[发明专利]一种基于新型复合材料的多级设防防撞系统

说明书

本发明公开了一种基于新型复合材料的多级设防防撞系统，包括多个防撞单元，多个防撞单元沿着桥墩周向布置，相邻的两个防撞单元之间进行固定连接，防撞单元包括箱体，箱体的一侧通过安装支座固定在桥墩表面上，箱体的另外一侧设有凹陷部，凹陷部中设有柱状变形柔性体，柱状变形柔性体的一部分嵌入且固定在凹陷部中，另外一部分裸露在外部。本发明采用的多个防撞单元围绕桥墩进行周向布置，在小吨位船舶的撞击下，仅仅依靠柱状变形柔性体即可达到消能的效果。一次碰撞发生后，只需更换破坏严重的节段即可，因而整个防撞系统具有维修简易经济、维修率低的特点。

技术领域

本发明涉及桥墩防护技术领域，特别是涉及一种基于新型复合材料的多级设防防撞系统。

背景技术

现有的大型桥墩防撞船设施诸如钢结构防撞设施、玻璃钢复合材料防撞设施和钢覆复合材料防撞设施均只有单级设防，防撞设施的主体结构在发生碰撞后，其变形往往是不可恢复的。防撞设施在一次碰撞发生后，较小变形须经过外力修复，大面积变形或损坏时须进行单体更换后方能重新使用，因而维修困难成本大且维修率高。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种基于新型复合材料的多级设防防撞系统，用以实现多级设防、更大范围的保护船舶和桥墩。

为了达到上述目的，通过以下技术方案实现：

一种基于新型复合材料的多级设防防撞系统，包括多个防撞单元，所述多个防撞单元沿着桥墩周向布置，相邻的两个所述防撞单元之间进行固定连接，所述防撞单元包括箱体，所述箱体的一侧通过安装支座固定在所述桥墩表面上，所述箱体的另外一侧设有凹陷部，所述凹陷部中设有柱状变形柔性体，所述柱状变形柔性体的一部分嵌入且固定在所述凹陷部中，另外一部分裸露在外部。

进一步的，在所述箱体靠近所述柱状变形柔性体的一侧，所述箱体的上端以及下端均设有固定扣；

在所述柱状变形柔性体裸露在外的部分，其外表面上紧密贴合有第一拉索，所述第一拉索的两端分别通过所述固定扣固定在所述箱体上且将所述柱状变形柔性体限制在所述箱体的凹陷部内；

相邻的两个所述箱体之间通过连接件进行固定连接。

进一步的，所述柱状变形柔性体与所述凹陷部内壁之间设有连接件。

进一步的，在所述安装支座与所述桥墩之间，设有减震隔层，所述减震隔层包括为以下至少之一：高分子聚乙烯板或者橡胶板；所述安装支座与所述箱体通过连接件进行固定连接；

所述安装支座的顶面为斜面，自连接所述箱体的一侧向另外一侧往下倾斜，所述安装支座的底面为斜面，自连接所述箱体的一侧向另外一侧往上倾斜。

进一步的，所述箱体为复合材料箱体或者钢制箱体；

进一步的，所述连接件为螺栓。

进一步的，所述柱状变形柔性体的具体结构为复合材料缠绕管，所述复合材料缠绕管的上部设有灌料孔，所述复合材料缠绕管的内部填充有耗能材料；所述复合材料缠绕管的两端均设有法兰，所述多级设防防撞系统中相邻的两个所述复合材料缠绕管首尾通过所述法兰进行连接形成复合材料缠绕圈。

进一步的，所述柱状变形柔性体的具体结构为EVA实心聚脲防撞体，所述EVA实心聚脲防撞体的外层为聚脲弹性壳体，所述聚脲弹性壳体的内部填充有EVA闭孔泡沫，在所述EVA闭孔泡沫与所述聚脲弹性壳体的内壁之间还设有复合材料加强层；

在所述EVA实心聚脲防撞体的中心设有一根贯穿的中心管，在所述EVA实心聚脲防撞体的两端均设有法兰，并且所述法兰与所述中心管的端头连接；

所述多级设防防撞系统中相邻的两个所述EVA实心聚脲防撞体之间首尾通过锚链进行连接形成EVA实心聚脲防撞圈；