CN109183717B - 桥梁墩柱缓冲防护装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种桥梁墩柱缓冲防护装置，它包括环绕于桥梁墩柱外侧并与桥梁墩柱之间形成密封空间的外壳、设置于桥梁墩柱与外壳之间的至少一组弹性构件、设置在密封空间内且环绕桥梁墩柱的至少一个网格材料、填充于密封空间内的发泡材料，一组弹性构件包括多个绕桥梁墩柱的周向均匀分布的多个弹性构件，每个弹性构件的伸缩方向为沿着桥梁墩柱的径向，弹性构件穿过网格材料并与网格材料相连接。本发明桥梁墩柱缓冲防护装置，采用复合防护技术，兼具外壳的刚性和内部材料的柔性，能够缓冲外来物的冲击，降低墩柱的损伤，同时，能够减小对船体及乘员的伤害，而且所采用构件便于安装，降低了施工难度，利于保证工程质量。
Description
技术领域
本发明涉及一种桥梁墩柱缓冲防护装置，其涉及对各类受到流水漂石、漂浮物、船体等外力冲击的桥梁墩柱缓冲防护装置，属于桥梁墩柱防护领域。
背景技术
我国拥有体量巨大的涉水路桥建筑，其墩柱容易受到环境腐蚀，船体、流水漂石及其他漂浮物的长期冲击，造成损伤，降低墩柱的承载功能，从而影响路桥的局部或整体的使用。同时，对船体及乘员造成伤害。
目前的防护措施主要是在路桥墩柱的外围加上钢结构、塑料构件以及用混凝土增加截面积等方法，但是在涉水的墩柱防护作业时，存在需要围堰排水作业，施工工艺复杂，防护效果差，工程质量难以保障等弊端。近年来，出现利用漂浮圈、漂浮球、漂浮桶等对涉水墩柱进行防冲击防护，但是该技术不能对墩柱的水面以下部位的起到良好的防护效果。
发明内容
为解决上述问题，本发明的目的在于提供一种桥梁墩柱缓冲防护装置。
为了达到以上目的，本发明采用的技术方案是：一种桥梁墩柱缓冲防护装置，它包括环绕于桥梁墩柱外侧并与桥梁墩柱之间形成密封空间的外壳、设置于桥梁墩柱与外壳之间的至少一组弹性构件、设置在密封空间内且环绕桥梁墩柱的至少一个网格材料、填充于密封空间内的发泡材料，一组弹性构件包括多个绕桥梁墩柱的周向均匀分布的多个弹性构件，每个弹性构件的伸缩方向为沿着桥梁墩柱的径向，弹性构件穿过网格材料并与网格材料相连接，发泡材料填充于网格材料与外壳之间、网格材料与桥梁墩柱之间，当网格材料有两个或两个以上时，发泡材料还填充于相邻的两个网格材料之间。
进一步地，网格材料与弹性构件连接处位于该弹性构件的两端部之间。
进一步地，弹性构件至少有两组，且该两组分别位于密封空间的上部和下部。
进一步地，外壳的下端部与桥梁墩柱之间通过可压缩密封条相连接，外壳的上端部与桥梁墩柱之间通过密封材料相连接。
进一步地，外壳为片状材料通过相对的两条侧边缘相连接而围成的筒状，一条侧边缘具有插槽，另一条侧边缘插入插槽内并且通过螺丝将两条侧边缘相固定。
进一步地，两条侧边缘的连接处涂有密封材料。
进一步地，外壳为碳纤维复合材质、玻纤复合材质、工程塑料材质或金属材质。
进一步地，发泡材料为发泡聚氨酯、发泡塑料或发泡水泥。
进一步地，网格材料为碳纤维网格、高分子网格、玻纤网格或钢丝网格。
进一步地，弹性构件为金属弹簧、弹性塑料或橡胶。
通过采用上述技术方案，本发明桥梁墩柱缓冲防护装置，采用复合防护技术，兼具外壳的刚性和内部材料的柔性，能够缓冲外来物的冲击，降低墩柱的损伤，同时，能够减小对船体及乘员的伤害，而且所采用构件便于安装，降低了施工难度，利于保证工程质量。本桥梁墩柱缓冲防护装置也可用在建筑物的梁、柱等的缓冲防护领域，具有重要的实用价值。
附图说明
附图1为本发明桥梁墩柱缓冲防护装置的纵向剖面结构示意图；
附图2为本发明桥梁墩柱缓冲防护装置的横向剖面结构示意图；
附图3为附图2中的卡口处结构示意图；
图中标号为：
1、桥梁墩柱；2、可压缩密封条；3、外壳；31、侧边缘；32、插槽；4、网格材料；5、弹性构件；6、发泡材料；7、密封材料；8、卡口；9、螺钉。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解。
参照附图1至附图3，本实施例中的桥梁墩柱缓冲防护装置，它包括环绕于桥梁墩柱1外侧并与桥梁墩柱1之间形成密封空间的外壳3、设置于桥梁墩柱1与外壳3之间的至少一组弹性构件5、设置在密封空间内且环绕桥梁墩柱1的至少一个网格材料4、填充于密封空间内的发泡材料6。
一组弹性构件5包括多个绕桥梁墩柱1的周向均匀分布的多个弹性构件5，每个弹性构件5的伸缩方向为沿着桥梁墩柱1的径向。更为优选地，弹性构件5至少有两组，且该两组分别位于密封空间的上部和下部。弹性构件5超过两组时，则在保证密封空间的上部和下部都设置有弹性构件5的基础上，各组沿着桥梁墩柱1的轴向均匀分布。弹性构件5的组数以及每组的数量可根据实际情况进行设定。
弹性构件5穿过网格材料4并与网格材料4相连接。具体地，网格材料4与弹性构件5连接处位于该弹性构件5的两端部之间。
