一种桥墩防船撞装置的制作方法

本发明涉及一种防撞装置，具体涉及一种保护桥墩免于船撞的防撞装置。

背景技术：

随着我国国民经济和交通事业的飞速发展，大量跨江、跨河桥梁建成投入使用或正在规划、设计和建造中。桥梁的建成，便利了陆上交通运输，促进了区域经济发展，但同时也对船舶通航和水上交通运输造成了不同程度的不利影响。

桥梁作为跨越航道的建筑物，对船舶航行来说无疑是一种障碍物；同时，桥梁的建成还会使桥区环境发生改变，如水流流速、风速、弯道、冲刷、淤积、潮位等。而船舶运输的发展使得现在的通航船舶也开始变得愈来愈大，愈来愈快，愈来愈多，因此船桥碰撞事故的发生往往是不可避免的。

船桥碰撞事故会导致生命和财产的灭失，给人类活动、社会稳定和自然环境造成严重影响，直接危及水运、公路和铁路等运输方式的安全性，轻者将造成船、桥损伤，影响其使用寿命，重者将船毁桥塌，造成重大的人员伤亡和财产损失。根据国内外有关报道和文献记载，船撞桥事故在世界各地一直在不断地发生，由此导致的人员伤亡、财产损失以及环境破坏是惊人的，远远超出了人们的想象，造成数千万甚至数十亿美元财产损失，而大量的间接损失更是难以计算。

为了保护桥墩免于船舶的直接撞击，需要在桥墩上安装防撞装置。桥墩是人为设置的航行障碍，因此防撞装置在保护桥墩的同时也要保护船舶。为了减小防撞装置的维修次数和费用，还需最大程度地减少防撞装置自身的损坏。因此，防撞装置的设计需遵循“三不坏”原则：桥不坏、船不坏、防撞装置不坏。

技术实现要素：

本发明的目的是为了克服传统桥墩防撞装置的不足，提供了一种设计简单、加工方便、效果显著的桥墩防船撞装置，利用防撞装置的梭状外形拨转船头，并利用滚筒的旋转维持船舶的行进速度，降低桥墩承受的撞击力，保障桥梁和船舶的安全，并最大程度地减小防撞装置的损坏。

本发明采用的技术方案为：一种桥墩防船撞装置，该装置包括浮箱部分和滚筒部分，浮箱部分和滚筒部分围绕桥墩设置；

所述浮箱部分包括浮箱覆面和浮箱骨架；所述浮箱骨架包括内弦杆、外弦杆、腹杆和竖杆，所述内弦杆、外弦杆和腹杆组成平面桁架，多排平面桁架由竖杆联接成空间结构，即浮箱骨架；所述浮箱覆面包覆在浮箱骨架外表面，形成一个密闭空间；

所述滚筒部分包括上横梁、下横梁、中心滚筒、普通滚筒和轴柱，所述上横梁和下横梁安装在浮箱骨架上，所述轴柱穿入可围绕其转动的中心滚筒和普通滚筒，并连接于上横梁和下横梁之间，每根轴柱上有一个中心滚筒和若干个普通滚筒，所述中心滚筒设置于所述桥墩防船撞装置的高度中部。

作为优选，所述浮箱覆面平面外形呈梭头状。

作为优选，所述浮箱部分内壁与桥墩之间留有5cm的空隙。

作为优选，所述中心滚筒外径比普通滚筒稍大，中心滚筒边缘与桥墩接触，普通滚筒边缘与桥墩不接触。

作为优选，所述中心滚筒的厚度小于普通滚筒，而且在中心滚筒的外表面包裹一层聚四氟乙烯板。

本发明的浮箱部分平面外形呈梭头状，可以减小水阻力；也可以利用两个侧壁拨转船头，从而减小船舶对本发明装置的撞击力。浮箱内壁与桥墩之间留有5cm的空隙。浮箱利用水的浮力可以使本发明的装置随着水位升降而上下浮动。制造加工时，浮箱内壁的形状可与桥墩外边缘形状一致，而不是限定于本实施例的圆端形。浮箱的塑性变形可以吸收船舶的撞击能量。

