橋墩複合材料圍堰防護系統的製作方法
2023-10-06 16:10:19 1
橋墩複合材料圍堰防護系統的製作方法
【專利摘要】本實用新型提供了一種橋墩複合材料圍堰防護系統，包括多個圍繞設置在所述橋墩周圍的複合材料防護單元，所述複合材料防護單元包括迎撞部、支撐部和連接在所述迎撞部和支撐部之間的連接杆，所述迎撞部包括第一外殼和填充在第一外殼中第一消能體，所述連接杆包括第二外殼和填充在第二外殼中的第二消能體，所述支撐部包括第三外殼和填充在第三外殼中的第三消能體，所述第一外殼、第二外殼和第三外殼的材質為纖維增強塑料，這種橋墩複合材料圍堰防護系統緩衝變形能力強，能最大程度降低大噸位船舶撞擊橋墩時對船舶和橋墩造成的傷害；複合材料防撞圈耐腐蝕性強，使用壽命長，長時間使用不會降低防撞性能，結構簡單，用料少，方便安裝實施。
【專利說明】橋墩複合材料圍堰防護系統
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及水上建築安全防護【技術領域】，尤其涉及一種橋墩複合材料圍堰防護系統。
【背景技術】
[0002]隨著交通運輸業的不斷發展，大量跨海、跨江橋梁不斷興建。而這種橋梁本身所處的江、海域大都是繁忙的航道，其水流、波濤、風浪等情況複雜，橋梁不可避免地承擔著一定的船舶碰撞的風險。在非狀況下，船舶碰擦或撞擊橋梁的橋墩、防撞墩時，具有一定速度的船舶的動量很大，按照動量定理= ？八1:，八1:是瞬間，因而其撞擊力是巨大的，毀損橋梁時有發生。當橋梁的橋墩被船舶碰擦持續作用時，船舶所具有的巨大動能在觸碰橋梁時轉換為橋墩的擺動、振動，而橋架是狹窄矩形截面的梁，其側向彎曲及扭轉剛度小，當橋墩的振擺作用超過橋架的彎曲及扭轉剛度時產生橋架彎扭失隱，結果發生側彎與扭轉的屈曲，導致橋架斷裂坍塌(聞名中外的「九江大橋6*15船撞橋斷事故」因此而發)。
[0003]經過多年的研究應用，國內外出現了多種類型的橋墩防撞設施，但其基本原理是基於能量吸收、動量緩衝而設計的，每種防撞設施都有其特點和使用條件。但目前常用的樁群方式、薄殼築沙圍堰方式、人工島方式等，一般適用於水淺、地質情況較好的場合，雖然一勞永逸，但會影響航道，且常常因為造價太高或者條件不具備而放棄。而鋼結構套箱消能設施利用鋼材塑性變形破損消能，但其通常承受單次撞擊，撞損後維修較困難；同時碰撞時船體易受損傷；另外鋼材常年在水中易鏽蝕，維護費用較高，故採用新材料設計開發新型防撞系統迫在眉睫。
實用新型內容
[0004]本實用新型要解決的技術問題是:為了解決現有技術中橋墩的防撞設施存在的上述問題，本實用新型提供了一種橋墩複合材料圍堰防護系統來解決上述問題。
[0005]本實用新型解決其技術問題所採用的技術方案是:一種橋墩複合材料圍堰防護系統，包括多個圍繞設置在所述橋墩周圍的複合材料防護單元，所述複合材料防護單元包括迎撞部、支撐部和連接在所述迎撞部和支撐部之間的連接杆，所述迎撞部包括第一外殼和填充在第一外殼中第一消能體，所述連接杆包括第二外殼和填充在第二外殼中的第二消能體，所述支撐部包括第三外殼和填充在第三外殼中的第三消能體，所述第一外殼、第二外殼和第三外殼的材質為纖維增強塑料，所述第一消能體、第二消能體和第三消能體的材質為輕質木材、聚氨酯泡沫、泡沫、？21泡沫、？11泡沫、聚氯乙烯泡沫、碳泡沫、聚苯砂漿、橡膠輪胎、橡膠粒、橡膠塊、聚醯亞胺泡沫或強芯氈中的一種。
[0006]作為優選，所述第一消能體內具有空腔，所述連接杆與所述迎撞部的連接端安裝有活塞，所述空腔具有入口，所述活塞從所述入口伸入所述空腔中並與所述第一消能體的內壁緊密配合，所述迎撞部開設有從底部連通至所述空腔的通孔。
[0007]作為優選，所述通孔儘量遠離所述入口設置。
[0008]作為優選，所述第二消能體中具有連通兩端的通道，所述通道中設置有彈性體，所述彈性體的兩端分別與所述支撐部和活塞固定連接。
[0009]作為優選，所述彈性體為彈簧。
[0010]作為優選，所述纖維增強塑料外殼採用纖維與樹脂製成，所述纖維為碳纖維、玻璃纖維、玄武巖纖維、芳綸纖維、混雜纖維中的一種，所述樹脂為不飽和聚酯、鄰苯樹脂、乙烯基樹脂、環氧樹脂、無機樹脂或熱塑性樹脂材料中的一種。
