[实用新型]新型桥梁防撞装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及水上建筑安全防护技术领域，尤其涉及一种新型桥梁防撞装置。

背景技术

由于经济和交通事业的蓬勃发展，在通航的航道上架设的桥梁越来越多，也越来越大，更有超长的跨海或连岛大桥的出现，使得原有的航道变小、变狭，与此同时航道上的船只不仅多也大型化从数干到数万吨，所以全球的报纸或电视上，有关船舶撞击桥墩的事件时有发生和报道。一些小碰撞还可修复，一旦发生大碰撞其后果不堪设想，为使行船安全、桥梁不受损，人们采取了很多办法和设施来保护桥梁建筑物。

专利号CN99236972.X“桥墩防撞保护装置”，此装置是直接抱固在桥墩上使用，让船撞击在此装置上用其上的弹簧将船反弹起碰垫作用，初次撞击力还是由桥墩直接承受，对于小型船只可以较有效对桥墩起到防撞保护，但是对于吨位超过百吨的大型船舶来说无法很好的吸收撞击力，桥墩仍然避免不了破损；2、由于橡胶碰垫的位置都是相对固定的，对于水较深，潮涨潮落较为频繁的水域，需要增加橡胶碰垫的数量来保证船只的撞击力都只作用在碰垫上，安装布置困难，也增加了生产和维护成本。

专利申请号CN200510029901.4“行船撞击桥墩的保护装置”其的一组保护装置是由设置在桥墩四周上的固定构件，设置在固定构件与桥墩间的软垫，固定在固定构件上装满滚珠轴承的轨道及粘结在上、下轨道间桥墩壁面上的保护皮所组成，首先此装置仞然是直接固定在桥墩上，使受撞的滚珠在桥墩的保护皮上滚动，这也仅是理想状态，实际上被撞滚珠体积很小通过保护皮已使桥墩表层变形很难再转动了，桥墩也是承受船只初始的撞击力，所以此装置对桥墩的撞击力和能量的缓冲、分导作用也很有限，效果不明显。另外其滚珠是串在一根轴上并在两平行导轨间滚动，这时受撞的力必须要在轴的动力中心位置上滚珠和轴才会转动，显然这又是一种理想、假想状态。实际上若受力点歪斜一点，整根轴就会卡死在轨道中根本无法动弹，更谈不上转动了，同时两平行轨道是固定在桥墩上的，若有异物掉入轨道，平衡滑动的可能性就很小了。

又因桥墩很大，且每组保护装置都要在桥墩上安装两根平行轨道，这么长轨道安装误差不易控制，将直接影响滚珠轴转动的灵活性。

目前常用的桩群方式、薄壳筑沙围堰方式、人工岛方式等，一般适用于水浅、地质情况较好的场合,虽然一劳永逸，但会影响航道，且常常因为造价太高或者条件不具备而放弃。还有一种钢结构套箱消能设施利用钢材塑性变形破损消能，例如专利号为201010132681.9的《桥墩的安全防护装置》，但其通常只能承受单次撞击，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。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是：为了解决现有的桥梁防撞设施存在的各种问题，本实用新型提供了一种新型桥梁防撞装置具有较强的缓冲变形能力并能随水面上下浮动来解决上述问题。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种新型桥梁防撞装置，包括环绕设置在桥墩四周的防撞消能圈和滑轨机构，所述滑轨机构包括若干根固定设置在防撞消能圈和桥墩之间，并与防撞消能圈固定连接的导向消能柱，所述导向消能柱的轴线与桥墩的轴线平行，所述防撞消能圈包括若干个消能单元和连接件，所述若干个消能单元通过连接件依次相连形成环状结构，所述消能单元包括壳体和填充在壳体中的复合耗能材料。

为了增强所述导向消能柱与所述消能单元的连接强度，所述消能单元的内侧面上具有与所述导向消能柱表面轮廓相吻合的凹陷，所述导向消能柱部分沉入所述凹陷与防撞消能圈贴合，既增大所述导向消能柱与防撞消能圈的接触面积，又能在一定程度上提高了它们之间相对运动的难度，从而使所述导向消能柱的定位强度进一步提高，不易偏移和倾斜，保持其竖直度，这样能够提高所述防撞消能圈上下移动的平滑度和稳定性。

为了进一步增加所述导向消能柱与消能单元的连接面积，所述消能单元的内侧面为平面，所述内侧面也不局限于平面，只要保证消能单元能与导向消能柱具有足够的接触面积，实际上，由于导向消能柱与消能单元的接触范围受到所述消能单元高度的限制，所以主要消能单元在竖直方向上具有足够的长度与导向消能柱接触，至于消能单元内侧面其它位置是否平坦并不重要，不过为了方便生产制造，优选平面。

在结构方面，所述导向消能柱至少包括一个消能管，管状结构提供一定的缓冲变形能力，不仅是自身不易受到破坏，也能进一步加强整个防撞消能圈的保护能力，如果具有多个消能管可以进一步加强这一效果，具体选择可以根据实际的工况进行选择。