[實用新型]一種基于非牛頓流體的高架橋橋墩可拆卸防撞裝置

有效

• 申請號: 201921369556.2
• 申請日: 2019-08-22
• 公開（公告）號: CN211645954U
• 公開（公告）日: 2020-10-09
• 發明（設計）人: 王康宇;李偉杰;潘曉東
• 申請（專利權）人: 浙江工業大學
• 主分類號: E01D19/02
• 分類號: E01D19/02;E01F15/14
• 代理公司: 杭州天正專利事務所有限公司 33201
• 代理人: 黃美娟;王兵

一種基于非牛頓流體的高架橋橋墩可拆卸防撞裝置，包括帶狀防撞體和用于固定的高強度栓釘，帶狀防撞體包括可變形硬質層、緩沖層、橡膠袋和非牛頓流體填充物，可變形硬質層為有空腔的帶狀封閉結構；緩沖層置于橡膠袋和可變形的硬質外層之間，緩沖層中填充橡膠；橡膠袋為上下端分別設有流體入口和流體出口的封閉袋，流體入口和流體出口引至可變性硬質層外部，并在橡膠袋內填充非牛頓流體填充物；帶狀封閉結構通過高強度栓釘在背離行車方向的一側橋墩面上與高架橋橋墩固定在一起，同時通過高強度栓釘將帶狀防撞體與橋墩基礎固定。本實用新型的有益效果是：利用了非牛頓流體力學性質既保證非牛頓流體防撞裝置的防撞性能、又有效緩沖車輛荷載的沖擊力。

技術領域

本實用新型涉及一種基于非牛頓流體的高架橋橋墩可拆卸防撞裝置。

背景技術

隨著科學技術及社會經濟的持續發展，道路、鐵路、軌道交通等基礎設施建設得到了快速的發展，為了盡可能保障車輛及行人的安全、減小土地資源的使用，以高架橋代替傳統的路基結構在我國得到了廣泛的應用，在緩解交通擁堵、提高運輸效率等方面體現出了突出的技術優勢。

橋墩作為高架橋的重要組成部分，對整體結構的穩定及安全起到至關重要的作用。隨著城市車流量的日益增大，在多路線交叉口處，極易發生交通安全事故，而尤其以車輛撞擊橋墩最為常見，引起的安全事故也最為嚴重。近年來，已發生多起貨車撞擊高架橋墩的交通事故，由于橋墩通常由混凝土澆筑而成，盡管具有較大的強度，但表現為較大的脆性，在車輛的撞擊下輕者造成橋墩開裂，重者引起高架橋倒塌，造成嚴重的人身財產安全。為了保障橋墩的安全性，防止橋墩被車輛撞壞，同時也盡可能保證車輛及行人的安全，需要設置可靠的防撞裝置對高架橋橋墩進行有效的保護。

發明內容

針對現有技術的不足，本實用新型提供了一種利用了非牛頓流體遇強則強、遇軟則軟的力學性質既保證保持了非牛頓流體防撞裝置的防撞性能、又有效緩沖車輛荷載的沖擊力的基于非牛頓流體的高架橋橋墩可拆卸防撞裝置。

本實用新型所述的一種基于非牛頓流體的高架橋橋墩可拆卸防撞裝置，其特征在于：包括帶狀防撞體和用于固定的高強度栓釘，所述帶狀防撞體包括可變形硬質層、緩沖層、橡膠袋和非牛頓流體填充物，所述的可變形硬質層為有空腔的帶狀封閉結構；所述緩沖層、橡膠袋設置于可變性硬質層的空腔內，所述緩沖層置于橡膠袋和可變形的硬質外層之間，并且所述緩沖層中填充橡膠；所述的橡膠袋為上下端分別設有流體入口和流體出口的封閉袋，流體入口和流體出口引至可變性硬質層外部，并在橡膠袋內填充非牛頓流體填充物；帶狀封閉結構通過高強度栓釘在背離行車方向的一側橋墩面上與高架橋橋墩固定在一起，同時通過高強度栓釘將帶狀防撞體與橋墩基礎固定，使帶狀防撞體與橋墩形成一個整體，提高防撞裝置的穩定性與安全性，起到防護橋墩遭車輛撞擊破壞的作用。

所述的非牛頓流體為聚乙烯、聚丙烯酰胺、聚氯乙烯、尼龍6、 PVS、賽璐珞、滌綸、橡膠溶液、泥漿、水煤漿、陶瓷漿、紙漿、油漆、油墨、牙膏或家蠶絲再生溶液。

所述的緩沖層置于橡膠袋和可變形的硬質外層之間，起到保護橡膠袋因磨損、針刺或其他情況的損壞。

所述非牛頓流體填充物的填充量為90％，所述非牛頓流體通過流體入口填充入橡膠袋中，待流體填充90％時停止填充，通過真空泵抽真空后關閉流體入口閥門。所述的流體出口用于更換非牛頓流體時將橡膠袋中的非牛頓流體排出。

所述可變性硬質層面向橋墩以及橋墩基礎的部分留有用于供高強度栓釘穿過的預留孔，在防撞結構損壞或橋墩檢修等情況時可自由拆除。

鑒于車輛撞擊橋墩的可能部位，同時為了盡可能節約資源和造價，防撞裝置布置在地面以上3.5m的區域，且可變性硬質層上粘貼對行駛車輛提供警示作用的反光膜。