CN110205920B - 带浮式防撞装置的泥石流区桥墩 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种带浮式防撞装置的泥石流区桥墩，所述泥石流区桥墩由墩体、缓冲套、浮箱环、连接架和多个防撞桶组成；本发明的有益技术效果是：提出了一种带浮式防撞装置的泥石流区桥墩，该方案可有效减小泥石流对桥梁的冲击作用，提高泥石流区桥梁的防撞性能。

Description

带浮式防撞装置的泥石流区桥墩
技术领域
本发明涉及一种桥墩防护技术，尤其涉及一种带浮式防撞装置的泥石流区桥墩。
背景技术
我国是泥石流灾害多发国家，位于泥石流区的桥梁经常受到泥石流灾害威胁；为了保护泥石流区桥梁，最常见的手段是在桥墩上设置防护套类的防撞装置，通过防撞装置来缓冲泥石流的冲击作用；存在的问题是：现有防撞装置大多采用固定式安装方式，防撞装置的防护高度有限，如泥石流流量较大，很可能将防撞装置淹没，导致防撞装置无法持续发挥作用；此外，现有的防撞装置吸能效果较差，防护效果不够理想；另外，现有的防撞装置一般都紧贴在桥墩上，从外部无法观察到桥墩表面，泥石流灾害结束后，只能将防撞装置拆除才能对桥墩损伤情况进行评估。
发明内容
针对背景技术中的问题，本发明提出了一种带浮式防撞装置的泥石流区桥墩，其创新在于：所述泥石流区桥墩由墩体、缓冲套、浮箱环、连接架和多个防撞桶组成；
所述缓冲套为筒状结构体，缓冲套的内孔壁上设置有多个球面凸起；缓冲套套接在墩体上，球面凸起与墩体的外壁接触；
所述浮箱环为多个浮箱连接而成的环形结构体，浮箱环套接在缓冲套外，浮箱环与缓冲套的外壁固定连接；
所述连接架包括上支架、下支架、多根上连杆、多根下连杆和多根转轴；所述上支架为环形，上连杆的外端设置有上连接筒，上支架套接在上连接筒内，上连杆的内端与浮箱环的上端连接，多根上连杆沿墩体周向分布；所述下支架为环形，下连杆的外端设置有下连接筒，下支架套接在下连接筒内，下连杆的内端与浮箱环的下端连接，多根下连杆沿墩体周向分布；所述转轴的上端与上支架连接，转轴的下端与下支架连接，转轴的轴向竖向设置；
所述防撞桶为圆柱形结构体，防撞桶内设置有轴向通孔，防撞桶套接在转轴上，多个防撞桶与多根转轴一一对应；防撞桶能自由转动，防撞桶表面有多个凸起。
前述方案主要有以下三方面的优点：一方面，墩体的最外围设置了多个能自由转动的防撞桶，当泥石流体冲击防撞桶时，防撞桶会在冲击作用下旋转，防撞桶的旋转不仅能起到耗能效果，还能对泥石流体中的固体起到导向作用，使固体从墩体旁边流过，有效减小泥石流的冲击作用；另一方面，缓冲套通过多个球面凸起与墩体的外壁接触，外部防护结构与墩体之间的接触面积和摩擦阻力都较小，当泥石流流量较大时，外部防护结构能在泥石流体的浮力作用下沿墩体轴向向上浮动（对于下粗上细的墩体而言，随着外部防护结构上浮，外部防护结构和墩体之间的间隙也随之增大，外部防护结构越往上浮，外部防护结构和墩体之间的运动灵活性越好，吸能效果更加显著），这就使得防护区域的位置能随着泥石流量增大而上移，可以避免外部防护结构因被泥石流淹没而失去防护效果；第三方面，缓冲套与墩体之间存在大量间隙，检测墩体损害情况时，可通过支架将摄像设备伸入间隙内，操作十分方便。
优选地，所述缓冲套采用聚氨酯、玻璃泡沫、PVC泡沫或泡沫铝制作；所述防撞桶采用聚氨酯制作。
优选地，所述墩体为圆柱形结构，缓冲套、浮箱环、上支架和下支架的外形与墩体匹配。墩体采用圆柱形结构时，墩体和外部防护结构可在周向上相对转动，同时，上支架和下支架也能在一定范围内摆动，进一步提高吸能效果。
本发明的有益技术效果是：提出了一种带浮式防撞装置的泥石流区桥墩，该方案可有效减小泥石流对桥梁的冲击作用，提高泥石流区桥梁的防撞性能。
附图说明
图1、本发明的横截面结构示意图；
图2、本发明的侧视图；
图中各个标记所对应的名称分别为：墩体1、缓冲套2、浮箱环3、连接架4、防撞桶5。
具体实施方式
一种带浮式防撞装置的泥石流区桥墩，其创新在于：所述泥石流区桥墩由墩体1、缓冲套2、浮箱环3、连接架4和多个防撞桶5组成；
所述缓冲套2为筒状结构体，缓冲套2的内孔壁上设置有多个球面凸起；缓冲套2套接在墩体1上，球面凸起与墩体1的外壁接触；
所述浮箱环3为多个浮箱连接而成的环形结构体，浮箱环3套接在缓冲套2外，浮箱环3与缓冲套2的外壁固定连接；
所述连接架4包括上支架、下支架、多根上连杆、多根下连杆和多根转轴；所述上支架为环形，上连杆的外端设置有上连接筒，上支架套接在上连接筒内，上连杆的内端与浮箱环3的上端连接，多根上连杆沿墩体1周向分布；所述下支架为环形，下连杆的外端设置有下连接筒，下支架套接在下连接筒内，下连杆的内端与浮箱环3的下端连接，多根下连杆沿墩体1周向分布；所述转轴的上端与上支架连接，转轴的下端与下支架连接，转轴的轴向竖向设置；
所述防撞桶5为圆柱形结构体，防撞桶5内设置有轴向通孔，防撞桶5套接在转轴上，多个防撞桶5与多根转轴一一对应；防撞桶5能自由转动，防撞桶5表面有多个凸起，设置了凸起后，可以有效防止石块卡在相邻防撞桶5的间隙中，使防撞桶5被卡住。
进一步地，所述缓冲套2采用聚氨酯、玻璃泡沫、PVC泡沫或泡沫铝制作；所述防撞桶5采用聚氨酯制作。
进一步地，所述墩体1为圆柱形结构，缓冲套2、浮箱环3、上支架和下支架的外形与墩体1匹配。

