[发明专利]一种折叠式地形自适应桥墩冲刷防护装置

说明书

本发明公开了一种折叠式地形自适应桥墩冲刷防护装置，包括设置在桥墩外侧的支架；支架包括设置在桥墩外可沿其滑动的第一支架，第一支架外侧设置有n个结构相同可沿其转动的杆状的第二支架，n≥2；相邻第二支架之间设置有柔性的防冲垫层；还包括与防冲垫层连接的第一配重袋；本发明结构简单、安装方便，成本较低，实用性强，在冲刷发展的各个阶段，都可实时调节防冲垫层的位置，与河床相贴，且无需人工干预，自动操作。

技术领域

本发明涉及桥墩防护装置，具体涉及一种折叠式地形自适应桥墩冲刷防护装置。

背景技术

冲刷是造成桥梁病害的非常重要的因素之一，是水流从桥梁下部结构周围掏掘并带走泥沙及其他物质的作用过程。冲刷可以在任何时候发生，而洪水期间特别强烈，极易导致桥梁结构破坏和失稳。洪水期间发生的破坏往往没有预兆，这种不确定性使得解决冲刷问题的难度增大。易仁彦收集了中国2000年～2014年间运营阶段发生的106起桥梁坍塌事故，其中有30%是冲刷造成。每年汛期因洪水造成桥梁水毁的直接经济损失多达数十亿元，而且呈逐年上升的趋势。

目前，根据原理的不同桥梁冲刷防护措施可分为被动防护和主动防护两种。被动防护通过提高河床对来流剪切应力的抵抗力来提高其抗冲刷能力。主动防护通过降低来流强度或改变其流向来减弱冲刷作用。例如专利号为CN209636841U“海上风机基础防冲刷保护结构”，公开了一种适用于海洋的基础防冲刷保护结构，该结构通过流板干扰来流的方向大小，并通过环状底板阻挡来自桥墩迎水面的下潜水流，改变水流大小和方向，削弱对基础的侵蚀作用。但该结构的环状底板为刚性平板，无法紧密贴合复杂地形。同时，其结构固定，不能随着冲刷坑形态的发展做出实时应对。在冲刷逐渐发展的过程中，其防护效果会大打折扣。这种基础防冲刷保护结构有待进一步改进。

发明内容

本发明针对现有技术存在的问题提供一种在不同冲刷阶段和地形条件下都能具有较好的冲刷防护效果的折叠式地形自适应桥墩冲刷防护装置。

本发明采用的技术方案是：一种折叠式地形自适应桥墩冲刷防护装置，包括设置在桥墩外侧的支架；支架包括设置在桥墩外可沿其滑动的第一支架，第一支架外侧设置有n个结构相同可沿其转动的杆状的第二支架，n≥2；相邻第二支架之间设置有柔性的防冲垫层；还包括与防冲垫层连接的第一配重袋。

进一步的，所述第一配重袋为弧形结构，沿与桥墩同圆心的m个半径不同的圆环方向分布。

进一步的，所述第二支架下设置有第二配重袋。

进一步的，所述防冲垫层上设置有通孔，第一约束环穿过通孔将防冲垫层和第二支架及第二配重袋连接。

进一步的，所述第一支架和第二支架之间通过插销连接。

进一步的，所述防冲垫层上设置有压重块。

进一步的，所述第一配重袋通过第二约束环和防冲垫层连接。

本发明的有益效果是：

（1）本发明中的配重袋可选择坚韧的柔性材料，内部填充重物；配重袋与支架固定，增加支架的重量，便于支架的下沉和展开，同时可以为防冲垫层在没有支架的边界提供一定的约束；

（2）本发明中的防冲垫层可对桥墩周围河床进行覆盖；对桥墩周围的下潜水流有一定的缓冲作用，减小下潜水流对河床的冲击作用，同时保护河床泥沙不被冲走；

（3）本发明防冲垫层上的压重块，对防冲垫层进行压重，贴合复杂地形，同时起到降低来流强度或改变其流向的作用；

（4）本发明结构简单、安装便捷、成本较低，实用性强，在冲刷发展的各个阶段，都可实时调节防冲垫层的位置，与河床相贴。

附图说明

图1为本发明使用效果图。

图2为本发明平面布置图。