[实用新型]一种新型结构桥梁防船撞装置

说明书

本实用新型公开了一种新型结构桥梁防船撞装置，包括钢护舷、外护板、第一弹性体、外壁板、水密板、内侧弹性体、第二弹性体、吸能材料层、桥墩、上甲板、下底板和X形夹层结构。本实用新型的有益效果是：结构设计优良，防撞装置受撞时可达到整体受力变形的效果，耐撞性好；外护板和分节段设计为可拆卸式，在船撞事故发生后可以根据变形损坏情况进行局部维修和更换；夹层结构设计简洁，无过多的骨材肘板等过渡结构件，工艺性好。

技术领域

本实用新型涉及一种防船撞装置，具体为一种新型结构桥梁防船撞装置，属于桥梁防撞技术领域。

背景技术

随着我国基础建设及航运业的迅猛发展，桥梁数量及航道通航密度逐年增加，桥梁与船舶之间的矛盾日益突出。船舶撞击桥梁事故屡见不鲜且呈上升趋势，由船撞事故所导致的人员伤亡、财产损失以及环境破坏令人触目惊心，其他间接损失如航道阻塞、列车停运、公众心理冲击等更是难以估量。

船撞分析表明，桥梁事故发生部位主要是由于桥梁桥墩结构受到破坏，因此需要提高桥墩的抗撞性能。国内已应用多种类型的防撞设施，其基本原理是基于能量吸收、动量缓冲而设计，根据自身特点和适用范围进行分类。目前常用的是钢箱型防撞装置，该装置利用钢材塑性变形进行消能。当船舶撞击钢套箱防撞装置时，防撞钢板发生大变形，吸收碰撞能量并且延长接触时间，使撞击力峰值得以降低，同时由于结构变形和相互作用，可拨动船头方向回到正确航道，从而减少船舶与防撞装置之间的能量交换。常规船体框架结构吸能效果欠佳、刚性大，发生碰撞事故时，撞击船舶没有得到有效保护；此外框架式结构强弱骨材间隔布置，往往因为撞击区域面积小而造成套箱局部严重变形，而导致防护能力不足或破坏难修复等问题。因此，如何改善或避免钢套箱的上述不足就十分必要。

实用新型内容

本实用新型的目的就在于为了解决上述问题而提供一种新型结构桥梁防船撞装置。

本实用新型通过以下技术方案来实现上述目的：一种新型结构桥梁防船撞装置，包括钢护舷、外护板、第一弹性体、外壁板、防撞箱、隔板、耗能弯管、耗能块、内侧弹性体、第二弹性体、桥墩、吸能材料层、下底板、X形夹层结构、连接耳、上甲板和内壁板；所述钢护舷、外壁板和吸能材料层构成该装置的主体结构，所述外壁板与内壁板及上甲板、下底板形成箱式结构环绕桥墩，所述外壁板与内壁板及上甲板、下底板形成箱式结构内部设置X形夹层结构，且所述X形夹层结构靠外侧空隙填充有吸能材料层，所述由外壁板与内壁板及上甲板、下底板形成钢箱内的外壁板上均设置第一弹性体，且所述外壁板上的多个第一弹性体由外护板包覆，且所述外壁板与内壁板及上甲板、下底板形成的箱体之间设有防撞箱，且所述防撞箱的端部设置有连接耳，所述防撞箱的内部固定安装有隔板，所述隔板将防撞箱分隔成两个空腔，且两个空腔内分别固定连接有耗能弯管和耗能块，所述外护板表面布置横纵交叉的钢护舷，所述第二弹性体安置在桥墩与外壁板、内壁板及上甲板、下底板所构成的箱式结构之间的空隙处，且所述第二弹性体与桥墩外侧的箱体连接处设有内侧弹性体。

优选的，为了使该防撞装置可以分为多个节段环绕桥墩拼接，所述外壁板与内壁板及上甲板、下底板所形成箱式结构由多个箱体通过螺栓连接而成。

优选的，为了达到整体消能的效果，所述X形夹层结构呈水平环形布置，且连接在钢箱的上甲板和下底板之间。

优选的，为了使该防撞装置受到船舶撞击时变形消能，所述吸能材料层由陶瓷颗粒、聚氨酯发泡体中的一种或两种材料混合制成。

优选的，为了可避免正常情况下因水流或波浪拍打时内壁板对桥墩外壁的碰撞和摩擦，所述第一弹性体、内侧弹性体和第二弹性体均由聚氨酯弹性体或橡胶材料制成，且第二弹性体布置间距0.5m至2m。

优选的，为了到撞击时能够发生变形破坏以消耗船舶动能，并带走剩余动能，减小能量交换从而减轻撞击损伤，所述外护板为两层钢板和高密度聚氨酯芯体组成的复合SPS夹层板结构，且所构成箱体两端的钢护舷和外护板呈弧形状。