[实用新型]一种降低基床应力的装配式定向防船撞墩结构

说明书

本实用新型提出一种降低基床应力的装配式定向防船撞墩结构，其包括阶梯式沉箱和胸墙；阶梯式沉箱包括由外墙、中间隔墙和底板包围形成的若干个沉箱仓格，沉箱仓格的高度沿水平方向呈阶梯式变化，且其包括高仓格和低仓格，胸墙安装于高仓格的顶端，低仓格设置于高仓格的两个相邻侧面，所有低仓格半围绕于高仓格；胸墙的相邻两侧面均设置有拉环，拉环与低仓格对应设置。本实用新型通过阶梯式沉箱仓格的设计，减少了基床和地基所需应力，同时提高了船撞方向及拉索法向的抗倾覆力矩；降低了在浪溅区的受力面积，减少了所受波浪力，胸墙采取陆上预制现场装配式安装，减少了水上作业施工机械种类，达到了经济、高效、环保的防护目的。

技术领域

本实用新型属于海上工程建设技术领域，尤其涉及一种降低基床应力的装配式定向防船撞墩结构。

背景技术

滨海或近海的大型海上基础设施建设完成后，通常面临来自于海面上船舶的撞击风险。对于地基承载力较低的地区，传统的直立墩式结构为满足自身稳定性要求及地基承载力的要求，通常将结构平面尺寸做大，自重随之增大，该结构导致其迎浪面积大，作用于沉箱上的波浪力大，导致其抗倾覆能力小，不适应水深、浪大、上部工艺使用荷载较大的恶劣情况；同时，上部胸墙采用现浇混凝土结构，对于海上作业机械的种类以及起重量要求高。

实用新型内容

本实用新型针对上述技术问题，提出一种降低基床应力的装配式定向防船撞墩结构，该定向防船撞墩结构结构简单，使用方便，能适应水深、浪大等恶劣情况，且其通过阶梯式沉箱的防船撞墩设计，减少了达到同样防撞效果的墩体自重，减少了基床和地基所需应力，大幅提高了同等重量沉箱的抗倾力矩；同时降低了在浪溅区的受力面积，减少了其所受波浪力，极大地提高了防船撞能力。

为了达到上述目的，本实用新型采用的技术方案为：

提供一种降低基床应力的装配式定向防船撞墩结构，其包括阶梯式沉箱和胸墙；所述阶梯式沉箱包括由外墙、中间隔墙和底板包围形成的若干个沉箱仓格，所述沉箱仓格的高度沿水平方向呈阶梯式变化，所述沉箱仓格包括高仓格和低仓格，所述胸墙安装于所述高仓格的顶端，所述低仓格设置于所述高仓格的两个相邻侧面，所有所述低仓格半围绕于所述高仓格；所述胸墙的相邻两侧面均设置有拉环，所述拉环与所述低仓格对应设置。

本技术方案通过阶梯式的沉箱仓格布置，大幅提高了同等重量沉箱的抗倾力矩，减少了防船撞墩结构所受的波浪力，对基床应力和地基承载力的要求比普通墩式结构低，达到经济、高效的防船撞的目的；同时本技术方案中阶梯式沉箱和胸墙均为陆上预制且水上装配式安装，减少了水上施工的机械的种类和起重量要求。

本申请其他一些实施例中，所述高仓格的中间隔墙高度低于所述高仓格的外墙高度，所述低仓格的顶高不高于所述墩结构所在海域的极端低水位；该结构使得胸墙安装于高仓格的顶端时不受中间隔墙的影响，便于胸墙的安装。

本申请其他一些实施例中，所述高仓格的中间隔墙与其外墙之间的高度差为h，所述胸墙的底部在h范围内的断面四周向内收缩；该结构使得胸墙与阶梯式沉箱的装配更加方便。

本申请其他一些实施例中，所述h为1～2m，所述胸墙的底部的单侧向内收缩的尺寸为m+n，其中，m为高仓格的外墙壁厚尺寸，n为10～20mm。

本申请其他一些实施例中，所述拉环上设置有拦截索，所述拦截索的另一端连接于另一所述墩结构的一拉环或者其他固定结构。

本技术方案中，两拉环之间形成被防护区域，拦截索通过拉环与另一所述墩结构的拉环或其他固定结构连接，以此形成整体防船撞系统，当水上船舶与拦截索或防船撞墩结构相撞时，拦截索对防船撞墩结构产生沿拦截索方向的水平拉力。

本申请其他一些实施例中，所述胸墙的顶部设置有用以起吊安装的吊环，以便对胸墙进行吊装。

本申请其他一些实施例中，所述拉环和所述吊环的平面形状为类矩形或圆形。