本發(fā)明涉及一種橋梁安全保護(hù)裝置,特別涉及一種浮式轉(zhuǎn)筒防撞裝置。
背景技術(shù):
目前在橋梁的墩柱上都設(shè)有固定式或浮動(dòng)式復(fù)合材料防撞套箱。當(dāng)墩柱受到的撞擊力在自身抗撞擊能力的50%以內(nèi)時(shí),一般采用目前的防撞套箱。當(dāng)墩柱受到的撞擊力在自身抗撞擊能力的50%以上時(shí),目前的防撞套箱不足以完全消除撞擊力,墩柱在較大的撞擊力的作用下存在被撞壞的可能,從而對(duì)橋梁的安全性造成影響。由于當(dāng)船舶正面撞擊墩柱時(shí),其對(duì)墩柱產(chǎn)生的撞擊力是最大的。因此,有必要設(shè)計(jì)一種設(shè)置在墩柱的上下游兩側(cè)的浮式轉(zhuǎn)動(dòng)防撞裝置來(lái)解決上述問(wèn)題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
有鑒于此,本發(fā)明目的是提供一種設(shè)置在墩柱的上下游兩側(cè)的浮式轉(zhuǎn)筒防撞裝置,以吸收船舶正面撞擊所產(chǎn)生的一部分撞擊能量,從而更好地保護(hù)墩柱。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明通過(guò)如下的技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn):一種浮式轉(zhuǎn)動(dòng)防撞裝置,包括內(nèi)部填充有混凝土的鋼管樁、套設(shè)在所述鋼管樁外的浮式防撞圈和沿所述浮式防撞圈外周面設(shè)置的防撞護(hù)舷,所述浮式防撞圈為鋼結(jié)構(gòu)件、且可隨水位上下浮動(dòng)和沿鋼管樁轉(zhuǎn)動(dòng)。
進(jìn)一步地,所述鋼管樁包括位于下端的固定樁體、位于上端的活動(dòng)樁體和連接固定樁體與活動(dòng)樁體的連接裝置,所述連接裝置包括與固定樁體連接的第一座體、與活動(dòng)樁體連接的第二座體、多個(gè)沿第一座體周向分布的用于連接第一座體和第二座體的彈簧,所述第一座體具有球面凹陷,所述第二座體具有與所述球面凹陷相適應(yīng)的球面凸起。
進(jìn)一步地,所述連接裝置還包括兩端分別與第一座體和第二座體密封連接的波紋管,所述波紋管將第一座體上的球面凹陷和第二座體上的球面凸起與水隔開(kāi)。
進(jìn)一步地,所述浮式防撞圈的內(nèi)周面設(shè)有保護(hù)墊。
本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明的一種浮式轉(zhuǎn)動(dòng)防撞裝置,包括內(nèi)部填充有混凝土的鋼管樁、套設(shè)在所述鋼管樁外的浮式防撞圈和沿所述浮式防撞圈外周面設(shè)置的防撞護(hù)舷,所述浮式防撞圈為鋼結(jié)構(gòu)件、且可隨水位上下浮動(dòng)和沿鋼管樁轉(zhuǎn)動(dòng)。在墩柱的上下游兩側(cè)的分別設(shè)置本發(fā)明的浮式轉(zhuǎn)動(dòng)防撞裝置,可以吸收船舶正面撞擊所產(chǎn)生的一部分撞擊能量,從而更好地保護(hù)墩柱。
附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明的浮式轉(zhuǎn)動(dòng)防撞裝置安裝于墩柱的上下游兩側(cè)時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明的浮式轉(zhuǎn)動(dòng)防撞裝置中的鋼管樁的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。此外,下面所描述的本發(fā)明各個(gè)實(shí)施方式中所涉及到的技術(shù)特征只要彼此之間未構(gòu)成沖突就可以相互組合。
如圖1所示,本發(fā)明提供一種浮式轉(zhuǎn)動(dòng)防撞裝置,包括內(nèi)部填充有混凝土的鋼管樁2、套設(shè)在所述鋼管樁2外的浮式防撞圈3和沿所述浮式防撞圈3外周面設(shè)置的防撞護(hù)舷4。所述鋼管樁2中具有至少三根平行設(shè)置的鋼管21和連接鋼管21之間的鋼梁22,多根鋼管21以正三角形、正方形或其他形式的正多邊形分布,在每根鋼管21內(nèi)填充有混凝土以增強(qiáng)其剛度,每根鋼管21的底端直接固定在河底或江底的基巖上。所述浮式防撞圈3為鋼結(jié)構(gòu)件、且可隨水位上下浮動(dòng)和沿鋼管樁2轉(zhuǎn)動(dòng)。一方面,浮式防撞圈3給防撞護(hù)舷4起到支撐的作用,避免單獨(dú)設(shè)置的圓形的防撞護(hù)舷4,在受到撞擊后防撞護(hù)舷4會(huì)向與鋼管樁2之間的間隙處凹陷,從而加速防撞護(hù)舷4的報(bào)廢速度。另一方面,當(dāng)撞擊發(fā)生后,在撞擊力的作用下,浮式防撞圈3很容易繞鋼管樁2轉(zhuǎn)動(dòng),從而使作用在鋼管樁2上的有效撞擊力減小,進(jìn)而間接提高了鋼管樁2的抗撞擊能力。
本發(fā)明的浮式轉(zhuǎn)動(dòng)防撞裝置,在實(shí)際使用時(shí),將其安裝在墩柱1的上下游兩側(cè),用來(lái)吸收船舶正面撞擊所產(chǎn)生的一部分撞擊能量,使得船舶后續(xù)會(huì)作用在墩柱1上的撞擊力大大地減小,從而更好地保護(hù)墩柱1。
