CN110700155A - 改变车体行驶轨迹的路用桥墩导向保护结构 - Google Patents
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Abstract
一种改变车体行驶轨迹的路用桥墩导向保护结构，属于路桥交通安全设施领域，主要包括桥墩、内置挤压耗能筒结构、上连接封板、底部连接封板、大口径固定连接软筒等，在桥墩的外层设置内置耗能阻尼抗冲击结构，在内置耗能阻尼抗冲击结构的外层设置小口径固定连接软筒，在大口径固定连接软筒和小口径固定连接软筒之间设置大口径耗能挤压避震筒、小口径耗能挤压避震筒，每个外置转动耗能软球有一部分体积设置在外置防撞填充软层中。本发明不仅可以极大的缓冲撞击所产生的巨大冲击力，而且设置的转轴固定连接杆和外置转动耗能软球能通过改变车体行驶轨迹的导向保护机制使车体大部分动能通过改变方向被自身带走。
Description
技术领域
本发明属于路桥交通安全设施领域，特别是涉及一种改变车体行驶轨迹的路用桥墩导向保护结构。
背景技术
防撞桥墩是一种非常普遍的路桥和海上交通安全设施，在一些比较危险的地区得到了广泛的应用，当船体或车辆等物体与桥墩相撞时，设置一种带有缓冲性能的防撞桥墩或桥墩防撞安装套件可以极大的缓冲撞击所产生的巨大冲击力，从而可以极大的降低交通撞击事故所产生的严重后果，在巨大的冲击力作用下，坚固、抗撞击能力强、缓冲性能好的防撞桥墩是非常必要的路桥和海上交通安全基础设施，在最近的二十年，我国建设了近百座跨江、跨海大桥，很多都是超级工程，但船体等物体撞击桥墩而引发重大人员伤亡、财产损失等事件时有发生，说明在海上交通的桥墩防撞设计和防撞措施上还有不足，我国桥墩防撞研究起步还比较晚，在早期重视程度不够好，许多防撞设计理论和计算方法都是参照国外的研究成果，所以研制设计出既能够有效吸收和缓冲船体等物体对桥墩的撞击力，又能通过偏航机制使船体大部分动能被自身带走的防撞桥墩设施尤为关键，从而达到桥梁不损坏、船体不被破坏、桥墩够坚固的设计目的，而且我国的海上交通对国民经济和社会发展起着重要的影响作用，同时我国的公路交通以及桥梁发展迅猛，带有缓冲性能的防撞桥墩或桥墩防撞安装套件则是公路交通非常重要的安全保障设施，可有效起到预防警示的作用以及安全保护的作用，可有效降低事故发生后所产生的损失，有效降低意外撞击造成的车辆和桥墩损坏得概率，降低财产损失和人员伤亡的概率，最大限度的保护人民的生命财产安全不受侵害，所以提供一种抗冲击性好、成本低、寿命长、安全性更高、绿色环保、使用效果好的防撞桥墩十分重要。各类撞击等事故，时常由于撞击而产生的巨大冲击力造成人员伤亡和经济损失，为了最大限度地控制撞击造成的损失，有必要开发防撞效果较好的防撞桥墩，在一些带有桥梁的公路地区修建防撞效果较好的防撞桥墩等安全防撞系列工程十分必要，能对撞击所产生交通事故的后果进行明显的控制，可以有效地起到降低人员伤亡和经济损失的效果。
发明内容
为了解决上述存在的技术问题，本发明提供一种改变车体行驶轨迹的路用桥墩导向保护结构，能在车体和桥墩发生撞击时耗散碰撞能量，当车体等物体与桥墩相撞时，本发明不仅可以极大的缓冲撞击所产生的巨大冲击力，而且设置的转轴固定连接杆和外置转动耗能软球能通过改变车体行驶轨迹的导向保护机制使车体大部分动能通过改变方向被自身带走，符合保护桥墩防止碰撞损坏和车体不被破坏的设计目的，在一些有碰撞危险的带有桥墩的公路地区设置本发明改变车体行驶轨迹的路用桥墩导向保护结构等安全防撞系列工程非常重要。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：
