CN115387209A - 一种桥墩防撞装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种桥墩防撞装置，涉及桥梁技术领域，包括缓冲层结构、内层防撞结构和外层防撞结构；所述缓冲层结构包括若干缓冲垫块，若干所述缓冲垫块靠近且围绕桥墩设置；所述内层防撞结构包括两个内封板结构、若干内壳结构、若干内层防撞主肋、若干内横隔板结构和若干节点强化模块；所述外层防撞结构包括两个外封板结构、若干外壳结构、若干外层防撞主肋、若干外横隔板结构、若干填充箱结构和若干外面板结构。本发明的各部件能够拆卸地连接，部件模块化，组装和拆卸方便，各部件可根据需求随意拆卸更换，维修更换时只需维修个别部件，节省维修成本。

Description

一种桥墩防撞装置

技术领域

本发明涉及桥梁技术领域，特别是涉及一种桥墩防撞装置。

背景技术

桥墩是支承相邻桥跨，居于桥梁中间部位的亚筑物。主要作用是承受上部结构传来的荷载，并将它及本身自重传给地基。除承受上部结构的作用力外，还受到风力、流水压力及可能发生的冰压力、船只和漂流物的撞击力。目前，多数桥梁横跨公路和水运航道，来往车辆或船只众多，桥墩极易受到碰撞等冲击荷载。特别地，全国航道已建桥梁万余座，由于通航桥梁桥墩涉水，在一定程度上影响船舶正常航行，给船舶安全航行带来安全隐患，极易诱发船桥碰撞事故。此外，桥区航道由于涉水桥墩的存在会产生壅水效应，桥墩侧面流速加快，有横流分布，尾部有复杂的涡旋水流，加之桥区风、流、浪以及水深等不确定因素，加剧了涉水桥墩周围壅水、水跃、漩涡等变化，尤其是山区通航河段水流条件复杂、水流湍急、水位落差大。这些因素对于航行船舶极其不利，一旦发生碰撞事故的后果是桥毁船沉，会造成恶劣的社会影响、巨大的经济损失和人员伤亡。因此，技术人员陆续开展了桥墩防撞装置的研发和使用。

目前，传统桥梁防撞设施多以钢薄壳内置防撞复合材料的设计形式为主，结构设计简便但整体防撞性能较弱。因此，为达到良好的防撞效果，施工时部分桥墩底部会设置间接防撞建筑结构，加之复合材料层通常较厚，常导致整体结构因尺寸过大而影响航道安全且阻碍泄洪。为避免上述问题，技术人员设计了直接防撞设施，例如，公开号为CN209798511U的中国专利，由于防撞设施为一体化设计，一旦出现锈蚀和偶然摩擦碰撞，为保证整体防撞效果，需要进行整体拆除维修或者更换。因此，急需一种性能优良且组装拆卸方便的桥墩防撞装置。

发明内容

本发明的目的是提供一种桥墩防撞装置，以解决上述现有技术存在的问题，部件模块化，组装和拆卸方便，各部件可根据需求随意拆卸更换，维修更换时只需维修个别部件，节省维修成本。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

本发明提供了一种桥墩防撞装置，包括缓冲层结构、内层防撞结构和外层防撞结构，

所述缓冲层结构包括若干缓冲垫块，若干所述缓冲垫块靠近且围绕桥墩设置；

所述内层防撞结构包括两个内封板结构、若干内壳结构、若干内层防撞主肋、若干内横隔板结构和若干节点强化模块，各所述内壳结构依次连接形成内壳，且相邻的所述内壳结构能够拆卸地连接，所述内层防撞主肋与所述内壳结构能够拆卸地连接，各所述缓冲垫块分别与一所述内层防撞主肋能够拆卸地连接，若干所述内横隔板结构设置在所述内壳的外侧且沿桥墩的轴向设置；

所述外层防撞结构包括两个外封板结构、若干外壳结构、若干外层防撞主肋、若干外横隔板结构、若干填充箱结构和若干外面板结构，所述外层防撞主肋与所述内层防撞主肋间隔设置，所述内横隔板结构与所述内层防撞主肋和所述外层防撞主肋均能够拆卸地连接，所述强化模块设置在所述内横隔板结构与所述内层防撞主肋的连接处，且所述强化模块与所述内横隔板结构和所述内层防撞主肋均能够拆卸地连接；若干所述外壳结构形成外壳，所述外壳位于所述内层防撞结构的外侧，各所述外壳结构分别与一所述外层防撞主肋能够拆卸地连接，若干所述外横隔板结构设置在所述外壳的外侧且沿桥墩的轴向设置，所述填充箱结构用于填充防撞材料，所述填充箱结构设置在相邻的所述外横隔板结构之间，且所述填充箱结构与所述外横隔板结构能够拆卸地连接，各所述外面板结构依次连接形成外面板，且相邻的所述外面板结构能够拆卸地连接，若干所述外面板结构分别与所述外横隔板结构能够拆卸地连接；

所述内封板结构、所述内壳、所述内层防撞主肋、所述内横隔板结构、所述节点强化模块和所述外壳之间的空间填充有防撞材料，所述内壳、相邻的所述内横隔板结构、所述内层防撞主肋、所述节点强化模块、所述外层防撞主肋和所述外壳之间的空间填充有防撞材料；

