[發明專利]一種橋塔區行車環境改善裝置

有效

• 申請號: 201811596443.6
• 申請日: 2018-12-25
• 公開（公告）號: CN109629397B
• 公開（公告）日: 2019-10-01
• 發明（設計）人: 吳風英;趙林;邢源;崔巍;葛耀君
• 申請（專利權）人: 同濟大學
• 主分類號: E01D19/00
• 分類號: E01D19/00;E01F7/02;F03D9/45;F03D9/11
• 代理公司: 寧波高新區核心力專利代理事務所(普通合伙) 33273
• 代理人: 袁麗花

本發明公開了一種橋塔區行車環境改善裝置。該橋塔區行車環境改善裝置包括用于降低風速并將風能轉換成電能的減速板結構和用于改善橋塔尾流的吸氣結構。該橋塔區行車環境改善裝置通過減速板有效地降低風速并將風能轉換成電能，有效地降低橋梁主體結構阻力系數；通過吸氣結構改善橋塔尾流，有效地保障行車安全。

技術領域

本發明涉及大跨度懸索橋或斜拉橋的橋梁工程的技術領域，特別是涉及一種橋塔區行車環境改善裝置。

背景技術

隨著各跨河、江、湖和海洋以及峽谷工程的推進，特大跨度的懸索橋、斜拉橋表現出巨大的優勢，應用也越來越廣。隨著橋梁跨徑的不斷增大，橋塔尺寸也越來越大，橋塔寬度達到十幾米。當風速較高時，行車通過橋塔區域，由于橋塔繞流兩側風速較高，橋塔背風側風載因為屏蔽而流速很小，所以整個橋塔區域風壓變化較大，行車容易出現顛簸或側翻，非常不安全。每年我國都有行車側翻案例發生。我國《公路橋梁抗風設計規范》也對橋面行車風速值提出限制，當超過限制值時，需要對于行車安全性考慮。

為了保證橋面行車安全，現有技術的做法是設置風障，但是，設置風障的同時也增大了橋梁主體結構的風阻系數。現有技術中設置風障的做法，不僅不能很好解決橋塔區域行車安全性和舒適性問題，對于大跨度橋梁，這種方式還會導致橋梁投資成本增加。

因此，針對現有技術中設置風障無法很好地保障行車安全以及提高橋梁主體結構風阻系數的技術問題，有必要提供一種能夠主動應對不同風場對行車造成的安全問題以及降低橋梁主體結構風阻系數的橋塔區行車環境改善裝置。

發明內容

針對現有技術中設置風障無法很好地保障行車安全以及提高橋梁主體結構風阻系數的技術問題，本發明實施例提供一種能夠主動應對不同風場對行車造成的安全問題以及降低橋梁主體結構風阻系數的橋塔區行車環境改善裝置。該橋塔區行車環境改善裝置通過減速板有效地降低風速并將風能轉換成電能，有效地降低橋梁主體結構阻力系數。進一步地，該橋塔區行車環境改善裝置通過吸氣結構改善橋塔尾流，有效地保障行車安全。

為了實現上述目的，本發明一實施例提供的技術方案如下：一種橋塔區行車環境改善裝置包括：減速板結構，用于降低風速并將風能轉換成電能；吸氣結構，用于改善橋塔尾流；所述減速板結構包括：設置在橋面上的欄桿立柱，設置于所述兩個欄桿立柱之間的欄桿橫肋，設置于所述欄桿橫肋上的多個風機，與風機連接的發電輸電線，與所述發電輸電線連接的蓄電池；所述吸氣結構包括：設置于橋塔背風側轉角的多個吸氣孔，動力吸氣機，所述動力吸氣機與所述多個吸氣孔之間通過傳輸管道連通。

作為本發明的進一步改進，所述蓄電池與所述動力吸氣機電聯接，所述蓄電池用于給所述動力吸氣機供給電能。

作為本發明的進一步改進，所述減速板結構包括多個欄桿橫肋，每個欄桿橫肋上有多個風機。

作為本發明的進一步改進，所述多個吸氣孔為分布式排列。

作為本發明的進一步改進，所述吸氣結構還包括設置于橋面上的風速傳感器，用于實時監測橋塔背風側風環境。

作為本發明的進一步改進，所述發電輸電線設置于所述欄桿立柱內。

作為本發明的進一步改進，所述蓄電池設置于所述橋塔內。

作為本發明的進一步改進，所述多個風機的葉片個數可以不相同。

作為本發明的進一步改進，所述多個風機之間的距離可以根據各個風機與橋塔之間的距離而變化。

作為本發明的進一步改進，所述改善裝置包括多個減速板結構。

本發明具有以下優點：