改变车体行驶轨迹的路用桥墩导向保护结构，主要包括桥墩、内置挤压耗能筒结构、上连接封板、底部连接封板、大口径固定连接软筒、小口径固定连接软筒、大口径耗能挤压避震筒、小口径耗能挤压避震筒、大口径避震筒节段、固定螺件、小口径避震筒节段、外置防撞填充软层、内置耗能阻尼抗冲击结构、环形连接板、连接螺栓、螺母、转轴固定连接杆和外置转动耗能软球，改变车体行驶轨迹的路用桥墩导向保护结构中，在桥墩的外层设置内置耗能阻尼抗冲击结构，在内置耗能阻尼抗冲击结构的外层设置小口径固定连接软筒，在小口径固定连接软筒的外圈设置大口径固定连接软筒，在大口径固定连接软筒的外层设置内置耗能阻尼抗冲击结构、外置防撞填充软层，在大口径固定连接软筒和小口径固定连接软筒之间设置大口径耗能挤压避震筒、小口径耗能挤压避震筒，大口径耗能挤压避震筒由若干个大口径避震筒节段相互连接而成，小口径耗能挤压避震筒由若干个小口径避震筒节段相互连接而成，在最上端的大口径避震筒节段、小口径避震筒节段的上方设置环形连接板，同时最上端的大口径避震筒节段、小口径避震筒节段和环形连接板固定连接，在最下端的大口径避震筒节段、小口径避震筒节段的下方设置环形连接板，同时最下端的大口径避震筒节段、小口径避震筒节段和环形连接板固定连接，在大口径耗能挤压避震筒、小口径耗能挤压避震筒和环形连接板围成的区域内设置若干内置挤压耗能筒结构，设置若干连接螺栓，其均穿过大口径固定连接软筒、小口径固定连接软筒、大口径耗能挤压避震筒、小口径耗能挤压避震筒和内置挤压耗能筒结构并且两端采用螺母固定，在大口径固定连接软筒、小口径固定连接软筒、外置防撞填充软层和内置耗能阻尼抗冲击结构的上方设置上连接封板，在大口径固定连接软筒、小口径固定连接软筒、外置防撞填充软层和内置耗能阻尼抗冲击结构的下方设置底部连接封板，在外置防撞填充软层中设置若干转轴固定连接杆，转轴固定连接杆的上下两端分别穿过上连接封板和底部连接封板，并且在转轴固定连接杆的两端设置固定螺件进行固定，在每个转轴固定连接杆上设置若干外置转动耗能软球，每个外置转动耗能软球有一部分体积设置在外置防撞填充软层中，同时每个外置转动耗能软球有一部分体积设置在外置防撞填充软层外侧。
大口径固定连接软筒、小口径固定连接软筒、大口径耗能挤压避震筒、小口径耗能挤压避震筒和内置挤压耗能筒结构采用的材料是根据设计需求确定的低屈服点钢材。
内置耗能阻尼抗冲击结构采用弹性材料制成。
大口径固定连接软筒、小口径固定连接软筒、大口径耗能挤压避震筒、小口径耗能挤压避震筒、内置挤压耗能筒结构、环形连接板、连接螺栓和转轴固定连接杆采用防腐处理。
在每个转轴固定连接杆上设置若干外置转动耗能软球，同时在转轴固定连接杆和外置转动耗能软球之间定期设置润滑油保证转轴固定连接杆上的外置转动耗能软球能够顺利转动。
每个外置转动耗能软球设置在外置防撞填充软层外侧的体积占总体积的20％-30％。
本发明的有益效果是本发明改变车体行驶轨迹的路用桥墩导向保护结构能在车体和桥墩发生撞击时耗散碰撞能量，设置的外置防撞填充软层、采用的大量弹性材料和低屈服点钢材能增大防撞体系耗能能力和阻尼效果，在意外碰撞时能相互协调挤压耗能，能减小碰撞对车体的伤害以及对桥墩的破坏，当车体等物体与桥墩相撞时，本发明不仅可以极大的缓冲撞击所产生的巨大冲击力，而且设置的转轴固定连接杆和外置转动耗能软球能通过改变车体行驶轨迹的导向保护机制使车体大部分动能通过改变方向被自身带走，符合保护桥墩防止碰撞损坏和车体不被破坏的设计目的，可有效起到预防警示作用以及安全保护作用，对我国路桥交通对国民经济和社会发展的影响起着重要作用，在一些有碰撞危险的带有桥墩的公路地区设置本发明改变车体行驶轨迹的路用桥墩导向保护结构等安全防撞系列工程非常重要，能对撞击所产生交通事故后果进行明显的控制，能有效地起到降低人员伤亡和经济损失效果。
附图说明
下面结合附图对本发明中的改变车体行驶轨迹的路用桥墩导向保护结构作进一步说明：
图1为本发明改变车体行驶轨迹的路用桥墩导向保护结构俯视示意图。
图2为图1的A-A剖面示意图。
图3为本发明中上连接封板示意图。
图4为本发明中底部连接封板示意图。
图5为本发明中环形连接板示意图。
图中：1为桥墩；2为内置挤压耗能筒结构；3为上连接封板；4为底部连接封板；5为大口径固定连接软筒；6为小口径固定连接软筒；7为大口径耗能挤压避震筒；8为小口径耗能挤压避震筒；9为大口径避震筒节段；10为固定螺件；11为小口径避震筒节段；12为外置防撞填充软层；13为内置耗能阻尼抗冲击结构；14为环形连接板；15为连接螺栓；16为螺母；17为转轴固定连接杆；18为外置转动耗能软球。
