復合材料橋墩防撞緩沖裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型提供了一種復合材料橋墩防撞緩沖裝置,包括若干個環繞設置在所述橋墩周圍的緩沖單元,所述若干個緩沖單元通過若干條鋼索依次連接形成環狀結構,所述鋼索的外部包裹有纖維增強塑料材質的防腐層,所述緩沖單元包括纖維增強塑料材質的外殼和填充在所述外殼內的消能材料,所述消能材料為輕質木材、聚氨酯泡沫、PVC泡沫、PEI泡沫、PMI泡沫、聚氯乙烯泡沫、碳泡沫、聚苯砂漿、橡膠輪胎、橡膠粒、橡膠塊、聚酰亞胺泡沫或強芯氈中的一種,這種復合材料橋墩防撞緩沖裝置緩沖變形能力強,能最大程度降低大噸位船舶撞擊橋墩時對船舶和橋墩造成的傷害;復合材料的緩沖單元耐腐蝕性強,使用壽命長,長時間使用不會降低防撞性能,結構簡單,方便安裝實施。
【專利說明】復合材料橋墩防撞緩沖裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及水上建筑安全防護【技術領域】,尤其涉及一種復合材料橋墩防撞緩沖裝置。
【背景技術】
[0002]隨著經濟和交通運輸事業的發展,大型跨海、跨江橋梁不斷興建,這些大橋身處的江海都為繁忙的水路航道,風浪、波濤、水流的情況十分復雜,因此橋梁無法避免的承受著來自船只撞擊的風險;隨著船只的噸位越來越大,在具有一定速度的情況下,一旦與橋墩相撞,不僅船毀人亡,強大的撞擊力會造成橋墩的變形、扭曲甚至是損毀,橋梁極有可能因此坍塌,產生十分嚴重的后果。
[0003]目前,國內外出現了多種類型的防護設置,但其基本原理是基于能量吸收、動量緩沖而設計的,每種防撞設施都有其特點和使用條件。例如中國專利號2006101552245公開的一種橋梁防撞碰墊樁陣,它主要存在幾個問題:1、橡膠碰墊的緩沖變形量非常有限,對于小型船只可以較有效對橋墩起到防撞保護,但是對于噸位超過百噸的大型船舶來說無法很好的吸收撞擊力,橋墩仍然避免不了破損;2、由于橡膠碰墊的位置都是相對固定的,對于水較深,潮漲潮落較為頻繁的水域,需要增加橡膠碰墊的數量來保證船只的撞擊力都只作用在碰墊上,安裝布置困難,也增加了生產和維護成本。目前常用的樁群方式、薄殼筑沙圍堰方式、人工島方式等,一般適用于水淺、地質情況較好的場合,雖然一勞永逸,但會影響航道,且常常因為造價太高或者條件不具備而放棄。還有一種鋼結構套箱消能設施利用鋼材塑性變形破損消能,例如專利號為201010132681.9的《橋墩的安全防護裝置》,但其通常只能承受單次撞擊,撞損后維修較困難;同時碰撞時船體易受損傷;另外鋼材常年在水中易銹蝕,維護費用較高。
實用新型內容
[0004]本實用新型要解決的技術問題是:為了解決現有技術中橋墩的防撞設施存在的上述問題,本實用新型提供了一種復合材料橋墩防撞緩沖裝置來解決上述問題。
[0005]本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是:一種復合材料橋墩防撞緩沖裝置,包括若干個環繞設置在所述橋墩周圍的緩沖單元,所述若干個緩沖單元通過若干條鋼索依次連接形成環狀結構,所述鋼索的外部包裹有纖維增強塑料材質的防腐層,所述緩沖單元包括纖維增強塑料材質的外殼和填充在所述外殼內的消能材料,所述消能材料為輕質木材、聚氨酯泡沫、泡沫、?21泡沫、?11泡沫、聚氯乙烯泡沫、碳泡沫、聚苯砂漿、橡膠輪胎、橡膠粒、橡膠塊、聚酰亞胺泡沫或強芯氈中的一種。
[0006]作為優選,所述緩沖單元為球形或者長方體形。
[0007]作為優選,所述緩沖單元的內部具有空腔,所述緩沖單元的內壁為纖維增強塑料材質。
[0008]作為優選,所述外殼上固定有纖維增強塑料材質的扣環,所述鋼索的兩端分別與所述扣環固定。
[0009]作為優選,所述若干條鋼索連為一體并貫穿所有所述緩沖單元。
[0010]作為優選,所述纖維增強塑料采用纖維與樹脂制成,所述纖維為碳纖維、玻璃纖維、玄武巖纖維、芳綸纖維、混雜纖維中的一種,所述樹脂為不飽和聚酯、鄰苯樹脂、乙烯基樹脂、環氧樹脂、無機樹脂或熱塑性樹脂材料中的一種。
