CN217378537U - 桥墩防撞系统 - Google Patents

Abstract

本公开涉及一种桥墩防撞系统，包括第一防撞部和第二防撞部；第一防撞部包括至少两个设置在桥墩外围的防撞墩，防撞墩底部设有支撑部，支撑部对防撞墩形成支撑，第二防撞部环绕设置在第一防撞部外围；第二防撞部包括悬浮式箱体，悬浮式箱体悬浮在水面上。第一防撞部和第二防撞部的组合使得桥墩防撞系统可以阻挡和消解撞击物的绝大部分撞击力，撞击物与第二防撞部撞击后的剩余能量完全由第一防撞部承担，桥墩几乎不承担撞击力，有效对桥墩起到保护作用。组合式防撞系统的设置可以适应任何复杂的桥墩结构。悬浮式箱体的设置，使得第二防撞部可以通过自身变形吸能、拨转撞击物的运动方向，将撞击物的损毁程度降到最低，同时保护了桥墩和撞击物。

Description

桥墩防撞系统

技术领域

本公开涉及防撞技术领域，尤其涉及一种桥墩防撞系统。

背景技术

现有技术中，桥墩防撞系统分为主动防撞系统和被动防撞系统。

被动防撞系统是在主动预警无效，失控船舶不可避免撞击桥墩的情况下，让失控船舶先撞击桥墩周围的防护系统，此防护系统被定义为被动防撞系统。包括：

(1)浮围式阻尼消能防撞系统，通过在桥墩周围安装钢格子浮围，利用浮围的变形吸收船舶的撞击能量，使经过浮围传到桥墩上的力被限制在允许的范围内。

(2)缆索拦截式防撞系统，缆索的端部锚固于水底，缆索和锚之间有缓冲装置，用来吸收船的动能。该方法可靠性不佳，一般适合在主航道以外的航道使用。

(3)护桩式防撞系统，在桥墩前船舶可能的碰撞位置设置防撞桩，以达到防护的目的。被撞后，桩基难以清除，对过往船只存在潜在威胁。

(4)人工岛式防撞系统，在桥墩前用沙子、碎石或混凝土将桥墩周围建立人工岛，使船岛上搁浅而停下，这种方法具有很好的防护效果，安全可靠。这种方法占用航道，造价高，对通航和水流影响较大。

(5)群桩式防撞系统，在桥墩周边设置多根钢管桩，并通过多层水平系杆将各个钢管桩相连，通过钢管桩系统来抵抗船舶对桥梁的撞击作用，避免桥墩系统受到损坏。此方案造价高、占用航道净宽，被撞损后拔桩更换较难，不易修复。

目前使用最多，防撞效果最好，对航道和水流影响较小的被动防撞系统为浮围式阻尼消能防撞系统。但浮围式防撞系统的防撞效能在20％～35％之间，防撞系统阻尼消能后剩余的船舶大部分撞力还是要由桥墩承担。

实用新型内容

为了解决上述技术问题或者至少部分地解决上述技术问题，本公开提供了一种桥墩防撞系统。

本公开提供了一种桥墩防撞系统，包括第一防撞部和第二防撞部；

所述第一防撞部包括至少两个设置在桥墩外围的防撞墩，所述防撞墩底部设有支撑部，所述支撑部对所述防撞墩形成支撑，所述第二防撞部为环形结构，所述第二防撞部环绕设置在所述第一防撞部外围；所述第二防撞部包括悬浮式箱体，所述悬浮式箱体悬浮在水面上。

可选的，所述防撞墩设置数量为两个，两个所述防撞墩分别设置在所述桥墩的迎撞面上，所述防撞墩与所述桥墩之间具有间隙。

可选的，所述防撞墩远离所述桥墩一侧为弧形结构，所述第二防撞部上设有与所述防撞墩相配合的弧形结构。

可选的，所述支撑部包括多个支撑杆，所述支撑杆一端与所述防撞墩底部固定连接，另一端设置在河床上。

可选的，所述悬浮式箱体由多个舱室组成，多个所述舱室依次连接成环形结构环绕在所述第一防撞部外侧，所述舱室为独立水密舱室。

可选的，所述舱室内填充有缓冲材料，所述缓冲材料用于吸收所述桥墩受撞击时的能量。

可选的，所述舱室内设有通气单元，所述通气单元使所述舱室内气压与外界气压保持一致。

可选的，所述悬浮式箱体外侧设有防腐层，所述防腐层位于所述悬浮式箱体的外表面。

可选的，所述第二防撞部远离所述第一防撞部一侧和/或所述第二防撞部靠近所述第一防撞部一侧设有缓冲元件，所述缓冲元件设置数量为多个，多个所述缓冲元件间隔设置在所述第二防撞部远离所述第一防撞部一侧和/或第二防撞部靠近所述第一防撞部一侧。