所述内封板结构位于所述内层防撞主肋的两端，且所述内封板结构与所述内层防撞主肋能够拆卸地连接，所述内封板结构的内侧与所述内壳接触，所述内封板结构的外侧与所述外壳接触，所述外封板结构位于所述外层防撞主肋的两端，且所述外封板结构与所述外层防撞主肋能够拆卸地连接，所述外封板结构的内侧与所述外壳接触，所述外封板结构的外侧与所述外面板接触。

优选地，各所述内壳结构的两侧设置有连接段，所述连接段上设置有若干第一螺栓孔，相邻的所述连接段通过螺栓穿过相应的第一螺栓孔实现连接，各所述内壳结构均设置有若干条形槽，所述条形槽的长度方向与桥墩的长度方向平行。

优选地，所述内层防撞主肋包括纵板、第一横板和第二横板，所述第一横板和所述第二横板平行设置，所述第一横板的一侧设置有若干十字钢销，所述十字钢销上开设有第一销轴孔，所述十字钢销与所述缓冲垫块的十字型槽一一对应，所述缓冲垫块上开设有若干第二销轴孔，所述第二销轴孔与所述十字型槽对应且连通，销轴穿过所述第一销轴孔和所述第二销轴孔实现所述缓冲垫块与所述十字钢销的连接，所述第一横板的另一侧和所述第二横板的一侧之间设置有插接部，所述插接部与所述条形槽插接，且所述条形槽两侧的所述内壳结构位于所述第一横板和所述第二横板之间的间隙中，所述纵板的一侧与所述第二横板的另一侧连接，所述纵板的另一侧设置有若干边槽结构，各所述边槽结构包括等距离设置的第一边槽、第二边槽和第三边槽，所述纵板的两端设置有第二螺栓孔，所述纵板通过所述第二螺栓孔与所述内封板结构能够拆卸地连接。

优选地，各所述内横隔板结构均包括若干内横隔板，所述内横隔板的内侧开设有第一安装槽，所述第一安装槽与所述第二边槽插接，所述内横隔板的外侧开设有两个第二安装槽，所述第二安装槽与所述强化模块插接，所述内横隔板的两端均设置有一侧槽，所述第一安装槽与所述纵板插接，所述侧槽的内侧设置有第三螺栓孔，所述内横隔板通过第三螺栓孔与所述外层防撞主肋能够拆地连接。

优选地，所述强化模块的侧壁开设有对称设置的两个第一连接槽和对称设置的两个第二连接槽，两个所述第一连接槽分别与一所述第二安装槽插接，两个所述第二连接槽分别与所述第一边槽和所述第三边槽插接。

优选地，所述外层防撞主肋包括主肋板和若干翼板结构，所述主肋板的一侧开设有若干外槽，所述主肋板的两端开设有第四螺栓孔，所述第四螺栓孔用于与所述外封板结构连接，若干所述翼板结构设置在所述主肋板的另一侧，各所述翼板结构均包括上翼板和下翼板，所述上翼板和所述下翼板上均设置有第五螺栓孔，螺栓穿过所述第五螺栓孔与所述第三螺栓孔实现所述内横隔板与所述翼板结构的连接，所述上翼板和所述下翼板之间存在间隙，同一所述翼板结构的所述上翼板和所述下翼板之间的所述主肋板的另一侧开设有内槽；

所述桥墩防撞装置还包括浮箱结构，所述浮箱结构包括若干浮箱，相邻的所述浮箱能够拆卸地连接；

所述外壳结构开设有中心槽，所述主肋板与所述中心槽插接，所述外壳结构的下端设置有浮箱固定板，所述浮箱固定板用于与所述浮箱连接。

优选地，所述内封板结构和所述外封板结构均包括若干封板，所述封板包括螺栓固定板，所述螺栓固定板上开设有第六螺栓孔，螺栓穿过所述内封板结构的所述第六螺栓孔和所述第二螺栓孔实现所述内封板结构与所述纵板的连接，螺栓穿过所述外封板结构的所述第六螺栓孔和所述第四螺栓孔实现所述外封板结构与所述主肋板的连接。

优选地，各所述外横隔板结构均包括若干外横隔板和若干固定板，所述外横隔板的内侧开设有第一卡槽，所述第一卡槽与所述外槽插接，所述外横隔板的两端均开设有第七螺栓孔，各所述固定板分别设置在一所述外横隔板的外侧，所述固定板上开设有第八螺栓孔；

所述填充箱结构位于相邻的所述主肋板和上下相邻的所述外横隔板的空间中，所述填充箱结构包括第一填充箱和两个第二填充箱，所述第一填充箱和所述第二填充箱均具有用于填充防撞材料的空腔，所述第二填充箱上开设有第十螺栓孔，两个所述第二填充箱分别与相邻的所述固定板连接，所述第一填充箱位于两个所述第二填充箱之间，所述第一填充箱上开设有第九螺栓孔，螺栓穿过所述第九螺栓孔和所述第七螺栓孔实现所述第一填充箱与所述外横隔板的连接。

优选地，所述外面板结构设置有若干橡胶垫层，所述橡胶垫层与所述外面板结构能够拆卸地连接，所述外面板结构的两侧开设有若干第十一螺栓孔，单边螺栓穿过垫片的一端、所述外面板结构的所述第十一螺栓孔、所述固定板一侧的所述第八螺栓孔和一所述第二填充箱的所述第十螺栓孔实现所述垫片、所述外面板结构、所述固定板与所述第二填充箱的连接，另一单边螺栓穿过所述垫片的另一端和相邻的所述外面板结构的所述第十一螺栓孔、所述固定板另一侧的所述第八螺栓孔和另一所述第二填充箱的所述第十螺栓孔实现所述垫片、相邻的所述外面板结构、所述固定板与另一所述第二填充箱的连接。

