CN109778668A - 水上浮桥及架设方法 - Google Patents

Abstract

一种浮板单元，包括陶粒板，陶粒板包括柔性网体制成的板体框架，板体框架内填充有N层陶粒与轻质混凝土组成的填充体，N≥1；陶粒板内设置有凹槽，凹槽内放置有蓄水升降装置；板体框架各侧面外表面设置有包裹体，包裹体外包裹有外网体，外网体与包裹体之间的空间填充有轻质混凝土。一种采用上述浮板单元制成的水上浮桥，在两河岸岸基基础上设有两排钢索，多块浮板单元通过悬索挂接于钢索上拼接形成一个浮桥整体。本发明提供的一种水上浮桥及架设方法，可以解决操作麻烦，高度无法自动调节、无法长久使用的问题，结构简单，操作方便，浮桥浮力可调，桥面可随着河流汛期和枯水期进行自动调节，可行性好。

Description

水上浮桥及架设方法

技术领域

本发明涉及桥体技术领域，尤其是一种水上浮桥及架设方法。

背景技术

目前，水上浮桥的种类主要有临时浮桥，充气浮桥，折叠机动浮桥，伸缩浮桥等。充气浮桥主要是利用充气浮体通过连接组件连接而成，在使用时用电动充气泵或者压缩气瓶快速充气形成，充气一段连接一段，随着充气不断延伸至对岸；伸缩浮桥和折叠机动浮桥主要由支撑架和桥面板组成，利用支撑架上连接的伸缩驱动装置，在需要使用时进行展开，不用时进行收缩。充气浮桥需要在使用时充气，且使用时在水面上的重心不稳，安全性能不高，无法长时间使用；伸缩桥需要安装驱动装置及进行桥面板的链接，在使用时还需要架桥，步骤复杂，成本高；上述浮桥大部分都需要在使用时才进行铺设，不仅操作麻烦，无法长久使用。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种水上浮桥及架设方法，可以解决操作麻烦，无法长久使用的问题，结构简单，操作方便，桥面可随着河流汛期和枯水期进行自动调节，可行性好。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：

一种浮板单元，包括陶粒板，陶粒板包括柔性网体制成的板体框架，板体框架内填充有N层陶粒与轻质混凝土组成的填充体，N≥1；

陶粒采用轻质、孔隙率较大、耐久性较好的页岩陶粒、粉煤灰陶粒等，内部结构为蜂窝型；

所述的陶粒具有一定的强度和坚固性，使得浮桥具有一定的抗冲击能力；而且所用的陶粒内部多孔，密度小，减轻浮桥的自身重力，从而使得浮桥有更好的浮力；

陶粒板内设置有凹槽，凹槽内放置有蓄水升降装置；

陶粒板形状可变，可根据需求进行设计。

板体框架各侧面外表面设置有包裹体，包裹体外包裹有外网体，外网体与包裹体之间的空间填充有轻质混凝土。

蓄水升降装置包括中空的封闭容器体，封闭容器体内部空间被活塞分隔成出水空间和进水空间，活塞与封闭容器体底面通过升降器连接，带阀门的进水管一端穿过封闭容器体上的进水孔与进水空间连通，进水管另一端伸出陶粒板外，出水管一端穿过封闭容器体上的出水孔与出水空间连通，出水管另一端伸出陶粒板外。

包裹体为由碳纤维布制成的包裹体，碳纤维布与板体框架之间填充有泡沫颗粒填充物。

一种水上浮桥，在两河岸岸基基础上设有两排钢索，多块浮板单元通过悬索挂接于钢索上拼接形成一个浮桥整体。.

