CN102080362A - 隔离式桥墩防撞装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种隔离式桥墩防撞装置，它包括围绕桥墩的弧面防撞整流罩和多根防护桩，各防护桩围绕桥墩弧形排列；各防护桩上均分别套有环形橡胶圈，防撞整流罩通过环形橡胶圈固定设置在防护桩上。本发明结构和原理简单，成本低，防撞功能稳定可靠，防撞设施使用寿命长，环形橡胶圈可以通过其较大的弹性变形有效吸收撞击动能，也可以在受到撞击时绕防护桩旋转，改变撞击力的方向；防撞整流罩除了整流的作用外，还可以联系多根防护桩，增加防护桩的整体抗撞击性能。

Description

隔离式桥墩防撞装置

技术领域

本发明涉及桥墩保护装置，特别是桥墩防撞装置。

背景技术

随着陆路交通的发展，跨越江海的桥梁越来越多，伫立在水中的桥墩成为通航水域的障碍物。船舶撞击桥墩的事故不断增多，不仅造成桥墩的破坏和损伤，甚至使大型桥梁因船舶撞击而倒塌，而且船舶也会因此受损，或者因船舶沉没阻塞航道，使陆路、水路交通受到影响，也对环境造成破坏。为了保障陆路、水路交通，研究船舶撞击桥墩机理，设置桥梁防撞设施，防止船舶撞击桥墩的事故是必要的。

目前世界上涌现出多种类型的桥墩防撞设施，每种防撞措施都有其特点和使用条件，主要有：1、缓冲材料方式；2、缓冲设施工程方式；3 、重力方式；4 、桩群方式；5 、人工岛方式；6、 薄壳筑造围堰方式；7 、浮体系泊方式；8、 非结构物防撞系统等，但是均不能同时满足施工工艺简单，建造成本低，免维护，破损后维修方便，不碍航，可与桥梁同时建设，并可在施工时就能够发挥作用的效果。如中国专利局2009年9月23日公开的浮动式复合材料桥墩消能防撞组合装置，其就是一种利用浮体消能防撞的装置，其结构复杂，造价高；同时消能性能不高，而且不能再桥梁建设的同时施工；又如中国专利局2008年7月9日公开的一种桥梁防撞装置，其是一种利用缓冲设施进行消能，其需要利用大量的钢结构，成本高，而且也不能与桥梁同时建设。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种施工工艺简单、建造成本低、破损后维修方便、不碍航、可与桥梁同时建设、在施工时就能够发挥作用的隔离式桥墩防撞装置。 

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案是：

隔离式桥墩防撞装置，它包括围绕桥墩的弧面防撞整流罩和多根防护桩，各防护桩围绕桥墩弧形排列；各防护桩上均分别套有环形橡胶圈，防撞整流罩通过环形橡胶圈固定设置在防护桩上。

上述方案中，隔离式桥墩防撞装置还包括消能骨架，消能骨架设置在防撞整流罩和环形橡胶圈之间，防撞整流罩通过消能骨架固定设置在环形橡胶圈上。

上述方案中，各防护桩围绕桥墩圆弧形排列；防撞整流罩为筒体。

上述方案中，各防护桩围绕桥墩分两段弧形排列；两段防护桩分别设置在桥墩的迎水方向和背水方向上；防撞整流罩包括两段弧面，两段弧面分别设置在两段防护桩上。

上述方案中，消能骨架为复合在防撞整流罩上的整体式骨架或分层设置在环形橡胶圈上的分层式骨架。

上述方案中，所述环形橡胶圈上设有卡环，卡环紧固地套在防护桩的环形橡胶圈上，消能骨架连接在卡环上。

上述方案中，防护桩顶端处的防撞整流罩和消能骨架弯折并覆盖防护桩的顶部。

本发明取得了以下的技术效果：

1、本发明结构和原理简单，成本低，防撞功能稳定可靠，防撞设施使用寿命长，环形橡胶圈可以通过其较大的弹性变形有效吸收撞击动能，也可以在受到撞击时绕防护桩旋转，改变撞击力的方向；防撞整流罩除了整流的作用外，还可以联系多根防护桩，增加防护桩的整体抗撞击性能。 

另外，防护设施先于水中墩施工，可以在施工中就发挥其防护作用，既对桥墩进行保护，也可对水上施工临时设施进行防护。

2、隔离式桥墩防撞装置还包括消能骨架，消能骨架设置在防撞整流罩和环形橡胶圈之间，可提高防撞整流罩的刚性。

3、各防护桩围绕桥墩圆弧形排列或分两段弧形排列，可减少水流的冲击，进一步增强消能效果。

4、所述环形橡胶圈上设有卡环，可方便连接防护桩与消能骨架。

5、防护桩顶端处的防撞整流罩和消能骨架弯折并覆盖防护桩的顶部，可进一步减少水流的冲击。

附图说明

图1为本发明实施例1的结构示意图。 

图2为本发明实施例1中防护桩的装配图。

图3为本发明实施例2的结构示意图。

图4为本发明实施例2中防护桩的装配图。

图5为本发明实施例3的结构示意图。

图6为环形橡胶圈与防护桩连接的结构示意图。

图7为防撞整流罩的结构示意图。

其中：1－防护桩、2－环形橡胶圈、3－桥墩、4－消能骨架、5－防撞整流罩、6－卡环。

图中的箭头方向为水流方向。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的描述：

参见图1，本发明隔离式桥墩防撞装置实施例1，它包括围绕桥墩3的弧面防撞整流罩5、多根防护桩1、消能骨架4，各防护桩1围绕桥墩3弧形排列；各防护桩1上均分别套有多个环形橡胶圈2，防撞整流罩5通过环形橡胶圈2固定设置在防护桩1上。各防护桩1围绕桥墩3椭圆形圆弧形排列；防撞整流罩5为椭圆形的筒体，椭圆形的长轴方向为水流方向。