优选地，所述浮箱包括第一浮箱、第二浮箱和若干第三浮箱，所述第一浮箱、所述第二浮箱和若干所述第三浮箱均与所述外壳接触；所述第一浮箱包括第一浮箱本体和两个第一压板，各所述第一压板分别设置在所述第一浮箱本体的两侧，各所述第一压板上均开设有第十二螺栓孔，所述第一浮箱本体设置有第一台阶，所述第一浮箱本体的所述第一台阶处开设有第一插槽，所述浮箱固定板与所述第一插槽插接；所述第二浮箱包括第二浮箱本体，所述第二浮箱本体设置有第二台阶，所述第二浮箱本体的所述第二台阶处开设有第二插槽，所述浮箱固定板与所述第二插槽插接，所述第二浮箱本体的外表面设置有第一凹槽；所述第三浮箱包括第三浮箱本体和第二压板，所述第二压板设置在所述第三浮箱本体的一侧，所述第三浮箱本体设置有第三台阶，所述第三浮箱本体的所述第三台阶处开设有第三插槽，所述浮箱固定板与所述第三插槽插接，所述第三浮箱本体的外表面设置有第二凹槽；各所述第三浮箱的所述第二压板依次搭接在相邻的所述第三浮箱的所述第三浮箱本体的所述第二凹槽上，首端的所述第三浮箱的所述第二压板搭接在所述第二浮箱的所述第二浮箱本体的所述第一凹槽上，所述第一浮箱的两个所述第一压板分别搭设在尾端的所述第三浮箱的所述第三浮箱本体的所述第二凹槽上和所述第二浮箱的所述第二浮箱本体的所述第一凹槽，螺栓穿过所述第十二螺栓孔实现所述第一浮箱与所述第二浮箱和尾端的第三浮箱的连接。

本发明相对于现有技术取得了以下技术效果：

本发明的各部件能够拆卸地连接，部件模块化，组装和拆卸方便，各部件可根据需求随意拆卸更换，维修更换时只需维修个别部件，节省维修成本。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的桥墩防撞装置应用示意图图；

图2为图1的俯视图；

图3为本发明的内壳结构立体图；

图4为本发明的缓冲垫块立体图；

图5为本发明的内层防撞主肋立体图；

图6为本发明的内层防撞主肋主视图；

图7为本发明的内横隔板立体图；

图8为本发明的强化模块立体图；

图9为本发明的外层防撞主肋立体图；

图10为本发明的外层防撞主肋主视图；

图11为本发明的外壳结构立体图；

图12为本发明的封板立体图；

图13为本发明的外横隔板立体图；

图14为本发明的第一填充箱立体图；

图15为本发明的第二填充箱立体图；

图16为本发明的外面板结构外侧示意图；

图17为本发明的外面板结构内侧示意图；

图18为本发明的单边螺栓示意图；

图19为本发明的第一浮箱外侧示意图；

图20为本发明的第一浮箱内侧示意图；

图21为本发明的第二浮箱外侧示意图；

图22为本发明的第二浮箱内侧示意图；

图23为本发明的第三浮箱外侧示意图；

图24为本发明的第三浮箱内侧示意图；

图25为本发明的第一临时件示意图；

图26为本发明的第二临时件示意图；

图27为本发明的第三临时件示意图；

图28为本发明的第四临时件示意图；

图29为本发明的第五临时件示意图；

图30为本发明的第六临时件示意图；

图31为本发明的第七临时件示意图；

图32为本发明的桥墩防撞装置示意图；

其中：100-桥墩防撞装置，1-桥墩，2-缓冲层结构，3-内层防撞结构，4-外层防撞结构，5-第一浮箱，6-第二浮箱，7-第三浮箱，8-内壳结构，9-连接段，10-第一螺栓孔，11-条形槽，12-缓冲垫块，13-十字型槽，14-第二销轴孔，15-纵板，16-第一横板，17-第二横板，18-十字钢销，19-第一销轴孔，20-销轴，21-插接部，22-第一边槽，23-第二边槽，24-第三边槽，25-第二螺栓孔，26-内横隔板，27-第一安装槽，28-第二安装槽，29-侧槽，30-第三螺栓孔，31-强化模块，32-第一连接槽，33-第二连接槽，34-主肋板，35-外槽，36-第四螺栓孔，37-上翼板，38-下翼板，39-第五螺栓孔，40-内槽，41-外壳结构，42-中心槽，43-浮箱固定板，44-封板，45-螺栓固定板，46-第六螺栓孔，47-外横隔板，48-固定板，49-第一卡槽，50-第七螺栓孔，51-第八螺栓孔，52-第一填充箱，53-第九螺栓孔，54-第二填充箱，55-第十螺栓孔，56-外面板结构，57-橡胶垫层，58-第十一螺栓孔，59-垫片，60-固定螺栓，61-第一浮箱本体，62-第一压板，63-第十二螺栓孔，64-第一插槽，65-第二浮箱本体，66-第二插槽，67-第一凹槽，68-第三浮箱本体，69-第二压板，70-第三插槽，71-第二凹槽，72-单边螺栓。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明的目的是提供一种桥墩防撞装置，以解决上述现有技术存在的问题，部件模块化，组装和拆卸方便，各部件可根据需求随意拆卸更换，维修更换时只需维修个别部件，节省维修成本。

