CN105862697B - 浮动式亲水平台结构 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种浮动式亲水平台结构，至少包括：桩轴，竖向固定于水体中，构成亲水平台的支座；套筒，套接于所述桩轴上，所述套筒由内筒、筒底和筒顶构成空箱体结构，套筒随水位变化沿着桩轴上下移动，套筒顶面设有进人孔，进人孔处于套筒箱体壁上设置爬梯至箱底；滑动式人行桥，设于套筒临岸一侧，滑动式人行桥为梁板结构，一端与岸边的基座铰接，另一端设有滚轮可沿着套筒顶面滑动；至少两个浮箱，所述浮箱为密封空心箱体，所述浮箱的宽度与所述套筒一致，所述浮箱顶面一侧设有不少于两个简支铰与套筒铰接，浮箱顶面设有进人孔。本发明为市民或游人提供一种可随水位升降的休闲装置，可提高亲水平台的亲水性，安全可靠，施工方便，节省工程投资。

Description

浮动式亲水平台结构

技术领域

本发明涉及水工建筑，尤其涉及一种浮动式亲水平台结构。

背景技术

随着人们对景观要求的提高，为满足人们亲近大自然的渴望，在城市的河道、湖泊临岸设置亲水平台已经日益常见，这些地方人们活动频繁，因此对亲水性、安全性提出了更高的要求。亲水平台，不仅给市民提供一个休闲的好去处，也为城市水域增添了一道景观。

传统的亲水平台多数均采用高桩梁板结构形式，平台顶面高程一般高于设计水位或常水位，平台高度是固定不变的，因此，往往会因为水位降低时，台面离水平面较远,游人无法亲水；而在高水位时，平台面又往往被水淹没，让人们无法登台赏景，且在水位下降后，平台面上残留污物，一片狼藉；平台因常常浸泡在水中，导致亲水平台不断损坏，给游人使用带来安全隐患。

其次，传统的亲水平台施工复杂，施工时需要设置临时施工围堰，以保证平台下部框架的梁柱等结构能正常施工。

上述表明，传统的亲水平台受水位影响较大，难以发挥真正的亲水性，且存在安全隐患；材料和施工费用大，景观效果差，名不副实，难以满足人们亲水的要求。如何保证平台既不被水淹，又能在不同的水位时，都能真正发挥其亲水性，能为人们提供一种安全可靠的亲水平台，此乃本新技术所需要解决的关键点。

专利号为201110443085.7的中国专利，公开了“一种可随水位升降的亲水平台”，包括浮动台基、防腐枕木、防腐木板、不锈钢丝、不锈钢螺纹钉、不锈钢栏杆、膨胀螺丝、不锈钢滑槽、不锈钢卡头和滑槽预埋件。该亲水平台使用PE浮筒，可以根据水位的变化自由上升下降，在任何季节都能满足人们亲水戏水需求。不难看出，上述“一种可随水位升降的亲水平台”，实际上就是一个能飘浮于水面的筏，其缺点在于游人登上平台后，随人的走动而不断晃动，且当平台上荷载严重不平衡时，容易倾斜以至于翻船，因此存在较大的安全隐患。其次，该平台用于直立护岸时无法与岸上连通，用于各种岸线都存在游人上下平台不方便、不安全。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的种种不足，本发明要解决的技术问题在于提供一种浮动式亲水平台结构，以解决目前的亲水平台实施效果不理想，存在安全隐患，且材料和施工费用大的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种浮动式亲水平台结构，至少包括：

