专利名称：一种主动式船舶拦截方法
技术领域：
本发明涉及保护桥梁免受船舶撞击的拦截方法，尤其涉及一种主动式船舶拦截方法。
背景技术：
随着交通建设的飞速发展，桥梁的修建越来越广，随之而来的船舶碰撞桥梁的机率也越来越大。近年来我国大型跨海、跨江大桥的大量兴建，长桥遭受船舶撞击的风险大幅提高。一旦船桥相撞，严重时不但将造成船毁人亡、桥梁倒塌等重大事故，经济损失巨大，还可能由于船体破损油料泄漏引起灾难性的环境污染
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种可在船舶偏离航线并将发生撞击时保障桥梁和船体安全的主动式船舶拦截方法。本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为一种主动式船舶拦截方法，包括以下具体步骤
(1)、在桥梁护栏的两外侧安装图像监控系统；
(2)、在桥梁非通航孔部分的两侧分别安装船舶拦截装置，所述的船舶拦截装置的具体安装过程为
(2. I)、在水中固定安装多根上端带有支撑台的支撑桩柱，在每根支撑桩柱上铰接支撑杆，在支撑台内固定安装支撑杆翻转驱动机构；
(2. 2)、在相邻的两根支撑杆之间固定设置拦截网，并在组成拦截网的每根横向缆索的两端分别固定连接铁链，在铁链的下端固定连接沉块；
(3)、将图像监控系统、支撑杆翻转驱动机构分别与控制系统电连接；
(4)、当船舶偏离航线进入设定的拦截网启动区后，图像监控系统将启动指令传送给控制系统，控制系统控制支撑杆翻转驱动机构工作，向上翻转拉升支撑杆，使拦截网立于水面上；
(5)、船舶撞击拦截网，拦截网兜住船舶的船首，船舶带动拦截网一起向桥梁方向移动，拦截网在船舶的带动下与支撑杆分离，并拉动与之相连的铁链移动，铁链拉动沉块在水底的淤泥中移动，产生对船舶的拖阻力，吸收船舶的巨大动能，实现对来撞船舶的有效拦阻。所述的支撑杆翻转驱动机构包括固定设置在所述的支撑台内的电动卷扬机和定滑轮，所述的电动卷扬机包括电动机、減速器和卷筒，所述的卷筒上的拉绳绕过所述的定滑轮与所述的支撑杆固定连接，所述的电动机与所述的控制系统电连接。所述的图像监控系统包括至少两台远红外热成像摄像机和用于安装摄像机的数字化云台。组成拦截网的每根横向缆索通过拉环与所述的支撑杆固定连接。所述的ー种主动式船舶拦截方法，还安装有与所述的控制系统电连接的发声系统、发光系统或无线电波发射系统。所述的支承桩柱、支撑台的材料为钢或水泥，所述的拦截网的材料为高密度聚乙烯绳，所述的支撑杆的材料为不锈钢，所述的沉块为铁块或水泥块。与现有技术相比，本发明的优点是当船舶偏离航线并将发生撞击时，通过该拦截方法可使来撞船舶在拦截网的拖阻力作用下，逐渐降低航行速度直至停止移动，以阻止船舶靠近或撞上桥梁，保障桥梁和船体的安全；而且由于拦截网的起降可控，除了船舶进入设定的拦截网启动区外，其余时候拦截网均置于水面或水下，避免了拦截网长期高程突出水面，大大提高了拦截装置的安全性，同时也減少了装置的造价。
图I为本发明的拦截状态示意图； 图2为本发明中所使用的船舶拦截装置的正面示意 图3为本发明中所使用的支撑杆翻转驱动机构的结构示意图。
具体实施例方式以下结合附图实施例对本发明作进ー步详细描述。如图所示，一种主动式船舶拦截方法，包括以下具体步骤
(1)、在桥梁3的两边护栏的外侧分别安装两个数字化云台(图中未显示)，并在数字化云台上安装远红外热成像摄像机2 ；
(2)、在桥梁非通航孔部分的两侧(禁航区)分别安装船舶拦截装置，船舶拦截装置的具体安装过程为
(2. I )、在水中固定安装多根上端带有支撑台4的支撑桩柱I，在每根支撑桩柱I上铰接支撑杆5，在支撑台4内固定设置电动卷扬机和定滑轮41，电动卷扬机包括电动机42、減速器43和卷筒44，卷筒44上的拉绳45绕过定滑轮41与支撑杆5固定连接；
(2. 2)、在相邻的两根支撑杆5之间设置拦截网6，组成拦截网6的每根横向缆索通过拉环(图中未标出)与支撑杆5固定连接，并在组成拦截网6的每根横向缆索的两端分别固定连接铁链7，在铁链7的下端固定连接沉块8 ；
