專利名稱：特別用于橫跨航道的橋梁的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種特別用于橫跨航道的橋梁，該橋梁包括跨接體部分，其通過在一個橫跨航道的基底位置(在該位置，跨接體抵靠在橋梁的固定支撐部分上)和開放航道的高處位置之間垂直移動，以及在跨接體移動時跨接體的支撐結構和跨接體的升降裝置。
背景技術：
現有的這類橋梁的主要缺點是結構復雜、體積巨大，其在航道的每一側都具有支撐結構，這需要大量的建造施工，尤其是當其建造在水中，并且其必須配備有升降裝置，該升降裝置應該具有動力供應并且能夠良好地進行協調，而這導致其設計的過分復雜。
發明內容
本發明的目的在于提供一種不具有前述缺點的橋梁。
為了達到該目的，根據本發明的橋梁的特征在于其僅具有單一支撐結構，該支撐結構具有升降裝置，其僅設置在需要跨越的航道的一側。
根據本發明的特征，橋梁的特征在于，升降裝置具有牽引纜索，該纜索通過滑輪，其一端固定于跨接體，其另一端連接于牽引裝置，該滑輪作為支撐結構的一部分。
根據本發明的另一特征，兩根升降纜索固定在跨接體的兩端并且在跨接體的中間位置所在的垂直平面上穿過安裝在支撐結構上的滑輪。
根據本發明的另一特征，支撐結構包括兩個支撐懸梁的支柱，每一個支柱在其自由端都具有一個滑輪，跨接體的升降纜索在滑輪上穿過。
根據本發明的另一特征，支柱和懸梁具有加固件，例如桁架或支索。
根據本發明的另一特征，跨接體的升降裝置包括樞軸安裝在支撐結構上的天平梁，在天平梁的一端懸掛著跨接體，而另一端連接旋轉啟動裝置。
根據本發明的另一特征，跨接體制造成一種通過懸掛纜索懸掛于天平梁的一端的承載結構的形式。
根據本發明的另一特征，跨接體表現為利用多個支索支撐的負重減輕的結構，既在橫跨航道的基底位置也在開放航道時的高處位置，支索懸掛于天平梁的前述端部。
根據本發明的另一特征，天平梁由兩個雙臂杠桿構成，每一杠桿樞軸安裝在支柱上，必要時，杠桿由橫梁連接。
根據本發明的另一特征，跨接體的重量至少部分地由平衡塊平衡。
參照僅針對本發明兩個實施方式的實例的附圖，在以下給出的解釋性描述中，可以更好地理解本發明，并且本發明的其它目的、特征、細節和優點將變得更清楚，在附圖中圖1和圖2是根據本發明的橋梁的第一實施方式的透視圖，該橋梁安置在橫跨航道的基底位置；圖3和圖4是根據圖1和圖2的實施方式的透視圖，但示出該橋梁在開放航道時的高處位置；圖5和圖6是根據圖1至圖4的橋梁的兩個不同實施例的透視圖；圖7和圖8是根據本發明的橋梁的第二實施方式在其橫跨航道的位置上的透視圖；圖9是根據圖7至圖8的橋梁的透視圖，但示出該橋梁在開放航道時的高處位置；圖10是具有圖7至圖9所示雙跨的橋梁的透視圖；圖11和圖12是根據本發明的橋梁的第二實施方式的另一型式的透視圖；示出其在橫跨航道的位置；圖13是根據圖11和12的橋梁的透視圖，但示出其在開放航道時的高處位置；圖14是根據本發明的橋梁的第二實施方式的一個型式的透視圖，該橋梁具有兩個可移動的跨接體，其中一個處于橫跨航道的位置而另一個處于開放航道時的高處位置；
圖15是根據圖14的橋梁的俯視圖，但其兩個跨接體處于橫跨航道的位置，以及圖16是本發明的另一實施方式的側面示意圖。
具體實施例方式
如圖所示，根據本發明的升降橋1用于橫跨海上航道2，其主要包括基本上水平、可移動的跨接體3部分，其可以在橫跨航道2的基底位置和開放航道時的高處位置(升高位置)之間進行基本上垂直的移動，以及跨接體3兩頭的兩個固定部分4和5，在橫跨位置上跨接體通過其兩端9和10安置在該固定部分的7和8處。該橋梁還包括在跨接體橫跨航道的位置和開放航道的位置之間移動時跨接體3的支撐結構12，和控制跨接體移動的裝置14，該裝置在下文中稱為升降裝置。
