[發明專利]一種橋墩用鋼桁架與復合材料混合防撞保護系統

在審

• 申請號: 201610191661.6
• 申請日: 2016-03-30
• 公開（公告）號: CN105696525A
• 公開（公告）日: 2016-06-22
• 發明（設計）人: 劉偉慶;方海;章勇;錢震;邢永輝;祝露;王海龍;黃家成;萬超;張偉;郭俊;柯友華;劉剛;曾珂
• 申請（專利權）人: 南京工業大學;南昌市政公用投資控股有限責任公司;中鐵隧道勘測設計院有限公司
• 主分類號: E02B3/26
• 分類號: E02B3/26
• 代理公司: 南京瑞弘專利商標事務所(普通合伙) 32249
• 代理人: 徐激波

技術領域

本發明涉及船橋碰撞技術領域，具體說是一種應用廣泛、吸能好、高效的橋梁防撞系統，可用于水位變化較大的橋梁防撞。

背景技術

隨著我國經濟社會的發展，我國橋梁建設進入飛速發展階段，據統計我國現有橋梁已超過73萬座，長度加起來有4萬多公里而通航河道上的橋梁，占橋梁總數的10％左右，隨著而來的船橋事故也越來越引起各方面的關注。橋梁防船撞問題也正逐漸得到了有關航運管理、規劃設計等部門的高度重視。

對于現有的防撞系統來說，防撞裝置的位置一般為固定的，但對于水位變化較大的橋梁設置防撞設施時，為了達到防撞要求，常使用的方法是增加防撞設施的高度，這不僅增加了成本，卻不一定能帶來理想的效果；對于能隨水位變化的復合材料防撞圈就完美的解決了這個難題，但在高水位撞擊工況下，船舶撞擊到橋柱時，而橋柱的抗撞能力明顯偏弱，可能會導致橋梁損壞。

發明內容

本發明的目的是針對現有技術問題，提出了一種鋼桁架-復合材料混合防撞系統，應對水位變化大、橋柱抗撞能力弱的情況，通過鋼導向柱系統的設置，吸收部分船撞能量、延長船舶撞擊時間，達到保護橋梁的目的。

本發明采用的技術方案為：一種橋墩用鋼桁架與復合材料混合防撞保護系統，該混合防撞保護系統包括鋼桁架系統和自浮式防撞裝置，所述鋼桁架系統安裝在橋墩的承臺上，并圍繞著橋墩設置，承臺下澆筑有樁基礎，所述自浮式防撞裝置環繞著鋼桁架系統設置；

所述鋼桁架系統包括支撐柱、導向柱、系梁、支撐梁和耐磨板，所述支撐柱垂直安裝在承臺的中間位置，所述導向柱沿承臺的邊緣垂直安裝，圍繞形成長方形或者橢圓形結構體系，多根導向柱之間通過橫向的系梁焊接或者螺栓連接，導向柱與支撐柱之間通過橫向的支撐梁焊接或者螺栓連接，導向柱的迎撞面焊接、塞焊或螺栓連接有耐磨板；

所述自浮式防撞裝置為多個節段拼接而成，并能隨水位上下移動。

作為優選，所述支撐柱、導向柱、系梁和支撐梁的截面形狀是工字型、方管型或者槽型，所用鋼材為Q235的普通碳鋼板。

作為優選，所述自浮式防撞裝置的高度為2-3米，截面為筒型或箱型。

有益效果：本發明通過在橋梁設置一種橋墩用鋼桁架與復合材料混合防撞保護系統，經過鋼導向柱系統的設置，改善墩柱抗撞能力弱的缺點，由鋼桁架的變形吸收部分船撞能量、并延長船舶撞擊時間，從而達到保護橋梁的目的。

附圖說明

圖1為本發明橋墩用鋼桁架與復合材料混合防撞保護系統示意圖；

圖2為本發明鋼桁架系統示意圖(橢圓形)；

圖3為本發明鋼桁架系統示意圖(長方形)；

圖4為本發明復合材料防撞裝置(筒型)；

圖5為本發明復合材料防撞裝置(箱型)；

圖6為本發明鋼桁架中柱或者梁橫截面(方管型)；

圖7為本發明鋼桁架中柱或者梁橫截面(工字型)；

圖8為本發明鋼桁架中柱或者梁橫截面(槽型)；

其中：1—橋墩；2—承臺；3—樁基礎；4—混合防撞保護系統；5—鋼桁架系統；6—自浮式防撞裝置；7—支撐柱；8-導向柱；9-系梁；10-支撐梁；11-耐磨板。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施方式對本發明做進一步說明。

如圖1-8所示：

一種橋墩用鋼桁架與復合材料混合防撞保護系統，該混合防撞保護系統4包括鋼桁架系統5和自浮式防撞裝置6，所述鋼桁架系統5安裝在橋墩1的承臺2上，并圍繞著橋墩1設置，承臺2下澆筑有樁基礎3，所述自浮式防撞裝置6環繞著鋼桁架系統5設置；所述鋼桁架系統5包括支撐柱7、導向柱8、系梁9、支撐梁10和耐磨板11，所述支撐柱7垂直安裝在承臺2的中間位置，所述導向柱8沿承臺2的邊緣垂直安裝，圍繞形成長方形或者橢圓形結構體系，多根導向柱8之間通過橫向的系梁9焊接或者螺栓連接，導向柱8與支撐柱7之間通過橫向的支撐梁10焊接或者螺栓連接，導向柱8的迎撞面焊接、塞焊或螺栓連接有耐磨板11；所述自浮式防撞裝置6為多個節段拼接而成，并能隨水位上下移動。

所述支撐柱7、導向柱8、系梁9和支撐梁10的截面形狀是工字型、方管型或者槽型，所用鋼材為Q235的普通碳鋼板。所述自浮式防撞裝置6的高度為2-3米，截面為筒型或箱型。

上述實施例中鋼桁架與復合材料混合防撞保護系統制作流程如下：