钢索通过锚杆设置于在两河岸岸基基础上。

浮板单元的四个顶角上分别安装有钩环，悬索一端固定在浮板单元的钩环上， 悬索另一端与钢索固定连接，每块浮板单元同侧的两悬索之间设置有双层柔性网。

相临的两浮板单元之间通过挂钩连接。

浮桥所需浮力大小可通过调控陶粒板内铺设陶粒厚度来控制，陶粒板厚度可设置成单层或多层陶粒。

外部包裹的泡沫颗粒可以缓冲外物对浮桥所造成的冲击力，从而起到保护浮桥的作用，泡沫颗粒又具有一定的浮力，可以提高浮桥的浮力作用。

双层柔性网可以限制浮桥随水流漂浮，增加浮桥使用的安全性，同时铁丝网可以对浮桥起到一定的保护作用。

钢索可提供较大动荷载和静荷载的承载力。

浮桥还可布置在公园等景点的湖面中，改变浮桥形状，可作为一个水上景观为人们提供水上娱乐。

浮桥可拦截水面上的垃圾漂浮物，便于对水质中的垃圾进行收集、清除，从而改善水体环境。

一种上述水上浮桥的架设方法，该方法包括以下步骤：

步骤1：制造浮板单元：

步骤1-1：制造陶粒板：将蓄水升降装置放置于陶粒板结构模型中间的位置，并将PVC管分别于蓄水升降装置的进水孔和出水孔相连接形成进水管和出水管；在陶粒板结构模型底部铺设一层柔性网体，并在柔性网体上铺设N层陶粒，N≥1，在N层陶粒上再布置一层柔性网体，并用铁丝将两各柔性网体缝制在一起，形成板体框架，将蓄水升降装置包裹在板体框架中间，再向板体框架内浇筑轻质混凝土，，制得陶粒板，将制得的陶粒板从陶粒板结构模型中取出待用；

步骤1-2：在陶粒板的板体框架各侧面用碳纤维布缝制包裹体，向碳纤维布和板体框架之间填充泡沫颗粒填充物并封口，再将包裹体通过铁丝固定在陶粒板的外侧表面；

步骤1-3：制造浮板单元：在包裹体外部设置外网体，在陶粒板的顶角用铁丝将外网体和包裹体、陶粒板连接形成一个整体，再向外网体内部浇筑轻质混凝土，制得浮板单元；

步骤2：在两河岸岸基基础上的适当位置设置两排钢索，在浮板单元的陶粒板的四个顶角安装钩环，将多块浮板单元通过悬索挂接于钢索上，相临的两浮板单元之间通过挂钩连接拼接形成一个浮桥整体，即完成水上浮桥的建造。

本发明提供的水上浮桥及架设方法，有益效果如下：

1、首次将陶粒板运用于浮桥领域，利用陶粒吸水率低，内部结构特征呈细密蜂窝状，具备浮力的特点，将陶粒和轻质混凝土制作陶粒板来作为浮桥的主体，根据所需浮力大小可通过调控陶粒板内铺设陶粒厚度来控制，简单实用。

2、针对一些水位常年变化较大，出行交通不方便的河流，在浮板单元内设置蓄水升降装置，能够迅速适应水位变化较快的河流，还可以抵抗水上的漂浮物对桥体的冲击，提供一个永久性的、便捷的桥梁拱人们出行。

3、不仅可当作生活便民浮桥，还可以布置在公园等景点的湖面中，改变浮桥形状，作为一个水上景观为人们提供水上娱乐。

4、可拦截水面上的垃圾漂浮物，便于对水质中的垃圾进行收集、清除，从而改善水体环境。

5、结构简单，操作安装方便，成本较低，而且可行性好，具有很好的工程实践意义和应用前景。

6、包裹体的设计起到了保护桥体，避免桥体因撞击而收到破坏。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明：

