專利名稱：隔離式橋墩防撞裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及橋墩保護(hù)裝置，特別是橋墩防撞裝置。
背景技術(shù)：
隨著陸路交通的發(fā)展，跨越江海的橋梁越來越多，佇立在水中的橋墩成為通航水 域的障礙物。船舶撞擊橋墩的事故不斷增多，不僅造成橋墩的破壞和損傷，甚至使大型橋梁 因船舶撞擊而倒塌，而且船舶也會因此受損，或者因船舶沉沒阻塞航道，使陸路、水路交通 受到影響，也對環(huán)境造成破壞。為了保障陸路、水路交通，研究船舶撞擊橋墩機(jī)理，設(shè)置橋梁 防撞設(shè)施，防止船舶撞擊橋墩的事故是必要的。目前世界上涌現(xiàn)出多種類型的橋墩防撞設(shè)施，每種防撞措施都有其特點(diǎn)和使用條 件，主要有1、緩沖材料方式；2、緩沖設(shè)施工程方式；3、重力方式；4、樁群方式；5、人工 島方式；6、薄殼筑造圍堰方式；7、浮體系泊方式；8、非結(jié)構(gòu)物防撞系統(tǒng)等，但是均不能 同時滿足施工工藝簡單，建造成本低，免維護(hù)，破損后維修方便，不礙航，可與橋梁同時建 設(shè)，并可在施工時就能夠發(fā)揮作用的效果。如中國專利局2009年9月23日公開的浮動式 復(fù)合材料橋墩消能防撞組合裝置，其就是一種利用浮體消能防撞的裝置，其結(jié)構(gòu)復(fù)雜，造價 高；同時消能性能不高，而且不能再橋梁建設(shè)的同時施工；又如中國專利局2008年7月9日 公開的一種橋梁防撞裝置，其是一種利用緩沖設(shè)施進(jìn)行消能，其需要利用大量的鋼結(jié)構(gòu)，成 本高，而且也不能與橋梁同時建設(shè)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種施工工藝簡單、建造成本低、破損后維修 方便、不礙航、可與橋梁同時建設(shè)、在施工時就能夠發(fā)揮作用的隔離式橋墩防撞裝置。本發(fā)明解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是
隔離式橋墩防撞裝置，它包括圍繞橋墩的弧面防撞整流罩和多根防護(hù)樁，各防護(hù)樁圍 繞橋墩弧形排列；各防護(hù)樁上均分別套有環(huán)形橡膠圈，防撞整流罩通過環(huán)形橡膠圈固定設(shè) 置在防護(hù)樁上。上述方案中，隔離式橋墩防撞裝置還包括消能骨架，消能骨架設(shè)置在防撞整流罩 和環(huán)形橡膠圈之間，防撞整流罩通過消能骨架固定設(shè)置在環(huán)形橡膠圈上。上述方案中，各防護(hù)樁圍繞橋墩圓弧形排列；防撞整流罩為筒體。上述方案中，各防護(hù)樁圍繞橋墩分兩段弧形排列；兩段防護(hù)樁分別設(shè)置在橋墩的 迎水方向和背水方向上；防撞整流罩包括兩段弧面，兩段弧面分別設(shè)置在兩段防護(hù)樁上。上述方案中，消能骨架為復(fù)合在防撞整流罩上的整體式骨架或分層設(shè)置在環(huán)形橡 膠圈上的分層式骨架。上述方案中，所述環(huán)形橡膠圈上設(shè)有卡環(huán)，卡環(huán)緊固地套在防護(hù)樁的環(huán)形橡膠圈 上，消能骨架連接在卡環(huán)上。上述方案中，防護(hù)樁頂端處的防撞整流罩和消能骨架彎折并覆蓋防護(hù)樁的頂部。
本發(fā)明取得了以下的技術(shù)效果
1、本發(fā)明結(jié)構(gòu)和原理簡單，成本低，防撞功能穩(wěn)定可靠，防撞設(shè)施使用壽命長，環(huán)形橡 膠圈可以通過其較大的彈性變形有效吸收撞擊動能，也可以在受到撞擊時繞防護(hù)樁旋轉(zhuǎn)， 改變撞擊力的方向；防撞整流罩除了整流的作用外，還可以聯(lián)系多根防護(hù)樁，增加防護(hù)樁的 整體抗撞擊性能。另外，防護(hù)設(shè)施先于水中墩施工，可以在施工中就發(fā)揮其防護(hù)作用，既對橋墩進(jìn)行 保護(hù)，也可對水上施工臨時設(shè)施進(jìn)行防護(hù)。2、隔離式橋墩防撞裝置還包括消能骨架，消能骨架設(shè)置在防撞整流罩和環(huán)形橡膠 圈之間，可提高防撞整流罩的剛性。3、各防護(hù)樁圍繞橋墩圓弧形排列或分兩段弧形排列，可減少水流的沖擊，進(jìn)一步 增強(qiáng)消能效果。4、所述環(huán)形橡膠圈上設(shè)有卡環(huán)，可方便連接防護(hù)樁與消能骨架。5、防護(hù)樁頂端處的防撞整流罩和消能骨架彎折并覆蓋防護(hù)樁的頂部，可進(jìn)一步減 少水流的沖擊。


圖1為本發(fā)明實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本發(fā)明實(shí)施例1中防護(hù)樁的裝配圖。圖3為本發(fā)明實(shí)施例2的結(jié)構(gòu)示意圖。圖4為本發(fā)明實(shí)施例2中防護(hù)樁的裝配圖。圖5為本發(fā)明實(shí)施例3的結(jié)構(gòu)示意圖。圖6為環(huán)形橡膠圈與防護(hù)樁連接的結(jié)構(gòu)示意圖。圖7為防撞整流罩的結(jié)構(gòu)示意圖。其中1 一防護(hù)樁、2 —環(huán)形橡膠圈、3 —橋墩、4 一消能骨架、5 —防撞整流罩、6 — 卡環(huán)。圖中的箭頭方向?yàn)樗鞣较颉?