发泡材料6填充于网格材料4与外壳3之间、网格材料4与桥梁墩柱1之间，当网格材料4有两个或两个以上时，发泡材料6还填充于相邻的两个网格材料4之间。
外壳3的下端部与桥梁墩柱1之间通过可压缩密封条2相连接，外壳3的上端部与桥梁墩柱1之间通过密封材料7相连接。
外壳3为片状材料通过相对的两条侧边缘31相连接而围成的筒状，可以为圆筒状或方筒状等形状。两条侧边缘31相连接而形成卡口8，本实施例中给出了卡口8的一种具体连接结，如附图3所示，一条侧边缘具有插槽32，另一条侧边缘插入插槽32内并且通过螺丝将两条侧边缘31相固定，两条侧边缘的连接处涂有密封材料。
外壳3为碳纤维复合材质、玻纤复合材质、工程塑料材质或金属材质，优选为碳纤维复合材质或玻纤复合材质；发泡材料6为发泡聚氨酯、发泡塑料或发泡水泥；网格材料4为碳纤维网格、高分子网格、玻纤网格或钢丝网格，优选为碳纤维网格；弹性构件5为金属弹簧、弹性塑料或橡胶；密封材料7为密封条、胶黏剂或砂浆等；螺丝9优选采用不锈钢材质。
本实施例中还给出了一种具体施工工艺：
（1）路桥墩柱表面处理：对桥梁墩柱1进行清洁处理，包括清除结构表面的油污、泥浆、水生物、松散物（必要时采用打磨等方式）。
（2）根据防护强度的需要，选用单片或多片网格材料4（附图1 为两片网格材料4的示意图），通过绑定、卡槽等方式，将其安装到弹性构件5上（弹性构件5垂直于网格材料4，并且两者的连接处位于弹性构件5的两端部之间），包裹并固定到在桥梁墩柱1的防护区域（如用细丝、线等紧固接头处）。
（3）根据桥梁墩柱1的尺寸选用外壳3，将外壳3展开，在其底部粘接可压缩密封条2，在将要连接的两侧边缘31处涂抹密封剂，随后包裹覆盖在步骤2中的网格材料4外侧，合拢外壳3，将两条侧边缘31相连接，并利用螺丝9拧紧，使外壳3紧固在桥梁墩柱1上。
（4）如外壳3内有水，将其排出，填充发泡材料6，待发泡材料6固化后，用密封材料7封堵外壳顶部（如附图1所示）。
本桥梁墩柱缓冲防护装置，采用复合防护技术，兼具外壳的刚性和内部材料的柔性，能够缓冲外来物的冲击，降低墩柱的损伤，同时，能够减小对船体及乘员的伤害，而且所采用构件便于安装，降低了施工难度，利于保证工程质量。本桥梁墩柱缓冲防护装置也可用在建筑物的梁、柱等的缓冲防护领域，具有重要的实用价值。
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种桥梁墩柱缓冲防护装置，其特征在于：它包括环绕于所述桥梁墩柱（1）外侧并与所述桥梁墩柱（1）之间形成密封空间的外壳（3）、设置于所述桥梁墩柱（1）与外壳（3）之间的至少一组弹性构件（5）、设置在所述密封空间内且环绕所述桥梁墩柱（1）的至少一个网格材料（4）、填充于所述密封空间内的发泡材料（6），所述的一组弹性构件（5）包括多个绕桥梁墩柱（1）的周向均匀分布的多个弹性构件（5），每个所述弹性构件（5）的伸缩方向为沿着所述桥梁墩柱（1）的径向，所述弹性构件（5）穿过所述网格材料（4）并与网格材料（4）相连接，所述的发泡材料（6）填充于所述网格材料（4）与外壳（3）之间、所述网格材料（4）与桥梁墩柱（1）之间，当所述网格材料（4）有两个以上时，所述的发泡材料（6）还填充于相邻的两个所述网格材料（4）之间；
所述外壳（3）的下端部与桥梁墩柱（1）之间通过可压缩密封条（2）相连接，所述外壳（3）的上端部与桥梁墩柱（1）之间通过密封材料（7）相连接；
所述的外壳（3）为片状材料通过相对的两条侧边缘（31）相连接而围成的筒状，一条所述侧边缘具有插槽（32），另一条所述侧边缘插入所述插槽（32）内并且通过螺丝将两条侧边缘相固定；
所述的两条侧边缘的连接处涂有密封材料；
所述的网格材料（4）与弹性构件（5）连接处位于该弹性构件（5）的两端部之间；
所述的弹性构件（5）至少有两组：当所述的弹性构件（5）有两组时，所述的弹性构件（5）分别位于所述密封空间的上部和下部；当所述的弹性构件（5）超过两组时，则在保证所述密封空间的上部和下部都设置有所述的弹性构件（5）的基础上，各组沿着桥梁墩柱（1）的轴向均匀分布。
2.根据权利要求1所述的桥梁墩柱缓冲防护装置，其特征在于：所述的外壳（3）为碳纤维复合材质、玻纤复合材质、工程塑料材质或金属材质。
3.根据权利要求1所述的桥梁墩柱缓冲防护装置，其特征在于：所述的发泡材料（6）为发泡塑料或发泡水泥。
4.根据权利要求1所述的桥梁墩柱缓冲防护装置，其特征在于：所述的网格材料（4）为碳纤维网格、高分子网格、玻纤网格或钢丝网格。
5.根据权利要求1所述的桥梁墩柱缓冲防护装置，其特征在于：所述的弹性构件（5）为金属弹簧或弹性塑料。
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