[实用新型]桥墩复合材料围堰防护系统

说明书

技术领域

    本实用新型涉及水上建筑安全防护技术领域,尤其涉及一种桥墩复合材料围堰防护系统。

背景技术

随着交通运输业的不断发展，大量跨海、跨江桥梁不断兴建。而这种桥梁本身所处的江、海域大都是繁忙的航道，其水流、波涛、风浪等情况复杂，桥梁不可避免地承担着一定的船舶碰撞的风险。在非状况下，船舶碰擦或撞击桥梁的桥墩、防撞墩时，具有一定速度的船舶的动量很大，按照动量定理：mv1-mv2 ＝ FΔt，Δt 是瞬间，因而其撞击力是巨大的，毁损桥梁时有发生。当桥梁的桥墩被船舶碰擦持续作用时，船舶所具有的巨大动能在触碰桥梁时转换为桥墩的摆动、振动，而桥架是狭窄矩形截面的梁，其侧向弯曲及扭转刚度小，当桥墩的振摆作用超过桥架的弯曲及扭转刚度时产生桥架弯扭失隐，结果发生侧弯与扭转的屈曲，导致桥架断裂坍塌( 闻名中外的“九江大桥6·15 船撞桥断事故”因此而发)。

经过多年的研究应用，国内外出现了多种类型的桥墩防撞设施，但其基本原理是基于能量吸收、动量缓冲而设计的，每种防撞设施都有其特点和使用条件。但目前常用的桩群方式、薄壳筑沙围堰方式、人工岛方式等，一般适用于水浅、地质情况较好的场合, 虽然一劳永逸，但会影响航道，且常常因为造价太高或者条件不具备而放弃。而钢结构套箱消能设施利用钢材塑性变形破损消能，但其通常承受单次撞击，撞损后维修较困难；同时碰撞时船体易受损伤；另外钢材常年在水中易锈蚀，维护费用较高，故采用新材料设计开发新型防撞系统迫在眉睫。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是：为了解决现有技术中桥墩的防撞设施存在的上述问题，本实用新型提供了一种桥墩复合材料围堰防护系统来解决上述问题。 

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种桥墩复合材料围堰防护系统，包括多个围绕设置在所述桥墩周围的复合材料防护单元，所述复合材料防护单元包括迎撞部、支撑部和连接在所述迎撞部和支撑部之间的连接杆，所述迎撞部包括第一外壳和填充在第一外壳中第一消能体，所述连接杆包括第二外壳和填充在第二外壳中的第二消能体，所述支撑部包括第三外壳和填充在第三外壳中的第三消能体，所述第一外壳、第二外壳和第三外壳的材质为纤维增强塑料，所述第一消能体、第二消能体和第三消能体的材质为轻质木材、聚氨酯泡沫、PVC泡沫、PEI泡沫、PMI泡沫、聚氯乙烯泡沫、碳泡沫、聚苯砂浆、橡胶轮胎、橡胶粒、橡胶块、聚酰亚胺泡沫或强芯毡中的一种。

作为优选，所述第一消能体内具有空腔，所述连接杆与所述迎撞部的连接端安装有活塞，所述空腔具有入口，所述活塞从所述入口伸入所述空腔中并与所述第一消能体的内壁紧密配合，所述迎撞部开设有从底部连通至所述空腔的通孔。 

作为优选，所述通孔尽量远离所述入口设置。

作为优选，所述第二消能体中具有连通两端的通道，所述通道中设置有弹性体，所述弹性体的两端分别与所述支撑部和活塞固定连接。

作为优选，所述弹性体为弹簧。

作为优选，所述纤维增强塑料外壳采用纤维与树脂制成，所述纤维为碳纤维、玻璃纤维、玄武岩纤维、芳纶纤维、混杂纤维中的一种，所述树脂为不饱和聚酯、邻苯树脂、乙烯基树脂、环氧树脂、无机树脂或热塑性树脂材料中的一种。

本实用新型的有益效果是，这种桥墩复合材料围堰防护系统缓冲变形能力强，能最大程度降低大吨位船舶撞击桥墩时对船舶和桥墩造成的伤害；复合材料防撞圈耐腐蚀性强，使用寿命长，长时间使用不会降低防撞性能，结构简单，用料少，方便安装实施。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1是本实用新型桥墩复合材料围堰防护系统的最优实施例的结构示意图。

图2是复合材料防护单元的剖视图。

图中1、迎撞部，2、支撑部，3、连接杆，4、桥墩，11、第一外壳，12、第一消能体，13、空腔，14、通孔，21第三外壳，22、第三消能体，31、第二外壳，32、第二消能体，33、活塞，34、通道，35、弹簧。

具体实施方式

现在结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本实用新型的基本结构，因此其仅显示与本实用新型有关的构成。