[发明专利]一种桥墩防撞缓冲圈

说明书

技术领域

本发明涉及水上建筑安全防护技术领域，尤其是一种桥墩防撞缓冲圈，具体地说是一种用于缓冲各类桥梁的桥墩、桥塔、承台、码头等水上建筑在撞击事故中受到的冲击力的防护装置。

背景技术

船（车）撞桥事故在世界各地一直在不断地发生，船撞桥事故的频率远比我们想象的更高。由船撞桥事故所导致的人员伤亡、财产损失以及环境破坏是惊人的。很多船撞桥事故轻则损失数万元，重则人员伤亡，损失以数百万、数千万甚至数十亿美元计，大量的间接损失更是难以计算。因此对桥梁采取防撞措施尤为必要，其根本目的是：防止桥梁遇船舶（车辆）撞击力而发生结构毁坏，同时尽可能地保护船舶（车辆），将损失减少到最低程度。

经过多年的研究运用，国内外出现了多种针对船桥碰撞的桥墩防撞设施，但其基本原理是基于能量吸收、动量缓冲而设计的，每种防撞设施都有其特点和使用条件。具体来说防撞设施主要为直接式，力经过缓冲后直接作用在桥墩上，如护弦方式、绳索变形方式、缓冲材料设施方式、缓冲设施工程方式及固定或浮式套箱防撞设施等。一般使用在航道较窄、水较深的场合，通常建造费用较省，土建工程量不大，常常采用钢套箱，但钢套箱通常承受单次撞击，撞损后维修较困难；同时碰撞时船体易受损伤；另外钢材常年在水中易锈蚀。维护费用较高，故采用新材料设计开发新型防撞系统迫在眉睫。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：为了解决现有的桥墩防撞装置存在的防撞效差、维护费用高的问题，本发明提供了一种桥墩防撞缓冲圈，通过在消能柱上设置若干个碰垫，在发生撞击时，通过自身的塑性和弹性变形来进行耗能，消减大量的撞击力，使船趋于停止或停止，并且若干个缓冲单元是通过锁链连接，可以通过更换单个缓冲单元进行维护，维护费用低。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种桥墩防撞缓冲圈，包括环绕设置在桥墩周围的防撞缓冲圈，防撞缓冲圈包括若干个通过锁链连接的缓冲单元，其特征在于：所述缓冲单元包括通过锁链连接的若干消能柱，以及均布在所述消能柱上的若干柱形碰垫，所述碰垫轴线与所述消能柱轴线垂直相交，所述消能柱内设有若干轴线方向的填充孔，所述填充孔内填充有消能材料，所述碰垫包括壳层和设置在壳层内的橡胶柱。

作为优选，所述填充孔为三角形、四边形、六边形或圆形。

具体地，所述消能材料为聚氨酯泡沫、陶粒、玻璃纤维、碳纤维、芳纶纤维或混合纤维。。

作为优选，所述壳层与所述消能柱一体成型。

作为优选，所述橡胶柱中心开设有圆孔，所述圆孔内填设有玻璃纤维增强复合材料。

作为优选，所述消能柱材料与所述碰垫的壳层材料均为玻璃纤维增强复合材料。

作为优选，所述玻璃纤维增强复合材料为不饱和树脂、间苯树脂、邻苯树脂、乙烯基树脂、环氧树脂、双酚A型树脂、反应型树脂中的一种，纤维是玻璃纤维、碳纤维、芳纶纤维或混合纤维的一种。

本发明的有益效果是，本发明提供了一种桥墩防撞缓冲圈，通过在消能柱上设置若干个碰垫，在发生撞击时，通过自身的塑性和弹性变形来进行耗能，

消减大量的撞击力，使船趋于停止或停止，并且若干个缓冲单元是通过锁链连接，可以通过更换单个缓冲单元进行维护，维护费用低，防撞缓冲圈由复合材料真空导入工艺一体完成，装置根据不同型式和环境进行设计，在海洋可以随着水位的升高下落自由浮动，材料耐酸、耐碱、防撞、消能达到70%，使用时效50年。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的一种桥墩防撞缓冲圈的示意图；

图2是缓冲单元的立体图；

图3是垂直于消能柱轴线的消能柱的剖面图；

图4是垂直于碰垫轴线的碰垫的剖面图。

图中：1.桥墩，2.防撞缓冲圈，3.锁链，4.缓冲单元，5.消能柱，6.

碰垫，7.填充孔，8.橡胶柱，9.圆孔，10.壳层。

具体实施方式

现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。

如图1至图3所示，一种桥墩防撞缓冲圈，包括环绕设置在桥墩1周围的防撞缓冲圈2，防撞缓冲圈2包括若干个通过锁链3连接的缓冲单元4，缓冲单元4包括通过锁链3连接的若干消能柱5，以及均布在消能柱5上的若干柱形碰垫6，碰垫6轴线与消能柱5轴线垂直相交，消能柱5内设有若干轴线方向的填充孔7，填充孔7内填充有消能材料，碰垫6包括壳层10和设置在壳层10内的橡胶柱8。