桩轴，竖向固定于水体中，构成亲水平台的支座；

套筒，套接于所述桩轴上，所述套筒由内筒、筒底和筒顶构成空箱体结构，套筒随水位变化沿着桩轴上下移动，套筒顶面设有进人孔，进人孔处于套筒箱体壁上设置爬梯至箱底；

滑动式人行桥，设于套筒临岸一侧，滑动式人行桥为梁板结构，一端与岸边的基座铰接，另一端设有滚轮可沿着套筒顶面滑动；

至少两个浮箱，所述浮箱为密封空心箱体，所述浮箱的宽度与所述套筒一致，所述浮箱顶面一侧设有不少于两个简支铰与套筒铰接，浮箱顶面设有进人孔。

优选地，桩轴中至少有一根设有避雷器，该桩轴底端主筋伸出桩端随沉桩埋入地下构成接地钢筋；该桩轴顶端主筋伸出桩端并与避雷器焊接。

优选地，四个滑块均匀且对称布置于套筒与桩轴之间，所述滑块与桩轴接触面的形状与桩轴外形匹配，所述滑块装设于套筒内侧的U形卡槽内。

优选地，所述简支铰的一半为留有螺栓孔的插头，另一半为留有螺栓孔的凹形槽，插头插入凹形槽后，将螺栓穿过螺栓孔并旋紧螺母形成简支铰。

优选地，所述套筒顶面环绕所述桩轴设有圆亭及环形座椅。

优选地，所述套筒内设有若干配重块，所述配重块通过不少于三个连接点稳定连接于筒底。

优选地，所述套筒及浮箱内设有若干道加筋板。

优选地，所述套筒及浮箱的临水侧均设有栏杆。

优选地，所述滑动式人行桥两侧设有栏杆。

通过以上技术方案，本发明相较于现有技术具有以下技术效果：本发明结构简单、使用方便、易于实现，本装置由桩轴、套筒、圆亭、浮箱和滑动式人行桥组成。所述桩轴直立设置于需要布置亲水平台的岸边，套筒与之套接，从而随水位变化沿着桩轴上下移动，在不同的水位时，套筒始终浮于水面。浮箱与套筒铰接，以增大平台的活动面积；分段设置避免了套筒面积过大时，其上面的荷载不均匀时所产生的影响。所述滑动式人行桥为梁板结构，一端与岸边的混凝土基座铰接，另一端设有滚轮可沿着套筒面滑动，以适应水位变化。

浮动式亲水平台结构改变了传统的亲水平台固定建筑模式，这一变化，大大提升了亲水平台的整体功能和设计理念，可提高亲水平台的亲水性，安全可靠，施工方便，节省工程投资。亲水平台在城市河道、湖泊中应用较多，有着广阔的应用前景。

附图说明

图1显示为最低水位时浮动式亲水平台结构的结构示意图；

图2显示为最高水位时浮动式亲水平台结构的结构示意图；

图3显示为图1的侧视图；

图4显示为浮动式亲水平台结构的平面结构示意图；

图5显示为桩轴的剖面图；

图6、7、8显示为简支铰的组装示意图。

元件标号说明：

1 桩轴

11 避雷器

12 接地钢筋

2 套筒

3 浮箱

4 滑块

5 简支铰

51 插头

52 凹形槽

6 滑动式人行桥

61 滚轮

7 进人孔

8 环形座椅

9 圆亭

10 加筋板

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。

请参阅图1至图8。须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。

基于传统亲水平台一般采用固定的结构形式，无法满足人们的亲水性的缺陷。参阅图1、图2、图3所示，本发明提供一种浮动式亲水平台结构，包括桩轴1、套筒2、浮箱3和滑动式人行桥6等主要构件。

(1)桩轴1。桩轴1为竖向轴，可采用圆形预制桩或方形预制桩，其桩径、桩长及入土深度按计算要求确定；该桩轴以沉桩的方式布置，其作用是作为亲水平台(套筒和圆亭)的支座。结合不同形状的平台布置，可以是单根桩轴或两根桩轴。

(2)避雷器11。桩轴1中至少有一根设置避雷器11，避雷器11设置于最高桩轴的顶端。桩轴底端主筋伸出桩端0.8m，随沉桩埋入地下，作为接地钢筋12；桩轴顶端主筋伸出桩端0.1m，与避雷器焊接。避雷器11优选针式避雷器，接地电阻小于1.0Ω。

