具有多重緩衝保護結構的橋墩防撞裝置製造方法
2023-10-06 18:31:14
具有多重緩衝保護結構的橋墩防撞裝置製造方法
【專利摘要】本發明屬於橋梁道路領域，尤其涉及一種橋梁橋墩的防護防撞裝置。包括複合材料固定層、防撞護欄、支撐柱，複合材料固定層固定包覆於水面上方的橋墩外表面，支撐柱的一端插接在複合材料固定層的凹孔中，另一端與防撞護欄的插槽相插接，兩個夾片與支撐柱通過螺栓固定，從而對防撞護欄與支撐柱起到了固定作用；插槽底部與支撐柱端部之間的位置上，固定設置有一個螺栓垂直穿過兩個夾片；從複合材料固定層到防撞護欄之間的位置上，固定設置有一個螺栓垂直穿過支撐柱。上述緩衝保護措施，都是為了避免防撞護欄受到船體的撞擊而直接撞上包覆於橋墩外表面的複合材料固定層，從而進一步對橋墩形成保護。
【專利說明】具有多重緩衝保護結構的橋墩防撞裝置
【技術領域】
[0001]本發明屬於橋梁道路領域，尤其涉及一種橋梁橋墩的防護防撞裝置。
【背景技術】
[0002]船(車)撞橋事故在世界各地一直在不斷地發生，船撞橋事故的頻率遠比我們想像的更高。由船撞橋事故所導致的人員傷亡、財產損失以及環境破壞是驚人的。很多船撞橋事故輕則損失數萬元，重則人員傷亡，損失以數百萬、數千萬甚至數十億美元計，大量的間接損失更是難以計算。因此對橋梁採取防撞措施尤為必要，其根本目的是:防止橋梁遇船舶(車輛)撞擊力而發生結構毀壞，同時儘可能地保護船舶(車輛)，將損失減少到最低程度。
[0003]橋墩防撞裝置是一種吸能結構。通過裝置的變形來吸收碰撞能量，和改變事故車輛方向以保護橋墩，在保護橋墩的同時還要最大限度的減少對乘客的損傷。傳統的橋梁橋墩防護裝置有剛性防撞圍欄和柔性防撞圍欄。剛性防撞圍欄是在橋墩的防撞面設置不變形的護欄裝置，主要形式為混凝土護欄，剛性護欄在一定程度上起到了保護橋墩的作用，但是當撞擊的強度較大時，剛性防護圍欄就起不到有效的防護作用，並且對事故車輛或船隻造成很大的損壞；柔性防撞設施具有較大的緩衝吸能性能，主要形式為橡膠防撞裝置，但橡膠防撞裝置造價較高，不能廣泛應用到各工程中，並且在自然環境中橡膠會逐漸老化，降低防撞性能。如果橋墩立在水裡，橋梁橋墩的防護裝置不僅僅只是保護橋墩不受到撞擊，還要能夠保護橋墩不受到水體中一些腐蝕性物質的侵蝕和泥沙的衝擊。
【發明內容】
[0004]本發明要解決的技術問題是:提供一種緩衝型防護防撞裝置，
[0005]本發明採用的技術方案是:一種具有多重緩衝保護結構的橋墩防撞裝置，包括複合材料固定層、防撞護欄、支撐柱，
[0006]複合材料固定層固定包覆於水面上方的橋墩外表面，並且複合材料固定層的外表面上開設有凹孔，
[0007]防撞護欄結構上包括圓弧形的撞擊接觸部件(該部件在船隻與橋墩相撞擊時，直接與船體接觸，將該部件設計為圓弧形，當撞擊發生時，有利於改變撞擊力的方向，起到一個緩衝、卸力的作用)，支撐連接撞擊接觸部件的兩個夾片，兩個夾片與撞擊接觸部件之間形成插槽，
