CN101761055B - 桥梁带重力坠的组合式浮体防撞装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种桥梁带重力坠的组合式浮体防撞装置，位于航道侧朝向航道中线依次设置水下基础，与水下基础沿竖直方向滑动配合设置水下重力坠，所述水下基础上端设置重力坠限位装置；与重力坠通过钢缆I连接设置浮筒I，相邻浮筒I之间通过钢缆II连接，钢缆II上设置浮筒II，本发明发生船撞作用时，能有效消耗船舶的撞击能量，将船舶隔离在安全范围之外；在水位发生变化时，能自由调整浮筒系缆的长度；发生撞击作用时，重力坠的提升可大量消耗能量，降低危险船舶的速度，同时还可以起到复位作用；特别适用于拱桥的拱圈和拱座防撞，也可应用于普通桥梁的桥墩防撞；本发明由于采用钢缆拦截原理，尤其适用于带球鼻艏的船型。
Description
技术领域
本发明涉及一种桥梁安全部件，特别涉及一种桥梁带重力坠的组合式浮体防撞装置。
背景技术
桥梁的桥墩防撞措施是保障桥梁安全的重要手段，主要危险来源于船只碰撞桥墩。桥墩防撞措施为防止船只对桥墩进行损坏，主要包括有三类：附着式防撞系统、独立式防撞系统、人工岛防撞系统。
附着式防撞系统主要以桥墩作为支承结构，防撞设施与桥墩之间采用一定的方式进行连接，并在船舶撞击过程中利用防撞系统的弹性或塑性变形起到缓冲消能的作用，从而达到保护桥墩的目的。根据防撞设施结构形式的不同，目前常用的附着式防撞系统主要包括附着式护舷防撞系统、附着式绳索防撞系统、附着式钢套箱防撞系统和附着式重力摆防撞系统。
对于拱桥的防撞防护，附着式绳索防撞系统和附着式护舷防撞系统不适用于撞击能量较高的行道；而附着式钢套箱防撞系统对于拱桥的拱圈防撞，适用条件不足。附着式重力摆防撞系统对于拱圈防撞，无悬挂重力摆系统的承台或墩柱，因此对于拱桥也存在适用条件不足的缺陷。
独立式防撞系统是指防撞设施与桥墩之间互相保持独立，并主要靠独立防撞设施来抵御船舶的撞击。适用于河道较宽的江河航道，而对于航道宽度不大的航道不适合于采用独立式防撞系统，否则会压缩过水断面，影响航道；并且独立式防撞系统的施工有赖于水的深度，主要适用于中等水深以下区域；同时，在阻止船舶撞桥梁时，对船舶的损伤较严重。
因此，需要一种适用于拱桥的防撞装置，能够对拱桥的拱圈和拱座起到较好的保护作用，不受水深变化的影响，发生船撞作用时，能有效消耗船舶的撞击能量，将船舶隔离在安全范围之外，减少船对桥的碰撞力，碰撞时能较大程度保持防撞设施的整体完好性，并且不会对船舶造成损伤或损伤较小。
发明内容
有鉴于此，本发明提供一种桥梁带重力坠的组合式浮体防撞装置，能够对拱桥的拱圈和拱座起到较好的保护作用，不受水深变化的影响，发生船撞作用时，能有效消耗船舶的撞击能量，将船舶隔离在安全范围之外，减少船对桥的碰撞力，碰撞时能较大程度保持防撞设施的整体完好性，并且不会对船舶造成损伤或损伤较小。
本发明的桥梁带重力坠的组合式浮体防撞装置，位于航道侧朝向航道中线依次设置水下基础，与水下基础沿竖直方向滑动配合设置水下重力坠，所述水下基础上端设置重力坠限位装置；与重力坠通过钢缆I连接设置浮筒I，相邻浮筒I之间通过钢缆II连接，钢缆II上设置浮筒II。
进一步，所述重力坠为套在水下基础上的高密度结构，重力坠限位装置为与水下基础制成一体的沿状结构，所述钢缆I沿竖直方向滑动配合穿过沿状结构的限位装置；
进一步，位于最外侧的浮筒I与锚固在岸上的钢缆III连接；
进一步，所述水下基础沿迎向行船的方向呈外凸的弧形排列设置；
进一步，所述浮筒I和浮筒II为由防水复合材料制成的两端封闭的筒状结构结构；
进一步，所述水下基础的高度为航道低水位的高度；
进一步，所述防水复合材料为纤维加强材料。