在一個(gè)實(shí)施例中,所述鋼管樁2包括位于下端的固定樁體24、位于上端的活動(dòng)樁體23和連接固定樁體24與活動(dòng)樁體23的連接裝置25。鋼管樁2在長(zhǎng)度方向上成兩段或兩節(jié)的結(jié)構(gòu),其中下端的固定狀體與河底或江底的基巖固接。所述連接裝置25包括與固定樁體24連接的第一座體251、與活動(dòng)樁體23連接的第二座體255、多個(gè)沿第一座體251周向分布的用于連接第一座體251和第二座體255的彈簧253。第一座體251固定在固定樁體24上端,第二座體255固定在活動(dòng)樁體23下端,且第一座體251和第二座體255相對(duì)的端面的外徑相同或大致相同。所述第一座體251具有球面凹陷252,所述第二座體255具有與所述球面凹陷252相適應(yīng)的球面凸起256。優(yōu)選所述彈簧253靠近第一座體251或第二座體255的邊沿設(shè)置、且將第一座體251上的球面凹陷252和第二座體255上的球面凸起256包圍。當(dāng)船舶撞擊到上端的活動(dòng)樁體23時(shí),在撞擊力的作用下,活動(dòng)樁體23繞固定樁體24擺動(dòng),而活動(dòng)樁體23和固定樁體24之間的彈簧253則用來(lái)阻擋活動(dòng)樁體23的擺動(dòng)并使活動(dòng)樁體23具有回復(fù)至初始位置(即活動(dòng)樁體23處于豎直方向的位置)的趨勢(shì)。而活動(dòng)樁體23的擺動(dòng)是通過(guò)上述連接裝置25中的球面凸起256與球面凹陷252的配合來(lái)實(shí)現(xiàn)的。在本實(shí)施例中,彈簧253為壓縮彈簧253,優(yōu)選彈簧253具有高的剛度。本實(shí)施例中的鋼管樁2的結(jié)構(gòu),可以降低鋼管樁2在受到船舶的過(guò)大的撞擊力時(shí)被撞彎或者撞斷的可能,延長(zhǎng)鋼管樁2的使用壽命。
在一個(gè)實(shí)施例中,所述連接裝置25還包括兩端分別與第一座體251和第二座體255密封連接的波紋管254,所述波紋管254將第一座體251上的球面凹陷252和第二座體255上的球面凸起256與水隔開(kāi)。由于河水或江水中的泥沙或其他雜質(zhì)會(huì)進(jìn)入相互配合的球面凹陷252與球面凸起256之間,會(huì)對(duì)球面凹陷252與球面凸起256之間的配合面造成磨損以及阻礙球面副的運(yùn)動(dòng),因此在本實(shí)施例中設(shè)置波紋管254來(lái)給這一球面副提供保護(hù),使得連接裝置25的結(jié)構(gòu)更加可靠、使用壽命更長(zhǎng)。
由于在本發(fā)明中浮式防撞圈3為鋼結(jié)構(gòu)件,其結(jié)構(gòu)通常被構(gòu)造成在鋼結(jié)構(gòu)的外周固定一個(gè)罩體,在罩體內(nèi)形成有密封的中空結(jié)構(gòu),從而具備漂浮在水面的能力。當(dāng)撞擊發(fā)生后,浮式防撞圈3上的罩體與鋼管樁2相對(duì)的一端會(huì)與鋼管樁2發(fā)生碰撞,在這一碰撞過(guò)程中罩體可能受到損壞,從而使得浮式防撞圈3不再具備漂浮在水面的能力。為避免罩體受損,在浮式防撞圈3的內(nèi)周面設(shè)有保護(hù)墊5,保護(hù)墊5可以采用與防撞護(hù)舷4相同的復(fù)合材料。
以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理和主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn),對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言,顯然本發(fā)明不限于上述示范性實(shí)施例的細(xì)節(jié),而且在不背離本發(fā)明的精神或基本特征的情況下,能夠以其他的具體形式實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。因此,無(wú)論從哪一點(diǎn)來(lái)看,均應(yīng)將實(shí)施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求而不是上述說(shuō)明限定,因此旨在將落在權(quán)利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有變化囊括在本發(fā)明內(nèi)。
此外,應(yīng)當(dāng)理解,雖然本說(shuō)明書(shū)按照實(shí)施方式加以描述,但并非每個(gè)實(shí)施方式僅包含一個(gè)獨(dú)立的技術(shù)方案,說(shuō)明書(shū)的這種敘述方式僅僅是為清楚起見(jiàn),本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將說(shuō)明書(shū)作為一個(gè)整體,各實(shí)施例中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當(dāng)組合,形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實(shí)施方式。