[實用新型]一種惡劣海況條件下橋墩自調節保護裝置

有效

• 申請號: 201822172990.3
• 申請日: 2018-12-24
• 公開（公告）號: CN209686464U
• 公開（公告）日: 2019-11-26
• 發明（設計）人: 趙鑫;董偉良;邵杰;黃世昌;王永舉;梁斌;許政;呂金奇
• 申請（專利權）人: 浙江省水利河口研究院
• 主分類號: E02D31/10
• 分類號: E02D31/10;E02D27/14;E02D27/52;E02D33/00;E01D19/02
• 代理公司: 33200 杭州求是專利事務所有限公司
• 代理人: 邱啟旺<國際申請>=<國際公布>=<進入

本實用新型公開了一種惡劣海況條件下橋墩自調節保護裝置，該裝置包括設置在橋墩結構周圍的主體結構、設置在橋墩內部的注水排水調節結構；所述主體結構主要由金屬外框和橡膠囊組成；所述金屬外框共分為兩塊，分別包裹在橋墩迎浪面和背浪面，所述金屬外框內并排布置至少三個所述橡膠囊，所述橡膠囊一側緊貼橋墩，另一側緊貼金屬外框內側；所述注水排水調節結構給橡膠囊注水或排水，實現調整橋墩尺寸功能。本實用新型適用性強，結構簡單，經久耐用，用途多樣，能夠有效保護惡劣海況條件下橋梁安全。

技術領域

本實用新型屬于一種海工橋梁技術領域，特別涉及一種惡劣海況條件下橋墩自調節保護裝置。

背景技術

跨海大橋是我國大型海上交通工程，是海洋經濟發展的交通保障。近年來隨著海洋的不斷開發及我國交通事業的快速發展，推動了越來越多的跨海橋梁的興建，并規劃不斷往外海域、深海域發展。目前眾多跨海大橋己建成，如杭州灣跨海大橋，港珠澳大橋等，這些橋梁的水深多在10m～40m左右，而目前規劃中的渤海灣通道、瓊州海峽通道和臺灣海峽通道的水深大多在60m以上。據文獻記載，海浪曾將重達上萬斤的巨石拋到20米高處，也曾把萬噸貨輪推上海岸，由此可見，跨海橋梁不間斷地遭受相當強度的波浪作用力。通常我國渤海浪高為9米，南海可達19.5米，波浪帶來的破壞力不容忽視，由于跨海橋梁所處的海域環境極其惡劣和復雜，跨海橋梁的安全面臨重大技術挑戰。

惡劣海況條件下，橋梁主要遭受波浪、甚至海嘯作用的結構是橋墩承臺部分。橋墩承臺是通過插入海底的樁柱支撐的，由于目前橋梁所處水深較大，作用在承臺上的水平作用力會對海底產生很大的力矩。當力矩大到一定程度后，會使得承臺發生位移，從而破壞橋梁上層路面結構，直接威脅橋梁整體安全。目前，隨著橋梁工程往外海推進，橋墩承臺尺寸不斷增大，波浪尺度也在增加，承臺所受作用力也越來越大，同時為了保護承臺不受船舶作用的防撞設備也在一定程度上增大承臺尺寸，承臺所受波浪力也相應增大。目前，針對惡劣海況條件橋梁保護裝置基本沒有，一旦發生極端天氣，橋梁安全難以得到保障。

實用新型內容

本實用新型的目的是克服上述背景技術存在問題，提供一種惡劣海況條件下橋墩自調節保護裝置，該裝置適用性強，結構簡單，經久耐用，用途多樣，能夠有效保護橋梁安全。

本實用新型提供的技術方案是：一種惡劣海況條件下橋墩自調節保護裝置，包括設置在橋墩結構周圍的主體結構、設置在橋墩內部的注水排水調節結構；所述主體結構主要由金屬外框和橡膠囊組成；所述金屬外框共分為兩塊，分別包裹在橋墩迎浪面和背浪面，所述金屬外框內并排布置至少三個所述橡膠囊，所述橡膠囊一側緊貼橋墩，另一側緊貼金屬外框內側；所述注水排水調節結構給橡膠囊注水或排水。

進一步的，所述注水排水調節結構主要是由雙向泵、第一電磁蝶閥、第二電磁蝶閥、第三電磁蝶閥、第一三通、第二三通、第三三通、第一四通、第二四通、水流消能芯、吸排水管組成；所述雙向泵一端通過吸排水管伸入到海水里，所述雙向泵另一端通過輸水管和第一三通入口相連通，所述第一三通兩個出口通過輸水管分別與第一電磁蝶閥和第二電磁蝶閥相連通，所述第一電磁蝶閥再通過輸水管和第二三通入口相連通，所述第二三通的第一出口通過輸水管與第一四通入口相連通，所述第二電磁蝶閥再通過輸水管和第三三通入口相連通，所述第三三通的第一出口通過輸水管與第二四通入口相連通，所述第二三通的第二出口通過輸水管依次和第三電磁蝶閥、水流消能芯以及第三三通的第二出口相連通，所述第一四通的三個出口和第二四通的三個出口分別通過輸水管與橋墩迎背浪面橡膠囊相連通。

進一步的，還包括監控分析設備，所述監控分析設備主要由波高儀、測距儀、無線發射器、無線接收器和中央控制電腦組成；所述波高儀通過支撐結構固定在橋墩前沿偏外側，所述支撐結構上布置所述無線發射器且和所述波高儀相連；所述測距儀布置在所述金屬外框上，所述金屬外框上布置所述無線發射器且和所述測距儀相連；所述無線接收器和所述中央控制電腦通過無線相連；所述雙向泵、第一電磁蝶閥、第二電磁蝶閥和第三電磁蝶閥受控于中央控制電腦。