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

实施例一

如图1-图24所示：本实施例提供了一种桥墩防撞装置100，应用于截面为圆形的桥墩1，包括缓冲层结构2、内层防撞结构3、外层防撞结构4和浮箱结构，

缓冲层结构2包括若干缓冲垫块12，若干缓冲垫块12靠近且围绕桥墩1设置；浮箱结构包括若干浮箱，相邻的浮箱能够拆卸地连接；

内层防撞结构3包括两个内封板结构、若干内壳结构8、若干内层防撞主肋、若干内横隔板结构和若干节点强化模块31，各内壳结构8依次连接形成内壳，且相邻的内壳结构8能够拆卸地连接，内层防撞主肋与内壳结构8能够拆卸地连接，各缓冲垫块12分别与一内层防撞主肋能够拆卸地连接，若干内横隔板结构设置在内壳的外侧且沿桥墩1的轴向设置；

外层防撞结构4包括两个外封板结构、若干外壳结构41、若干外层防撞主肋、若干外横隔板结构、若干填充箱结构和若干外面板结构56，外层防撞主肋与内层防撞主肋间隔设置，内横隔板结构与内层防撞主肋和外层防撞主肋均能够拆卸地连接，强化模块31设置在内横隔板结构与内层防撞主肋的连接处，且强化模块31与内横隔板结构和内层防撞主肋均能够拆卸地连接；若干外壳结构41形成外壳，外壳位于内层防撞结构3的外侧，各外壳结构41分别与一外层防撞主肋能够拆卸地连接，且各外壳结构41的下端与浮箱能够拆卸地连接，若干外横隔板结构设置在外壳的外侧且沿桥墩1的轴向设置，填充箱结构用于填充防撞材料，填充箱结构设置在相邻的外横隔板结构之间，且填充箱结构与外横隔板结构能够拆卸地连接，各外面板结构56依次连接形成外面板，且相邻的外面板结构56能够拆卸地连接，若干外面板结构56分别与外横隔板结构能够拆卸地连接；

内封板结构、内壳、内层防撞主肋、内横隔板结构、节点强化模块31和外壳之间的空间填充有防撞材料，内壳、相邻的内横隔板结构、内层防撞主肋、节点强化模块31、外层防撞主肋和外壳之间的空间填充有防撞材料；

内封板结构位于内层防撞主肋的两端，且内封板结构与内层防撞主肋能够拆卸地连接，内封板结构的内侧与内壳接触，内封板结构的外侧与外壳接触，外封板结构位于外层防撞主肋的两端，且外封板结构与外层防撞主肋能够拆卸地连接，外封板结构的内侧与外壳接触，外封板结构的外侧与外面板接触。

本实施例中，缓冲垫块12采用橡胶制成；内封板结构、若干内壳结构8、若干内层防撞主肋、若干内横隔板结构、若干节点强化模块31、外封板结构、若干外壳结构41、若干外层防撞主肋、若干外横隔板结构、若干填充箱结构和若干外面板结构56均采用薄钢板制成；浮箱主要采用多孔硬质塑料、泡沫等常规浮箱的制作材料制成。

本实施例中，内封板结构的形状、内壳结构8的形状、内横隔板结构的形状、外封板结构的形状、外壳结构41的形状、外横隔板结构的形状、填充箱结构的形状、外面板结构56的形状均与桥墩1的形状匹配。

本实施例中，内壳结构8优选为三个，即内壳结构8为1/3圆弧薄壳，各内壳结构8的两侧设置有沿着内壳结构8法向方向延伸的连接段9，连接段9上设置有若干第一螺栓孔10，相邻的连接段9通过螺栓穿过相应的第一螺栓孔10实现连接，各内壳结构8靠上的位置均设置有若干条形槽11，条形槽11的长度方向与桥墩1的长度方向平行，条形槽11的长度为内壳结构8的长度的一半。

本实施例中，内壳结构8可进行冷轧加工。

本实施例中，缓冲垫块12的截面呈方台形，内层防撞主肋包括纵板15、第一横板16和第二横板17，纵板15的长度与内壳结构8的长度相同，第一横板16和第二横板17呈弧形以适应圆柱形桥墩1，第一横板16和第二横板17平行设置，第一横板16的一侧设置有若干十字钢销18，若干十字钢销18沿桥墩1的长度方向均匀设置，十字钢销18上对称开设有两个第一销轴孔19，十字钢销18与缓冲垫块12的十字型槽13一一对应，缓冲垫块12上开设有若干第二销轴孔14，第二销轴孔14与十字型槽13对应且连通，销轴20穿过第一销轴孔19和第二销轴孔14实现缓冲垫块12与十字钢销18的连接，销轴20的两端分别设置有通孔，通过向通孔内穿入螺栓或其它结构，实现销轴20的固定，第一横板16的另一侧和第二横板17的一侧之间设置有插接部21，插接部21的长度为纵板15的长度的一半，插接部21与条形槽11插接，且条形槽11两侧的内壳结构8位于第一横板16和第二横板17之间的间隙中，纵板15的一侧与第二横板17的另一侧连接，纵板15的另一侧设置有若干边槽结构，各边槽结构包括等距离设置的第一边槽22、第二边槽23和第三边槽24，第一边槽22、第二边槽23和第三边槽24的深度为纵板15的宽度的一半，纵板15的两端设置有第二螺栓孔25，纵板15通过第二螺栓孔25与内封板结构能够拆卸地连接。

