CN106436552B - 一种浮游栈桥 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种浮游栈桥，包括多个连续拼接的浮游桥节(1)和锚固系统(2)，所述浮游桥节(1)包括浮游桥箱(11)、支撑框架(12)和弹性材料索(13)，所述支撑框架(12)位于浮游桥箱(11)的两侧和上方，浮游桥箱(11)通过弹性材料索(13)悬挂在支撑框架(12)上。本发明的浮游栈桥，通载能力强、适应性好，能在中浪(浪高1.25～2.50m)条件下有效生存使用。

Description

一种浮游栈桥
技术领域
本发明属于浮游栈桥技术领域，特别是一种通载能力强、适应性好的浮游栈桥。
背景技术
浮游栈桥用于岸边浅水带通行。浮游栈桥通常由工厂制造的浮箱单元拼组成浮游桥节，再进一步组装和设置锚碇系统后形成。为了减少拼组接头和降低造价，也可直接由工厂制造浮游桥节。
最初由多用途浮箱拼组的浮桥、浮游栈桥、浮码头等浮式结构物，只能在轻浪(浪高0.50～1.25m)及以下条件中生存，应用场合与时机受到很大限制。
后来的海上型多用途浮箱，增大了浮箱高度和浮箱接头尺寸，从而提高了浮游桥节的抗弯能力，适应波浪的能力有所提高，适应波高接近2.0m。从理论上讲，如果进一步提高箱体高度和加大接头尺寸，还有可能提高浮游栈桥的生存波高，但过高的浮箱和浮游桥节导致横稳性下降，不利于拼组作业，浮箱接头已采用高强合金钢且尺寸已难以再增大。为了防止在波浪中受损，现阶段还需分解浮游栈桥避浪。对于浪高在1.25～2.50m 的中浪条件下尚无成熟产品。
为了能在更大的波浪环境中使用和生存，中国发明专利申请“一种浮游栈桥的自提升方法”(申请号：2013104189200，公开日：2015.3.25)和中国发明专利申请“一种轻型、具有自浮功能、并可人力架设的高架结构”(申请号：2014102604383，公开日： 2014.9.10)提出了一种先架设浮游桥、后提升为高架栈桥的技术思路。但浮游栈桥提升为高架栈桥后，包括栈桥自重和桥面荷载在内全部荷载均由支腿承担，对支腿的受力要求高，造成高架栈桥的通载能力相对有限，达不到浮游栈桥依靠浮力所形成的通载能力。
总之，现有技术存在的问题是：浮游栈桥通载能力弱、适应性不够好，难以在中浪条件下生存使用。
发明内容
本发明的目的在于提供一种浮游栈桥，通载能力强、适应性好，能在中浪(浪高1.25～2.50m)条件下有效生存使用。
实现本发明目的的技术解决方案为：
一种浮游栈桥，包括多个连续拼接的浮游桥节和锚固系统，所述浮游桥节包括浮游桥箱、支撑框架和弹性材料索，所述支撑框架位于浮游桥箱的两侧和上方，浮游桥箱通过弹性材料索悬挂在支撑框架上。
本发明与现有技术相比，其显著优点为：
1、通载能力强：竖向弹性提升提供的向上作用力和浮力共同作用，还能提高浮游栈桥的通载能力。
2、适应性好：通过设置竖向弹性提升和竖向弹性锚碇，一方面部分平衡了波浪作用力，减小了波浪作用效果，从而使浮游栈桥能在中浪环境中生存，可防止浅水区浮游栈桥触底，扩大了浮游栈桥的应用场合与时机。
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细描述。
附图说明
图1是本发明浮游栈桥的俯视图。
图2是本发明浮游栈桥的主视图。
图3是图1 的A-A剖面。
图中：浮游桥节1、浮游桥箱11、支撑框架12、弹性材料索13、锚碇物14、弹性锚索15、锚固系统2、锚21、锚链22。
具体实施方式
如图1所示，本发明浮游栈桥，包括多个连续拼接的浮游桥节1和锚固系统2，所述浮游桥节1包括浮游桥箱11、支撑框架12和弹性材料索13，所述支撑框架12位于浮游桥箱11的两侧和上方，浮游桥箱11通过弹性材料索13悬挂在支撑框架12上。
支撑框架由多个构件组装而成，支撑框架的立柱底部置于水底或固定于水底。支撑框架下方与桥面间的净高需满足通载高度要求。每个支撑框架上安装若干根弹性材料索，并设置机械设备来调整弹性材料索的长度，从而调整弹性材料索的张力。所需支撑框架的数量、结构尺寸需满足受力要求。