具体实施方式
为了进一步说明本发明，下面结合附图及实施例对本发明进行详细地描述，但不能将它们理解为对本发明保护范围的限定。
一种改变车体行驶轨迹的路用桥墩导向保护结构，如图1~图5所示，主要包括桥墩1、内置挤压耗能筒结构2、上连接封板3、底部连接封板4、大口径固定连接软筒5、小口径固定连接软筒6、大口径耗能挤压避震筒7、小口径耗能挤压避震筒8、大口径避震筒节段9、固定螺件10、小口径避震筒节段11、外置防撞填充软层12、内置耗能阻尼抗冲击结构13、环形连接板14、连接螺栓15、螺母16、转轴固定连接杆17和外置转动耗能软球18。改变车体行驶轨迹的路用桥墩导向保护结构中，在桥墩1的外层设置内置耗能阻尼抗冲击结构13，在内置耗能阻尼抗冲击结构13的外层设置小口径固定连接软筒6，在小口径固定连接软筒6的外圈设置大口径固定连接软筒5，在大口径固定连接软筒5的外层设置内置耗能阻尼抗冲击结构13、外置防撞填充软层12，在大口径固定连接软筒5和小口径固定连接软筒6之间设置大口径耗能挤压避震筒7、小口径耗能挤压避震筒8，大口径耗能挤压避震筒7由若干个大口径避震筒节段9相互连接而成，小口径耗能挤压避震筒8由若干个小口径避震筒节段11相互连接而成，在最上端的大口径避震筒节段9、小口径避震筒节段11的上方设置环形连接板14，同时最上端的大口径避震筒节段9、小口径避震筒节段11和环形连接板14固定连接，在最下端的大口径避震筒节段9、小口径避震筒节段11的下方设置环形连接板14，同时最下端的大口径避震筒节段9、小口径避震筒节段11和环形连接板14固定连接，在大口径耗能挤压避震筒7、小口径耗能挤压避震筒8和环形连接板14围成的区域内设置若干内置挤压耗能筒结构2，设置若干连接螺栓15，其均穿过大口径固定连接软筒5、小口径固定连接软筒6、大口径耗能挤压避震筒7、小口径耗能挤压避震筒8和内置挤压耗能筒结构2并且两端采用螺母16固定，在大口径固定连接软筒5、小口径固定连接软筒6、外置防撞填充软层12和内置耗能阻尼抗冲击结构13的上方设置上连接封板3，在大口径固定连接软筒5、小口径固定连接软筒6、外置防撞填充软层12和内置耗能阻尼抗冲击结构13的下方设置底部连接封板4，在外置防撞填充软层12中设置若干转轴固定连接杆17，转轴固定连接杆17的上下两端分别穿过上连接封板3和底部连接封板4，并且在转轴固定连接杆17的两端设置固定螺件10进行固定，在每个转轴固定连接杆17上设置若干外置转动耗能软球18，每个外置转动耗能软球18有一部分体积设置在外置防撞填充软层12中，同时每个外置转动耗能软球18有一部分体积设置在外置防撞填充软层12外侧。
大口径固定连接软筒5、小口径固定连接软筒6、大口径耗能挤压避震筒7、小口径耗能挤压避震筒8和内置挤压耗能筒结构2采用的材料是根据设计需求确定的低屈服点钢材。
内置耗能阻尼抗冲击结构13采用弹性材料制成。
大口径固定连接软筒5、小口径固定连接软筒6、大口径耗能挤压避震筒7、小口径耗能挤压避震筒8、内置挤压耗能筒结构2、环形连接板14、连接螺栓15和转轴固定连接杆17采用防腐处理。
在每个转轴固定连接杆17上设置若干外置转动耗能软球18，同时在转轴固定连接杆17和外置转动耗能软球18之间定期设置润滑油保证转轴固定连接杆17上的外置转动耗能软球18能够顺利转动。
每个外置转动耗能软球18设置在外置防撞填充软层12外侧的体积占总体积的20％-30％。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (6)
