一種高程自適應式船舶攔截方法
2023-12-07 19:04:36 2
專利名稱：一種高程自適應式船舶攔截方法
技術領域：
本發明涉及一種用於保護橋梁的船舶攔截方法，尤其涉及一種高程自適應式船舶攔截方法。
背景技術：
隨著交通建設的飛速發展，橋梁的修建越來越廣，隨之而來的船舶碰撞橋梁的機率也越來越大。一旦船橋相撞，嚴重時不但將造成船毀人亡、橋梁倒塌等重大事故，經濟損失巨大，還可能由於船體破損油料洩漏引起災難性的環境汙染。近年來我國大型跨海、跨江大橋的大量興建，長橋遭受船舶撞擊的風險大幅提高。
發明內容
本發明所要解決的技術問題是提供一種可在船舶突發撞擊情況下保障橋梁和船體安全的高程自適應式船舶攔截方法。本發明解決上述技術問題所採用的技術方案為一種高程自適應式船舶攔截方法，包括以下具體過程
(I )、在橋梁非通航孔部分的兩側(禁航區)分別安裝船舶攔截裝置，所述的船舶攔截裝置的具體安裝過程為
(I. I)、在水中安裝多根上端帶樁柱承臺的支撐樁柱，並在樁柱承臺上固定設置可伸縮連接機構，然後取由多根橫向纜索和縱向纜索組成的攔截網，將攔截網與可伸縮連接機構固定連接；
(I. 2)、在每根橫向纜索與可伸縮連接機構的連接處固定連接鐵鏈，並在鐵鏈的下端固定連接沉塊，將沉塊放置在樁柱承臺上；
(I. 3)、在樁柱承臺的迎撞面固定設置觸發纜繩或觸發網，並在觸發纜繩或觸發網與可伸縮連接機構之間設置有觸發機構；
(2)、船舶撞上觸發纜繩或觸發網，當船舶的撞擊力超出觸發纜繩或觸發網的破斷強度時，觸發纜繩或觸發網通過觸發機構觸發可伸縮連接機構快速上升並帶動攔截網一起快速上升，然後攔截網兜住船舶的船首；
(3)、船舶帶動攔截網一起向橋梁方向移動，攔截網在船舶的帶動下與可伸縮連接機構發生斷裂，並拉動與之相連的鐵鏈一起移動，鐵鏈拉動沉塊沉入水中至水底，沉塊在船舶的拖動下，在水底的淤泥中移動，產生對船舶的拖阻力，實現對船舶的有效攔阻。所述的可伸縮連接機構包括氣缸和設置在所述的氣缸內的氣體發生器，所述的氣缸固定設置在所述的樁柱承臺上，所述的氣缸內設置有多層可伸縮的套管，所述的攔截網的橫向纜索與所述的套管和氣缸固定連接。所述的觸發機構包括傳感器和控制器，所述的傳感器設置在所述的觸發纜繩或觸發網與所述的樁柱承臺的連接處，所述的控制器位於所述的氣缸內，所述的傳感器與所述的控制器電連接，所述的控制器與每個氣缸內的氣體發生器均電連接。
所述的觸發纜繩或觸發網通過支架與所述的樁柱承臺固定連接。所述的支承樁柱、樁柱承臺的材料為鋼或水泥，所述的攔截網的材料為鋼索，所述的沉塊為鐵塊或水泥塊。本發明中所使用的觸發機構和氣體發生器採用機械領域中常用的相應裝置，如採用汽車安全系統中所採用的觸發機構和氣體發生器。與現有技術相比，本發明的優點是當船舶偏離航行軌道時，通過該攔截方法可使來撞船舶在攔截網的拖阻力作用下，逐漸降低航行速度直至停止移動，以阻止船舶靠近或撞上橋梁，實現在突發撞擊情況下對來撞船舶的有效攔阻，保障了橋梁和船體的安全；而且由於樁柱承臺上固定設置有可伸縮連接機構，攔截網與可伸縮連接機構固定連接，在無船舶撞擊時，可伸縮連接機構處於收縮狀態，而當有船舶撞擊時，通過觸發機構觸發可伸縮連接機構拉伸到一定高度，使攔截網兜住船舶的船頭，即避免了船舶的損壞，有效地攔截了船舶，同時也大大降低了攔截裝置的造價。
圖I為本發明中所使用的攔截裝置的連接結構示意圖2為攔截裝置中相鄰兩個可伸縮連接機構之間的連接結構示意圖。
具體實施例方式以下結合附圖實施例對本發明作進一步詳細描述。如圖所示，一種高程自適應式船舶攔截方法，包括以下具體過程
(I )、在橋梁非通航孔部分的兩側(禁航區)分別安裝船舶攔截裝置，船舶攔截裝置的具體安裝過程為
(I. I)、在水中安裝多根上端帶樁柱承臺3的支撐樁柱1，並在樁柱承臺3上固定設置氣缸4,在氣缸4內設置氣體發生器5和多層可伸縮的套管6,然後取由多根橫向纜索和縱向纜索組成的攔截網2，將攔截網2的橫向纜索與套管6和氣缸4固定連接2 ；
(I. 2)、在攔截網2的每根橫向纜索與套管6、氣缸4的連接處固定連接鐵鏈7，並在鐵鏈7的下端固定連接沉塊71，將沉塊71放置在樁柱承臺3上；
