[实用新型]结合套箱的桥墩柔性防船撞装置

说明书

技术领域：

本实用新型涉及一种对大型桥梁的桥墩进行保护的装置，具体是指一种对桥梁桥墩进行柔性或具吸能的防船撞装置。

背景技术：

随着国家经济和技术的发展，在河流或沿海建设大型桥梁越来越多，而船舶运输量也快速增长，船舶与桥梁桥墩撞击的概率大幅增加，事实上这种撞击事故已发生多起，因此如何对桥墩进行防护则十分重要。对桥墩的进行保护的方式很多，如设置人工岛、沉箱或围堰或设置外加桩墩等，但上述的方法均有不同的缺陷，有些方法在很多情况下还因环境条件的限制而无法使用。目前国内已发展出一种对桥墩、防撞装置和运动船舶均有保护作用的防护(撞)装置，从本质上说是对运动船舶的运动能量进行吸收或消耗或使动量方向偏转而达到对桥墩的最终保护，这方面的进展可参见中国专利CN2848937Y、CN2806559Y和CN101748706A。但上述的已有技术虽然取得了相当的进展，但仍然存在缺陷，例如CN101748706A中记载的已有技术，其中的防撞装置的内钢围与桥墩或桥墩承台之间有一定的间隙以便该防撞装置随水位变化能自由上下浮动，防撞装置在水流或波浪的作用，钢结构的内钢围将常年累月不断拍打或撞击桥墩或桥墩承台，将导致混凝土桥墩或承台的局部损伤，该损伤的积累可能导致桥墩承台毁坏或降低桥墩的承载能力，影响桥梁的服役寿命，因此如何避免上述损伤的出现就十分必要。

发明内容：

本实用新型的发明目的是公开一种具有多重吸能的对桥墩或承台进行保护的柔性防船撞装置。

实现本实用新型的技术解决方案如下：包括适应桥墩断面的外钢围、内钢围和外钢围与内钢围之间的防撞圈，关键是内钢围内还设有可与桥墩直接接触的环闭套箱，环闭套箱与内钢围之间设有柔性装置。

所述的环闭套箱为箱型结构，由至少两环形闭合钢板构成，两钢板之间有一定间距并有若干支撑件。

所述的柔性装置是在环闭套箱的外层钢板表面设有多条垂向减摩条，相邻垂向减摩条之间的间距为1～5米。

所述的柔性装置是在环闭套箱的外层钢板表面设有多条垂向减摩条，相邻垂向减摩条之间的间距为1～5米，并且在内钢围的外表面设有多条周向减摩条，相邻周向减摩条之间的间距为1～2米。

所述的环闭套箱的两钢板之间的支撑件为刚性支撑件；或支撑件为刚柔性支撑件，该刚柔性支撑件的结构是两钢环并列使钢环的直径部分与两钢板表面连接，两钢环之间夹持一长度略小于钢环直径的刚性体。

本实用新型的结构设计独特，在保持已有的柔性防撞装置的优点的同时，由于套箱的特殊结构及与内钢围之间的柔性装置，使本实用新型中的内钢围在水流或波浪的作用不会直接对桥墩或承台直接撞击，且套箱本身不仅产生隔离内钢围与桥墩的作用，自身在发生撞击时亦有吸能或耗能的作用，故本实用新型可使桥墩的使用寿命大为提高和提高了运动船舶的安全性。

附图说明：

图1为本实用新型的一个实施例的断面结构示意图。

图2为图1的A-A断面结构示意图。

图3为图1的俯视结构示意图。

图4为套箱外表面的局部示意图。

图5为内钢围的内壁的局部示意图。

具体实施方式：

请参见图1～图5，本实用新型的具体实施例如下：包括适应桥墩断面的外钢围1、内钢围3和外钢围1与内钢围3之间的防撞圈2，上述的外钢围1与内钢围3均为两个闭环结构，并由两者之间的多个防撞圈2连接为一个整体结构，外钢围1和内钢围3均有顺应水流方向或航道方向的迎撞角，关键是在内钢围3内还设有可与桥墩直接接触的环闭套箱4，环闭套箱4与内钢围3之间设有柔性装置；实际使用中，首先将环闭套箱4的最内表面与桥墩或桥墩承台紧密接触设置，以使环闭套箱4受到的撞击力被有效地分散给桥墩或桥墩承台，或者实际工程中，先设置本实用新型于设定的位置，在环闭套箱4围成的区域内浇筑钢筋混凝土结构的桥墩或承台，亦使桥墩表面与环闭套箱4内表面紧密接触或紧密结合，在撞击发生时，撞击力经外钢围1、防撞圈2和内钢围3传递至环闭套箱4，撞击过程中防撞圈2的变形会吸收相当部分的撞击能量，内、外钢围整体的偏移将会改变撞击过程的撞击力的方向，均能保护桥墩，环闭套箱4可以设计为箱型结构，由至少两环形闭合钢板构成，两钢板之间有一定间距并有若干支撑件，长期使用中，内钢围3与环闭套箱4之间有垂直方向的位移或直接的撞击，将会破坏环闭套箱4外表面和内钢围3外表面的防腐层，使环闭套箱4和内钢围3在水中的腐蚀过程加快，进而降低整体强度和防撞性能，故在环闭套箱4与内钢围3之间设有柔性装置，其可防止环闭套箱4和内钢围3撞击时的直接碰撞而保护上述的防腐层，该柔性装置在环闭套箱4的外层钢板表面设有多条垂向减摩条5，相邻垂向减摩条5之间的间距为1～5米，上述的减摩条5可使撞击能量被吸收并避免直接碰撞，为进一步提高柔性装置的性能，在内钢围3的外表面设有多条垂向减摩条6，相邻垂向减摩条6之间的间距为1～2米，当然对于中小型的桥梁的桥墩上述的减摩条之间的间距可以适当变小一些；为进一步提高环闭套箱4的强度和防撞性能，环闭套箱4两钢板之间的支撑件为刚性支撑件，如工字钢或角钢构件以支撑两钢板，这种结构的环闭套箱4更适合于在设定位置先置放本实用新型，然后再在环闭套箱4围着的区域内浇筑混凝土，即环闭套箱4可作为桥墩承台的施工套箱；或上述的支撑件为刚柔性支撑件，该刚柔性支撑件的结构是两钢环并列使钢环的直径部分与两钢板表面连接，两钢环之间夹持一长度略小于钢环直径的刚性体，当撞击发生时，环闭套箱4内的钢环在外钢板变形时随着变形并吸收撞击能量，当外钢板变形过大时，刚性体的两端则会支撑在两钢板之间，使环闭套箱4的刚性增加以阻止外钢板的过大的变形的同时将后继的撞击能量分散至整个环闭套箱4和桥墩或承台。