[實用新型]漂浮式氣泡防冰裝置

有效

• 申請號: 202223091352.1
• 申請日: 2022-11-17
• 公開（公告）號: CN218842847U
• 公開（公告）日: 2023-04-11
• 發明（設計）人: 刁彥斌;姜明松
• 申請（專利權）人: 長春華普大通防冰工程技術有限公司
• 主分類號: E01D19/02
• 分類號: E01D19/02;E02B1/00
• 代理公司: 長春眾邦菁華知識產權代理有限公司 22214
• 代理人: 張偉

本實用新型公開了一種漂浮式氣泡防冰裝置，包括位于橋墩外周、并漂浮于水面的泡沫浮子組件，泡沫浮子組件具有氣管；與氣管通過立式氣管連通的吹氣單元，吹氣單元通過立式氣管延伸至水中，并向水中釋放氣泡；該裝置還包括與泡沫浮子組件的氣管連通的氣源組件，氣源組件通過輸氣管道與泡沫浮子組件的氣管連通以輸送壓縮空氣。本實用新型的防冰裝置在冬季會有效的阻斷冰蓋層與橋墩的直接接觸。泡沫浮子組件連帶著水中氣泡防冰設備隨水位變化而變化，無論水位如何變化，出氣單元位于水下所承受的壓力都保持不變，水下釋放氣體所產生的氣泡效果在任何水位高度下也將保持一致，且達到最佳釋放效果。

技術領域

本實用新型涉及橋墩防冰技術領域，尤其涉及一種漂浮式氣泡防冰裝置。

背景技術

橋墩是橋梁整體結構中最重要組成部分，在兩孔和兩孔以上的橋梁中，除兩端與路堤銜接的橋臺外，其余的中間支撐結構稱為橋墩。橋墩分為實體墩、柱式墩和排架墩等。按平面形狀可分為矩形墩、尖端型墩、圓形墩等。在高寒地區，由于受到特殊氣候與環境的影響，寒區橋墩凍害頻發，凍害嚴重。橋墩與水面接觸的地方會受凍融、靜冰壓力等兩方面主要因素影響。

其一凍融因素，當水面上凍結冰到冰雪開始融化的這個過程會使橋墩表面坑洼不平，局部會剝蝕、裂縫。一旦出現剝蝕、裂縫，此處便形成了滲水通道，當再次進入冬季溫度低于零度時，裂縫中的游離水轉變成冰，冰體積大于水體積故產生膨脹應力，致使原來的微裂縫逐漸擴展，周而復始，最終導致出現大范圍裂縫。

其二靜冰壓力因素，當水面上凍結冰形成冰蓋層后(如圖2所示)，冰體積增大導致橋墩周圍的冰層產生向其擠壓的靜冰壓力，由于受日照角度、風向等自然環境因素影響，橋墩周圍的冰層厚度會形成不一致，導致橋墩周圍產生不同方向的靜冰壓力差，壓力大的方向會向壓力小的地方持續擠壓，最終使橋墩沿某一方向會產生位移趨勢。一旦位移趨勢轉化成位移現實，所產生的后果將是無法估量的災難。

運營單位為了做好災難預防工作，每年都要投入大量資金檢查修復橋墩表面剝蝕、裂縫及除冰工作。而歸其原因就是因為冰凍害所導致。而首要任務就是要做好防冰凍害工作。現采取的有效措施主要為前期工程除冰措施與后期人工除冰措施相結合的辦法來治理冰凍害。人工除冰為主要措施。前期工程除冰措施是對橋墩表面施工過程中加以保護，確保冬季不會產生冰凍破壞，但效果欠佳，保護層往往遭受冬季期的冰凍害后，橋墩局部表面還是會遭受嚴重破壞，繼而又需要采取人工除冰措施作為常規除冰措施來最大限度降低冰凍害對橋墩的破壞。

人工除冰措施是目前是最有效的采取辦法，通俗來講就是多人有序排列，各自攜帶破冰工具站在冰蓋層上將其破開一條冰裂縫來阻斷冰蓋與橋墩接觸。此措施與本實用新型提供的一種寒區橋梁橋墩環形漂浮式氣泡防冰裝置除冰產生效果一致。但人工破冰，工程量巨大、所需人員眾多、資金投入高昂、人身安全更是得不到有效保障。且整個冬季工作人員需反復做此工作，所帶來的安全、經濟影響不言而喻。

因此，基于上述技術問題，本領域的技術人員亟需研發一種漂浮式氣泡防冰裝置。

實用新型內容

本實用新型的目的是提供一種有效解決橋墩因受凍脹影響損壞所造成的嚴重安全隱患問題的漂浮式氣泡防冰裝置。

為了實現上述目的，本實用新型提供如下技術方案：

本實用新型的一種漂浮式氣泡防冰裝置，該漂浮式氣泡防冰裝置包括：

位于橋墩外周、并漂浮于水面的泡沫浮子組件，所述泡沫浮子組件具有氣管；

與所述氣管通過立式氣管連通的吹氣單元，所述吹氣單元通過所述立式氣管延伸至水中，并向水中釋放氣泡；

該裝置還包括：

與所述泡沫浮子組件的氣管連通的氣源組件，所述氣源組件通過輸氣管道與所述泡沫浮子組件的氣管連通以輸送壓縮空氣。

進一步的，所述泡沫浮子組件包括：