[发明专利]一种跨线T梁桥的防撞装置及其安装方法

说明书

本发明公开了一种跨线T梁桥的防撞装置及其安装方法，主要目的是防止边主梁遭到超高车辆撞击时，出现大的损伤。防撞装置包括直接受到撞击的缓冲板、缓冲板后侧的防撞架、与防撞架相连且沿桥纵向并排的多个耗能单元。每个耗能单元沿桥梁横向布置，包括多个耗能组件和将它们串接起来的传力杆。耗能组件固定于主梁腹板上。该防撞装置的缓冲板首先消耗部分能量，防撞架将受到的局部冲击向整个桥跨的耗能单元分散，耗能单元耗能并将冲击力分配给各个主梁。如果撞击能量很大，防撞架会通过自身变形甚至破坏，消耗能量。该防撞装置按单元化、模块化设计，便于安装和维修替换，造价低。

技术领域

本发明涉及桥梁工程和渡河工程技术领域，尤其涉及一种跨线T梁桥的防撞装置及其安装方法。

背景技术

桥梁是国家交通运输的基础设施、国民经济流通的纽带。随着市场经济的迅猛发展，修建了许多立体交通设施，出现了很多跨线桥梁。上跨铁路、高速公路以及省道、国道、航道的跨线桥梁随处可见。然而近年来，由于老旧桥梁的净空有些不满足现有大型车辆的高度；车辆限高标识图案不够醒目，且位置摆放不够科学；司机的交通安全意识不够而违规运行；交管部门监管缺乏等因素，造成超高车辆及超高船只撞击桥梁上部结构的事故时有发生。超高车辆撞击桥梁后，轻则造成道路拥堵影响通行，重则造成重大人员伤亡和经济损失以及桥梁不可逆的损伤，给交通通行带来间接的影响也是非常大。为了避免这种损失，根本的出路在于采取有效的措施来防止撞击。

预制T梁桥因其耗材少，截面效率高，便于预制，被大量用于中小跨的简支梁，及先简支后连续桥梁。T梁的腹板较薄，遭到超高车辆撞击，会产生严重的损毁，腹板表面的混凝土成块状大面积脱落，内部的钢筋会断裂，极大地损伤T梁的承载能力，严重的就会垮塌。

传统的防撞装置可分为被动防撞装置和主动防撞装置。主动防撞装置多用于预警，其是否有效取决于预警装置的电路系统是否正常工作、预警信号是否被驾驶人员获得、及驾驶人员是否驾驶得当。目前应用广泛的是被动防撞装置，主要基于缓冲消能原理，将撞击能量通过弹性材料吸收，或者耗能材料消耗，从而降低对桥梁的冲击力。因撞击力为集中力，一般作用在撞击点局部，在碰撞点附近布置能量吸收材料或耗能材料的话，对于较大的撞击能量，仍会传递给边主梁腹板很大的撞击力，使边主梁遭到破坏。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种跨线T梁桥的防撞装置及其安装方法。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种跨线T梁桥的防撞装置，承受直接撞击的构件安装在边主梁的外侧，最低点位于下方道路的限高高度处，防撞装置包括受到直接撞击的缓冲板、缓冲板后侧的防撞架、与防撞架相连的耗能单元；耗能单元沿桥梁横向安装，包括两个以上(含两个)耗能组件和将它们串接起来的传力杆；耗能组件包括耗能元件、固定板和传力板，耗能元件位于固定板和传力板之间；固定板安装在相应的主梁腹板上；传力板中间有螺栓通孔，传力杆的两端有相应的外螺纹；传力板与两侧的传力杆螺纹连接。

进一步地，安装过程包括以下步骤，

步骤1.制作所需的固定板、传力板、耗能元件、传力杆、防撞架、缓冲板、支撑架的杆件，在边主梁的腹板外侧安装支撑架；防撞架上焊接缓冲垫板，缓冲板再与缓冲垫板焊接，形成防撞组合体；

步骤2.确定耗能单元沿纵桥向的安装位置；确定安装耗能组件的、离超高车辆侧最远的主梁，称为第一安装主梁，向超高车辆侧依次命名其它主梁；在靠近超高车辆的边主梁、及需要安装的耗能组件间的其它主梁上，钻出用于穿过传力杆的通孔；在各安装主梁的腹板上安装固定板；

步骤3.对应第一安装主梁，安装传力杆，其近端与传力板螺纹连接；将耗能元件的一端与固定板连接，调整传力板位置，将耗能元件的另一端与传力板连接；