[发明专利]一种基于废旧集装箱改造的桥墩抗滚石冲击装置

说明书

技术领域：

本发明涉及桥梁桥墩的保护技术，尤其涉及一种基于废旧集装箱改造的桥墩抗滚石冲击装置。

背景技术：

桥墩是桥梁工程中的重点部位及薄弱环节，在交通工程运营期间需要重点保护。位于高山峡谷地区的桥梁经常受到各种地质灾害的威胁，包括崩塌滚石、泥石流、雪崩等，这些地质灾害可能导致桥墩产生损伤与破坏。

如在2009年7月25日，岷江右岸山体高位(落差达500m)危岩发生大面积崩塌，崩塌体总体积超过10000立方米，巨石沿陡坡滚落而下直接撞击彻底关大桥8^#桥墩，使8^#桥墩瞬间折断，导致第8、9跨共长60m的梁体落梁，第10、11跨梁体受牵引向映秀方向滑移26cm，第11桥台处伸缩缝损坏，滚石灾害导致3人死亡，12人受伤，7辆车辆损毁。可见，有必要发展桥梁桥墩的抗滚石冲击装置。

中国专利申请号201510366617.X公布了一种分片组合式桥墩防护装置，由多个自上而下围设在桥墩外壁上的防护单元组成，每个防护单元由多个防护构件构成，防护构件包括充填有填充物的内层结构和加强筋分隔成密闭空腔的外层结构组成；中国专利授权公告号CN205617236U公布了一种桥墩防冲刷、防落石复合结构，由环周包覆于桥墩外的腹板增强消能体组成，消能体外部设置耐磨层，格构内填充有耗能芯材。上述专利的局限性在于：所提抗滚石冲击装置安装、固定于桥墩的外壁四周，滚石的冲击能量最终还是全部传递给了桥墩，其作用主要是降低了冲击荷载的峰值强度，并未减少冲击能量的总值。

而另一方面，我国是集装箱的生产与使用大国，全球94％的集装箱由我国制造，同时，我国也是集装箱的淘汰大国，国内每年淘汰出运输业的废旧集装箱达30多万个。而废旧集装箱翻修成本很高，当作废品简单的回炉炼钢既浪费且不环保，目前仅有少量的集装箱被改造成房屋、灾后临建房、流动展馆等。可见，还有待对数量庞大的废旧集装箱进行改造与利用，发掘其更大的潜在价值。

集装箱是一种用钢材造成供货物运输的设备，主要构件包括顶梁、底梁、门框架、侧壁、端壁、箱顶、角柱、角件等，其强度大、结构牢、焊接性高、水密性好，集装箱的外形如图1所示。若能够把废旧集装箱用于制作桥墩的抗冲击防护装置，一方面可以降低桥墩抗滚石装置的造价与施工难度，另一方面也为废旧集装箱的再利用提供新途径，显然符合资源再利用的发展需求。

可见，有必要探讨利用废旧集装箱制作桥梁桥墩抗的滚石冲击装置，促进现有技术的革新与进步。

发明内容：

为了弥补现有技术问题的不足，本发明的目的是提供一种基于废旧集装箱改造的桥墩抗滚石冲击装置，其制作成本低廉、施工简便，整体重量大，为桥梁桥墩的抗滚石冲击提供一种可靠的防护装置。

本发明的技术方案如下：

基于废旧集装箱改造的桥墩抗滚石冲击装置，其特征在于，包括一个或多个去除箱顶的集装箱与填料；多个集装箱按照侧壁相互贴紧排列、端壁相互贴紧排列、倾斜接触排列、堆叠的方式形成一排或多排的组合结构；单个集装箱或组合结构布置于桥墩的迎滚石面一侧，集装箱内装满填料构成由此桥墩的抗滚石冲击装置。

所述的基于废旧集装箱改造的桥墩抗滚石冲击装置，其特征在于，所述的集装箱数量超过一个时，所用集装箱规格型号相同，组合结构中各集装箱的相邻角件用角件固定器固定相连。

所述的基于废旧集装箱改造的桥墩抗滚石冲击装置，其特征在于，所述的单个集装箱或组合结构的长边与滚石来袭主要方向相互垂直或倾斜相交，且所述的抗滚石冲击装置不压在承台的上方。

所述的基于废旧集装箱改造的桥墩抗滚石冲击装置，其特征在于，所述的集装箱底板上均匀、对称的钻设有供填料中水排出的多排孔洞。

所述的基于废旧集装箱改造的桥墩抗滚石冲击装置，其特征在于，所述的填料为桥墩附近挖取的岩土体，集装箱的底板上铺设一层厚度不小于15cm的细沙或中砂。

本发明与现有技术相比，具有如下优点：

1、本发明由废旧集装箱简单改造加工而成，有效利用了集装箱强度大、结构牢、空间体积大的特点，施工简单方便，施工速度快，为废旧集装箱的资源再利用提供了一种新途径；

2、本发明集装箱的空间体积大，集装箱及填料的总重量较大(单个集装箱装满碎石填料后总重量超过50t)，整体稳定性好，能承受较大的冲击能量；