CN214783366U

CN214783366U - 一种桥梁挡风障

Info

Publication number: CN214783366U
Application number: CN202120543139.6U
Authority: CN
Inventors: 刘功毫; 练江峰; 胡崇武; 董培东; 冯谊武
Original assignee: Xiamen Zhongping Highway Survey And Design Institute Co ltd
Current assignee: Xiamen Zhongping Highway Survey And Design Institute Co ltd
Priority date: 2021-03-16
Filing date: 2021-03-16
Publication date: 2021-11-19
Anticipated expiration: 2031-03-16

Abstract

本实用新型公开了一种桥梁挡风障，包括若干竖直设置的立柱以及安装于相邻两立柱之间挡风板，挡风板上设有均匀排布的圆孔，且圆孔的半径从上至下逐渐减小。本实用新型的挡风效果优于障条式等其它形式的风障，相同条件下，安装本实用新型的挡风障的桥梁的桥面风速折减系数更小，能够满足某些极端风环境下的桥梁运营需求，本实用新型的桥梁挡风障的制作简单、安装方便，适用于批量化生产。

Description

一种桥梁挡风障

技术领域

本实用新型涉及挡风障技术领域，特别涉及一种桥梁挡风障。

背景技术

汽车在行驶过程中受到侧风作用，会发生侧滑、侧倾等安全问题。例如厦门这样的台风多发地区，全年大于或等于8级大风的天数为22.4天，跨海大桥上行驶的汽车，由于桥面高程、结构绕流加速等因素，使得风对汽车安全行驶的影响更为突出，不仅使车辆驾驶员不舒适，甚至会引起汽车倾翻等严重安全事故。因此，当风速超过一定的范围时，一些重要桥梁将限速或禁止通行，给交通带来极大的不便，极大的影响了交通效率。

为了汽车能够在台风或大风天气正常行驶，使交通基本不受大风影响，需要在桥梁上设置风障，从而提升桥面的行车安全性和舒适性，也使得在灾害天气下，人员能够通过桥梁正常疏散。

目前，由于车辆、桥梁、风障之间空气动力的复杂性，往往使得风障设计需要的关键技术参数难以确定，另一方面，我国没有相应的技术文件以指导设计，非桥梁的抗风设计规范不能满足桥梁挡风障设计以及车辆运行安全的正确评估的需要。现有的桥梁挡风障多采用障条形式，结构形式单一，在某些极端风环境中无法满足桥梁运营需求。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种挡风效果优于障条形式风障，能够满足某些极端风环境下的桥梁运营需求的桥梁挡风障。

为达到上述目的，本实用新型所提出的技术方案为：

一种桥梁挡风障，包括若干竖直设置的立柱以及安装于相邻两立柱之间挡风板，所述的挡风板上设有均匀排布的圆孔，且圆孔的半径从上至下逐渐减小。

进一步地，所述的挡风板包括上部板体和下部板体，所述的上部板体上设有若干均匀排布的第一圆孔，所述的下部板体上设有若干均匀排布的第二圆孔，所述的第二圆孔的半径小于第一圆孔的半径。

进一步地，所述的挡风板高度为1m～3m。

进一步地，所述的挡风板的孔隙率为30%～45%。

进一步地，所述的挡风板高3m，孔隙率为40%

进一步地，所述的上部板体的孔隙率为48%，第一圆孔的半径为84mm，所述的下部板体的孔隙率为32%,第二圆孔半径为68mm。

进一步地，所述的上部板体设有7行9列第一圆孔，所述的下部板体设有7行9列第二圆孔。

进一步地，所述的立柱及挡风板的顶部还安装有上封板。

采用上述技术方案，本实用新型的有益效果为：本申请的桥梁挡风障的结构简单，制作、安装方便，易于批量生产，在挡风板高度和孔隙率相同的条件下，本申请的桥梁挡风障的挡风效果优于障条式等其它形式的风障，在某些极端风环境中的挡风表现更为优异，能够满足多种风速风向等某些极端风环境下的桥梁运营需求。

附图说明

图1为本实用新型的实施例一的主视示意图。

图2为本实用新型的实施例二的主视示意图。

其中：1.立柱、2.挡风板、201.上部板体、202.下部板体、203.中部板体、3.第一圆孔、4.第二圆孔、5.法兰、6.上封板。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，属于本申请保护的范围。

如图1、图2所示，本申请的桥梁挡风障包括若干竖直设置的立柱1，以及安装在相邻两立柱1之间的挡风板2，挡风板2上设有均匀排布的圆孔，且圆孔的半径从上至下逐渐减小。本申请的桥梁挡风障的挡风板2高度H的取值范围为1m～3m，挡风板2的孔隙率为30%～45%。