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的描述
參見圖1，本發(fā)明隔離式橋墩防撞裝置實(shí)施例1，它包括圍繞橋墩3的弧面防撞整流罩 5、多根防護(hù)樁1、消能骨架4，各防護(hù)樁1圍繞橋墩3弧形排列；各防護(hù)樁1上均分別套有多 個環(huán)形橡膠圈2，防撞整流罩5通過環(huán)形橡膠圈2固定設(shè)置在防護(hù)樁1上。各防護(hù)樁1圍繞 橋墩3橢圓形圓弧形排列；防撞整流罩5為橢圓形的筒體，橢圓形的長軸方向?yàn)樗鞣较颉⒁妶D2，消能骨架4設(shè)置在防撞整流罩5和環(huán)形橡膠圈2之間，防撞整流罩5通 過消能骨架4固定設(shè)置在環(huán)形橡膠圈2上。消能骨架4為復(fù)合在防撞整流罩5上的整體式 板狀骨架。防護(hù)樁1頂端處的防撞整流罩5和消能骨架4彎折并覆蓋防護(hù)樁1的頂部。參見圖6，所述環(huán)形橡膠圈2上設(shè)有卡環(huán)6，卡環(huán)6緊固地套在防護(hù)樁1的環(huán)形橡 膠圈2上，消能骨架4連接在卡環(huán)6上。
參見圖7，防撞整流罩5由兩側(cè)的蓋板和中間的蜂窩板復(fù)合而成，蜂窩板密集的蜂 窩結(jié)構(gòu)的隔室可以有效消除撞擊動能。參見圖3，本發(fā)明隔離式橋墩防撞裝置實(shí)施例2，它的各防護(hù)樁1圍繞橋墩3分兩 段弧形排列；兩段防護(hù)樁1分別設(shè)置在橋墩3的迎水方向和背水方向上；防撞整流罩5包括 兩段弧面，兩段弧面分別設(shè)置在兩段防護(hù)樁1上。參見圖4，消能骨架4分層設(shè)置在環(huán)形橡膠圈2上的分層式骨架。參見圖5，本發(fā)明隔離式橋墩防撞裝置實(shí)施例3，它的各防護(hù)樁1圍繞橋墩3正圓 形排列；防撞整流罩5為正圓形筒體。上述實(shí)施例中，防護(hù)樁為混凝土防護(hù)樁，混凝土防護(hù)樁群可根據(jù)需橋梁的防護(hù)等 級及防護(hù)方向靈活設(shè)置，混凝土防護(hù)樁群與被防護(hù)的橋墩有一定距離，使其不直接遭受撞 擊，混凝土防護(hù)樁的頂部也設(shè)有一體的消能骨架，消能骨架外側(cè)設(shè)有防撞整流罩，可以進(jìn)一 步增強(qiáng)消能效果；環(huán)形橡膠圈可根據(jù)水位變化范圍在樁長范圍內(nèi)靈活設(shè)置，環(huán)形橡膠圈采 用發(fā)泡橡膠制作，可以通過其較大的彈性變形有效吸收撞擊動能，也可以在受到撞擊時繞 防護(hù)樁旋轉(zhuǎn)，改變撞擊力的方向，環(huán)形橡膠圈與防護(hù)樁為松配合。消能骨架也可以采用桿 件，截面形式可為“□”型、“〇”型和“L”型，可根據(jù)實(shí)際拼裝、接長。消能骨架和防撞整流 罩系工廠化制作，現(xiàn)場拼裝，可以根據(jù)需要設(shè)置多層，且在被撞擊破壞后僅僅更換破損部位 的塊段即可，防撞整流罩安裝后可以在外部涂裝警示標(biāo)志如水位標(biāo)尺等，也可以涂裝戶外 廣告；混凝土防護(hù)樁群、環(huán)形橡膠圈、消能骨架和防撞整流罩均為耐腐材料，可以選用工程 塑料或玻璃鋼制成，成本低，免維護(hù)，防撞功能穩(wěn)定可靠，防撞設(shè)施使用壽命長；防護(hù)設(shè)施先 于水中墩施工，可以在施工中就發(fā)揮其防護(hù)作用，既對橋墩進(jìn)行保護(hù)，也對水上施工臨時設(shè) 施進(jìn)行防護(hù)。在保證圍堰、承臺安全的情況下，利用防護(hù)本體降低對圍堰剛度及支撐強(qiáng)度的 要求，在水中墩施工時可在混凝土防護(hù)樁群上搭設(shè)施工平臺。本發(fā)明實(shí)施例的工作原理是