图1为本发明水上浮桥的示意图；

图2为本发明水上浮桥的陶粒板示意图；

图3为本发明水上浮桥的蓄水升降装置的示意图；

图4为本发明水上浮桥的浮板单元的示意图，此时浮板单元中的陶粒板的陶粒层数为一层，浮板单元悬挂于钢索上；

图5为本发明水上浮桥的浮板单元的示意图，此时浮板单元中的陶粒板的陶粒层数为多层，浮板单元悬挂于钢索上；

图6为本发明两块浮板单元悬挂于钢索上的示意图。

具体实施方式

实施例一

如图2-图2所示，一种浮板单元，包括陶粒板1，陶粒板1包括柔性网体制成的板体框架17，板体框架17内填充有N层陶粒16与轻质混凝土组成的填充体，N≥1；

陶粒板1内设置有凹槽18，凹槽内放置有蓄水升降装置5；

板体框架17各侧面外表面设置有包裹体3，包裹体3外包裹有外网体14，外网体14与包裹体3之间的空间填充有轻质混凝土。

蓄水升降装置5包括中空的封闭容器体21，封闭容器体21内部空间被活塞8分隔成出水空间和进水空间，活塞8与封闭容器体21底面通过升降器9连接，带阀门12的进水管23一端穿过封闭容器体21上的进水孔6与进水空间连通，进水管23另一端伸出陶粒板1外，出水管10一端穿过封闭容器体21上的出水孔7与出水空间连通，出水管10另一端伸出陶粒板1外。

包裹体3为由碳纤维布13制成的包裹体，碳纤维布13与板体框架17之间填充有泡沫颗粒填充物。

实施例二

如图1、图4-图6所示，一种水上浮桥，在两河岸岸基基础22上设有两排钢索2，其特征在于：多块浮板单元19通过悬索20挂接于钢索2上拼接形成一个浮桥整体；

钢索2通过锚杆15设置于在两河岸岸基基础22上。

浮板单元19的四个顶角上分别安装有钩环4，悬索20一端固定在浮板单元19的钩环4上， 悬索20另一端与钢索2固定连接，每块浮板单元19同侧的两悬索20之间设置有双层柔性网11。

相临的两浮板单元19之间通过挂钩连接。

陶粒16采用轻质、孔隙率较大、耐久性较好的页岩陶粒、粉煤灰陶粒等，陶粒16的内部结构为蜂窝型；制成板体框架17的柔性网体优选为带网格的镀锌柔性铁丝网，其网格的空隙小于陶粒16直径，通过人工在镀锌柔性铁丝网上铺设陶粒16，可控制陶粒空隙，每隔一段距离用铁丝交叉绑扎固定小区域内陶粒。

双层柔性网11优选为双层镀锌铁丝网。

实施例三

如图1，图4-图6所示，一种上述水上浮桥的架设方法，该方法包括以下步骤：

步骤1：制造浮板单元19：

步骤1-1：制造陶粒板1：将蓄水升降装置5放置于陶粒板结构模型中间的位置，并将PVC管分别于蓄水升降装置5的进水孔6和出水孔7相连接形成进水管23和出水管10；在陶粒板结构模型底部铺设一层柔性网体，并在柔性网体上铺设N层陶粒16，N≥1，在N层陶粒16上再布置一层柔性网体，并用铁丝将两各柔性网体缝制在一起，形成板体框架17，将蓄水升降装置5包裹在板体框架17中间，再向板体框架17内浇筑轻质混凝土，，制得陶粒板1，将制得的陶粒板1从陶粒板结构模型中取出待用；

步骤1-2：在陶粒板1的板体框架17各侧面用碳纤维布13缝制包裹体3，向碳纤维布13和板体框架17之间填充泡沫颗粒填充物并封口，再将包裹体3通过铁丝固定在陶粒板1的外侧表面；

步骤1-3：制造浮板单元19：在包裹体3外部设置外网体14，在陶粒板1的顶角用铁丝将外网体14和包裹体3、陶粒板1连接形成一个整体，再向外网体14内部浇筑轻质混凝土，制得浮板单元19；

步骤2：在两河岸岸基基础22上的适当位置设置两排钢索2，在浮板单元19的陶粒板1的四个顶角安装钩环4，将多块浮板单元19通过悬索20挂接于钢索2上，相临的两浮板单元19之间通过挂钩连接拼接形成一个浮桥整体，即完成水上浮桥的建造。

另外， 水上浮桥的两侧紧贴客流面位于河流年平均水位以下处还设置有两根防流走钢索24。

上述的实施例仅为本发明的优选技术方案，而不应视为对于本发明的限制，本申请中的实施例及实施例中的特征在不冲突的情况下，可以相互任意组合。本发明的保护范围应以权利要求记载的技术方案，包括权利要求记载的技术方案中技术特征的等同替换方案为保护范围。即在此范围内的等同替换改进，也在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种浮板单元，其特征在于：包括陶粒板（1），陶粒板（1）包括柔性网体制成的板体框架（17），板体框架（17）内填充有N层陶粒（16）与轻质混凝土组成的填充体，N≥1；