本发明由于上横梁和下横梁的长度方向与航道和水流方向平行，船舶一般会侧向撞击普通滚筒或中心滚筒，滚筒利用转动可以维持船舶的速度，从而避免撞击，减小滚筒的损坏。

本发明在保障桥墩安全的前提下，重点解决防撞装置和船舶在撞击中易于损坏的问题。如果船舶撞击浮箱，梭头状外形的浮箱利用其侧壁对船舶的反作用力拨转船头，从而减缓撞击，减小浮箱和船舶的损坏；如果船舶撞击滚筒部分(一般是侧向撞击)，滚筒利用自身的转动可以维持船舶的速度，从而避免撞击，减小滚筒和船舶的损坏。因此本发明的防撞装置真正实现了“三不坏”原则。

有益效果

本发明“一种桥墩防船撞装置”，在保障桥墩安全的前提下，也可以解决防撞装置和船舶在撞击中易于损坏的问题。总体而言具有以下优异的性能：

(1)本发明中的浮箱部分是一个密闭的空间，可以利用水的浮力带动装置随水位上下浮动，从而时刻保护着桥墩免于船舶的直接撞击。

(2)本发明中的浮箱外形呈梭头状，如果船舶撞击浮箱，浮箱利用其侧壁对船舶的反作用力拨转船头，从而减缓撞击，减小浮箱和船舶的损坏；另外，浮箱外形呈梭头状还可以减少流水阻力。

(3)如果船舶撞击滚筒部分(一般是侧向撞击)，滚筒利用自身的转动可以维持船舶的速度，从而避免撞击，减小滚筒和船舶的损坏。

(4)每根轴柱上有一个中心滚筒和若干个普通滚筒。中心滚筒外径比普通滚筒稍大，与桥墩接触。中心滚筒的厚度小于普通滚筒，而且在中心滚筒的外表面包裹一层聚四氟乙烯板，这样可以减小与桥墩之间的摩擦力。

附图说明

图1为本发明装置的立体图；

图2为本发明装置的浮箱骨架立体图；

图3为本发明装置的俯视图；

图4为本发明装置的侧视图。

图中有：桥墩1；浮箱覆面2；上横梁3；下横梁4；中心滚筒5；普通滚筒6；轴柱7；内弦杆8；外弦杆9；腹杆10；竖杆11。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式进一步对本发明进行说明。

本发明的桥墩防船撞装置主要由浮箱和滚筒两部分组成。

浮箱部分主要包括浮箱覆面2和浮箱骨架两部分，其中浮箱骨架由内弦杆8、外弦杆9、腹杆10和竖杆11构成。内弦杆8、外弦杆9和腹杆10组成平面桁架；多排平面桁架由竖杆11联接成空间结构，即浮箱骨架。浮箱覆面2包覆在浮箱骨架上，形成一个密闭空间。浮箱利用水的浮力可以使本发明的装置随着水位升降而上下浮动。浮箱平面外形呈梭头状，可以减小水阻力；也可以利用两个侧壁拨转船头，从而减小船舶对本发明装置的撞击力。浮箱内壁与桥墩1之间留有5cm的空隙。制造加工时，浮箱内壁的形状可与桥墩外边缘形状一致，而不是限定于本实施例的圆端形。浮箱的塑性变形可以吸收船舶的撞击能量。

滚筒部分主要包括上横梁3、下横梁4、中心滚筒5、普通滚筒6和轴柱7。上横梁3和下横梁4安装在浮箱骨架上。轴柱7穿入中心滚筒5和普通滚筒6，并连接于上横梁3和下横梁4之间。每根轴柱7上有一个中心滚筒5和若干个普通滚筒6，其中中心滚筒5位于本发明装置的高度中部。中心滚筒5外径比普通滚筒6稍大，因此中心滚筒5与桥墩1接触，而普通滚筒6与桥墩1不接触。为了减小在本发明装置随水位升降过程中与桥墩1的摩擦力，可在中心滚筒5的外表面包裹一层聚四氟乙烯板，另外中心滚筒5的厚度也小于普通滚筒6。中心滚筒5和普通滚筒6都可以围绕轴柱7转动。由于上横梁3和下横梁4的长度方向与航道和水流方向平行，船舶一般会侧向撞击普通滚筒6或中心滚筒5，滚筒利用转动可以维持船舶的速度，从而避免撞击，减小滚筒的损坏。

应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。本实施例中未明确的各组成部分均可用现有技术加以实现。