本实施例中，缓冲垫块12可利用橡胶浇注脱模加工。

本实施例中，内层防撞主肋可直接焊接，也可利用嵌锁式开槽后在辅助焊接。

本实施例中，各内横隔板结构均包括若干内横隔板26，优选为十八个，内横隔板26的径向长度与纵板15的径向长度相同，内横隔板26的内侧中心位置开设有第一安装槽27，第一安装槽27与第二边槽23插接，内横隔板26的外侧开设有两个第二安装槽28，两个第二安装槽28对称设置在第一安装槽27的两侧，第二安装槽28与强化模块31插接，内横隔板26的两端均设置有一开放式的侧槽29，第一安装槽27与纵板15插接，侧槽29的内侧设置有第三螺栓孔30，内横隔板26通过第三螺栓孔30与外层防撞主肋能够拆地连接。第一安装槽27的长度、第二安装槽28的长度、侧槽29的长度均为内横隔板26的径向长度的一半。

本实施例中，强化模块31的整体形状为方形管状，强化模块31的径向长度与内横隔板26的径向长度相同，强化模块31的两个侧壁开设有对称设置的两个第一连接槽32，强化模块31的另外两个侧壁开设有对称设置的两个第二连接槽33，第一连接槽32和第二连接槽33的长度均为强化模块31的径向长度的一半，两个第一连接槽32分别与一第二安装槽28插接，两个第二连接槽33分别与第一边槽22和第三边槽24插接。

本实施例中，外层防撞主肋包括主肋板34和若干翼板结构，主肋板34的一侧开设有若干外槽35，主肋板34的两端开设有第四螺栓孔36，第四螺栓孔36用于与外封板结构连接，若干翼板结构设置在主肋板34的另一侧，各翼板结构均包括上翼板37和下翼板38，上翼板37的径向长度、下翼板38的径向长度与内横隔板26的径向长度相同，上翼板37的径向宽度、下翼板38的径向宽度均略小于纵板15的间距，上翼板37和下翼板38上均设置有第五螺栓孔39，螺栓穿过第五螺栓孔39与第三螺栓孔30实现内横隔板26与翼板结构的连接，上翼板37和下翼板38之间存在间隙，同一翼板结构的上翼板37和下翼板38之间的主肋板34的另一侧开设有内槽40，内槽40的长度为上翼板37的径向长度的一半，主肋板34的长度与最上层的内横隔板结构至最下层的内横隔板结构之间的距离基本相同。

本实施例中，外壳结构41的长度与内壳结构8的长度相同，外壳结构41优选为十八个，外壳结构41开设有中心槽42，中心槽42的长度与主肋板34的长度相同，主肋板34与中心槽42插接，外壳结构41的下端设置有浮箱固定板43，浮箱固定板43用于与浮箱连接。

本实施例中，内封板结构和外封板结构均包括若干封板44，封板44包括螺栓固定板45，螺栓固定板45上开设有第六螺栓孔46，螺栓穿过内封板结构的第六螺栓孔46和第二螺栓孔25实现内封板结构与纵板15的连接，螺栓穿过外封板结构的第六螺栓孔46和第四螺栓孔36实现外封板结构与主肋板34的连接。

本实施例中，各外横隔板结构均包括若干外横隔板47和若干固定板48，外横隔板47和固定板48均优选为十八个，外横隔板47的内侧开设有第一卡槽49，第一卡槽49与外槽35插接，外横隔板47的两端均开设有第七螺栓孔50，各固定板48分别设置在一外横隔板47的外侧，外横隔板47与固定板48焊接在一起，为一体结构，固定板48上开设有第八螺栓孔51；

填充箱结构位于相邻的主肋板34和上下相邻的外横隔板47的空间中，填充箱结构包括第一填充箱52和两个第二填充箱54，第一填充箱52和第二填充箱54均具有用于填充防撞材料的空腔，第一填充箱52的中空方向和第二填充箱54的中空方向垂直，用于防止第二填充箱54窜动，第二填充箱54上开设有第十螺栓孔55，两个第二填充箱54分别与相邻的固定板48连接，第一填充箱52位于两个第二填充箱54之间，第一填充箱52上开设有第九螺栓孔53，螺栓穿过第九螺栓孔53和第七螺栓孔50实现第一填充箱52与外横隔板47的连接。

本实施例中，填充的防撞材料为PVC泡沫。

本实施例中，外面板结构56优选为十八个，外面板结构56设置有若干橡胶垫层57，橡胶垫层57与外面板结构56通过固定螺栓60能够拆卸地连接，外面板结构56的两侧开设有若干第十一螺栓孔58，单边螺栓72穿过垫片59的一端、外面板结构56的第十一螺栓孔58、固定板48一侧的第八螺栓孔51和一第二填充箱54的第十螺栓孔55实现垫片59、外面板结构56固定板48与第二填充箱54的连接，另一单边螺栓72穿过垫片59的另一端和相邻的外面板结构56的第十一螺栓孔58、固定板48另一侧的第八螺栓孔51和另一第二填充箱54的第十螺栓孔55实现垫片59、相邻的外面板结构56、固定板48与另一第二填充箱54的连接。