(I. 3)、在樁柱承臺3的迎撞面通過支架31固定設置觸發纜繩8，在觸發纜繩8與支架 31的連接處設置傳感器9，在氣缸4內設置控制器，並將傳感器9與控制器電連接，將控制器與每個樁柱承臺3上的氣缸4內的氣體發生器5電連接；
(2)、船舶撞上觸發纜繩8，當船舶的撞擊力超出觸發纜繩8的破斷強度時，觸發纜繩8 斷裂，並通過傳感器9將信號傳送到控制器，由控制器發出點火信號並同時觸發所有的氣體發生器5，氣體發生器5接收到點火信號後，迅速點火併在氣缸4內產生大量氣體使氣缸 4內迅速產生高壓，推動氣缸4內的套管6帶動攔截網2 —起快速上升至所需要的高程，攔截網2兜住來撞船舶的船首；
(3)、船舶帶動攔截網2—起向橋梁方向移動，攔截網2在船舶的帶動下與套管6和氣缸4發生斷裂，並拉動與之相連的鐵鏈7 —起移動，鐵鏈7拉動沉塊71沉入水中至水底，沉塊71在船舶的拖動下，在水底的淤泥中移動，產生對船舶的拖阻力，吸收船舶的巨大動能， 降低船舶的移動速度直至停止移動，實現對船舶的有效攔阻。
4
上述實施例中，支承樁柱I、樁柱承臺3的材料為鋼或水泥，攔截網2的材料為鋼索，沉塊71為鐵塊或水泥塊；觸發纜繩8可以用觸發網替代，觸發纜繩8也可以直接固定連接在粧柱承臺3上。
權利要求
1.一種高程自適應式船舶攔截方法，其特徵在於包括以下具體過程(1)、在橋梁非通航孔部分的兩側分別安裝船舶攔截裝置，所述的船舶攔截裝置的具體安裝過程為(I. I)、在水中安裝多根上端帶樁柱承臺的支撐樁柱，並在樁柱承臺上固定設置可伸縮連接機構，然後取由多根橫向纜索和縱向纜索組成的攔截網，將攔截網與可伸縮連接機構固定連接；(I. 2)、在每根橫向纜索與可伸縮連接機構的連接處固定連接鐵鏈，並在鐵鏈的下端固定連接沉塊，將沉塊放置在樁柱承臺上；(I. 3)、在樁柱承臺的迎撞面固定設置觸發纜繩或觸發網，並在觸發纜繩或觸發網與可伸縮連接機構之間設置有觸發機構；(2)、船舶撞上觸發纜繩或觸發網，當船舶的撞擊力超出觸發纜繩或觸發網的破斷強度時，觸發纜繩或觸發網通過觸發機構觸發可伸縮連接機構快速上升並帶動攔截網一起快速上升，然後攔截網兜住船舶的船首；(3)、船舶帶動攔截網一起向橋梁方向移動，攔截網在船舶的帶動下與可伸縮連接機構發生斷裂，並拉動與之相連的鐵鏈一起移動，鐵鏈拉動沉塊沉入水中至水底，沉塊在船舶的拖動下，在水底的淤泥中移動，產生對船舶的拖阻力，實現對船舶的有效攔阻。
2.如權利要求I所述的一種高程自適應式船舶攔截方法，其特徵在於所述的可伸縮連接機構包括氣缸和設置在所述的氣缸內的氣體發生器，所述的氣缸固定設置在所述的樁柱承臺上，所述的氣缸內設置有多層可伸縮的套管，所述的攔截網的橫向纜索與所述的套管和氣缸固定連接。
3.如權利要求2所述的一種高程自適應式船舶攔截方法，其特徵在於所述的觸發機構包括傳感器和控制器，所述的傳感器設置在所述的觸發纜繩或觸發網與所述的樁柱承臺的連接處，所述的控制器位於所述的氣缸內，所述的傳感器與所述的控制器電連接，所述的控制器與每個氣缸內的氣體發生器均電連接。
4.如權利要求I所述的一種高程自適應式船舶攔截方法，其特徵在於所述的觸發纜繩或觸發網通過支架與所述的樁柱承臺固定連接。
5.如權利要求I所述的一種高程自適應式船舶攔截方法，其特徵在於所述的支承樁柱、樁柱承臺的材料為鋼或水泥，所述的攔截網的材料為鋼索，所述的沉塊為鐵塊或水泥塊。
全文摘要
本發明公開了一種高程自適應式船舶攔截方法，特點是在橋梁非通航孔部分的兩側分別安裝船舶攔截裝置，船舶撞上攔截裝置的觸發纜繩或觸發網時，當船舶的撞擊力超出觸發纜繩的破斷強度時，觸發纜繩通過觸發機構觸發可伸縮連接機構快速上升並帶動攔截網一起快速上升，兜住船舶的船首，船舶帶動攔截網一起向橋梁方向移動，並拉動與之相連的鐵鏈一起移動，鐵鏈拉動沉塊沉入水中至水底，沉塊在船舶的拖動下在水底的淤泥中移動產生對船舶的拖阻力，實現對船舶的有效攔阻；優點是當船舶偏離航行軌道時，通過該攔截方法可使來撞船舶在攔截網的拖阻力作用下，逐漸降低航行速度直至停止移動，以阻止船舶靠近或撞上橋梁，保障了橋梁和船體的安全。
文檔編號E02B3/20GK102587327SQ20121005647
公開日2012年7月18日 申請日期2012年3月6日 優先權日2012年3月6日
發明者劉軍, 楊黎明, 沈利君, 董新龍 申請人:寧波大學