可选的，所述第二防撞部顶部还设有入口，所述入口用于对所述第二防撞部内部进行维护，所述入口上设有盖板；和/或

所述第二防撞部远离所述第一防撞部一侧还设有护舷，所述护舷环绕所述第二防撞部设置，用于缓冲第二防撞部受到的撞击。

本公开实施例提供的技术方案与现有技术相比具有如下优点：

本公开提供的桥墩防撞系统，通过设置第一防撞部和第二防撞部，并将第一防撞部包括至少两个设置在桥墩外围的防撞墩，防撞墩的设置可以适应任何复杂的桥墩结构。将第二防撞部环绕在第一防撞部外侧设置，也即第二防撞部环绕设置在桥墩及所有防撞墩的外围，使得桥墩具有两个防撞层，有效对桥墩起到保护作用；并且将第二防撞部设置为环形结构，环绕设置在第一防撞部外围，使得第二防撞部的结构简单，加工成型方便，且安装施工比较简单。将第二防撞部设置成悬浮式箱体结构，使得悬浮式箱体随水位升降，始终保持对桥墩的防护状态，第二防撞部可以通过自身变形吸能、拨转撞击物的运动方向，将撞击物的损毁程度降到最低，起到对桥墩和撞击物的双重保护作用，将第二防撞部环绕第一防撞部设置，避免了第二防撞部在水流冲击下发生位移，失去对桥墩的防护作用。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。

为了更清楚地说明本公开实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本公开实施例所述桥墩防撞系统平面布置图；

图2为本公开实施例所述桥墩防撞系统侧面布置图；

其中，10、第一防撞部；11、防撞墩；12、支撑部；20、第二防撞部；21、悬浮式箱体；211、舱室；212、缓冲材料；213、通气单元；22、盖板；23、护舷；24、舷外梯；25、带缆桩；26、探测单元；27、栏杆；30、桥墩；40、缓冲元件。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本公开的上述目的、特征和优点，下面将对本公开的方案进行进一步描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本公开的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本公开，但本公开还可以采用其他不同于在此描述的方式来实施；显然，说明书中的实施例只是本公开的一部分实施例，而不是全部的实施例。

本实施例中描述的术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本公开的限制。

如图1和图2所示，本公开提供了一种桥墩防撞系统，桥墩防撞系统用于防止水面上的船只或者漂浮物等物体直接对桥梁的桥墩30形成撞击，对桥墩30造成损坏，影响桥梁的安全。桥墩防撞系统包括第一防撞部10和第二防撞部20。

第二防撞部20为环形结构，第二防撞部20环绕第一防撞部10设置在桥墩30外侧，当撞击物将要撞击桥墩30时，撞击物首先与第二防撞部20发生碰撞，第二防撞部20吸收撞击物撞击时的能量，从而减小了撞击物的撞击力。

第一防撞部10包括至少两个设置在桥墩30外围的防撞墩11，防撞墩11底部设有支撑部12，支撑部12对防撞墩11形成支撑，防撞墩11的设置数量可以根据实际需要来确定，例如可以环绕桥墩设置多个防撞墩，使得防撞墩对于桥墩来自各个方向的撞击均能够进行阻挡。防撞墩11的设置也可以适应不同结构的桥墩，使桥墩防撞系统适应性更强。当撞击物在第二防撞部20的缓冲下没有停下，继续朝向桥墩30撞击时，此时撞击物与第一防撞部10发生碰撞，第一防撞部10继续将撞击物剩余的撞击力进行缓冲，使撞击物的撞击力逐步减小，直至停下，使得桥墩30几乎不承担任何撞击力，保证了桥墩30的安全。撞击物具体可以为船舶、水面漂浮物等物体。