[0008]支撐柱的一端插接在凹孔中，與複合材料固定層固定連接(在插接時，先在凹孔的底部與側壁上，塗滿粘結劑，再將支撐柱插接進去，待粘結劑固化後，實現了支撐柱與複合材料固定層的固定連接)，另一端與防撞護欄的插槽相插接，兩個夾片與支撐柱通過螺栓(該螺栓稱為「固定螺栓」)固定，從而對防撞護欄與支撐柱起到了固定作用；
[0009]插槽底部與支撐柱端部之間的位置上，還固定設置有螺栓(該螺栓稱為「防禦螺栓」)垂直穿過兩個夾片；[0010]從複合材料固定層到防撞護欄之間的位置上，還固定設置有螺栓(該螺栓稱為「阻擋螺栓」)垂直穿過支撐柱。
[0011]本發明的有益效果是:本發明採用玻璃纖維增強複合材料代替傳統的橡膠材料，降低了成本、避免了河水中的腐蝕性物質對橋墩保護材料的腐蝕侵蝕。
[0012]在船隻與橋墩相撞擊時，防撞護欄首先直接與船體接觸，撞擊力度很大時，導致用來固定防撞護欄與支撐柱的「螺栓連接」被破壞掉了，防撞護欄由於撞擊力，而向複合材料固定層及橋墩的方向撞去；
[0013]此時，首先，垂直穿過兩個夾片的「防禦螺栓」首先與插接在防撞護欄插槽中的支撐柱的一端相接觸，擋住防撞護欄前進的路線，起到緩衝作用；當由於撞擊力導致該「防禦螺栓連接」也被破壞掉時，然後才是設置在複合材料固定層到防撞護欄之間的位置上，並且垂直穿過支撐柱的「阻擋螺栓」，擋住防撞護欄的進一步前進，起到再次緩衝的作用。
[0014]根據防護防撞裝置上，各部件尺寸、位置的長短，上述兩個緩衝作用發生的先後順序可以互換。
[0015]上述這些緩衝保護措施，都是為了避免防撞護欄(兩個夾片的端部)受到船體的撞擊而直接撞上包覆於橋墩外表面的複合材料固定層，從而進一步對橋墩形成保護。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016]圖1是本發明的橋墩用緩衝型防護防撞裝置，包覆於橋墩上的結構示意圖；
[0017]圖2是本發明中，「防撞護欄通過支撐柱插接在複合材料固定層的凹孔之中」的平面結構示意圖；
[0018]圖3是本發明中，防撞護欄的結構示意圖；
[0019]圖4是本發明中，「防撞護欄與支撐柱插接」的立體結構示意圖；
[0020]其中，I一複合材料固定層、2—防撞護欄、21—插槽、211—插槽底部、22—撞擊接觸部件、23—夾片、24—夾片、3—橋墩外表面、4 一凹孔、5—支撐柱、6—螺栓。
【具體實施方式】
[0021]本發明提供了一種具有多重緩衝保護結構的橋墩防撞裝置，包括複合材料固定層
1、防撞護欄2、支撐柱5，如附圖1所示:複合材料固定層I固定包覆於水面上方的橋墩外表面3，並且複合材料固定層I的外表面上開設有凹孔4，防撞護欄2通過支撐柱5插接在複合材料固定層I的凹孔4之中，
[0022]防撞護欄2的結構如附圖3所示:
[0023]防撞護欄2結構上包括圓弧形的撞擊接觸部件22 (該部件在船隻與橋墩相撞擊時，直接與船體接觸，將該部件設計為圓弧形，當撞擊發生時，有利於改變撞擊力的方向，起到一個緩衝、卸力的作用)，支撐連接撞擊接觸部件22的兩個夾片23、24，兩個夾片23、24與撞擊接觸部件22之間形成插槽21 ；
[0024]如附圖2所示:
[0025]支撐柱5的一端插接在凹孔4中，與複合材料固定層I固定連接(在插接時,先在凹孔4的底部與側壁上，塗滿粘結劑，再將支撐柱5插接進去，待粘結劑固化後，實現了支撐柱5與複合材料固定層I的固定連接)，另一端與防撞護欄2的插槽21相插接，兩個夾片23,24與支撐柱5通過螺栓6(該螺栓稱為「固定螺栓」)固定，從而對防撞護欄2與支撐柱5起到了固定作用；
[0026]插槽底部211與支撐柱5端部之間的位置上，還固定設置有螺栓6 (該螺栓稱為「防禦螺栓」)垂直穿過兩個夾片23、24 ；
[0027]從複合材料固定層I到防撞護欄2之間的位置上，還固定設置有螺栓6(該螺栓稱為「阻擋螺栓」)垂直穿過支撐柱5。
[0028]在船隻與橋墩相撞擊時，防撞護欄2首先直接與船體接觸，撞擊力度很大時，導致用來固定防撞護欄2與支撐柱5的「螺栓(螺栓6)連接」被破壞掉了，防撞護欄2由於撞擊力，而向複合材料固定層I及橋墩的方向撞去；
[0029]此時，首先，垂直穿過兩個夾片23、24的「防禦螺栓」(螺栓6)首先與插接在防撞護欄2插槽21中的支撐柱5的一端相接觸，擋住防撞護欄2前進的路線，起到緩衝作用；而當由於撞擊力導致該「防禦螺栓(螺栓6)連接」也被破壞掉時，然後才是設置在複合材料固定層I到防撞護欄2之間的位置上，並且垂直穿過支撐柱5的「阻擋螺栓」(螺栓6)，擋住防撞護欄2的進一步前進，起到再次緩衝的作用。
[0030]根據防護防撞裝置上，各部件尺寸、位置的長短，上述兩個緩衝作用發生的先後順
序可以互換。
【權利要求】
1.一種具有多重緩衝保護結構的橋墩防撞裝置，其特徵在於:包括複合材料固定層(I)、防撞護欄(2)、支撐柱(5)， 複合材料固定層(I)固定包覆於水面上方的橋墩外表面(3)，並且複合材料固定層(I)的外表面上開設有凹孔(4)， 防撞護欄(2)結構上包括圓弧形的撞擊接觸部件(22)，支撐連接撞擊接觸部件(22)的兩個夾片(23、24)，兩個夾片(23、24)與撞擊接觸部件(22)之間形成插槽(21)， 支撐柱(5)的一端插接在凹孔(4)中，與複合材料固定層(I)固定連接，另一端與防撞護欄(2)的插槽(21)相插接，兩個夾片(23、24)與支撐柱(5)通過螺栓(6)固定， 插槽(21)底部(211)與支撐柱(5)端部之間的位置上，還固定設置有螺栓(6)垂直穿過兩個夾片(23、24)， 從複合材料固定層(I)到防撞護欄(2)之間的位置上，還固定設置有螺栓(6)垂直穿過支撐柱(5)。
2.如權利要求1所述的具有三重緩衝保護結構的橋墩防撞裝置，其特徵在於:所述的複合材料固定層(I)和防撞護欄(2)，採用玻璃纖維增強複合材料製成。
3.如權利要求2所述的具有三重緩衝保護結構的橋墩防撞裝置，其特徵在於:所述的玻璃纖維增強複合材料中，基體材料為不飽和樹脂或乙烯基樹脂。
4.如權利要求2所述的具有三重緩衝保護結構的橋墩防撞裝置，其特徵在於:所述的玻璃纖維增強複合材料中，增強材料為玻璃纖維或碳纖維。
【文檔編號】E01D19/02GK104005331SQ201410235024
【公開日】2014年8月27日 申請日期:2014年5月29日 優先權日:2014年5月29日
【發明者】陳偉, 馬偉剛, 楊傑, 黃寶寶 申請人:江蘇博泓新材料科技有限公司