本发明的有益效果：本发明的桥梁带重力坠的组合式浮体防撞装置，采用重力坠与浮筒相结合的防撞结构，采用类似于网的拦截方式，发生船撞作用时，能有效消耗船舶的撞击能量，将船舶隔离在安全范围之外；无论高水位还是低水位，防撞设施均可起到良好的保护作用，在水位发生变化时，能自由调整浮筒系缆的长度；发生撞击作用时，重力坠的提升可大量消耗能量，降低危险船舶的速度，同时还可以起到复位作用；与桥梁分开设置，特别适用于拱桥的拱圈和拱座防撞，也可应用于普通桥梁的桥墩防撞；本发明由于采用钢缆拦截原理，适用于带球鼻艏的船型和V字形船艏的船型。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明作进一步描述。
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明侧视图。
具体实施方式
图1为本发明的结构示意图，图2为本发明侧视图，如图所示：本发明的桥梁带重力坠的组合式浮体防撞装置，位于航道侧朝向航道中线依次设置水下基础1，与水下基础1沿竖直方向滑动配合设置水下重力坠6，所述水下基础1上端设置重力坠限位装置11；与重力坠1通过钢缆I 7连接设置浮筒I 2，相邻浮筒I 2之间通过钢缆II 3连接，钢缆II 3上设置浮筒II 4；本实施例中，浮筒II4的体积小于浮筒I 2。
本发明施工安装时，桥梁迎水侧和顺水侧分别设置本防撞装置；发生船撞作用时，通过浮筒I 2和浮筒II 4浮于水面的钢缆II 3挂住船舶，提升水下重力坠6消耗船舶的撞击能量，将危险船舶拦截在桥梁的安全范围之外，达到保护桥梁的目的。
本实施例中，所述重力坠6为套在水下基础1上的高密度结构，可以采用钢结构、铸铁或钢筋混凝土结构；重力坠限位装置11为与水下基础制成一体的沿状结构，所述钢缆I 7沿竖直方向滑动配合穿过沿状结构的限位装置，如图所示，沿状结构的限位装置设置两个通孔12，两根钢缆I 7穿过通孔12连接于重力坠6和浮筒I 2之间；管状结构限制重力坠的上移距离，防止船只碰撞后带动防撞设施继续撞向桥梁，并且制造方便简单。
本实施例中，位于最外侧的浮筒I 2与锚固在岸上的钢缆III5连接；增加连接强度，进一步增加防撞效果，并且有效防护范围较大，自水中到岸边均可起到防护作用。
本实施例中，所述水下基础1沿迎向行船的方向呈外凸的弧形排列设置，图中箭头方向为行船方向；采用圆弧形的排列，发生船撞作用时，能拨转船头，减小防撞设施的受力，尽可能保持防撞设施的整体完好性。
本实施例中，所述浮筒I 2和浮筒II 4为由防水复合材料制成的两端封闭的筒状结构结构；当受到碰撞时具有足够的强度和变形。
本实施例中，所述水下基础1的高度为航道低水位的高度；可方便低水位时钢缆，且低水位时水下基础本身就可起到防撞作用；
本实施例中，所述防水复合材料为纤维加强材料。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
Claims (7)
1.一种桥梁带重力坠的组合式浮体防撞装置，其特征在于：位于航道侧朝向航道中线依次设置水下基础，与水下基础沿竖直方向滑动配合设置水下重力坠，所述水下基础上端设置重力坠限位装置；与重力坠通过钢缆I连接设置浮筒I，相邻浮筒I之间通过钢缆II连接，钢缆II上设置浮筒II。
2.根据权利要求1所述的桥梁带重力坠的组合式浮体防撞装置，其特征在于：所述重力坠为套在水下基础上的高密度结构，重力坠限位装置为与水下基础制成一体的沿状结构，所述钢缆I沿竖直方向滑动配合穿过沿状结构的限位装置。
3.根据权利要求2所述的桥梁带重力坠的组合式浮体防撞装置，其特征在于：位于最外侧的浮筒I与锚固在岸上的钢缆III连接。
4.根据权利要求3所述的桥梁带重力坠的组合式浮体防撞装置，其特征在于：所述水下基础沿迎向行船的方向呈外凸的弧形排列设置。
5.根据权利要求4所述的桥梁带重力坠的组合式浮体防撞装置，其特征在于：所述浮筒I和浮筒II为由防水复合材料制成的两端封闭的筒状结构。
6.根据权利要求5所述的桥梁带重力坠的组合式浮体防撞装置，其特征在于：所述水下基础的高度为航道低水位的高度。
7.根据权利要求6所述的桥梁带重力坠的组合式浮体防撞装置，其特征在于：所述防水复合材料为纤维加强材料。
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