将第二防撞部20设置成环形结构，且第二防撞部20环绕设置在第一防撞部10外围，也就是说，第二防撞部20环绕设置在桥墩30及所有防撞墩11的外围，使得桥墩30的四周都可以得到有效防护，无论撞击物从哪个方向对桥墩30进行冲撞，都可以保证桥墩30的安全性。并且将第二防撞部20设置为环形结构，环绕设置在第一防撞部10外围，使得第二防撞部20的结构简单，加工成型方便，且安装施工比较简单。

第二防撞部20包括悬浮式箱体21，悬浮式箱体21为环形结构，环绕在第一防撞部10的外侧，并且悬浮在水面上，并始终保持一定的吃水深度，保证在与撞击物发生碰撞时，撞击物在水上、水下都首先与悬浮式箱体21发生接触。而且在发生碰撞时，第二防撞部20可以通过自身变形吸能、拨转撞击物的运动方向，将撞击物的损毁程度降到最低，起到对桥墩30和撞击物的双重保护作用。

悬浮式箱体21具体为金属结构制成，以提高悬浮式箱体21的整体结构强度。采用悬浮式结构，可以使箱体可以随水位的上升而上升，随水位的下降而下降。从而保证不管处于何种水位，悬浮式箱体21对于桥墩30始终处于防护的位置，保证了第二防撞部20的有效性。另外，将悬浮式箱体21设置成环形结构环绕在第一防撞部10的外侧，使得第一防撞部10对悬浮式箱体21起到阻拦和定位的作用。无论水位高低、水流大小，悬浮式箱体21始终套设在第一防撞部10外侧，保持原位上下浮动。

本公开提供的桥墩防撞系统，通过设置第一防撞部10和第二防撞部20，并将第一防撞部10包括至少两个设置在桥墩外围的防撞墩11，防撞墩11的设置可以适应任何复杂的桥墩30结构。将第二防撞部20环绕在第一防撞部10外侧设置，也即第二防撞部20环绕设置在桥墩30及所有防撞墩11的外围，使得桥墩30具有两个防撞层，有效对桥墩30起到保护作用；并且将第二防撞部20设置为环形结构，环绕设置在第一防撞部10外围，使得第二防撞部20的结构简单，加工成型方便，且安装施工比较简单。将第二防撞部20设置成悬浮式箱体结构，使得悬浮式箱体21随水位升降，始终保持对桥墩30的防护状态，第二防撞部20可以通过自身变形吸能、拨转撞击物的运动方向，将撞击物的损毁程度降到最低，起到对桥墩30和撞击物的双重保护作用，将第二防撞部20环绕第一防撞部10设置，避免了第二防撞部20在水流冲击下发生位移，失去对桥墩30的防护作用。

优选的，防撞墩11设置数量为两个，两个防撞墩11分别设置在桥墩30的迎撞面上，防撞墩11与桥墩30之间具有间隙。

其中，桥墩30的迎撞面指的是船舶在穿过桥墩30时行走的方向，桥墩30往往设立在湖泊、河流、浅海等区域，桥墩30支撑桥梁朝向一个方向延伸，船舶等漂浮物在穿过桥梁时，桥墩30迎面朝向船舶的一侧即为桥墩30的迎撞面。因为是迎面朝向船舶，所以当船舶失控撞击桥墩30时，往往是首先与迎撞面发生碰撞，所以将防撞墩11设置在桥墩30的迎撞面前，能够有效保护桥墩30的安全。

防撞墩11与桥墩30之间间隙的具体宽度可以根据实际需要来设置，通过设置间隙可以避免防撞墩11发生损坏、倒塌时对桥墩30产生影响。同时，间隙还可以作为防撞墩11与桥墩30之间的缓冲区，进一步减少了桥墩30可能受到的撞击力，降低了桥墩30受到撞击的可能性。

具体的，防撞墩11远离桥墩30一侧为弧形结构，第二防撞部20上设有与防撞墩11相配合的弧形结构。

将防撞墩11设置为弧形结构，使得防撞墩11整体结构更强，具有更强的防护能力。同时在防撞墩11与撞击物发生碰撞的过程中，弧形结构也可以将撞击物引导至其他方向，分散撞击物的撞击力，同时也可以减少防撞墩11与撞击物的正面撞击，同时保护了撞击物和防撞墩11，使撞击物和防撞墩11的损毁程度降到最低。