(3)套筒2。套筒2套接于桩轴1上，由内筒、筒底和筒顶组成的一个空箱体结构。内筒的形状与桩轴1一致，其尺寸与桩轴1相匹配。套筒2的尺寸由所需浮力计算确定，套筒2为深井式的筒体，因此，即使在受力不平衡时，套筒2与桩轴1之间也不会卡阻。

套筒2随水位变化沿着桩轴1上下移动，并带动浮箱3一起升降。套筒2应满足刚度和强度需要，当需要加强时，密封的空箱内可设置若干道加筋板10。参阅图4及图5所示，套筒2上部设置圆亭9及环形座椅8，套筒临岸一侧连接滑动式人行桥6，当需要大致平衡桥的重量时，套筒2内可以设置配重，宜采用预制混凝土块，布置于套筒箱体内，每块需要有不少于三个连接点稳定连接于套筒箱体的底板。

套筒2顶面于墙板的合适位置处设置一个进人孔7，尺寸700mm×700mm；进人孔7处于套筒箱体壁上设置钢爬梯至箱底。套筒顶面临水侧设置栏杆。

(4)滑块4。桩轴1与套筒2之间配置不少于两个滑块，以构成套筒2与桩轴1间的滑动摩擦。以四个滑块4为宜，均匀且对称布置，滑块4材质和尺寸根据需要确定，优选硬橡胶滑块。滑块4与桩轴1接触面的形状与桩轴外形匹配，滑块4安装于不锈钢U形卡槽内，卡槽焊接于套筒2内侧。

(5)圆亭9及圆亭支架。圆亭9与套筒2同步升降，为亲水平台上的一个亭。圆亭支架由立柱和梁系组成，其作用是支撑圆亭的环形屋面；立柱由钢材制作，焊接固定于内筒顶部，与套筒同步升降。亭屋面处设置圆形环置于立柱顶端，圆形环尺寸、内置滑块均与套筒一致。

(6)环形座椅8。该座椅环绕桩轴1布置，固定于套筒2顶面。

(7)至少两个浮箱3。浮箱3为周边密封的空心箱体，钢材制作或钢筋网混凝土预制。浮箱3宽度与套筒2一致，顶面一侧设置不少于两个简支铰5与套筒铰接。浮箱3的顶面临水侧设置栏杆，浮箱顶面于墙板的合适位置处设置进人孔7。浮箱顶高程应考虑波浪爬高和安全超高，至少应高出水面0.2m；浮箱平面尺寸由平台要求确定，浮箱高度根据所需要的浮力计算确定，浮箱尚应满足刚度和强度需要，当需要加强时，密封的空箱内可设置若干道加筋板。

两个浮箱3均与套筒2采用铰接，有效地化解了平台上荷载不平衡造成的力矩和剪力。因与套筒段铰接约束自由飘浮，由套筒2带动而随水位升降。浮箱3与套筒2顶面应在同一高程，浮箱随水位变化，由套筒2带动一起沿着桩轴1上下移动。

浮箱底部对接套筒的侧面同样设置有滑块4，厚度比套筒浮箱对接缝小2～3mm，其作用是防止浮箱与套筒直接碰撞，具有减缓撞击作用，布置个数不少于2个。

(8)简支铰5。简支铰5为承插式，其作用是连接套筒2和浮箱3。参阅图6、图7及图8所示，简支铰5的一半为留有螺栓孔的插头51，另一半为留有螺栓孔的凹形槽52，插头51插入凹形槽52后，将螺栓穿过螺栓孔并旋紧螺母形成简支铰5。简支铰5的尺寸和数量由计算确定，一般沿套筒2与浮箱3对接处不少于2个，对称布置。

