專利名稱：一種橋梁防撞裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及對(duì)橋梁的橋墩進(jìn)行撞擊保護(hù)的橋梁防撞裝置。
背景技術(shù)：
隨著國(guó)內(nèi)外交通運(yùn)輸業(yè)的蓬勃發(fā)展，船舶向著大型化、高速化方向發(fā)展，跨海橋梁和通航的江河橋梁建設(shè)的大量建設(shè)，船舶撞擊橋梁的事故時(shí)有發(fā)生。為了降低船橋碰撞的事故及損失，越來(lái)越多的橋梁開(kāi)始采用橋梁防撞裝置進(jìn)行橋墩防護(hù)。目前，采用的橋梁防撞結(jié)構(gòu)主要有樁群式結(jié)構(gòu)和浮箱防撞結(jié)構(gòu)，即在橋墩的周邊設(shè)置防撞樁或防撞箱，這種防撞方式存在以下問(wèn)題1、防撞樁或防撞箱位置固定，無(wú)法根據(jù)水位的變化而自動(dòng)調(diào)整防護(hù)位置；2、樁群式所需的防撞樁數(shù)量較多，而防撞箱體積較大，所產(chǎn)的成本較高；3、防撞樁或防撞箱均是通過(guò)結(jié)構(gòu)的形變吸收撞擊，而防撞樁和防撞箱固定在橋墩之上，所吸收的撞擊載荷仍有較大部分對(duì)橋墩產(chǎn)生水平方向的撞擊；4、防撞樁或防撞箱碰撞過(guò)程中產(chǎn)生的位移量 較小，對(duì)船舶形成的緩沖極為有限，船舶本身也存在巨大損傷。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明旨在給出一種可動(dòng)的橋梁防撞裝置，以根據(jù)水位的變化而自動(dòng)調(diào)節(jié)防護(hù)位置，將船舶的橫向撞擊力轉(zhuǎn)化為縱向力，并對(duì)船舶實(shí)現(xiàn)保護(hù)。本發(fā)明所述的橋梁防撞裝置，包括固定在橋墩上的固定板和通過(guò)支撐桁架與固定板相鉸接的浮箱，支撐桁架包括中部的橫梁和兩側(cè)與橫梁相鉸接的桁架結(jié)構(gòu)，橫梁的下方懸掛配重塊，兩側(cè)的桁架結(jié)構(gòu)分別與浮箱和固定板相鉸接。本發(fā)明所述的橋梁防撞裝置，支撐桁架與固定板和浮箱的連接為鉸接，而配重塊則懸掛于橫梁下方，其各種連接均為可相對(duì)運(yùn)動(dòng)的連接方式，因而防撞裝置可進(jìn)行柔性運(yùn)動(dòng)；航道水位的變化時(shí)，浮箱適用水位的變化，自動(dòng)調(diào)節(jié)防護(hù)的位置，從而實(shí)現(xiàn)水位變化的動(dòng)態(tài)防護(hù)。當(dāng)發(fā)生船橋碰撞時(shí)，船舶撞擊浮箱，對(duì)浮箱施加撞擊力，該撞擊力推動(dòng)浮箱向橋墩靠攏，縮短與橋墩的距離，此時(shí)支撐桁架收攏，提升配重塊，其將橫向的撞擊力轉(zhuǎn)換為對(duì)配重塊的縱向提升力，將撞擊的能力，轉(zhuǎn)換為配重塊的勢(shì)能進(jìn)行存儲(chǔ)，通過(guò)浮箱內(nèi)移克服水體阻力做功和提升配重塊克服重力做功消耗能量，從而減小船舶的速度和碰撞能量，遏制船體向橋墩靠近，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)橋墩和船舶的緩沖和保護(hù)。此外，本發(fā)明的橋梁防撞裝置，撞擊時(shí)浮箱能夠向內(nèi)移動(dòng)，其與船舶之間的接觸是柔性的，柔性接觸方式，其保護(hù)橋墩的同時(shí)，使船舶也得到了很好的保護(hù)。此外，浮箱受到的撞擊力轉(zhuǎn)化為對(duì)配重塊的提升力和水體的阻力，其浮箱本體產(chǎn)生的變形也很小，浮箱不容易損壞，其使用壽命長(zhǎng)，可多次反復(fù)使用。另外，所述橋梁防撞裝置的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本較低，經(jīng)濟(jì)性好。所述的橋梁防撞裝置，所述桁架結(jié)構(gòu)為三角形桁架結(jié)構(gòu)或者四邊形桁架結(jié)構(gòu)。三角形或四邊形的桁架結(jié)構(gòu)形狀穩(wěn)固，適用于多個(gè)組件連接的配合。所述的橋梁防撞裝置，浮箱的外側(cè)裝有橡膠護(hù)弦。撞擊事故發(fā)生時(shí)，船舶撞擊在浮箱上的橡膠護(hù)弦上，橡膠護(hù)弦有較大的彈性，撞擊瞬間能夠通過(guò)橡膠護(hù)弦的形變吸收部分的撞擊力，從而對(duì)浮箱和船舶提供更好的保護(hù)，進(jìn)一步的避免船體和浮箱的變形。所述的橋梁防撞裝置，浮箱可為彎向橋墩方向的弧形。其使浮箱的具有圓弧形的撞擊面，其能將船舶的撞擊力分解為指向圓心方向的力，沿圓弧切向的力；通過(guò)將撞擊力部分分解為沿圓弧切向的力，可將船舶導(dǎo)引向順著航線的方向前行，從而降低碰撞的能量，從另一方面更好的保護(hù)的橋墩和船舶。