防撞整流罩及消能骨架可以有效抵御漂流物和水流的沖擊。在船舶撞擊時，其消能 過程為環(huán)形橡膠圈變形——防撞整流罩變形——消能骨架變形——防撞整流罩潰縮破 壞——消能骨架變形潰縮破壞——混凝土防護(hù)樁群破壞。通過從弱到強(qiáng)的消能過程，達(dá)到 保護(hù)橋墩和盡可能使撞擊船舶不被破壞的目的。
權(quán)利要求
1.隔離式橋墩防撞裝置，其特征在于它包括圍繞橋墩(3)的弧面防撞整流罩(5)和多 根防護(hù)樁(1)，各防護(hù)樁(1)圍繞橋墩(3)弧形排列；各防護(hù)樁(1)上均分別套有環(huán)形橡膠 圈(2 )，防撞整流罩(5 )通過環(huán)形橡膠圈(2 )固定設(shè)置在防護(hù)樁(1)上。
2.如權(quán)利要求1所述的隔離式橋墩防撞裝置，其特征在于它還包括消能骨架(4)，消 能骨架(4)設(shè)置在防撞整流罩(5)和環(huán)形橡膠圈(2)之間，防撞整流罩(5)通過消能骨架(4) 固定設(shè)置在環(huán)形橡膠圈(2)上。
3.如權(quán)利要求1或2所述的隔離式橋墩防撞裝置，其特征在于各防護(hù)樁(1)圍繞橋墩 (3)圓弧形排列；防撞整流罩(5)為筒體。
4.如權(quán)利要求1或2所述的隔離式橋墩防撞裝置，其特征在于各防護(hù)樁(1)圍繞橋墩 (3)分兩段弧形排列；兩段防護(hù)樁(1)分別設(shè)置在橋墩(3)的迎水方向和背水方向上；防撞 整流罩(5)包括兩段弧面，兩段弧面分別設(shè)置在兩段防護(hù)樁(1)上。
5.如權(quán)利要求2所述的隔離式橋墩防撞裝置，其特征在于消能骨架(4)為復(fù)合在防撞 整流罩(5)上的整體式骨架或分層設(shè)置在環(huán)形橡膠圈(2)上的分層式骨架。
6.如權(quán)利要求2所述的隔離式橋墩防撞裝置，其特征在于所述環(huán)形橡膠圈(2)上設(shè) 有卡環(huán)(6)，卡環(huán)(6)緊固地套在防護(hù)樁(1)的環(huán)形橡膠圈(2)上，消能骨架(4)連接在卡環(huán) (6)上。
7.如權(quán)利要求2所述的隔離式橋墩防撞裝置，其特征在于防護(hù)樁(1)頂端處的防撞整 流罩(5)和消能骨架(4)彎折并覆蓋防護(hù)樁(1)的頂部。
全文摘要
本發(fā)明提供一種隔離式橋墩防撞裝置，它包括圍繞橋墩的弧面防撞整流罩和多根防護(hù)樁，各防護(hù)樁圍繞橋墩弧形排列；各防護(hù)樁上均分別套有環(huán)形橡膠圈，防撞整流罩通過環(huán)形橡膠圈固定設(shè)置在防護(hù)樁上。本發(fā)明結(jié)構(gòu)和原理簡單，成本低，防撞功能穩(wěn)定可靠，防撞設(shè)施使用壽命長，環(huán)形橡膠圈可以通過其較大的彈性變形有效吸收撞擊動能，也可以在受到撞擊時繞防護(hù)樁旋轉(zhuǎn)，改變撞擊力的方向；防撞整流罩除了整流的作用外，還可以聯(lián)系多根防護(hù)樁，增加防護(hù)樁的整體抗撞擊性能。
文檔編號E01F15/14GK102080362SQ201010610570
公開日2011年6月1日 申請日期2010年12月29日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月29日
發(fā)明者方宇翔, 方競, 易柏華, 賴國甫 申請人:中鐵七局集團(tuán)有限公司, 中鐵七局集團(tuán)武漢工程有限公司