参见图2，消能骨架4设置在防撞整流罩5和环形橡胶圈2之间，防撞整流罩5通过消能骨架4固定设置在环形橡胶圈2上。消能骨架4为复合在防撞整流罩5上的整体式板状骨架。

防护桩1顶端处的防撞整流罩5和消能骨架4弯折并覆盖防护桩1的顶部。

参见图6，所述环形橡胶圈2上设有卡环6，卡环6紧固地套在防护桩1的环形橡胶圈2上，消能骨架4连接在卡环6上。

参见图7，防撞整流罩5由两侧的盖板和中间的蜂窝板复合而成，蜂窝板密集的蜂窝结构的隔室可以有效消除撞击动能。

参见图3，本发明隔离式桥墩防撞装置实施例2，它的各防护桩1围绕桥墩3分两段弧形排列；两段防护桩1分别设置在桥墩3的迎水方向和背水方向上；防撞整流罩5包括两段弧面，两段弧面分别设置在两段防护桩1上。

参见图4，消能骨架4分层设置在环形橡胶圈2上的分层式骨架。

参见图5，本发明隔离式桥墩防撞装置实施例3，它的各防护桩1围绕桥墩3正圆形排列；防撞整流罩5为正圆形筒体。

上述实施例中，防护桩为混凝土防护桩，混凝土防护桩群可根据需桥梁的防护等级及防护方向灵活设置，混凝土防护桩群与被防护的桥墩有一定距离，使其不直接遭受撞击，混凝土防护桩的顶部也设有一体的消能骨架，消能骨架外侧设有防撞整流罩，可以进一步增强消能效果；环形橡胶圈可根据水位变化范围在桩长范围内灵活设置，环形橡胶圈采用发泡橡胶制作，可以通过其较大的弹性变形有效吸收撞击动能，也可以在受到撞击时绕防护桩旋转，改变撞击力的方向，环形橡胶圈与防护桩为松配合。消能骨架也可以采用杆件，截面形式可为“□”型、“○”型和“L”型，可根据实际拼装、接长。消能骨架和防撞整流罩系工厂化制作，现场拼装，可以根据需要设置多层，且在被撞击破坏后仅仅更换破损部位的块段即可，防撞整流罩安装后可以在外部涂装警示标志如水位标尺等，也可以涂装户外广告；混凝土防护桩群、环形橡胶圈、消能骨架和防撞整流罩均为耐腐材料，可以选用工程塑料或玻璃钢制成，成本低，免维护，防撞功能稳定可靠，防撞设施使用寿命长；防护设施先于水中墩施工，可以在施工中就发挥其防护作用，既对桥墩进行保护，也对水上施工临时设施进行防护。在保证围堰、承台安全的情况下，利用防护本体降低对围堰刚度及支撑强度的要求，在水中墩施工时可在混凝土防护桩群上搭设施工平台。

本发明实施例的工作原理是：

防撞整流罩及消能骨架可以有效抵御漂流物和水流的冲击。在船舶撞击时，其消能过程为： 环形橡胶圈变形——防撞整流罩变形——消能骨架变形——防撞整流罩溃缩破坏——消能骨架变形溃缩破坏——混凝土防护桩群破坏。通过从弱到强的消能过程，达到保护桥墩和尽可能使撞击船舶不被破坏的目的。

Claims (7)

1.隔离式桥墩防撞装置，其特征在于：它包括围绕桥墩（3）的弧面防撞整流罩（5）和多根防护桩（1），各防护桩（1）围绕桥墩（3）弧形排列；各防护桩（1）上均分别套有环形橡胶圈（2），防撞整流罩（5）通过环形橡胶圈（2）固定设置在防护桩（1）上。

2.如权利要求1所述的隔离式桥墩防撞装置，其特征在于：它还包括消能骨架（4），消能骨架（4）设置在防撞整流罩（5）和环形橡胶圈（2）之间，防撞整流罩（5）通过消能骨架（4）固定设置在环形橡胶圈（2）上。

3.如权利要求1或2所述的隔离式桥墩防撞装置，其特征在于：各防护桩（1）围绕桥墩（3）圆弧形排列；防撞整流罩（5）为筒体。

4.如权利要求1或2所述的隔离式桥墩防撞装置，其特征在于：各防护桩（1）围绕桥墩（3）分两段弧形排列；两段防护桩（1）分别设置在桥墩（3）的迎水方向和背水方向上；防撞整流罩（5）包括两段弧面，两段弧面分别设置在两段防护桩（1）上。

5.如权利要求2所述的隔离式桥墩防撞装置，其特征在于：消能骨架（4）为复合在防撞整流罩（5）上的整体式骨架或分层设置在环形橡胶圈（2）上的分层式骨架。

6.如权利要求2所述的隔离式桥墩防撞装置，其特征在于：所述环形橡胶圈（2）上设有卡环（6），卡环（6）紧固地套在防护桩（1）的环形橡胶圈（2）上，消能骨架（4）连接在卡环（6）上。

7.如权利要求2所述的隔离式桥墩防撞装置，其特征在于：防护桩（1）顶端处的防撞整流罩（5）和消能骨架（4）弯折并覆盖防护桩（1）的顶部。

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