本实施例中，浮箱包括第一浮箱5、第二浮箱6和若干第三浮箱7，第一浮箱5、第二浮箱6和若干第三浮箱7均与外壳接触；第一浮箱5包括第一浮箱本体61和两个第一压板62，各第一压板62分别设置在第一浮箱本体61的两侧，各第一压板62上均开设有第十二螺栓孔63，第一浮箱本体61设置有第一台阶，第一浮箱本体61的第一台阶处开设有第一插槽64，浮箱固定板43与第一插槽64插接；第二浮箱6包括第二浮箱本体65，第二浮箱本体65设置有第二台阶，第二浮箱本体65的第二台阶处开设有第二插槽66，浮箱固定板43与第二插槽66插接，第二浮箱本体65的外表面设置有第一凹槽67；第三浮箱7包括第三浮箱本体68和第二压板69，第二压板69设置在第三浮箱本体68的一侧，第三浮箱本体68设置有第三台阶，第三浮箱本体68的第三台阶处开设有第三插槽70，浮箱固定板43与第三插槽70插接，第三浮箱本体68的外表面设置有第二凹槽71；各第三浮箱7的第二压板69依次搭接在相邻的第三浮箱7的第三浮箱本体68的第二凹槽71上，首端的第三浮箱7的第二压板69搭接在第二浮箱6的第二浮箱本体65的第一凹槽67上，第一浮箱5的两个第一压板62分别搭设在尾端的第三浮箱7的第三浮箱本体68的第二凹槽71上和第二浮箱6的第二浮箱本体65的第一凹槽67，螺栓穿过第十二螺栓孔63实现第一浮箱5与第二浮箱6和尾端的第三浮箱7的连接。

本实施例通过嵌锁式结构分模块、分部件的设计方案组装桥墩防撞装置100。部件模块化，组装和拆卸方便，各部件制造简单，维修更换时只需维修个别零件，节省维修成本可根据需求随意拆卸更换。本实施例解决了现有技术中防撞性能差、制造工艺复杂、制造成本和维修成本高的现实问题。

此外，本实施例的桥墩防撞装置100的内外层刚度不同，外层防撞结构4刚度较小，内层防撞结构3刚度较大。在船只/车辆撞击过程中，外层防撞结构4可以率先变形吸能，防止碰撞船只/车辆在冲击过程中因相对刚度较小而发生重大变形，导致人身财产损失。内层防撞结构3在较小的形变范围内使剩余的能量快速消减，防止桥墩1因碰撞而发生损伤破坏。本实施例能够实现分级防撞，刚度分梯度，有效保护桥墩1不受损伤，防撞效果优良。

实施例二

本实施例中的桥墩为路上使用的桥墩，桥墩防撞装置用于车辆的防撞，本实施例与实施例一的区别在于：本实施例中不设置浮箱固定板和浮箱结构。

实施例三

本实施例公开了实施例一的桥墩防撞装置100的组装方法，具体包括以下步骤：

第一步，将三个内壳结构8按圆形位置摆放后，通过螺栓固定于桥墩1的四周；

第二步，依次将各缓冲垫块12的背面与各第一横板16十字钢销18对应后紧贴，销轴20穿过第一销轴孔19和第二销轴孔14并固定；

第三步，各第二步中的结构的插接部21与条形槽11插接，得到第一临时件，如图25所示；

第四步，将强化模块31的第一连接槽32与内横隔板26的第二安装槽28对应、强化模块31的两个第二连接槽33与纵板15的分别与第一边槽22和第三边槽24插接对应，并将强化模块31的内边侧紧贴内层防撞主肋的第二横板17；

第五步，将主肋板34的内槽40与内横隔板26的侧槽29对应，且主肋板34的内侧与内壳结构8的外侧紧贴，螺栓插入上翼板37和下翼板38的第五螺栓孔39后实现主肋板34与内横隔板26的固定；

第六步，将封板44沿圆周曲线法向分别平放在内壳的上端和下端，封板44的螺栓固定板45朝向内且将纵板15夹在两个螺栓固定板45中间，第六螺栓孔46与纵板15端部的第二螺栓孔25对应后拧紧螺栓后，得到第二临时件，如图26所示，然后在内封板结构、内壳、内层防撞主肋、内横隔板结构、节点强化模块31和外壳之间的空间填充防撞材料以及在内壳、相邻的内横隔板结构、内层防撞主肋、节点强化模块31、外层防撞主肋和外壳之间的空间填充防撞材料；

第七步，将外壳结构41的中心槽42与主肋板34对应，得到第三临时件，如图27所示；

第八步，将外横隔板47内侧中部的第一卡槽49对准主肋板34的外槽35，平行间隔插入，得到第四临时件，如图28所示；

第九步，将第二填充箱54插入至固定板48与外壳之间，使得第十螺栓孔55的开孔位置及固定板48的第八螺栓孔51的开孔位置对应，得到第五临时件，如图29所示；

第十步，向第二填充箱54中填充防撞材料，将第一填充箱52对准第五临时件的剩余空格位置，将第一填充箱52的内侧与外壳结构41紧贴，固定螺栓60；

第十一步，将封板44沿圆周曲线法向分别平放在外壳的上端和下端，封板44的螺栓固定板45朝向内且将主肋板34夹在两个螺栓固定板45中间，第六螺栓孔46与主肋板34端部的第四螺栓孔36对应后拧紧螺栓后，得到第六临时件，如图30所示；

