[实用新型]一种用于水利工程的新型斜拉索桥梁结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及桥梁，尤其涉及用于水利工程方面的斜拉索桥梁结构。

背景技术

设计和建造如吊桥和斜拉索桥梁的大型桥梁结构工程，在建造施工时遇到的问题是多方面的。首先，桥梁结构必须具有足够的强度，以用于支撑自身的设计荷载如流量等；其次，桥梁还要承受来自安装的周围环境负荷，例如，包括风、其它动态流体负荷或潜在的地震载荷等。通常，桥梁结构在设计时，必须设计为提供必要的刚度，以反应一定的设计负荷，并有一定的灵活性，以承受其他设计的载荷而不会产生灾难性故障。此外，桥梁结构设计的宗旨通常是作为长久的结构使用，因此，亟需一种保证随着时间的推移，桥梁的强度和稳定性不产生变化的桥梁结构。

实用新型内容

针对上述问题，本实用新型的目的是提供一种用于水利工程的新型斜拉索桥梁结构，解决随着时间的推移，桥梁的强度和稳定性产生变化的技术问题。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种用于水利工程的新型斜拉索桥梁结构，斜拉索桥梁设置于河床的水路中，包括桥面、桥塔架构、桥墩、缓冲杆和连接件，桥墩包括闸室、桩和基脚部分，桥面位于水路上方，距离水线的距离要保证航海交通工具能从斜拉索桥梁下方通过；桥面由一个或多个桥塔架构支撑，桥面由多个位于桥面上的斜拉索挂起，斜拉索从桥塔架构上至桥面将斜拉索桥梁拉直呈悬挂状态；桥塔架构的下端和桥墩连接，桥塔架构的上端穿过桥面沿桥墩向天空延伸；桥墩一共设置有两个，对称分布于斜拉索桥梁下方，用于支撑斜拉索桥梁；桥墩为底部开放的沉箱式结构，包括两个对称分布于桥墩外侧的基脚部分，基脚部分嵌入河床的泥沙中。

桥墩沿河床至水线方向向下延伸并且下沉，每个桥墩包括至少一个中空的闸室，闸室被空气填充或至少部分被轻质聚合物泡沫或类似物填充，以此提供桥墩向上的浮力，使得作为航道的河床不用承受来自斜拉索桥梁施加的巨大力量；闸室的内壁覆盖着防水内衬、聚合物泡沫或气囊，以防止水浸入并损坏桥墩；缓冲杆围绕桥墩对称设置，包括一个环状漂浮平台，漂浮平台通过多个连接件附接到桥墩上绕桥墩均匀设置有多个；所述连接件受力可伸缩，以缓冲漂浮平台所受的冲击；防止各种水上交通工具因不慎撞到缓冲杆而对桥墩产生冲击负载；此外，缓冲杆不仅可以防止船舶、漂浮物以及类似物在通过拉索桥梁时对桥墩冲撞的潜在损害，而且缓冲杆包括的漂浮平台还可以作为各种活动的平台使用；漂浮平台为多边形平台，用来接纳或对接船舶；桩沿桥墩向基岩中延伸，作为优选，桩和基岩或比河床更稳定的材料相接合。

桥墩为中空圆柱体，由钢筋混凝土构成；每个基脚部分的下部嵌入河床中，上部沿水线延伸或超出水线，基脚部分至少有部分被施工地的沉积物填充；桥墩产生的净浮力约等于由桥墩移位产生的水的重量，该净浮力小于桥墩本身的重量，且方向垂直向上；桥墩的基脚部分嵌入河床的部分优选地填充桥墩移位的沉积物；因此基本上不会增加浮力使桥墩移动，进而稳固斜拉索桥梁。

斜拉索桥梁的上部结构重量可基本和在桥墩上的浮力抵消，使得这些来自斜拉索桥梁和桥墩的强大的力量对河床不会造成很大的影响；由于桥墩尺寸选择所产的浮力约等于拉索桥梁的部分重量，因而桥墩支撑这部分重量。净浮力至少支持斜拉索桥梁重量的80％或90％，即为所述桥墩的标称设计负载；闸室可通过水泵入或泵出来达到桥墩所需的浮力，因此，该浮力大小可由泵抽吸控制。

桥墩结构能预制，桥墩具有足够的浮力可以浮动，然后拖曳到所需位置就位；使用泵、阀或其它装置将水转移到桥墩中直到桥墩具有净浮力为止；然后桥墩被引导至河床中就位，使用液压基坑方法，将桥墩嵌入河床中，沉积物占据桥墩内部体积的一部分；泵接入基脚部分，即可应用液压移动位于基脚部分正下方的沉积物。邻近基脚部分上端有一端口，以便部分沉积物从基脚部排出。一旦桥墩就位之后，或就位期间即可建设拉索桥的上部结构，特别是由桥墩支持的桥梁上部结构部分，水被泵出桥墩，使用空气、其他气体或者轻质材料如聚合物泡沫填充闸室，使所述桥墩的向上浮力基本上抵消桥梁的上部结构重量，但没有足够的浮力抵消沉积物压载在桥墩的基脚部上的重量，因而固定斜拉索桥梁。

本实用新型解决了桥梁随着时间的推移，桥梁的强度和稳定性产生变化的不稳定问题，适应安装于许多河口，方便交通，也适合于底泥的沉积物较细小的河床。具有很强的实用性。

附图说明

图1为本实用新型示意图。