实施例一

如图1所示，本实施例中，立柱1通过桥梁上预埋的法兰5及锚栓竖直安装在桥梁上。立柱1和挡风板2的顶部安装有上封板6，上封板6可以加强立柱1和挡风板2之间安装的稳固性，强化桥梁挡风障。挡风板2包括上部板体201和下部板体202，整块挡风板2一共设有14行9列圆孔，其中，上部板体201上设有均匀排布的7行9列第一圆孔3，下部板体202上设有均匀排布的7行9列第二圆孔4，第一圆孔3的半径R1=84mm，第二圆孔4的半径R2=68mm，整块挡风板2高度H=3m，孔隙率为40%，其中，上部板体201的孔隙率为48%，下部板体202的孔隙率为32%。将挡风板2的高度确定为3m，是考虑到桥面行驶车辆的高度一般不超过4.5m，而若桥梁挡风障过高，在强风的作用下，对桥梁挡风障自身结构安全不利。

为了证明本申请的桥梁挡风障的挡风效果优于其它形式的桥梁挡风障，进行了一系列的实验。本实验采集了厦门沿海地区的台风数据，利用实测风速风向资料进行桥梁挡风障CFD数值风洞计算，并制作多组参照组桥梁挡风障模型，进行风洞实验。实验数据和实验结果如下：

板挖圆孔挡风障即为在挡风板2上设有若干半径一致、并均匀排布的圆孔的挡风障。板挖椭圆孔挡风障和板挖方孔挡风障与之相似。

上下拼接的板挖圆孔挡风障即为本实施例所示的桥梁挡风障。渐变的板挖圆孔挡风障即为挡风板2上的每行圆孔的直径从上至逐渐减小。统一孔径的板挖圆孔挡风障即为挡风板2上所有的圆孔的直径均一致。

表1 实验一：参数设计

表2 实验一：单幅桥梁各车道的桥面风速折减系数

表3 实验二：参数设计

表4 实验二：双幅桥梁各车道的桥面风速折减系数

实验一说明：在障条式挡风障、板挖圆孔挡风障、板挖椭圆孔挡风障、板挖方孔挡风障中，板挖圆孔挡风障的挡风效果更好。在风速、挡风板高度和孔隙率相同的条件下，采用板挖圆孔挡风障的桥梁的桥面各车道的风速折减系数小于其它形式挡风障在各车道的风速折减系数。实验二表明：在双幅桥梁的两侧安装桥梁挡风障的工况中，在桥面的整个区域风速上，上下拼接的板挖圆孔挡风障的风速折减系数小于统一孔径的板挖圆孔挡风障和渐变的板挖圆孔挡风障，因此，在板挖圆孔挡风障中，上下拼接的板挖圆孔挡风障的挡风效果更好。

实施例二

如图2所示，本实施例与实施例一结构相似，其主要区别在于，本实施例的桥梁挡风障包括上部板体201、中部板体203和下部板体202，每部分板体均设有若干的孔径一致、排布均匀的圆孔，并且三部分板体的圆孔半径的大小排列如下：上部板体201的圆孔半径R1＞中部板体203的圆孔半径R3＞下部板体202的圆孔半径R2。

在挡风板2高度和孔隙率相同的条件下，采用本申请的桥梁挡风障的桥梁的桥面风速折减系数更小。相比于现有的障条式的桥梁挡风障，以及在挡风板2上开设方形、椭圆形等形状的通风孔的桥梁挡风障，本申请的桥梁挡风障的挡风效果更为优异，制作与安装的方便程度更高。并且本申请的挡风效果和汽车升力实验中表现也均优于在挡风板2上开设孔径一致的圆孔的桥梁挡风障。

Claims

1.一种桥梁挡风障，其特征在于，包括若干竖直设置的立柱以及安装于相邻两立柱之间挡风板，所述的挡风板上设有均匀排布的圆孔，且圆孔的半径从上至下逐渐减小。

2.根据权利要求1所述的桥梁挡风障，其特征在于，所述的挡风板包括上部板体和下部板体，所述的上部板体上设有若干均匀排布的第一圆孔，所述的下部板体上设有若干均匀排布的第二圆孔，所述的第二圆孔的半径小于第一圆孔的半径。

3.根据权利要求2所述的桥梁挡风障，其特征在于，所述的挡风板高度为1m～3m。

4.根据权利要求3所述的桥梁挡风障，其特征在于，所述的挡风板的孔隙率为30%～45%。

5.根据权利要求4所述的桥梁挡风障，其特征在于，所述的挡风板高3m，孔隙率为40%。

6.根据权利要求5所述的桥梁挡风障，其特征在于，所述的上部板体的孔隙率为48%，第一圆孔的半径为84mm，所述的下部板体的孔隙率为32%,第二圆孔半径为68mm。

7.根据权利要求6所述的桥梁挡风障，其特征在于，所述的上部板体设有7行9列第一圆孔，所述的下部板体设有7行9列第二圆孔。

8.根据权利要求1～7任意一项所述的桥梁挡风障，其特征在于，所述的立柱及挡风板的顶部还安装有上封板。