第十二步，向第一填充箱52中填充防撞材料，将外面板结构56预留的第十一螺栓孔58对准第六临时件中固定板48的第八螺栓孔51，插入带有垫片59的单边螺栓72，单边螺栓72将外面板结构56、固定板48和第二填充箱54依次固定后得到第七临时件，如图31所示；

第十三步，将第二浮箱6对应匹配浮箱固定板43，随后依次插入第三浮箱7，最后插入第一浮箱5，并固定螺栓60，得到实施例一的桥墩防撞装置100，如图32所示。

本说明书中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (10)

1.一种桥墩防撞装置，其特征在于：包括缓冲层结构、内层防撞结构和外层防撞结构；

所述缓冲层结构包括若干缓冲垫块，若干所述缓冲垫块靠近且围绕桥墩设置；

所述内层防撞结构包括两个内封板结构、若干内壳结构、若干内层防撞主肋、若干内横隔板结构和若干节点强化模块，各所述内壳结构依次连接形成内壳，且相邻的所述内壳结构能够拆卸地连接，所述内层防撞主肋与所述内壳结构能够拆卸地连接，各所述缓冲垫块分别与一所述内层防撞主肋能够拆卸地连接，若干所述内横隔板结构设置在所述内壳的外侧且沿桥墩的轴向设置；

所述外层防撞结构包括两个外封板结构、若干外壳结构、若干外层防撞主肋、若干外横隔板结构、若干填充箱结构和若干外面板结构，所述外层防撞主肋与所述内层防撞主肋间隔设置，所述内横隔板结构与所述内层防撞主肋和所述外层防撞主肋均能够拆卸地连接，所述强化模块设置在所述内横隔板结构与所述内层防撞主肋的连接处，且所述强化模块与所述内横隔板结构和所述内层防撞主肋均能够拆卸地连接；若干所述外壳结构形成外壳，所述外壳位于所述内层防撞结构的外侧，各所述外壳结构分别与一所述外层防撞主肋能够拆卸地连接，若干所述外横隔板结构设置在所述外壳的外侧且沿桥墩的轴向设置，所述填充箱结构用于填充防撞材料，所述填充箱结构设置在相邻的所述外横隔板结构之间，且所述填充箱结构与所述外横隔板结构能够拆卸地连接，各所述外面板结构依次连接形成外面板，且相邻的所述外面板结构能够拆卸地连接，若干所述外面板结构分别与所述外横隔板结构能够拆卸地连接；

所述内封板结构、所述内壳、所述内层防撞主肋、所述内横隔板结构、所述节点强化模块和所述外壳之间的空间填充有防撞材料，所述内壳、相邻的所述内横隔板结构、所述内层防撞主肋、所述节点强化模块、所述外层防撞主肋和所述外壳之间的空间填充有防撞材料；

所述内封板结构位于所述内层防撞主肋的两端，且所述内封板结构与所述内层防撞主肋能够拆卸地连接，所述内封板结构的内侧与所述内壳接触，所述内封板结构的外侧与所述外壳接触，所述外封板结构位于所述外层防撞主肋的两端，且所述外封板结构与所述外层防撞主肋能够拆卸地连接，所述外封板结构的内侧与所述外壳接触，所述外封板结构的外侧与所述外面板接触。

2.根据权利要求1所述的桥墩防撞装置，其特征在于：各所述内壳结构的两侧设置有连接段，所述连接段上设置有若干第一螺栓孔，相邻的所述连接段通过螺栓穿过相应的第一螺栓孔实现连接，各所述内壳结构均设置有若干条形槽，所述条形槽的长度方向与桥墩的长度方向平行。

3.根据权利要求2所述的桥墩防撞装置，其特征在于：所述内层防撞主肋包括纵板、第一横板和第二横板，所述第一横板和所述第二横板平行设置，所述第一横板的一侧设置有若干十字钢销，所述十字钢销上开设有第一销轴孔，所述十字钢销与所述缓冲垫块的十字型槽一一对应，所述缓冲垫块上开设有若干第二销轴孔，所述第二销轴孔与所述十字型槽对应且连通，销轴穿过所述第一销轴孔和所述第二销轴孔实现所述缓冲垫块与所述十字钢销的连接，所述第一横板的另一侧和所述第二横板的一侧之间设置有插接部，所述插接部与所述条形槽插接，且所述条形槽两侧的所述内壳结构位于所述第一横板和所述第二横板之间的间隙中，所述纵板的一侧与所述第二横板的另一侧连接，所述纵板的另一侧设置有若干边槽结构，各所述边槽结构包括等距离设置的第一边槽、第二边槽和第三边槽，所述纵板的两端设置有第二螺栓孔，所述纵板通过所述第二螺栓孔与所述内封板结构能够拆卸地连接。

4.根据权利要求3所述的桥墩防撞装置，其特征在于：各所述内横隔板结构均包括若干内横隔板，所述内横隔板的内侧开设有第一安装槽，所述第一安装槽与所述第二边槽插接，所述内横隔板的外侧开设有两个第二安装槽，所述第二安装槽与所述强化模块插接，所述内横隔板的两端均设置有一侧槽，所述第一安装槽与所述纵板插接，所述侧槽的内侧设置有第三螺栓孔，所述内横隔板通过第三螺栓孔与所述外层防撞主肋能够拆地连接。

5.根据权利要求4所述的桥墩防撞装置，其特征在于：所述强化模块的侧壁开设有对称设置的两个第一连接槽和对称设置的两个第二连接槽，两个所述第一连接槽分别与一所述第二安装槽插接，两个所述第二连接槽分别与所述第一边槽和所述第三边槽插接。