1.一种改变车体行驶轨迹的路用桥墩导向保护结构，主要包括桥墩(1)、内置挤压耗能筒结构(2)、上连接封板(3)、底部连接封板(4)、大口径固定连接软筒(5)、小口径固定连接软筒(6)、大口径耗能挤压避震筒(7)、小口径耗能挤压避震筒(8)、大口径避震筒节段(9)、固定螺件(10)、小口径避震筒节段(11)、外置防撞填充软层(12)、内置耗能阻尼抗冲击结构(13)、环形连接板(14)、连接螺栓(15)、螺母(16)、转轴固定连接杆(17)和外置转动耗能软球(18)，其特征在于：改变车体行驶轨迹的路用桥墩导向保护结构中，在桥墩(1)的外层设置内置耗能阻尼抗冲击结构(13)，在内置耗能阻尼抗冲击结构(13)的外层设置小口径固定连接软筒(6)，在小口径固定连接软筒(6)的外圈设置大口径固定连接软筒(5)，在大口径固定连接软筒(5)的外层设置内置耗能阻尼抗冲击结构(13)、外置防撞填充软层(12)，在大口径固定连接软筒(5)和小口径固定连接软筒(6)之间设置大口径耗能挤压避震筒(7)、小口径耗能挤压避震筒(8)，大口径耗能挤压避震筒(7)由若干个大口径避震筒节段(9)相互连接而成，小口径耗能挤压避震筒(8)由若干个小口径避震筒节段(11)相互连接而成，在最上端的大口径避震筒节段(9)、小口径避震筒节段(11)的上方设置环形连接板(14)，同时最上端的大口径避震筒节段(9)、小口径避震筒节段(11)和环形连接板(14)固定连接，在最下端的大口径避震筒节段(9)、小口径避震筒节段(11)的下方设置环形连接板(14)，同时最下端的大口径避震筒节段(9)、小口径避震筒节段(11)和环形连接板(14)固定连接，在大口径耗能挤压避震筒(7)、小口径耗能挤压避震筒(8)和环形连接板(14)围成的区域内设置若干内置挤压耗能筒结构(2)，设置若干连接螺栓(15)，其均穿过大口径固定连接软筒(5)、小口径固定连接软筒(6)、大口径耗能挤压避震筒(7)、小口径耗能挤压避震筒(8)和内置挤压耗能筒结构(2)并且两端采用螺母(16)固定，在大口径固定连接软筒(5)、小口径固定连接软筒(6)、外置防撞填充软层(12)和内置耗能阻尼抗冲击结构(13)的上方设置上连接封板(3)，在大口径固定连接软筒(5)、小口径固定连接软筒(6)、外置防撞填充软层(12)和内置耗能阻尼抗冲击结构(13)的下方设置底部连接封板(4)，在外置防撞填充软层(12)中设置若干转轴固定连接杆(17)，转轴固定连接杆(17)的上下两端分别穿过上连接封板(3)和底部连接封板(4)，并且在转轴固定连接杆(17)的两端设置固定螺件(10)进行固定，在每个转轴固定连接杆(17)上设置若干外置转动耗能软球(18)，每个外置转动耗能软球(18)有一部分体积设置在外置防撞填充软层(12)中，同时每个外置转动耗能软球(18)有一部分体积设置在外置防撞填充软层(12)外侧。
2.权利要求1所述一种改变车体行驶轨迹的路用桥墩导向保护结构，其特征在于：大口径固定连接软筒(5)、小口径固定连接软筒(6)、大口径耗能挤压避震筒(7)、小口径耗能挤压避震筒(8)和内置挤压耗能筒结构(2)采用的材料是根据设计需求确定的低屈服点钢材。
3.权利要求1所述一种改变车体行驶轨迹的路用桥墩导向保护结构，其特征在于：内置耗能阻尼抗冲击结构(13)采用弹性材料制成。
4.权利要求1所述一种改变车体行驶轨迹的路用桥墩导向保护结构，其特征在于：大口径固定连接软筒(5)、小口径固定连接软筒(6)、大口径耗能挤压避震筒(7)、小口径耗能挤压避震筒(8)、内置挤压耗能筒结构(2)、环形连接板(14)、连接螺栓(15)和转轴固定连接杆(17)采用防腐处理。
5.权利要求1所述一种改变车体行驶轨迹的路用桥墩导向保护结构，其特征在于：在每个转轴固定连接杆(17)上设置若干外置转动耗能软球(18)，同时在转轴固定连接杆(17)和外置转动耗能软球(18)之间定期设置润滑油保证转轴固定连接杆(17)上的外置转动耗能软球(18)能够顺利转动。
6.权利要求1所述一种改变车体行驶轨迹的路用桥墩导向保护结构，其特征在于：每个外置转动耗能软球(18)设置在外置防撞填充软层(12)外侧的体积占总体积的20％-30％。
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- 2019-11-19 CN CN201911133504.XA patent/CN110700155A/zh active Pending
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