本實用新型涉及一種防撞裝置,具體涉及一種橋墩防撞裝置。
背景技術:
隨著交通事業的不斷發展,在通航的航道上架設的橋梁越來越多,也越來越大,而只要有船只通航,水中的橋墩便成了航道中的障礙物,使得原有的航道變小、變窄,同時,航道上的船只卻越來越多,越來越大,有關船舶撞擊橋梁的時間時有發生。目前,為了防止船舶撞擊橋梁,常用的方式是在橋梁的橋墩外水域設置防撞墩,或者在橋墩上實用柔性雙箱體結構的防船撞擊裝置,這些方式均可在一定程度上降低橋梁被撞壞或者發生船毀人亡的事故,但是仍存在著很多問題。設置防撞墩不會使船舶直接撞上橋梁,但是防撞墩與船舶一旦相撞便屬于剛性碰撞,極易發生船毀人亡的事故,造成海事災難,而且,設置防撞墩會使原本就變小變窄的航道更小,甚至可能使本來能順利通過橋梁的船舶不能通行或者不易通行。而在橋墩上設置防撞擊裝置雖然避免了上述問題,但是該裝置的核心是采用了橡膠鋼絲復合防撞圈,固定安裝在橋墩上,若多防撞圈配合雖防撞效果好,但是自重大;若單個圈雖自重降低了,但穩定性差、抗扭能力弱;而且,船舶重心高低不一,若要防裝置,勢必需要在同一個橋墩上安裝多個防撞裝置,增加成本的同時,增加橋墩的負重。為了解決上述問題,有必要提供一種設置在橋墩上,自重較小,穩定性好,防撞擊性能強,抗扭能力強且還可根據需要上下移動的防撞裝置。
技術實現要素:
本實用新型的目的是解決現有技術中存在的橋墩防撞裝置縮減航道、自重大、穩定性差、抗扭能力弱的問題,提供一種設置在橋墩上、自重較小、穩定性好、防撞擊性能強、抗扭能力強。
為實現上述目的,本實用新型采用的技術方案如下:
一種橋墩防撞裝置,包括環繞橋墩外部一周設置、并可在橋墩上滑動的導向塊,以及固定在導向塊上的環形防撞體;所述環形防撞體包括外層鋼圈、中層消能墊圈、消能柱和內層消能墊圈;所述內層消能墊圈與導向塊連接;所述消能柱設置有多個,每個消能柱各自的一端均與內層消能墊圈外側連接,另一端均與外層鋼圈內側連接,所有的消能柱在由外層鋼圈和內層消能墊圈構成的環形圈內呈放射狀分布,使得相鄰兩個消能柱之間的空間形成一個消能腔,并且每個消能柱上還均設有連通相鄰的消能腔的流道;所述中層消能墊圈緊貼在外層鋼圈內側上。
優選的,所述導向塊至少有4個。
優選的,所述消能柱至少有8個。
優選的,所述中層消能墊圈、消能柱和內層消能墊圈均由彈性消能材料制成。
優選的,所述消能腔中填充了液態流體。
優選的,所述彈性消能材料為改性聚丙烯或改性聚苯乙烯。
優選的,所述導向塊內部設有縱向步進電機。
與現有技術相比,本實用新型具有以下有益效果:
(1)本實用新型僅設置了一層外層鋼圈,其余防撞層均采用消能材料制成,自重較輕,方便其安裝和維護保養。
(2)本實用新型裝置通過在最外層設置外層鋼圈來實現發生撞擊時的柔性退讓,即使船舶在初撞時后退,改變船舶的方向,使船的大部分動能保留在碰撞后的船舶上,減少橋船交換的能量,從而減小撞擊力;而在外層鋼圈內設置了由彈性消能材料制成的中層消能墊圈、消能柱和內層消能墊圈,一方面能有效吸收船舶的動能,削減動量,延緩碰撞時間,另一方面,可協同外層鋼圈作用,大幅增強防撞裝置的抗沖擊能力,起到對橋墩的保護作用。
(3)本實用新型在消能腔中充有液態流體,且在消能柱中設有流道,此種設置,在臨近撞擊側的消能腔在受到沖擊力的作用下減小容積,使其中的液態流體通過流道向相鄰的消能腔中擴散,可使撞擊面受力均勻,充分吸收船舶動能,削減動量,延緩碰撞時間,且能有效增強本實用新型裝置穩定性,使其不易損壞,經久耐用。
附圖說明
圖1為本實用新型防撞裝置的結構示意圖。
其中,附圖標記對應的名稱為:10-橋墩,11-縱向滑軌,20-外層鋼圈,21- 內層消能墊圈,22-消能柱,23-流道,24-中層消能墊圈,25消能腔,26-導向塊。
具體實施方式
下面結合附圖說明和實施例對本實用新型作進一步說明,本實用新型的方式包括但不僅限于以下實施例。
本實施例是提供一種設置在橋墩上、自重較小、穩定性好、防撞擊性能強、抗扭能力強。
如圖1所示,本實施例裝置需在橋墩上設置有不少于4個供本裝置上下滑動的縱向滑軌11。本裝置包括兩個以上與橋墩10上的縱向滑軌11相匹配、并與其滑動連接的導向塊26,與導向塊26固定連接、圍繞橋墩10一圈的防撞體;;所述導向塊不少于4個;所述防撞體包括作為防撞體外殼的外層鋼圈20,設置在外層鋼圈20內層的中層消能墊圈24,以及設置在中層消能墊圈24內側的內層消能墊圈21;所述內層消能墊圈21通過不少于8個的消能柱22與外層鋼圈 20相連,所述相鄰兩個消能柱22之間均設有消能腔25,所述消能腔25中填充了液態流體,所述消能柱22上還設有連通相鄰消能腔25的流道23,。
其中,所述中層消能墊圈24、消能柱22和內層消能墊圈21均由改性聚丙烯或改性聚苯乙烯等彈性消能材料制成。所述導向塊31內部設有控制本裝置上下移動的縱向步進電機。
本實施例裝置通過在最外層設置外層鋼圈來實現發生撞擊時的柔性退讓,即使船舶在初撞時后退,改變船舶的方向,使船的大部分動能保留在碰撞后的船舶上,減少橋船交換的能量,從而減小撞擊力;而在外層鋼圈內設置了由彈性消能材料制成的中層消能墊圈、消能柱和內層消能墊圈,可協同外層鋼圈作用,能大幅增強防撞裝置的抗沖擊能力,削減動量,延緩碰撞時間,起到對橋墩的保護作用;同時,消能腔中充有液態流體,且在消能柱中設有流道,此種設置,在臨近撞擊側的消能腔在受到沖擊力的作用下減小容積,使其中的液態流體通過流道向相鄰的消能腔中擴散,可使撞擊面受力均勻的同時,充分吸收船舶動能。
上述實施例僅為本實用新型的優選實施方式之一,不應當用于限制本實用新型的保護范圍,但凡在本實用新型的主體設計思想和精神上作出的毫無實質意義的改動或潤色,其所解決的技術問題仍然與本實用新型一致的,均應當包含在本實用新型的保護范圍之內。