陶粒板（1）内设置有凹槽（18），凹槽内放置有蓄水升降装置（5）；

板体框架（17）各侧面外表面设置有包裹体（3），包裹体（3）外包裹有外网体（14），外网体（14）与包裹体（3）之间的空间填充有轻质混凝土。

2.根据权利要求1所述的浮板单元，其特征在于：蓄水升降装置（5）包括中空的封闭容器体(21)，封闭容器体(21)内部空间被活塞（8）分隔成出水空间和进水空间，活塞（8）与封闭容器体(21)底面通过升降器（9）连接，带阀门（12）的进水管（23）一端穿过封闭容器体(21)上的进水孔（6）与进水空间连通，进水管（23）另一端伸出陶粒板（1）外，出水管（10）一端穿过封闭容器体(21)上的出水孔（7）与出水空间连通，出水管（10）另一端伸出陶粒板（1）外。

3.根据权利要求1所述的浮板单元，其特征在于：包裹体（3）为由碳纤维布（13）制成的包裹体，碳纤维布（13）与板体框架（17）之间填充有泡沫颗粒填充物。

4.一种采用上述权利要求1所述的浮板单元制成的水上浮桥，在两河岸岸基基础（22）上设有两排钢索（2），其特征在于：多块浮板单元（19）通过悬索（20）挂接于钢索（2）上拼接形成一个浮桥整体。

5.根据权利要求4所述的水上浮桥，其特征在于：钢索（2）通过锚杆（15）设置于在两河岸岸基基础（22）上。

6.根据权利要求4所述的水上浮桥，其特征在于：浮板单元（19）的四个顶角上分别安装有钩环（4），悬索（20）一端固定在浮板单元（19）的钩环（4）上， 悬索（20）另一端与钢索（2）固定连接，每块浮板单元（19）同侧的两悬索（20）之间设置有双层柔性网（11）。

7.根据权利要求4所述的水上浮桥，其特征在于：相临的两浮板单元（19）之间通过挂钩连接。

8.一种上述权利要求4-7任一项所述的水上浮桥的架设方法，其特征在于该方法包括以下步骤：

步骤1：制造浮板单元（19）：

步骤1-1：制造陶粒板（1）：将蓄水升降装置（5）放置于陶粒板结构模型中间的位置，并将PVC管分别于蓄水升降装置（5）的进水孔（6）和出水孔（7）相连接形成进水管（23）和出水管（10）；在陶粒板结构模型底部铺设一层柔性网体，并在柔性网体上铺设N层陶粒（16），N≥1，在N层陶粒（16）上再布置一层柔性网体，并用铁丝将两各柔性网体缝制在一起，形成板体框架（17），将蓄水升降装置（5）包裹在板体框架（17）中间，再向板体框架（17）内浇筑轻质混凝土，制得陶粒板（1），将制得的陶粒板（1）从陶粒板结构模型中取出待用；

步骤1-2：在陶粒板（1）的板体框架（17）各侧面用碳纤维布（13）缝制包裹体（3），向碳纤维布（13）和板体框架（17）之间填充泡沫颗粒填充物并封口，再将包裹体（3）通过铁丝固定在陶粒板（1）的外侧表面；

步骤1-3：制造浮板单元（19）：在包裹体（3）外部设置外网体（14），在陶粒板（1）的顶角用铁丝将外网体（14）和包裹体（3）、陶粒板（1）连接形成一个整体，再向外网体（14）内部浇筑轻质混凝土，制得浮板单元（19）；

步骤2：在两河岸岸基基础（22）上的适当位置设置两排钢索（2），在浮板（19）的陶粒板（1）的四个顶角安装钩环（4），将多块浮板单元（19）通过悬索（20）挂接于钢索（2）上，相临的两浮板单元（19）之间通过挂钩连接拼接形成一个浮桥整体，即完成水上浮桥的建造。