Claims (3)

1.一种带浮式防撞装置的泥石流区桥墩，其特征在于：所述泥石流区桥墩由墩体（1）、缓冲套（2）、浮箱环（3）、连接架（4）和多个防撞桶（5）组成；
所述缓冲套（2）为筒状结构体，缓冲套（2）的内孔壁上设置有多个球面凸起；缓冲套（2）套接在墩体（1）上，球面凸起与墩体（1）的外壁接触；
所述浮箱环（3）为多个浮箱连接而成的环形结构体，浮箱环（3）套接在缓冲套（2）外，浮箱环（3）与缓冲套（2）的外壁固定连接；
所述连接架（4）包括上支架、下支架、多根上连杆、多根下连杆和多根转轴；所述上支架为环形，上连杆的外端设置有上连接筒，上支架套接在上连接筒内，上连杆的内端与浮箱环（3）的上端连接，多根上连杆沿墩体（1）周向分布；所述下支架为环形，下连杆的外端设置有下连接筒，下支架套接在下连接筒内，下连杆的内端与浮箱环（3）的下端连接，多根下连杆沿墩体（1）周向分布；所述转轴的上端与上支架连接，转轴的下端与下支架连接，转轴的轴向竖向设置；
所述防撞桶（5）为圆柱形结构体，防撞桶（5）内设置有轴向通孔，防撞桶（5）套接在转轴上，多个防撞桶（5）与多根转轴一一对应；防撞桶（5）能自由转动，防撞桶（5）表面有多个凸起。
2.根据权利要求1所述的带浮式防撞装置的泥石流区桥墩，其特征在于：所述缓冲套（2）采用聚氨酯、玻璃泡沫、PVC泡沫或泡沫铝制作；所述防撞桶（5）采用聚氨酯制作。
3.根据权利要求1所述的带浮式防撞装置的泥石流区桥墩，其特征在于：所述墩体（1）为圆柱形结构，缓冲套（2）、浮箱环（3）、上支架和下支架的外形与墩体（1）匹配。
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