具体的，支撑部12包括多个支撑杆，多个支撑杆一端与防撞墩11底部固定连接，另一端设置在河床上，并伸入河床一定深度，为防撞墩11提供支撑力，以保证防撞墩11能够稳定固定，能够有效起到防护作用。

防撞墩11和支撑杆具体为钢筋混凝土结构，钢筋混凝土结构具有较强的结构强度，防撞墩11与支撑杆一体浇筑成型，使用钢筋混凝土结构进一步加强了第一防撞部10整体结构强度，而且钢筋混凝土结构易维护，耐腐蚀，可以很好的适应潮湿的环境。

优选地，第二防撞部20为模块化设计，方便运输安装。当第二防撞部20撞击造成部分受损后，可以快速拆除受损部分进行更换。

具体的，悬浮式箱体21由多个舱室211组成，多个舱室211为相互独立的水密舱室，从而保证了即使有舱室211在撞击过程中发生破损进水，水流也不会进入到其他没有受损的舱室211中，使得悬浮式箱体21还可以保持悬浮状态，而不会因进水而沉入水底。多个舱室211依次连接成环形结构环绕在第一防撞部10外侧。

进一步的，舱室211内填充有缓冲材料212，缓冲材料212具体为中空弹性高分子闭孔材料，填充在舱室211中的缓冲材料212既可用于吸收受撞击时的能量，又可以在部分舱室211破损进水时提供浮力，防止悬浮式箱体21因舱室211进水而沉入水底。

另外，舱室211内还设有通气单元213，通气单元213连接舱室211内外，使舱室211内气压与外界气压保持一致，防止因舱室211内外压力差导致舱室211结构变形，延长了第二防撞部20的使用寿命。

进一步的，悬浮式箱体21外侧设有防腐层，防腐层位于悬浮式箱体21的外表面。

优选地，防腐层可以为高分子纤维增强防腐材料，从而提高悬浮式箱体21的耐腐蚀性，防止悬浮式箱体21因被腐蚀而降低其整体结构强度，影响对桥墩30的有效保护。悬浮式箱体21的内表面，即舱室211的内表面，喷涂有防腐油漆，防止在潮湿的环境下，舱室211的内表面发生腐蚀，影响悬浮式箱体21的整体结构性强度。

第二防撞部20远离第一防撞部10的一侧和/或第二防撞部20靠近第一防撞部10的一侧设有缓冲元件40，缓冲元件40设置数量为多个，多个缓冲元件40间隔设置在第二防撞部20外侧和/或第二防撞部20与第一防撞部10之间。缓冲元件40起到缓冲撞击物撞击力、隔离撞击物与第二防撞部20、隔离第一防撞部10与第二防撞部20的作用。

缓冲元件40具体为高分子阻尼元件，缓冲元件40围绕第二防撞部20均匀设置在第二防撞部20外侧，并具体设置在第二防撞部20可能最先与撞击物接触的部位。设置在第二防撞部20靠近第一防撞部10一侧的缓冲元件40，具体设置在第二防撞部20可能与第一防撞部10接触的部位，使得第二防撞部20与第一防撞部10接触时，缓冲元件40能起到缓冲作用，防止第一防撞部10与第二防撞部20之间因碰撞而发生损坏，影响桥墩防撞系统的整体防护效果。

进一步的，第二防撞部20顶部还设有入口，入口具体设置在悬浮式箱体21的顶部，入口用于维护人员对第二防撞部20内部进行维护。入口上设有盖板22，在检修时，盖板22打开，便于检修人员进出；在平时盖板22封闭，避免雨水进入，对舱室211内部腐蚀。

第二防撞部20远离第一防撞部10一侧还设有护舷23，护舷23环绕第二防撞部20设置，用于缓冲第二防撞部20受到的撞击。护舷23具体为钢护舷，护舷23可以承受小型撞击物，例如小型船舶，对第二防撞部20外侧的撞击，保护第二防撞部20不受经常性小型撞击物撞击损伤。