6.根据权利要求4所述的桥墩防撞装置，其特征在于：所述外层防撞主肋包括主肋板和若干翼板结构，所述主肋板的一侧开设有若干外槽，所述主肋板的两端开设有第四螺栓孔，所述第四螺栓孔用于与所述外封板结构连接，若干所述翼板结构设置在所述主肋板的另一侧，各所述翼板结构均包括上翼板和下翼板，所述上翼板和所述下翼板上均设置有第五螺栓孔，螺栓穿过所述第五螺栓孔与所述第三螺栓孔实现所述内横隔板与所述翼板结构的连接，所述上翼板和所述下翼板之间存在间隙，同一所述翼板结构的所述上翼板和所述下翼板之间的所述主肋板的另一侧开设有内槽；

所述桥墩防撞装置还包括浮箱结构，所述浮箱结构包括若干浮箱，相邻的所述浮箱能够拆卸地连接；

所述外壳结构开设有中心槽，所述主肋板与所述中心槽插接，所述外壳结构的下端设置有浮箱固定板，所述浮箱固定板用于与所述浮箱连接。

7.根据权利要求6所述的桥墩防撞装置，其特征在于：所述内封板结构和所述外封板结构均包括若干封板，所述封板包括螺栓固定板，所述螺栓固定板上开设有第六螺栓孔，螺栓穿过所述内封板结构的所述第六螺栓孔和所述第二螺栓孔实现所述内封板结构与所述纵板的连接，螺栓穿过所述外封板结构的所述第六螺栓孔和所述第四螺栓孔实现所述外封板结构与所述主肋板的连接。

8.根据权利要求6所述的桥墩防撞装置，其特征在于：各所述外横隔板结构均包括若干外横隔板和若干固定板，所述外横隔板的内侧开设有第一卡槽，所述第一卡槽与所述外槽插接，所述外横隔板的两端均开设有第七螺栓孔，各所述固定板分别设置在一所述外横隔板的外侧，所述固定板上开设有第八螺栓孔；

所述填充箱结构位于相邻的所述主肋板和上下相邻的所述外横隔板的空间中，所述填充箱结构包括第一填充箱和两个第二填充箱，所述第一填充箱和所述第二填充箱均具有用于填充防撞材料的空腔，所述第二填充箱上开设有第十螺栓孔，两个所述第二填充箱分别与相邻的所述固定板连接，所述第一填充箱位于两个所述第二填充箱之间，所述第一填充箱上开设有第九螺栓孔，螺栓穿过所述第九螺栓孔和所述第七螺栓孔实现所述第一填充箱与所述外横隔板的连接。

9.根据权利要求8所述的桥墩防撞装置，其特征在于：所述外面板结构设置有若干橡胶垫层，所述橡胶垫层与所述外面板结构能够拆卸地连接，所述外面板结构的两侧开设有若干第十一螺栓孔，单边螺栓穿过垫片的一端、所述外面板结构的所述第十一螺栓孔、所述固定板一侧的所述第八螺栓孔和一所述第二填充箱的所述第十螺栓孔实现所述垫片、所述外面板结构、所述固定板与所述第二填充箱的连接，另一单边螺栓穿过所述垫片的另一端和相邻的所述外面板结构的所述第十一螺栓孔、所述固定板另一侧的所述第八螺栓孔和另一所述第二填充箱的所述第十螺栓孔实现所述垫片、相邻的所述外面板结构、所述固定板与另一所述第二填充箱的连接。

10.根据权利要求6所述的桥墩防撞装置，其特征在于：所述浮箱包括第一浮箱、第二浮箱和若干第三浮箱，所述第一浮箱、所述第二浮箱和若干所述第三浮箱均与所述外壳接触；所述第一浮箱包括第一浮箱本体和两个第一压板，各所述第一压板分别设置在所述第一浮箱本体的两侧，各所述第一压板上均开设有第十二螺栓孔，所述第一浮箱本体设置有第一台阶，所述第一浮箱本体的所述第一台阶处开设有第一插槽，所述浮箱固定板与所述第一插槽插接；所述第二浮箱包括第二浮箱本体，所述第二浮箱本体设置有第二台阶，所述第二浮箱本体的所述第二台阶处开设有第二插槽，所述浮箱固定板与所述第二插槽插接，所述第二浮箱本体的外表面设置有第一凹槽；所述第三浮箱包括第三浮箱本体和第二压板，所述第二压板设置在所述第三浮箱本体的一侧，所述第三浮箱本体设置有第三台阶，所述第三浮箱本体的所述第三台阶处开设有第三插槽，所述浮箱固定板与所述第三插槽插接，所述第三浮箱本体的外表面设置有第二凹槽；各所述第三浮箱的所述第二压板依次搭接在相邻的所述第三浮箱的所述第三浮箱本体的所述第二凹槽上，首端的所述第三浮箱的所述第二压板搭接在所述第二浮箱的所述第二浮箱本体的所述第一凹槽上，所述第一浮箱的两个所述第一压板分别搭设在尾端的所述第三浮箱的所述第三浮箱本体的所述第二凹槽上和所述第二浮箱的所述第二浮箱本体的所述第一凹槽，螺栓穿过所述第十二螺栓孔实现所述第一浮箱与所述第二浮箱和尾端的第三浮箱的连接。

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