(9)滑动式人行桥6。滑动式人行桥6为梁板式结构，作为陆上与浮式亲水平台的通道，宽度根据需要确定，一般为1.0～1.5m。滑动式人行桥6一端与岸边的混凝土基座采用简支铰5铰接，另一端设有滚轮61可沿着套筒2顶面滑动，与套筒一起随着水位升降，在不同的水位时，始终保持着陆上与亲水平台的交通。滑动式人行桥6两边设置栏杆。

本发明浮动式亲水平台结构按照设计布置于岸边的水域中，单根或二根桩轴1保证了平台的稳定，套筒2和浮箱3为平台提供浮力，套筒2和浮箱3连为一体，套筒2为浮箱3提供了支座，利用水的浮力随水位升降，无须提供动力；从而构成了浮动式亲水平台结构，为人们休闲提供了适宜的场所。

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施步骤进一步阐述本发明具体实施方法：

(1)按设计尺寸，工厂制作套筒2，套筒内侧设置不少于两层滑块4，U型槽焊接于套筒的内壁，顶面预留进人孔7。

(2)按设计尺寸，工厂制作套浮箱3，周边密封的空心结构，顶面预留进人孔7。

(3)按设计尺寸，工厂制作滑动式人行桥6。

(4)现场按照亲水平台的平面位置，首先水上沉桩，保证桩轴1的垂直度。

(5)套筒2运至现场后，将套筒2从桩轴1的顶端套下，放置于水面。

(6)浮箱3运至现场后，放置于水面，将浮箱3与套筒2现场连接为一体，完成组装。

(7)安装立柱及圆亭9的屋面结构，安装环形座椅8。

(8)滑动式人行桥6运至现场后，做好浮桥与岸上基座的铰接，另一端放置于套筒顶面。

(9)桩轴1顶端安装避雷器11。

(10)整体安装完毕，套筒2如果受力严重不平衡，可以在套筒内采用配重予以大致调整。

上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (4)

1.一种浮动式亲水平台结构，其特征在于，包括：

桩轴，竖向固定于水体中，构成亲水平台的支座；所述桩轴有1根；

套筒，套接于所述桩轴上，所述套筒由内筒、筒底和筒顶构成空箱体结构，套筒随水位变化沿着桩轴上下移动，套筒顶面设有进人孔，进人孔处于套筒箱体壁上设置爬梯至箱底；套筒为深井式；

滑动式人行桥，设于套筒临岸一侧，滑动式人行桥为梁板结构，一端与岸边的基座铰接，另一端设有滚轮可沿着套筒顶面滑动；

至少两个浮箱，所述浮箱为密封空心箱体，所述浮箱的宽度与所述套筒一致，所述浮箱顶面一侧设有不少于两个与套筒铰接的简支铰，浮箱顶面设有进人孔；所述简支铰的一半为留有螺栓孔的插头，另一半为留有螺栓孔的凹形槽，插头插入凹形槽后，将螺栓穿过螺栓孔并旋紧螺母形成简支铰；

四个滑块均匀且对称布置于套筒与桩轴之间，所述滑块与桩轴接触面的形状与桩轴外形匹配，所述滑块装设于套筒内侧的U形卡槽内，卡槽焊接于套筒内侧；所述滑块的材质为硬橡胶；

桩轴设有避雷器，该桩轴底端主筋伸出桩端随沉桩埋入地下构成接地钢筋；该桩轴顶端主筋伸出桩端并与避雷器焊接；所述套筒顶面环绕所述桩轴设有圆亭及环形座椅；所述套筒内设有若干配重块，所述配重块通过不少于三个连接点稳定连接于筒底。

2.根据权利要求1所述的浮动式亲水平台结构，其特征在于，所述套筒及浮箱内设有若干道加筋板。

3.根据权利要求1所述的浮动式亲水平台结构，其特征在于，所述套筒及浮箱的临水侧均设有栏杆。

4.根据权利要求1所述的浮动式亲水平台结构，其特征在于，所述滑动式人行桥两侧设有栏杆。