支撑框架不与浮游栈桥直接接触，浮游栈桥可以沿支撑框架上下运动，也可有小幅平动。当浮游栈桥的局部向下运动时，相应部位的弹性材料索将被向下拉伸，浮游栈桥的局部将受到向上的反作用力，因此能部分抵消波浪的作用效果，提高浮游栈桥的生存波高，同时也能阻止浅水区浮游栈桥触底。
竖向弹性提升的作用力方向近似垂直向上，可能与铅垂方向有小的夹角。竖向弹性提升的作用力，可以因浮游栈桥的竖向位移而被动产生，也可因收紧弹性材料索而主动产生。利用竖向弹性提升与浮力共同作用，相对于设置竖向弹性提升之前，可以提高浮游栈桥的承载能力。
竖向弹性材料索13提供的向上作用力和浮力共同作用，能提高浮游栈桥的通载能力
还包括锚碇物14和弹性锚索15，所述锚碇物14通过弹性锚索15悬挂在浮游桥箱11的下方。
优选地，所述锚碇物14通过弹性锚索15悬挂在浮游桥箱11两侧的下方。
竖向弹性锚碇由锚碇物和弹性锚索构成，弹性锚索的下端作用于锚碇物上，上端作用在浮游栈桥上。因波浪作用造成浮游栈桥的局部向上运动时，相应部位的弹性锚索向下拉浮游栈桥，从而也能部分抵消波浪的作用效果，提高浮游栈的生存波高。
锚碇物可以是重物，也可以是打入的桩。弹性锚索也可以选用涤纶索或尼龙索等复合材料索。所需锚碇的数量、规格和弹性锚索的规格与数量需根据受力分析确定。
竖向弹性材料索13提供的竖向弹性提升约束浮游栈桥向下的位移并提供反力，部分平衡波浪作用力；锚碇物14和弹性锚索15提供的竖向弹性锚碇，约束浮游栈桥向上的位移并提供反力，也部分平衡波浪作用力。一方面部分平衡了波浪作用力，减小了波浪作用效果，从而使浮游栈桥能在中浪环境中生存，可防止浅水区浮游栈桥触底，扩大了浮游栈桥的应用场合与时机。竖向弹性提升和竖向弹性锚碇，可以单独使用，也可以只使用竖向弹性提升。
弹性材料索，可以选用涤纶索或尼龙索等复合材料索。所需弹性材料索规格与数量需根据受力分析确定。
由于复合材料索在紫外线作用下易老化，需加装防紫外线的布套，并定期更换。如果根据风浪预报和通载要求，在需要竖向弹性提升发挥作用前安装弹性材料索，其他时段弹性材料索处于储存状态，将有助于延长弹性材料索的使用周期。
所述锚固系统2包括锚21和锚链22，所述锚21通过锚链22拉紧在浮游桥节1的两侧。
水平固定浮游栈桥的锚和锚链，需将浮游栈桥的水平位移约束在小的范围，不超过浮游栈桥与支撑框架间的水平位移允许值，才能避免支撑框架受到大的水平作用力。
还包括设置在支撑框架12上升降浮游桥箱11的升降设备。
当要求通行超过浮游栈桥承载能力的重载时，需要根据受力分析得出弹性材料索初张力的合理范围并利用升降设备施加相应初张力，使浮游栈桥与弹性材料索协调工作。

Claims (5)

1.一种浮游栈桥，包括多个连续拼接的浮游桥节(1)和锚固系统(2)，其特征在于：
所述浮游桥节(1)包括浮游桥箱(11)、支撑框架(12)和弹性材料索(13)，所述支撑框架(12)位于浮游桥箱(11)的两侧和上方，浮游桥箱(11)通过弹性材料索(13)悬挂在支撑框架(12)上。
2.根据权利要求1所述的浮游栈桥，其特征在于：
还包括锚碇物(14)和弹性锚索(15)，所述锚碇物(14)通过弹性锚索(15)悬挂在浮游桥箱(11)的下方。
3.根据权利要求2所述的浮游栈桥，其特征在于：所述锚碇物(14)通过弹性锚索(15)悬挂在浮游桥箱(11)两侧的下方。
4.根据权利要求1所述的浮游栈桥，其特征在于：
所述锚固系统(2)包括锚(21)和锚链(22)，所述锚(21)通过锚链(22)拉紧在浮游桥节(1)的两侧。
5.根据权利要求1至4之一所述的浮游栈桥，其特征在于：
还包括设置在支撑框架(12)上升降浮游桥箱(11)的升降设备。
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