[发明专利]一种填灌耗能材料的桩墙围堰桥梁防撞系统

说明书

本发明公开了一种填灌耗能材料的桩墙围堰桥梁防撞系统，包括：围堰本体，围堰本体包括多个紧密环绕设置在桥墩承台外周的单元体，且相邻的两个单元体之间相互连接，在围堰本体与桥墩承台之间留有空隙；耗能填充料，耗能填充料设置在围堰本体与桥墩承台之间的空隙中。本发明能够应用于不同的桥梁防撞领域中，且具有更高的能量吸收性能，几乎不占用额外面积，便于修复，永临结合造价低。

技术领域

本发明涉及桥梁防撞技术领域，特别是涉及一种填灌耗能材料的桩墙围堰桥梁防撞系统。

背景技术

桥梁是交通工程的重要组成部分及薄弱环节，也是交通工程运营期间需要重点保护的对象。桥墩是桥梁的关键部位，决定着桥梁结构的整体稳定。

随着交通运输业的快速发展，船舶、车辆撞击桥墩的事故不断增加。以桥梁结构遭受船舶碰撞为例，2020年7月7日，一艘货船失控碰撞江西太阳埠大桥，造成桥梁塌落，砸到船舶货舱上，导致船舶沉没。2021年1月5日，南通市通州区九圩港英雄大桥桥墩被撞垮塌，肇事船只被落下桥面砸中沉没。2021年7月13日，一艘货船在途经广州北斗大桥南引桥过渡墩时，碰撞到南引桥过渡墩，造成一桥墩底座出现裂痕。

近年来，伴随泥石流频发，尤其在我国西部山区的地震地质活跃带，泥石流灾害对位于泥石流沟道、沟口等位置处的桥墩构成重大威胁，且目前国内外对于桥梁防泥石流冲击设施的研究尚不充分。例如映秀—卧龙公路青岗坪鱼子溪大桥，在2013年“7·10”特大泥石流作用下，使得刚建好的桥墩受到严重冲击，外层包裹的钢板发生重度塑性变形，内层混凝土被击碎，未实施钢板包裹的桥墩其保护层已完全破坏，甚至箍筋已被砸断。2019年8月20日，汶马高速下庄钢管梁桥受泥石流冲击导致桥墩偏移。

桥墩受到撞击往往导致桥毁、船沉、人亡及环境污染等严重后果，直接或间接造成巨大经济损失，对交通运输、环境安全构成了重大威胁。因此，对于用以耗散碰撞能量、具有缓冲吸能的材料、结构的研究引起了国内外的高度重视。以桥梁防撞为例，在国际上，大型桥梁多采用人工岛、群桩、钢箱等防撞结构，人工岛虽能够避免船舶直接撞击桥墩，但占用了较多航道，造价高昂；群桩方式能够减少船舶对桥墩的损伤，但同样造价高，且桥墩撞损后难以修复，船舶毁损严重；钢箱通过钢结构塑性变形消耗撞击能量，但其对撞击力削减效果较差，对船舶的撞力削减仅为10～25％，且由于钢箱刚度大，其对船舶的损伤大，需要定期维护。

有鉴于此，急需对现有的桥墩安全保护设施进行改进，使其能够应用于不同的桥梁防撞领域中，且具有更高的能量吸收性能，便于修复，造价低。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种填灌耗能材料的桩墙围堰桥梁防撞系统，用于解决现有的桥墩安全保护设施所存在的，应用领域单一、能量吸收性能差、不便修复和成本高的问题。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种填灌耗能材料的桩墙围堰桥梁防撞系统，包括：

围堰本体，所述围堰本体包括多个紧密环绕设置在桥墩承台外周的单元体，且相邻的两个单元体之间相互连接，在所述围堰本体与所述桥墩承台之间留有空隙；

耗能填充料，所述耗能填充料设置在所述围堰本体与所述桥墩承台之间的空隙中。

进一步的，所述单元体为管桩，所述的相邻两个管桩之间通过锁件连接。

进一步的，所述单元体为单层板桩，所述的相邻两个单层板桩之间通过锁件连接。

进一步的，所述单元体为为双层板桩，并且在该双层板桩中，板桩与板桩之间还设置有支撑，所述的相邻两个双层板桩之间通过锁件连接。

进一步的，所述防撞系统还包括软体护舷，所述软体护舷挂设在所述围堰本体远离所述桥墩承台一侧上，其中，所述软体护舷采用纤维增强橡胶或者纤维增强复合材料的材质，并且所述的软体护舷内部还填充有所述耗能填充料。