(3)、将图像监控系统、电动机42分别与控制系统电连接；
(4)、当船舶偏离航线进入设定的拦截网启动区后，远红外热成像摄像机2将启动指令传送给控制系统，控制系统控制电动机42工作，并通过拉绳45向上翻转拉升支撑杆5，使拦截网6立于水面上；
(5)、船舶撞击拦截网6，拦截网6兜住船舶的船首，船舶带动拦截网6—起向桥梁方向移动，拦截网6在船舶的带动下与拉环脱开并与支撑杆5分尚，并拉动与之相连的铁链7移动，铁链7拉动沉块8在水底的淤泥中移动，产生对船舶的拖阻カ，吸收船舶的巨大动能，降低船舶的移动速度直至停止移动，实现对来撞船舶的有效拦阻。上述实施例中，支承桩柱I、支撑台4的材料为钢或水泥，拦截网6的材料为高密度聚こ烯绳，支撑杆5的材料为不锈钢，沉块8为铁块或水泥块；此外，本拦截方法还可以安装与控制系统电连接的发声系统、发光系统或无线电波发射系统，用于对偏离航线进入设定警告区域的船舶发出安全警告，发声系统、发光系统和无线电波发射系统采用目前市面上常 用的设备。
权利要求
1.一种主动式船舶拦截方法，其特征在于包括以下具体步骤 (1)、在桥梁护栏的两外侧安装图像监控系统； (2)、在桥梁非通航孔部分的 两侧分别安装船舶拦截装置，所述的船舶拦截装置的具体安装过程为 (2. I)、在水中固定安装多根上端带有支撑台的支撑桩柱，在每根支撑桩柱上铰接支撑杆，在支撑台内固定安装支撑杆翻转驱动机构； (2. 2)、在相邻的两根支撑杆之间固定设置拦截网，并在组成拦截网的每根横向缆索的两端分别固定连接铁链，在铁链的下端固定连接沉块； (3)、将图像监控系统、支撑杆翻转驱动机构分别与控制系统电连接； (4)、当船舶偏离航线进入设定的拦截网启动区后，图像监控系统将启动指令传送给控制系统，控制系统控制支撑杆翻转驱动机构工作，向上翻转拉升支撑杆，使拦截网立于水面上； (5)、船舶撞击拦截网，拦截网兜住船舶的船首，船舶带动拦截网一起向桥梁方向移动，拦截网在船舶的带动下与支撑杆分离，并拉动与之相连的铁链移动，铁链拉动沉块在水底的淤泥中移动，产生对船舶的拖阻力，吸收船舶的巨大动能，实现对来撞船舶的有效拦阻。
2.如权利要求I所述的ー种主动式船舶拦截方法，其特征在于所述的支撑杆翻转驱动机构包括固定设置在所述的支撑台内的电动卷扬机和定滑轮，所述的电动卷扬机包括电动机、減速器和卷筒，所述的卷筒上的拉绳绕过所述的定滑轮与所述的支撑杆固定连接，所述的电动机与所述的控制系统电连接。
3.如权利要求I所述的ー种主动式船舶拦截方法，其特征在于所述的图像监控系统包括至少两台远红外热成像摄像机和用于安装摄像机的数字化云台。
4.如权利要求I所述的ー种主动式船舶拦截方法，其特征在于组成拦截网的每根横向缆索通过拉环与所述的支撑杆固定连接。
5.如权利要求I所述的ー种主动式船舶拦截方法，其特征在于安装有与所述的控制系统电连接的发声系统、发光系统或无线电波发射系统。
6.如权利要求I所述的ー种主动式船舶拦截方法，其特征在于所述的支承桩柱、支撑台的材料为钢或水泥，所述的拦截网的材料为高密度聚こ烯绳，所述的支撑杆的材料为不锈钢，所述的沉块为铁块或水泥块。
全文摘要
本发明公开了一种主动式船舶拦截方法，特点是先在桥梁护栏的两外侧安装图像监控系统，然后在桥梁非通航孔部分的两侧分别安装船舶拦截装置，当船舶偏离航线进入设定的拦截网启动区后，图像监控系统将启动指令传送给控制系统，控制系统控制拦截网立于水面上，船舶撞击拦截网，拦截网兜住船舶的船首，船舶带动拦截网一起向桥梁方向移动，拦截网在船舶的带动下与支撑杆分离，并拉动与之相连的铁链移动，铁链拉动沉块在水底的淤泥中移动，产生对船舶的拖阻力，实现对来撞船舶的有效拦阻；优点是通过该拦截方法可使来撞船舶在拦截网的拖阻力作用下，逐渐降低航行速度直至停止移动，以阻止船舶靠近或撞上桥梁，保障桥梁和船体的安全。
文档编号E01F15/14GK102644250SQ20121013012
公开日2012年8月22日 申请日期2012年4月27日 优先权日2012年4月27日
发明者刘军, 宋力, 杨黎明, 沈利君, 董新龙 申请人:宁波大学