如圖所示，根據本發明的升降橋1僅具有單一支撐結構和單一升降控制裝置14，其僅安裝在需要跨越的航道的一側，即實例中所示的固定部分5。在示出的實例中該固定的安置部分位于航道的岸的一邊，但也可以位于航道中。
根據圖1至圖6所示的第一實施方式，支撐結構12是固定的并且在跨接體3的每一側主要包括豎直的支柱16，該支柱的下端固定在岸5的固定部分中，其上端支撐懸梁17，該懸梁17從支柱處傾斜向上延伸直至跨接體3的中間處，梁18以與懸梁17成基本直角的角度向上延伸。
在升降時，跨接體3主要是通過兩升降纜索20，21懸掛在每個懸梁17的自由端，該升降纜索通過其一個端部固定在跨接體3上，然后在安裝于懸梁17一端的滑輪23上穿過，沿著該懸梁，在位于支柱上部的另一滑輪24上穿過，接著穿過支柱16的內部至設置于支柱底部的牽引裝置25。該裝置可以是卷繞或退繞升降纜索20，21的絞盤或者任何其它合適的牽引裝置，例如作動器。為了保證跨接體3的水平位置，每一升降纜索20，21都固定在跨接體的端部位置。
因此，如上所述設置的跨接體懸掛于懸梁17的自由端，每一懸梁的自由端被支索27支持住，該支索在該端部和支撐梁18的自由端之間以及在這些自由端和橋梁的固定部分5之間延伸，該支索固定于由支柱16和懸梁17與支撐梁18構成的平面上與支柱16底部相距合適距離的位置28處。為了加固跨接體的支撐結構，每一支柱16的上端由如圖1至4所示的加固腿30或者根據圖5的雙支索32固定(或保持)其位置，該加固腿在上述平面上在支柱的上端和固定部分之間延伸。圖6又示出了支撐結構的加固裝置的另一形式，其包括起始于支柱16的懸梁17的延伸部分，梁部分36的端部被支索37保持在固定部分5，該固定部分5也用作固定(或保持)懸梁17的自由端的支索27的錨定處。當然，也可以替代梁的支索27和37。
支撐結構12被確認可以由位于跨接體3側面的構架形成，這些構架可以是獨立的或者通過任何類型的連接體進行連接的。通常，所有幾何學可應用于該結構。
懸掛于支撐結構12的跨接體的重量基本上可以通過平衡塊來平衡，該平衡塊可以長期起作用或者僅在升降時起作用。這些平衡塊，例如39所示，被置于牽引纜索中并因此與該纜索一樣位于支柱的內部。當然，也可以考慮采用關于平衡塊和牽引纜索的任何其它方案。當跨接體在橫跨航道的位置時，就可以脫開平衡塊，并可以松開纜索。
跨接體可以是柵欄式(type treillis)、沉箱式(Caisson)、所謂“沃倫梁”式(poutre dite Warren)或“弓弦”梁式或其他類似模式的承載式結構。
還需要指出的是，跨接體在其移動時，其相應的一端保持與支柱16接觸，因此僅受其一端牽引移動。
圖7至15示出了根據本發明的橋梁的第二實施方式中的多種型式。
第二實施方式的特征在于，跨接體3的升降是通過天平梁42的翻轉來實現的，該天平梁樞軸安裝在支柱16的頂部。天平梁的翻轉是在滾動軸承、樞軸、硬軸承止推環(grains durs)或任何其它翻轉機械裝置上進行的。該天平梁由雙臂杠桿43通過諸如前臂44端部的橫梁45來彼此連接構成。跨接體3通過懸掛纜索46懸掛在這些端部，然而在后臂44’(后臂的長度可以不同于前臂的長度)的每一自由端與牽引纜索48連接，該牽引纜索可以通過任何合適種類的牽引裝置例如絞盤或作動器50來驅動。該牽引裝置可以在固定部分5上與天平梁的錨定裝置例如纜索或桿或柱連接，該錨定裝置阻止天平梁在跨接體處于橫跨航道的位置上時進行翻轉并且不影響牽引裝置在升降時的活動。為了至少部分平衡跨接體的重量，可以在杠桿44’邊緣的端部和每一纜索48之間插入平衡塊52。每一雙臂杠桿43在支柱16的頂點處具有橫架柱54，該橫架柱向上突起，并且由于固定在梁54的端部以及杠桿43的懸臂44和牽引臂44’之間的支索56和57而使得能夠避免杠桿的彎曲。