在上述实施例中，第二防撞部20顶部还安装有舷外梯24、带缆桩25、探测单元26、栏杆27等设施。

其中，舷外梯24设置在第二防撞部20的侧壁上，方便维护人员在维修时攀爬上第二防撞部20甲板表面上。

带缆桩25安装在第二防撞部20顶部，用于在检修时系缆维护人员的船只。

探测单元26为检测维护人员在第二防撞部20顶部测量压载水水位提供检测入口，方便检查维护人员在甲板上开展压载水水位测量工作。

栏杆27环绕安装在第二防撞部20顶部边缘，保护维护人员安全，避免维护人员因意外落水造成安全事故。

综上所述，本公开提供的桥墩防撞系统，第一防撞部和第二防撞部的组合使得桥墩防撞系统可以阻挡和消解撞击物的绝大部分撞击力，撞击物与第二防撞部撞击后的剩余能量完全由第一防撞部承担，桥墩几乎不承担撞击力，有效对桥墩起到保护作用。组合式防撞系统的设置可以适应任何复杂的桥墩结构。悬浮式箱体的设置，使得第二防撞部可以通过自身变形吸能、拨转撞击物的运动方向，将撞击物的损毁程度降到最低，同时保护了桥墩和撞击物。

需要说明的是，在本文中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅是本公开的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本公开。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本公开的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本公开将不会被限制于本文所述的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种桥墩防撞系统，其特征在于，包括第一防撞部(10)和第二防撞部(20)；

所述第一防撞部(10)包括至少两个设置在桥墩(30)外围的防撞墩(11)，所述防撞墩(11)底部设有支撑部(12)，所述支撑部(12)对所述防撞墩(11)形成支撑，所述第二防撞部(20)为环形结构，所述第二防撞部(20)环绕设置在所述第一防撞部(10)外围；所述第二防撞部(20)包括悬浮式箱体(21)，所述悬浮式箱体(21)悬浮在水面上。

2.根据权利要求1所述的桥墩防撞系统，其特征在于，所述防撞墩(11)设置数量为两个，两个所述防撞墩(11)分别设置在所述桥墩(30)的迎撞面上，所述防撞墩(11)与所述桥墩(30)之间具有间隙。

3.根据权利要求1所述的桥墩防撞系统，其特征在于，所述防撞墩(11)远离所述桥墩(30)一侧为弧形结构，所述第二防撞部(20)上设有与所述防撞墩(11)相配合的弧形结构。

4.根据权利要求1所述的桥墩防撞系统，其特征在于，所述支撑部(12)包括多个支撑杆，所述支撑杆一端与所述防撞墩(11)底部固定连接，另一端设置在河床上。

5.根据权利要求1所述的桥墩防撞系统，其特征在于，所述悬浮式箱体(21)由多个舱室(211)组成，多个所述舱室(211)依次连接成环形结构环绕在所述第一防撞部(10)外侧，所述舱室(211)为独立水密舱室。

6.根据权利要求5所述的桥墩防撞系统，其特征在于，所述舱室(211)内填充有缓冲材料(212)，所述缓冲材料(212)用于吸收所述桥墩(30)受撞击时的能量。

7.根据权利要求5所述的桥墩防撞系统，其特征在于，所述舱室(211)内设有通气单元(213)，所述通气单元(213)使所述舱室(211)内气压与外界气压保持一致。

8.根据权利要求1所述的桥墩防撞系统，其特征在于，所述悬浮式箱体(21)外侧设有防腐层，所述防腐层位于所述悬浮式箱体(21)的外表面。

9.根据权利要求1所述的桥墩防撞系统，其特征在于，所述第二防撞部(20)远离所述第一防撞部(10)一侧和/或所述第二防撞部(20)靠近所述第一防撞部(10)一侧设有缓冲元件(40)，所述缓冲元件(40)设置数量为多个，多个所述缓冲元件(40)间隔设置在所述第二防撞部(20)远离所述第一防撞部(10)一侧和/或第二防撞部(20)靠近所述第一防撞部(10)一侧。

10.根据权利要求1所述的桥墩防撞系统，其特征在于，所述第二防撞部(20)顶部还设有入口，所述入口用于对所述第二防撞部(20)内部进行维护，所述入口上设有盖板(22)；和/或

所述第二防撞部(20)远离所述第一防撞部(10)一侧还设有护舷(23)，所述护舷(23)环绕所述第二防撞部(20)设置，用于缓冲第二防撞部(20)受到的撞击。

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