[實用新型]一種船橋碰撞防護吸能裝置

有效

• 申請號: 201320343961.3
• 申請日: 2013-06-14
• 公開（公告）號: CN203361092U
• 公開（公告）日: 2013-12-25
• 發明（設計）人: 何政;謝忠良
• 申請（專利權）人: 大連理工大學
• 主分類號: E02B3/26
• 分類號: E02B3/26
• 代理公司: 大連理工大學專利中心 21200
• 代理人: 趙連明

技術領域

本實用新型屬于道橋技術領域，特別是涉及到針對梁式橋、剛架橋、斜拉橋、懸索橋等橋梁的橋墩、承臺、索塔的船橋碰撞防護吸能裝置。?

背景技術

目前，隨著國內大跨度大橋建設的興起，船舶與橋墩碰的風險不容忽視。傳統橋船防撞裝置體統可分為：被動防撞裝置系統和主動防撞裝置系統。目前應用廣泛的是被動防撞裝置系統，但是現有被動防撞裝置系統修復困難，再利用效果差，防撞一次后裝置只能退役，很不經濟。有人提出了船橋防撞裝置的可替換理念，實現了防撞裝置的拆分與替換，采用拼接簡便的鋼材作為可替換單元。但是簡單的鋼材單元不能滿足足夠的橋墩防護與船舶保護要求，吸能效果也不理想。?

發明內容

為了解決土木工程橋梁防撞設計中現有防撞裝置修復困難，防撞吸能效果不理想，無法防止船艏刺入傷問題，本實用新型提供了一種船橋碰撞防護吸能裝置，由橡膠緩沖塊、外圍鋼板箱、吸能塊單元以及防刺纖維布組成；外圍鋼板箱是根據橋墩的大小和形狀，將橋墩完全圍住、并相互固定在一起的多個浮式鋼板箱組成；每個浮式鋼板箱下面固定泡沫浮板；每個浮式鋼板箱的高度統一，一半露出水面，另一半浮在水中；由多個浮式鋼板箱組合后的外圍鋼板箱內圈稍大于橋墩，外圈為圓形或中間直兩端圓；吸能塊單元為兩端為半球的圓柱體；吸能塊單元采用可變形的塑性材料；將大量吸能塊單元以縱向受力的方向緊密填滿外圍鋼板箱；外圍鋼板箱的外圈表面固定鋪設防刺纖維布；外圍鋼板箱內圈表面固定上下兩排橡膠緩沖塊。?

吸能塊單元是由圓鋼管和空心聚氨酯泡沫塊組成，空心聚氨酯泡沫塊是按如下方式形成的：將中間是圓柱體、兩端是同直徑半球體的聚氨酯泡沫沿軸中心通透挖去一?塊圓柱體，挖去的圓柱體半徑其中，R是圓柱體的半徑，h是圓柱體的長度；圓鋼管內徑與空心聚氨酯泡沫外徑相等，長度與空心聚氨酯泡沫的中間柱體一致，空心聚氨酯泡沫的圓柱部分嵌套包裹在圓鋼管內。?

本實用新型的效果和益處是：鋼板箱下的泡沫浮板使防撞保護裝置浮在水中適應水面變化；吸能塊單元采用圓鋼管套彈性聚氨酯泡沫形式，安裝方便。吸能塊單元獨立，可替換，操作性強；外圍纖維布能有效防止船艏刺入鋼板，使裝置具有良好的吸能效果。本實用新型可用于土木工程船橋碰撞吸能防護技術領域，解決土木工程橋梁防撞設計無法防止船頭刺入傷問題，增強防撞吸能效果，并實現吸能塊單元可替換，彈性聚氨酯泡沫變形可恢復。其工作原理明確，安全可靠，具有很好的應用前景和市場價值。?

附圖說明

圖1是本實用新型的半剖視圖。?

圖2是外圍鋼板箱的平面布置圖。?

圖3是吸能單元塊立體圖。?

圖4是相鄰吸能單元塊布置關系圖。?

圖中：1.橋墩；2.外圍鋼板箱；3.防刺纖維布；4.底板鋼板；5.內側鋼板；6.外側鋼板；7.頂板鋼板；8.橡膠緩沖塊；9.泡沫浮板；10.吸能塊單元；11.圓鋼管；12.空心聚氨酯泡沫。?

具體實施方式

以下結合技術方案和附圖詳細敘述本實用新型的具體實施方式。?

一種船橋碰撞防護吸能裝置，由橡膠緩沖塊8、外圍鋼板箱2、吸能塊單元10以及防刺纖維布3組成；用固定在一起的八個浮式鋼板箱將橋墩1圍住構成外圍鋼板箱2，其中橋墩1的兩端分別用三個固定在一起的底面為扇形的柱形浮式鋼板箱將橋墩1兩?端圍住，橋墩1的中間兩側用兩個底面為矩形的柱形浮式鋼板箱將兩端的扇形浮式鋼板箱固定起來；每個浮式鋼板箱包括底板鋼板4、頂板鋼板7、外側鋼板6、內側鋼板5和兩側的側鋼板。各鋼板拼接縫處焊接耳板，在耳板上打螺栓孔，螺栓穿過螺栓孔將相鄰鋼板連接到一起構成一個浮式鋼板箱；泡沫浮板9固定在每個浮式鋼板箱的下面。每個浮式鋼板箱的高度統一，一半露出水面，另一半浮在水中。?

吸能塊單元10為兩端為半球的圓柱體；吸能塊單元10是由圓鋼管11和空心聚氨酯泡沫塊12組成，空心聚氨酯泡沫塊12是按如下方式形成的：將中間是圓柱體、兩端是同直徑半球體的聚氨酯泡沫沿軸中心通透挖去一塊圓柱體，挖去的圓柱體半徑?其中，R是圓柱體的半徑，h是圓柱體的長度；即：挖去半徑為r圓柱體后的空心聚氨酯泡沫塊12體積等于挖去半徑為r圓柱體前的聚氨酯泡沫塊的圓柱部分的體積；圓鋼管11內徑與空心聚氨酯泡沫12外徑相等，長度與空心聚氨酯泡沫12的中間柱體一致，空心聚氨酯泡沫12的圓柱部分嵌套包裹在圓鋼管11內。將大量吸能塊單元10以縱向受力的方向緊密填滿外圍鋼板箱2。?

外圍鋼板箱2的外圈表面固定鋪設防刺纖維布3；外圍鋼板箱2內圈表面固定上下兩排橡膠緩沖塊8。?