如上所述跨接體在天平梁42的翻轉作用下在橫跨航道2的位置和開放航道時的位置之間移動時，跨接體在垂直平面上表現出輕微的弧形，因此每一支柱16中的導軌59由于跨接體3與其相鄰的端部倚靠在其上會呈現為弧形。在升降時天平梁的旋轉裝置的水平移動裝置能夠達到避免導軌的彎曲。
圖10示出了具有分離的且獨立升降的兩個跨接體3和3’的橋梁結構。每一跨接體懸掛于諸如上述的天平梁。這兩個天平梁能夠安裝在兩對支柱16上或者三支柱裝置上，該三支柱結構的中心支柱如圖10中的16’所示，是兩天平梁所共用的。
參照圖11至15，以下將描述通過天平梁的翻轉來升高跨接體的橋梁的實施方式的特別優選的型式(或實例)。在該實施例中，在服務位置即如圖11和12所示的跨越位置和在如圖13所示的升高位置，跨接體3是用支索固定的結構，即由多個支索62支撐的結構，這簡化了跨接體的結構，尤其是減輕了負荷，如圖所示，因為跨接體不再需要承載。因此減輕了該跨接體的重量。
如圖14所示，用支索固定的跨接體形式的跨接體實施例(如圖9所示)也可以應用于雙跨橋。
另一非常優選的實施方式如圖16所示。在該實施方式中，跨接體不是在其重心位置(箭頭65所示)通過懸掛裝置64懸掛于天平梁42，而是在朝支柱16的偏離中心的位置上，以便跨接體在其稍微抬起時傾向于在箭頭66的方向上翻轉。在圖上由字母“a”指出的偏離幅度是根據能夠作用于該系統的最大風力的影響來確定的。
因此，在跨接體稍微抬起時由跨接體在箭頭66方向引起的旋轉通過在靠近支柱的一端68借助一對纜索69連接而向下拉住跨接體，每一纜索都可以在絞盤70上卷繞或者退繞。無論在任何風力情況下，設置在支柱16底部的每一絞盤70放開其鋼索并逐漸抬升跨接體并且確保跨接體穩定地到達指定位置。因此，在升高過程中，跨接體通過懸掛于天平梁以及通過纜索隨動裝置使其在任何方向上都是穩定的，該纜索隨動裝置控制在天平梁下的懸架/跨接體組件的旋轉，阻止所有不合時宜的擺幅運動。最終，根據天平梁翻轉的需要，進行絞盤的卷繞和退繞運動。
需要注意的是，沿箭頭66的方向的翻轉也可以通過在跨接體的遠離支柱的一端增加重量塊而引起，如示意圖71所示。該實施例具有的優點是跨接體可以懸掛于其重心上。
當然，在附圖中示出的橋梁可以有多種修改。因此，支撐結構可以設計成其它形式，但是需要同時注意這些結構的構件優選受牽引和壓力的應力。平衡塊可以有不同的放置方式，可以整合到支撐結構中使之成為一體，例如整合到天平梁中，或不整合。同樣，對于支索網的各種布置，尤其是其數目，是可以考慮變化的。
值得注意的是，本發明可以實現的橋梁的跨接體可以有很長的長度，能夠達到100米或者更長。
權利要求
1.特別用于橫跨航道的橋梁，包括跨接體部分，其可以在一個橫跨航道的基底位置與開放航道時的高處位置之間進行垂直移動，在橫跨航道的基底位置，所述跨接體可以抵靠在所述橋梁的固定支撐部分上；以及在所述跨接體移動時所述跨接體的支撐結構和所述跨接體的升降裝置，所述橋梁僅具有一個支撐結構(12)，其僅設置在需要跨越的航道(2)的一側(5)，其特征在于，具有通過牽引的升降裝置(14)。
