[实用新型]桥墩的安全防护装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及桥梁的保护技术领域，尤其涉及一种桥墩的安全防护装置。

背景技术

随着交通运输业的不断发展，大量跨海、跨江桥梁不断兴建。而这种桥梁本身所处的江、海域大都是繁忙的航道，其水流、波涛、风浪等情况复杂，桥梁不可避免地承担着一定的船舶碰撞的风险。当桥梁的桥墩被船舶碰擦或撞击时，即使船舶的航速很慢，由于船舶本身的质量较大，船舶的动量较大，按照动量定理：mv1-mv2＝FΔt，船舶撞击桥墩时，Δt是瞬间，因而其撞击力也是巨大的，毁损桥梁时有发生。

目前，在许多跨海大桥中，桥墩外围设置有防撞箱，或双壁防撞钢套箱，或柔性耗能防撞装置，来达到保护桥墩的目的。其中，防撞箱或双壁防撞钢套箱用来阻挡船舶，消耗船舶的动能，使船舶减速，延缓撞击，削弱船舶对桥墩的撞击力；而柔性耗能防撞装置是利用钢围和钢丝绳——橡胶复合防撞圈共同组成的柔性耗能系统，消耗船舶动能，使船舶减速，延缓撞击，削弱船舶对桥墩的撞击力。由于船舶碰擦或撞击桥墩情况发生时，肇事船舶动能巨大，防撞箱、双壁防撞钢套箱及柔性耗能防撞装置由于材料的弹性缓冲量非常有限，只能预防小型的船舶，对于质量稍大一些或航速稍大的船舶，就不能很好的吸收船舶的总体动能，其消能、防撞效果欠佳，容易撞坏，安全隐患仍然存在，使用寿命也较短，撞坏后需立即更换。因而，现有的对桥墩的安全防护装置有待于进一步改进。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是针对现有技术的现状而提供一种桥墩的安全防护装置，它能有效吸收肇事船舶的动能，能大幅增强桥墩的抗冲击能力，起到对桥墩的保护作用，且装置经久耐用，无需更换。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：该桥墩的安全防护装置，包括设置在桥墩外围的钢套箱，其特征在于：还包括一相对钢套箱固定的液压站，所述钢套箱上至少在靠近航道的那一侧上排布有多个支承液压缸，其中，每个支承液压缸的缸体相对钢套箱固定，每个支承液压缸的活塞杆头部都露于钢套箱外表面之外，并且，每个支承液压缸的无杆腔通过液压管路与所述液压站相连通，所有支承液压缸的无杆腔、液压管路和液压站中均充满了液压介质而形成一个封闭的液压系统。

上述液压介质是在压力状态下呈现流动的物质，比如液压油、液压液、脂、胶状物等物。

为实现钢套箱以及支承液压缸能随着水面相对桥墩上下浮动，可以作如下改进：所述多个支承液压缸依次沿所述钢套箱的周向分布排列成一圈而在所述的桥墩外围形成辐射状结构，所述钢套箱的内侧与桥墩表面之间留有空间，在该空间内安装有多个与所述的每个支承液压缸位置相一一对应的浮动液压缸，且所述支承液压缸和浮动液压缸分别以桥墩为中心对称分布，各浮动液压缸也充满了液压介质并通过液压管路与液压站相连通，各浮动液压缸的缸体与钢套箱固定，而各浮动液压缸的活塞杆头部与桥墩表面相抵。如此，每一浮动液压缸的缸体与每个支承液压缸的缸体底部一一对应，而浮动液压缸的活塞杆头部可在桥墩表面上滑动，当钢套箱随着水面相对桥墩上下浮动时，浮动液压缸也可与支承液压缸一起相对桥墩浮动，而当有船舶撞击桥墩表面的支承液压缸时，浮动液压缸受力而与桥墩表面紧抵，桥墩表面所受的合力为零，也使整体钢套箱不能过分移动，从而使意外发生时，对钢套箱具有一定的制动作用。

为节省成本，桥墩外侧不在航道之处可以省去支承液压缸的设置，同样为实现钢套箱以及支承液压缸能随着水面相对桥墩上下浮动，可以作如下改进：所述钢套箱仅在靠近航道的那一侧上排布有所述的支承液压缸，而钢套箱内部、在与航道相背的那一侧上固定有多个平衡液压缸，每个平衡液压缸也充满了液压介质并通过液压管路与所述液压站相连通，支承液压缸和平衡液压缸的缸体截面积相等，且支承液压缸和平衡液压缸一起以桥墩为中心对称分布，同时，所述钢套箱的内侧与桥墩表面之间留有空间，在该空间内安装有多个与所述的每个支承液压缸和平衡液压缸的位置相一一对应的浮动液压缸，每个浮动液压缸也充满了液压介质并通过液压管路与液压站相连通，每个浮动液压缸的缸体与钢套箱固定，而浮动液压缸的活塞杆头部与桥墩表面相抵。如此，每一浮动液压缸的缸体与每个支承液压缸或平衡液压缸的缸体底部一一对应，而浮动液压缸的活塞杆头部可在桥墩表面上滑动，当钢套箱随着水面相对桥墩上下浮动时，浮动液压缸也可与支承液压缸、平衡液压缸一起相对桥墩浮动，而当有船舶撞击桥墩表面的支承液压缸时，浮动液压缸受力而与桥墩表面紧抵，桥墩表面所受的合力为零，也使整体钢套箱不能过分移动，从而使意外发生时，钢套箱不直接受冲击力，对钢套箱具有一定的制动作用。