本實用新型涉及橋梁安全防護技術領域,具體涉及一種橋墩防撞裝置。
背景技術:
由于交通運輸業的需求,我國橋梁數量不斷增長,跨江、跨海的橋梁愈來愈多,城市立交橋和高架橋也林立各處,以至于車船與橋墩相撞的機率不斷增長,車船撞擊橋墩而引起的事故也日漸增多。
針對船橋相撞問題,如今已有一些防撞措施,如防撞樁,防撞箱等。但這些防撞裝置體積龐大,多用鋼結構、復合材料等制作,體積大,造價高,一般適合于水域較大的情況。對于公路跨線橋梁的橋墩,由于上跨線橋梁中墩立于公路中間和兩側,極易造成車輛撞擊橋梁中墩的事故,產生嚴重的經濟損失和人員傷亡,同時也嚴重影響橋梁的安全性。由于橋下道路空間的限制,不宜采用類似于防船舶撞擊的龐大防撞裝置。因此,關于基于永磁鐵的橋墩防撞裝置的設計,越來越受到重視。
中國專利CN 2937240Y公開了一種復合材料防撞殼體,該復合材料防撞殼體,殼體為兩塊,形狀與橋墩外形相適應,包裝在橋墩等的外面,采用輕質水泥作為殼體的芯材,芯材表面粘貼芳綸纖維織物,外層為高彈性的橡膠材料,最外層用玻璃纖維織物粘貼包裹,使整個殼體成為一個整體。但該裝置防撞性能較差,不能夠有效的延長撞擊時間,減小橋墩所受的傷害。
技術實現要素:
針對現有技術的不足,本實用新型的目的在于提供一種橋墩防撞裝置,該裝置占據較小的空間,在車輛撞擊橋梁時,能夠大量消耗撞擊能量,延長撞擊時間,能承受多次撞擊,使用壽命長,能對橋墩提供有效的保護。
為達到上述目的,本實用新型所采用的技術方案如下:
一種橋墩防撞裝置,包括依次圍繞橋墩1設置的內柔性層2和外柔性層3,內柔性層2中設置有內磁鐵層4,外柔性層3中設置有外磁鐵層5,內磁鐵層4與外磁鐵層5同性相對設置。
所述的內柔性層2與外柔性層3之間設有彈性層。
所述的彈性層為分布在內柔性層2與外柔性層3之間的彈簧6。
所述的彈簧6沿著橋墩的高度方向設置多層。
所述的內磁鐵層4與外磁鐵層5由分離的磁鐵塊構成。
所述的內磁鐵層4與外磁鐵層5的材質為釹鐵硼永磁鐵、異方性鐵氧體永磁鐵、釤鈷永磁鐵或釹鎳鈷永磁鐵。
所述的內柔性層2和外柔性層3的材質為橡膠、橡膠復合材料或合成樹脂。
所述的橋墩防撞裝置的上下部位均密封設置。
所述的橋墩防撞裝置的外表面設置有纖維布層7。
所述的纖維布層7的材質為玻璃纖維布、碳纖維布或芳綸纖維布。
與現有技術相比,本實用新型的有益效果是:
本實用新型的橋墩防撞裝置通過設置內磁鐵層與外磁鐵層,內外磁鐵層同性相對設置,本實用新型利用磁鐵同性相排斥的原理在橋墩遭到汽車撞擊時進行緩沖,延長了撞擊時間,大量消耗撞擊能量。
進一步的,本實用新型通過在內柔性層與外柔性層之間設有彈性層,彈性層為分布在內柔性層與外柔性層之間的彈簧,通過彈性層即彈簧能夠進一步進行緩沖,延長撞擊時間,消耗撞擊能量,本實用新型能承受多次撞擊,在發生事故時,可有效保護橋墩安全,占據較小空間,不影響橋下交通。
進一步的,本實用新型通過在橋墩防撞裝置的外表面設置纖維布層,且該裝置的上下部位均進行密封設置,能夠防腐蝕,延長了使用壽命。
【附圖說明】
圖1為本實用新型的橋墩防撞裝置的橫截面示意圖;
圖2為圖1中A-A截面示意圖。
其中:1-橋墩,2-內柔性層,3-外柔性層,4-內層磁鐵,5-外層磁鐵,6-彈簧,7-纖維布層。
【具體實施方式】
下面結合附圖和實施例對本實用新型做進一步詳細的說明。這些附圖均為簡化的示意圖,僅以示意的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。在各個附圖中,相同的元件采用類似的附圖標記來表示,各部件的具體尺寸可以根據具體實施工程擬定。
如圖1和圖2所示,本實用新型提供了一種橋墩防撞裝置,包括內層磁鐵4,外層磁鐵5,內層磁鐵4包裹在內柔性層2中,外層磁鐵5包裹在外柔性層3中,內外柔性層(2,3)之間設置彈簧6,沿著橋墩1的高度方向,彈簧6從上至下為多層,外柔性層3外側包裹著一層纖維布7。該裝置上下部皆由柔性層密封,上部柔性層外側有一層纖維布。
本實用新型的內外磁鐵層(4,5)的材質為釹鐵硼永磁鐵、異方性鐵氧體永磁鐵、釤鈷永磁鐵或釹鎳鈷永磁鐵中的一種;內外柔性層(2,3)的材質為普通橡膠、橡膠復合材料或合成樹脂中的一種;纖維布層7的材質為玻璃纖維布、碳纖維布或芳綸纖維布中的一種。
在受到撞擊時,首先外柔性層3可以吸收消耗撞擊產生的能量,然后同性相對設置的內外磁鐵層(4,5)相排斥,以及彈簧6壓縮可以進一步吸收消耗能量,因此能夠延長撞擊時間,內柔性層2同樣可以吸收消耗能量。該裝置防撞效果好,可以有效減小車輛對橋墩的傷害,對橋墩進行保護。
本實用新型的有益效果是:本實用新型利用永久磁鐵同性相排斥的原理在橋墩遭到汽車撞擊時進行緩沖,延長了撞擊時間,大量消耗撞擊能量,且內外柔性層及之間的彈簧能進一步進行緩沖,延長撞擊時間,消耗撞擊能量,能承受多次撞擊,且防腐能力強,延長了使用壽命,在發生事故時,可有效保護橋墩安全,占據較小空間,不影響橋下交通。
上述雖然結合附圖對本實用新型的具體實施方式進行了描述,但并非對本實用新型保護范圍的限制,本領域相關技術人員應該理解的是,在不偏離本實用新型的精神和范圍的情況下所做的任何修改或變形都視為對本實用新型的等同替換,仍在本實用新型的保護范圍。