2.根據權利要求1所述的橋梁，其特征在于，所述升降裝置包括牽引纜索(20，21)，所述牽引纜索在滑輪(23、24)上穿過，其一端固定在跨接體(3)上，其另一端與牽引裝置(25)連接，所述滑輪是所述支撐結構(12)的一部分。
3.根據權利要求2所述的橋梁，其特征在于，兩根升降纜索(20，21)固定在所述跨接體(3)的各一側，并且在所述跨接體(3)的中間位置所在的垂直平面上穿過安裝在所述支撐結構(12)上的滑輪(23)。
4.根據權利要求3所述的橋梁，其特征在于，所述支撐結構(12)包括兩個支撐懸梁(17)的支柱(16)，每個所述懸梁在其自由端都具有滑輪(23)，所述跨接體的所述升降纜索(20，21)在所述滑輪上穿過。
5.根據權利要求4所述的橋梁，其特征在于，所述支柱(16)和所述懸梁(17)具有加固件，諸如桁架(30)和支索(27，37)。
6.根據權利要求1所述的橋梁，其特征在于，所述跨接體(3)的所述升降裝置包括樞軸安裝在支撐結構(16)上的天平梁(42)，在所述天平梁的一端懸掛著所述跨接體(3)，而另一端與旋轉傳動裝置(50)連接。
7.根據權利要求6所述的橋梁，其特征在于，所述跨接體(3)制造成一種通過懸掛纜索(46)懸掛于所述天平梁(42)一端的承載結構形式。
8.根據權利要求6所述的橋梁，其特征在于，所述跨接體(3)表現為由多個支索支撐的負荷減輕的結構，既在橫跨航道(2)的基底位置也在開放航道時的高處位置，所述支索懸掛于所述天平梁的上述端部。
9.根據權利要求6至8中任一項所述的橋梁，其特征在于，天平梁(42)由兩個雙臂(44，44’)杠桿(43)構成，每一杠桿樞軸安裝在支柱(16)上，必要時，與橫桿(45)連接。
10.根據權利要求1至9中任一項所述的橋梁，其特征在于，所述跨接體的重量至少部分地由平衡塊(39，52)平衡。
11.根據權利要求6至10中任一項所述的橋梁，其特征在于，其包括跨接體在升降過程中的穩定裝置。
12.根據權利要求11所述的橋梁，其特征在于，所述穩定裝置包括在所述跨接體(3)升降時所述跨接體靠近支柱端的導軌(59)。
13.根據權利要求11所述的橋梁，其特征在于，所述跨接體具有適用于使所述跨接體翻轉的裝置，使得所述跨接體的遠離支柱端向下移動；以及固定于所述跨接體的靠近支柱端(68)的纜索(69)，每一所述纜索可以在絞盤(70)上卷繞或退繞以便阻止所述跨接體的所述翻轉。
14.根據權利要求13所述的橋梁，其特征在于，所述絞盤(70)的卷繞和退繞運動是受所述天平梁(42)的翻轉控制的。
15.根據權利要求13或14所述的橋梁，其特征在于，前述翻轉裝置是通過懸掛于所述天平梁(42)下的懸掛裝置作用于所述跨接體(3)的作用點向所述支柱(16)方向偏移預定距離(a)而進行操作的。
16.根據權利要求13或14中任一項所述的橋梁，其特征在于，前述天平梁的翻轉裝置包括增設在所述跨接體(3)的遠離支柱端的補充重量塊(71)。
全文摘要
本發明涉及一種特別用于橫跨航道的橋梁。該橋梁包括跨接體(3)部分，其可以在一個橫跨航道(2)的基底位置(在該位置，跨接體(3)抵靠在橋梁的固定支撐部分上)與開放航道時的升高位置之間進行垂直移動，以及在跨接體移動時跨接體的支撐結構和跨接體的升降裝置。該橋梁的特征在于，僅具有一個支撐結構(12)，該支撐結構中具有的升降裝置(14)僅設置在需要跨越的航道(2)的一側。本發明可用于橫跨河流的橋梁。
文檔編號E01D15/02GK1856625SQ200480027214
公開日2006年11月1日 申請日期2004年9月1日 優先權日2003年9月22日
發明者讓-皮埃爾·吉拉爾迪 申請人:機械工程歐洲公司