[发明专利]应用于大跨桥梁上与车辆同步的可移动风障设计方法有效

专利信息
申请号: 201710880421.1 申请日: 2017-09-26
公开(公告)号: CN107740356B 公开(公告)日: 2019-08-06
发明(设计)人: 陈培焱;陈丰;潘晓东 申请(专利权)人: 同济大学
主分类号: E01F8/00 分类号: E01F8/00;G06K9/00
代理公司: 上海科律专利代理事务所(特殊普通合伙) 31290 代理人: 叶凤
地址: 200092 *** 国省代码: 上海;31
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摘要:
搜索关键词: 应用于 桥梁 车辆 同步 新型 移动 风障 设计 方法
【说明书】:

一种应用于大跨桥梁上与车辆同步的新型可移动风障设计方法,包括风障主体、滑轨和动力装置。所述动力装置包括移动风障的跟随系统和动力系统。所述跟随系统利用视频识别技术,通过在移动风障的支撑结构上安装摄像头实现;移动风障和摄像头的位置均位于桥梁的两侧,采用捕捉车辆的车轮来实现车辆的识别和定位。所述动力系统利用电动马达作为能量来源,通过驱动动力装置的滚轮实现整个移动风障的运动;移动风障的风障板部分贴有太阳能板,为电动马达供电,在移动风障不工作的时候可以将电能储存;动力系统能够通过跟随系统反馈的车辆相对位置信息控制自身的动力输出,对运动速度进行调整,实现与被保护车辆同步运动。

技术领域

发明属于交通安全设计技术领域,具体涉及一种应用于大跨桥梁上能够与桥上行驶车辆同步运动的可移动风障。

背景技术

由于我国地域辽阔,气候多变,交通安全受多种天气因素影响。其中山口、垭口、高路基弯道、大跨度桥梁等区段普遍存在强横风的影响。自然环境中的风,是影响汽车等交通工具行驶稳定性和安全性的一个重要外界因素。对交通工具而言,主要危险是侧风作用。在台风多发的沿海城市,每年都有侧风引起车辆倾覆的报道,而在桥梁上该现象尤为严重。侧风对于车辆的稳定性有很大的影响,因为当风力超过一定数值时就会产生倾覆力,导致车辆倾覆或滑移,导致交通事故的发生,造成了很大的安全隐患。因此改善侧风对行车安全的影响是十分有必要的。

在遭遇台风袭击时,政府往往会选择封闭桥梁以确保桥梁和车辆的安全。这种政策虽然保证了车辆的安全,却也使得桥梁连接的两个区域形成隔离。以厦门为例,在台风登陆时,如果完全封闭桥梁,将切断厦门主岛与内陆地区的连接,使厦门主岛与外界隔离,厦门主岛的必备生活物资难以正常运输,主岛的物资储备满足不了多日的隔离。因此如何在台风来临时使得桥梁正常通行,保证基础必须的运输功能就成了需要解决的问题。

在侧风多发区设置防风设施是非常有效的措施之一,尤其是在跨海大桥设置风障十分常见。在桥梁抗风的研究上有较多的成果,对桥梁风障的形式、高度、孔隙率等探讨的较多。传统桥梁风障分为连续风障和局部风障两种,连续风障虽然比较有效,但性价比较低,偏于保守;而局部风障虽然可以在大部分情况下保障行车安全,但在遇到偶然侧风作用时很难保证其功能的发挥,可靠度偏低。传统风障最主要的问题还包括安装建造与后期维护比较复杂,同时最为严重的问题是,风障的安装会额外增加给桥梁(尤其是悬索桥)很大的横向力荷载,使得桥梁的失效概率大大提高,面临更大的安全和经济隐患。

在以往研究中,涉及可移动的局部风障安全设施较少。应用于大跨桥梁可移动的新型风障,具有高性价比、高可靠度,且对桥梁产生的额外横向荷载小,是一个既有实用价值又有深远意义的发明研究。

发明内容

本发明目的在于克服现有技术不足,公开一种应用于大跨桥梁上与车辆同步的可移动风障设计方法。

技术方案表征为:

一种应用于大跨桥梁上与车辆同步的可移动风障设计方法,其特征在于,整个可移动风障系统由风障主体、滑轨和动力装置三部分组,其中

所述风障主体包括风障板、支撑结构、滚轮,通过支撑结构支撑,所述支撑结构底部设置有滚轮,所述滚轮直接与所述滑轨接触,所述风障板与支撑结构之间为螺栓连接;

所述滑轨为移动风障运动的载体,安装位置为紧挨桥梁最外侧护栏的内侧,在桥梁的两侧均有安装,安装长度为整个桥面部分以及两端引桥段的一部分;滑轨以挖槽或锚固的形式固定于桥面上;

动力装置通过滚轮与滑轨能够紧密贴合,两者设置于支撑结构中;

所述动力装置包括移动风障的跟随系统和动力系统;

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