[0011]本實用新型的有益效果是,這種復合材料橋墩防撞緩沖裝置緩沖變形能力強,能最大程度降低大噸位船舶撞擊橋墩時對船舶和橋墩造成的傷害;復合材料的緩沖單元耐腐蝕性強,使用壽命長,長時間使用不會降低防撞性能,結構簡單,用料少,方便安裝實施。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0012]下面結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。
[0013]圖1是本實用新型復合材料橋墩防撞緩沖裝置的最優實施例的結構示意圖。
[0014]圖2是本實用新型復合材料橋墩防撞緩沖裝置的緩沖單元的剖視圖。
[0015]圖中1、緩沖單元,2、鋼索,3、外殼,4、消能材料,5、內壁,6、橋墩。
【具體實施方式】
[0016]現在結合附圖對本實用新型作進一步詳細的說明。這些附圖均為簡化的示意圖,僅以示意方式說明本實用新型的基本結構,因此其僅顯示與本實用新型有關的構成。
[0017]如圖廣2所示,本實用新型提供了一種復合材料橋墩防撞緩沖裝置,包括若干個環繞設置在橋墩6周圍的緩沖單元1,若干個緩沖單元1通過若干條鋼索2依次連接形成環狀結構,鋼索2的外部包裹有纖維增強塑料材質的防腐層,緩沖單元1包括纖維增強塑料材質的外殼3和填充在外殼3內的消能材料4,消能材料4為輕質木材、聚氨酯泡沫、?7(:泡沫、泡沫、?11泡沫、聚氯乙烯泡沫、碳泡沫、聚苯砂漿、橡膠輪胎、橡膠粒、橡膠塊、聚酰亞胺泡沫或強芯氈中的一種,緩沖單元1為球形,緩沖單元1的內部具有空腔,緩沖單元1的內壁5為纖維增強塑料材質,若干條鋼索2連為一體并貫穿所有緩沖單元1,纖維增強塑料采用纖維與樹脂制成,纖維為碳纖維、玻璃纖維、玄武巖纖維、芳綸纖維、混雜纖維中的一種,樹脂為不飽和聚酯、鄰苯樹脂、乙烯基樹脂、環氧樹脂、無機樹脂或熱塑性樹脂材料中的一種。
[0018]這種復合材料橋墩防撞緩沖裝置緩沖變形能力強,能最大程度降低大噸位船舶撞擊橋墩時對船舶和橋墩造成的傷害;復合材料的緩沖單元1耐腐蝕性強,使用壽命長,長時間使用不會降低防撞性能,結構簡單,用料少,方便安裝實施
[0019]以上述依據本實用新型的理想實施例為啟示,通過上述的說明內容,相關工作人員完全可以在不偏離本項實用新型技術思想的范圍內,進行多樣的變更以及修改。本項實用新型的技術性范圍并不局限于說明書上的內容,必須要根據權利要求范圍來確定其技術性范圍。
【權利要求】
1.一種復合材料橋墩防撞緩沖裝置,其特征在于:包括若干個環繞設置在所述橋墩周圍的緩沖單元,所述若干個緩沖單元通過若干條鋼索依次連接形成環狀結構,所述鋼索的外部包裹有纖維增強塑料材質的防腐層,所述緩沖單元包括纖維增強塑料材質的外殼和填充在所述外殼內的消能材料,所述消能材料為輕質木材、聚氨酯泡沫、PVC泡沫、PEI泡沫、PMI泡沫、聚氯乙烯泡沫、碳泡沫、聚苯砂漿、橡膠輪胎、橡膠粒、橡膠塊、聚酰亞胺泡沫或強芯租中的一種。
2.如權利要求1所述的復合材料橋墩防撞緩沖裝置,其特征在于:所述緩沖單元為球形或者長方體形。
3.如權利要求2所述的復合材料橋墩防撞緩沖裝置,其特征在于:所述緩沖單元的內部具有空腔,所述緩沖單元的內壁為纖維增強塑料材質。
4.如權利要求1所述的復合材料橋墩防撞緩沖裝置,其特征在于:所述外殼上固定有纖維增強塑料材質的扣環,所述鋼索的兩端分別與所述扣環固定。
5.如權利要求1所述的復合材料橋墩防撞緩沖裝置,其特征在于:所述若干條鋼索連為一體并貫穿所有所述緩沖單元。
【文檔編號】E02B3/26GK204185823SQ201420562997
【公開日】2015年3月4日 申請日期:2014年9月28日 優先權日:2014年9月28日
【發明者】方海, 彭小婕, 韓娟, 黃寶寶, 楊杰 申請人:常州慧運復合材料有限公司