所述配重塊也可為彎向橋墩方向的弧形。所述的橋梁防撞裝置，浮箱和配重塊的圓弧中心線與航道方向的夾角為45度。船橋撞擊的發(fā)生面主要為通行方向的前側(cè)面，浮箱和配重塊的圓弧中心線與航道方向的夾角為45度，能最大范圍地覆蓋撞擊面，對(duì)橋墩進(jìn)行保護(hù)。所述的橋梁防撞裝置，浮箱可包括多個(gè)獨(dú)立箱室；如有箱室遭到損壞時(shí)，可僅更換相應(yīng)的箱室，從而降低成本。所述的橋梁防撞裝置，配重塊可為混凝土箱體、石塊等大型的能夠防水腐蝕的重物。采用混凝土箱作為配重塊，有著良好的重量，耐用性好，且制作簡(jiǎn)單，成本低廉。


圖I是橋梁防撞裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是圖I所示的橋梁防撞裝置的局部放大圖。圖3是圖I所示的橋梁防撞裝置在橋梁上的安裝位置示意圖。圖4是圖I所示的橋梁防撞裝置在橋梁上的安裝結(jié)構(gòu)示意圖。圖5是圖I所示的橋梁防撞裝置的浮箱結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式如圖3所示，本發(fā)明所述的橋梁防撞裝置安裝在橋墩A處。本發(fā)明所述的橋梁防撞裝置，包括固定在橋墩I上的固定板2和通過(guò)支撐桁架與固定板2相鉸接的浮箱5，支撐桁架包括中部的橫梁4和兩側(cè)與橫梁4相鉸接的桁架結(jié)構(gòu)3，橫梁4的下方懸掛配重塊8，兩側(cè)的桁架結(jié)構(gòu)3分別與浮箱5和固定板2相鉸接。如圖1、2所示。本發(fā)明所述的橋梁防撞裝置，所述桁架結(jié)構(gòu)3為三角形桁架結(jié)構(gòu)；浮箱5的外側(cè)裝有橡膠護(hù)弦6 ;浮箱5和配重塊8均為彎向橋墩方向的弧形；浮箱5和配重塊8的圓弧中心線與航道方向的夾角為45度；所述浮箱5包括三個(gè)獨(dú)立箱室。如圖1、4、5所示。本發(fā)明所述的橋梁防撞裝置，所述配重塊8為混凝土箱體；同時(shí)，配重塊8還可以是鐵塊或石頭。
權(quán)利要求
1.一種橋梁防撞裝置，其特征在于包括固定在橋墩(I)上的固定板(2)和通過(guò)支撐桁架與固定板(2)相鉸接的浮箱(5)，支撐桁架包括中部的橫梁(4)和兩側(cè)與橫梁(4)相鉸接的桁架結(jié)構(gòu)(3)，橫梁(4)的下方懸掛配重塊(8)，兩側(cè)的桁架結(jié)構(gòu)(3)分別與浮箱(5)和固定板(2)相鉸接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的橋梁防撞裝置，其特征在于所述桁架結(jié)構(gòu)(3)為三角形桁架結(jié)構(gòu)或者四邊形祐1架結(jié)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的橋梁防撞裝置，其特征在于浮箱(5)的外側(cè)裝有橡膠護(hù)弦(6)。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的橋梁防撞裝置，其特征在于浮箱(5)和配重塊(8)均為彎向橋墩方向的弧形。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的橋梁防撞裝置，其特征在于浮箱(5)和配重塊(8)的圓弧中心線與航道方向的夾角為45度。
6.根據(jù)權(quán)利要求I至5中任何一項(xiàng)所述的橋梁防撞裝置，其特征在于所述浮箱(5)包括多個(gè)獨(dú)立箱室。
7.根據(jù)權(quán)利要求I至5中任何一項(xiàng)所述的橋梁防撞裝置，其特征在于所述配重塊(8)為混凝土箱體。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種橋梁防撞裝置，其浮箱通過(guò)支撐桁架與橋墩上固定的固定板鉸接，支撐桁架中部的橫梁的下方懸掛配重塊，兩側(cè)通過(guò)桁架結(jié)構(gòu)分別與浮箱和固定板相鉸接。發(fā)生船橋碰撞時(shí)，浮箱受撞擊向內(nèi)移動(dòng)，推動(dòng)支撐桁架收縮，提升配重塊。其通過(guò)浮箱內(nèi)移克服水體阻力做功和提升配重塊克服重力做功消耗能量，從而減小船舶的速度和碰撞能量，遏制船體向橋墩靠近，從而保護(hù)橋墩和船舶。
文檔編號(hào)E02B3/26GK102900019SQ201210372809
公開(kāi)日2013年1月30日 申請(qǐng)日期2012年9月29日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月29日
發(fā)明者楊茨祥, 盛少琴, 吳艷華, 劉德全 申請(qǐng)人:廣州廣船國(guó)際股份有限公司