的外部包裹有纖維增強(qiáng)塑料材質(zhì)的防腐層，相鄰兩個(gè)消能單元1的連接處設(shè)置有纖維增強(qiáng)塑料材質(zhì)的扣環(huán)6，連接桿5的兩端與扣環(huán)6固定，纖維增強(qiáng)塑料采用纖維與樹(shù)脂制成，纖維為碳纖維、玻璃纖維、玄武巖纖維、芳綸纖維、混雜纖維中的一種，樹(shù)脂為不飽和聚酯、鄰苯樹(shù)脂、乙烯基樹(shù)脂、環(huán)氧樹(shù)脂、無(wú)機(jī)樹(shù)脂或熱塑性樹(shù)脂材料中的一種。
[0016]以上述依據(jù)本實(shí)用新型的理想實(shí)施例為啟示，通過(guò)上述的說(shuō)明內(nèi)容，相關(guān)工作人員完全可以在不偏離本項(xiàng)實(shí)用新型技術(shù)思想的范圍內(nèi)，進(jìn)行多樣的變更以及修改。本項(xiàng)實(shí)用新型的技術(shù)性范圍并不局限于說(shuō)明書(shū)上的內(nèi)容，必須要根據(jù)權(quán)利要求范圍來(lái)確定其技術(shù)性范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種橋墩防撞復(fù)合材料緩沖圈，環(huán)繞設(shè)置在所述橋墩上并且漂浮在水面上，其特征在于:包括連接形成環(huán)裝結(jié)構(gòu)的若干個(gè)消能單元，所述消能單元內(nèi)具有若干個(gè)空腔，所述消能單元包括消能材料和包裹在消能材料上的纖維增強(qiáng)塑料材質(zhì)的殼體，所述消能材料為輕質(zhì)木材、聚氨酯泡沫、PVC泡沫、PEI泡沫、PMI泡沫、聚氯乙烯泡沫、碳泡沫、聚苯砂漿、橡膠輪胎、橡膠粒、橡膠塊、聚酰亞胺泡沫或強(qiáng)芯氈中的一種。
2.如權(quán)利要求1所述的橋墩防撞復(fù)合材料緩沖圈，其特征在于:所述若干個(gè)空腔為大小相同且形狀為直徑是0.5^1m的球形。
3.如權(quán)利要求2所述的橋墩防撞復(fù)合材料緩沖圈，其特征在于:任意兩個(gè)所述空腔的中心之間的距離至少為lm。
4.如權(quán)利要求3所述的橋墩防撞復(fù)合材料緩沖圈，其特征在于:所述消能單元通過(guò)連接件相互連接，所述連接件的外部包裹有纖維增強(qiáng)塑料材質(zhì)的防腐層，所述連接件為連接桿或者鎖鏈，相鄰兩個(gè)消能單元的連接處設(shè)置有纖維增強(qiáng)塑料材質(zhì)的扣環(huán)，所述連接桿或者鎖鏈的兩端與所述扣環(huán)固定。
5.如權(quán)利要求3所述的橋墩防撞復(fù)合材料緩沖圈，其特征在于:所述纖維增強(qiáng)塑料采用纖維與樹(shù)脂制成，所述纖維為碳纖維、玻璃纖維、玄武巖纖維、芳綸纖維、混雜纖維中的一種，所述樹(shù)脂為不飽和聚酯、鄰苯樹(shù)脂、乙烯基樹(shù)脂、環(huán)氧樹(shù)脂、無(wú)機(jī)樹(shù)脂或熱塑性樹(shù)脂材料中的一種。
【文檔編號(hào)】E01F15/14GK204185802SQ201420563081
【公開(kāi)日】2015年3月4日 申請(qǐng)日期:2014年9月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月28日
【發(fā)明者】方海, 楊杰, 彭小婕, 黃寶寶, 韓娟 申請(qǐng)人:常州慧運(yùn)復(fù)合材料有限公司