[0011]本實用新型的有益效果是，這種橋墩複合材料圍堰防護系統緩衝變形能力強，能最大程度降低大噸位船舶撞擊橋墩時對船舶和橋墩造成的傷害；複合材料防撞圈耐腐蝕性強，使用壽命長，長時間使用不會降低防撞性能，結構簡單，用料少，方便安裝實施。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0012]下面結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。
[0013]圖1是本實用新型橋墩複合材料圍堰防護系統的最優實施例的結構示意圖。
[0014]圖2是複合材料防護單元的剖視圖。
[0015]圖中1、迎撞部，2、支撐部，3、連接杆，4、橋墩，11、第一外殼，12、第一消能體，13、空腔，14、通孔，21第三外殼，22、第三消能體，31、第二外殼，32、第二消能體，33、活塞，34、通道，35、彈簧。
【具體實施方式】
[0016]現在結合附圖對本實用新型作進一步詳細的說明。這些附圖均為簡化的示意圖，僅以示意方式說明本實用新型的基本結構，因此其僅顯示與本實用新型有關的構成。
[0017]如圖廣2所示，本實用新型提供了一種橋墩複合材料圍堰防護系統，包括多個圍繞設置在橋墩4周圍的複合材料防護單元，複合材料防護單元包括迎撞部1支撐部2和連接在迎撞部1和支撐部2之間的連接杆3，迎撞部1包括第一外殼11和填充在第一外殼11中第一消能體12，連接杆3包括第二外殼31和填充在第二外殼31中的第二消能體32，支撐部2包括第三外殼21和填充在第三外殼21中的第三消能體22，第一外殼11、第二外殼31和第三外殼21的材質為纖維增強塑料，第一消能體12、第二消能體32和第三消能體22的材質為輕質木材、聚氨酯泡沫、？％泡沫、？￡1泡沫、?II泡沫、聚氯乙烯泡沫、碳泡沫、聚苯砂漿、橡膠輪胎、橡膠粒、橡膠塊、聚醯亞胺泡沫或強芯氈中的一種，第一消能體12內具有空腔13，連接杆3與迎撞部1的連接端安裝有活塞33，空腔13具有入口，活塞33從入口伸入空腔13中並與第一消能體12的內壁緊密配合，迎撞部1開設有從底部連通至空腔13的通孔14，通孔14儘量遠離入口設置，第二消能體32中具有連通兩端的通道34，通道34中設置有彈簧35，彈簧35的兩端分別與支撐部2和活塞33固定連接，纖維增強塑料外殼採用纖維與樹脂製成，纖維為碳纖維、玻璃纖維、玄武巖纖維、芳綸纖維、混雜纖維中的一種，樹脂為不飽和聚酯、鄰苯樹脂、乙烯基樹脂、環氧樹脂、無機樹脂或熱塑性樹脂材料中的一種。
[0018]以上述依據本實用新型的理想實施例為啟示，通過上述的說明內容，相關工作人員完全可以在不偏離本項實用新型技術思想的範圍內，進行多樣的變更以及修改。本項實用新型的技術性範圍並不局限於說明書上的內容，必須要根據權利要求範圍來確定其技術性範圍。
【權利要求】
1.一種橋墩複合材料圍堰防護系統，其特徵在於:包括多個圍繞設置在所述橋墩周圍的複合材料防護單元，所述複合材料防護單元包括迎撞部、支撐部和連接在所述迎撞部和支撐部之間的連接杆，所述迎撞部包括第一外殼和填充在第一外殼中第一消能體，所述連接杆包括第二外殼和填充在第二外殼中的第二消能體，所述支撐部包括第三外殼和填充在第三外殼中的第三消能體，所述第一外殼、第二外殼和第三外殼的材質為纖維增強塑料，所述第一消能體、第二消能體和第三消能體的材質為輕質木材、聚氨酯泡沫、PVC泡沫、PEI泡沫、PMI泡沫、聚氯乙烯泡沫、碳泡沫、聚苯砂漿、橡膠輪胎、橡膠粒、橡膠塊、聚醯亞胺泡沫或強芯租中的一種。
2.如權利要求1所述的橋墩複合材料圍堰防護系統，其特徵在於:所述第一消能體內具有空腔，所述連接杆與所述迎撞部的連接端安裝有活塞，所述空腔具有入口，所述活塞從所述入口伸入所述空腔中並與所述第一消能體的內壁緊密配合，所述迎撞部開設有從底部連通至所述空腔的通孔。
3.如權利要求2所述的橋墩複合材料圍堰防護系統，其特徵在於:所述通孔儘量遠離所述入口設置。
4.如權利要求3所述的橋墩複合材料圍堰防護系統，其特徵在於:所述第二消能體中具有連通兩端的通道，所述通道中設置有彈性體，所述彈性體的兩端分別與所述支撐部和活塞固定連接。
5.如權利要求4所述的橋墩複合材料圍堰防護系統，其特徵在於:所述彈性體為彈簧。
【文檔編號】E02B3/26GK204185825SQ201420563107
【公開日】2015年3月4日 申請日期:2014年9月28日 優先權日:2014年9月28日
【發明者】方海, 韓娟, 楊傑, 彭小婕, 黃寶寶 申請人:常州慧運複合材料有限公司