一种兼做施工围堰的外壁增强型浮动式柔性防撞装置的制作方法

本实用新型属于桥梁安全防护技术领域，具体涉及一种兼做施工围堰的外壁增强型浮动式柔性防撞装置。

背景技术：

随着我国河海航运量不断加大，船舶吨位和航速也不断增加，河海桥梁大量兴建，船舶碰撞桥梁的事故长期普遍存在。据国内外海事、航道部门的相关调查资料表明，船舶撞击桥墩是航道上桥梁倒塌的主要原因之一，且造成陆上交通中断，航道受堵，人员伤亡及环境污染等严重的社会和经济恶果。为此，有必要设置成熟的防船撞设施保障桥梁的安全。

目前工程中使用的钢围堰主要用于承台浇筑混凝土，完工后拆除，不仅加大工程量拖延工程进度，且易造成资源浪费。即使不拆除作为防护设施使用，发生碰撞后，施工维养难度大，价格昂贵，不适用于低等级撞击的安全防护。

固定式防撞设施在水位差较高的情况下使用，需满足最高及最低水位的防护，体积庞大，经济性及美观程度都较低，不适用于水位差较高的情况使用。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种兼做施工围堰的外壁增强型浮动式柔性防撞装置，同时满足桥墩施工及防船撞两种功能，满足各个水位条件下的防护范围要求。

本实用新型所采用的技术方案为：

一种兼做施工围堰的外壁增强型浮动式柔性防撞装置，其特征在于：

自内向外包括钢围堰、外浮箱和防撞护板，钢围堰环设在承台外周，外浮箱环设在钢围堰外周，防撞护板环设在外浮箱外周，防撞护板与外浮箱之间设置的多组消能防撞元件；

或自内向外包括钢围堰、防撞护板和外浮箱，钢围堰环设在承台外周，防撞护板环设在钢围堰外周，外浮箱环设在防撞护板外周，外浮箱与防撞护板之间设置的多组消能防撞元件。

防撞护板环设在外浮箱外周时，所述外浮箱内侧通过螺栓固定有减摩擦架，减摩擦架与钢围堰之间设置有减摩擦板；

外浮箱环设在防撞护板外周时，所述防撞护板内侧通过螺栓固定有减摩擦板，减摩擦板与钢围堰外周之间的水平方向留有间隙。

防撞护板环设在外浮箱外周时，所述外浮箱甲板上端设置有吊杆，吊杆端部设置有链条组件，链条组件另一端固定在防撞护板内侧。

所述钢围堰由内外壁板以及内外壁板之间设置的增强肋构成。

所述外浮箱由内外壁板以及内外壁板之间设置的腹板增强体构成。

所述防撞护板上下边沿向内折弯。

所述消能防撞元件包括上下两层，消能防撞元件与钢围堰外周之间的水平方向留有间隙；

外浮箱与消能防撞元件通过螺栓进行连接。

所述钢围堰、外浮箱及减摩擦架同为钢制结构；

所述防撞护板为钢板或耐磨板，耐磨板选用聚四氟乙烯板、改性聚四氟乙烯板或超高分子量聚乙烯板；

所述减摩擦板选用工程塑料合金MGE、聚四氟乙烯板；

所述消能防撞元件为弹性体材料，选用天然橡胶、异戊橡胶、高阻尼橡胶、聚氨酯弹簧、PE、EVA、聚脲弹性体或其中任意两种材料的复合材料。

本实用新型具有以下优点：

本实用新型在原钢围堰的基础上，通过结构调整，增设外浮箱与防撞护板及消能防撞元件，使其同时满足桥墩施工及防船撞两种功能，桥墩施工完成后无需拆除钢围堰，节约成本，减少材料和工序上的浪费。本实用新型内部钢围堰采用固定的方式环套于承台上，具有一定的缓冲吸能功效。外浮箱与防撞护板设在钢围堰外侧，通过吊杆及链条组件调平浮态，可随水位上下浮动，满足各个水位条件下的防护范围要求，外浮箱与防撞护板之间的消能防撞元件，在撞击发生时，通过压缩变形存储撞击能量，延长撞击时间，减小撞击力。外部防撞护板，在船舶撞击时带动消能防撞元件进行整体作用，并起到拨转船头导向的作用。

附图说明

图1是本实用新型主视截面示意图；

图2是本实用新型俯视截面示意图。

图中，1-防撞设施主体，2-钢围堰，3-外浮箱，4-防撞护板，5-减摩擦架，6-减摩擦板，7-消能防撞元件，8-承台，9-吊杆，10-链条组件。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本实用新型进行详细的说明。

本实用新型涉及的一种兼做施工围堰的外壁增强型浮动式柔性防撞装置，不仅有承台施工围堰的作用，还可起到船舶、漂浮物等撞击承台的防护效果，且满足各个水位条件下的防护范围要求。其防撞设施主体1自内向外包括钢围堰2、外浮箱3和防撞护板4，钢围堰2环设在承台8外周，外浮箱3环设在钢围堰2外周，防撞护板4环设在外浮箱3外周，防撞护板4与外浮箱3之间设置的多组消能防撞元件7，实现360度全方位防护。或自内向外包括钢围堰2、防撞护板4和外浮箱3，即防撞护板4的位置与外浮箱3互换，钢围堰2环设在承台8外周，防撞护板4环设在钢围堰2外周，外浮箱3环设在防撞护板4外周，外浮箱3与防撞护板4之间设置的多组消能防撞元件7。

防撞护板4环设在外浮箱3外周时，所述外浮箱3内侧通过螺栓固定有减摩擦架5，沿纵向及水平方向环周均匀布置，减摩擦架5与钢围堰2之间设置有减摩擦板6；外浮箱3环设在防撞护板4外周时，所述防撞护板4内侧通过螺栓固定有减摩擦板6，减摩擦板6与钢围堰2外周之间的水平方向留有间隙。在撞击作用下，外浮箱3、减摩擦架5与减摩擦板6通过材料间的挤压、摩擦、变形实现耗能，降低船舶撞击力。

防撞护板4环设在外浮箱3外周时，所述外浮箱3甲板上端设置有吊杆9，吊杆9端部设置有链条组件10，链条组件10另一端固定在防撞护板4内侧，可调平外浮箱3与防撞护板4的浮态。

所述钢围堰2由内外壁板以及内外壁板之间设置的增强肋构成，可同时满足桥墩施工及防船撞两种功能，在发生碰撞时，其通过塑性变形，延长撞击时间，具有一定的缓冲吸能功效。

所述外浮箱3由内外壁板以及内外壁板之间设置的腹板增强体构成。

所述防撞护板4上下边沿向内折弯。防撞护板4能增大撞击面积，同时增强抗撞能力，整体性能好，通过整体协同耗能，降低船舶撞击力，同时对船舶进行一定的导向作用，使船舶动能大部分保留在船上，对桥墩及船舶都起到保护效果。

所述消能防撞元件7包括上下两层，消能防撞元件7与钢围堰2外周之间的水平方向留有间隙；外浮箱3与消能防撞元件7通过螺栓进行连接。其通过弹性压缩或拉伸变形存储撞击能量，延长撞击时间，减小撞击力。

所述钢围堰2、外浮箱3及减摩擦架5同为钢制结构；所述防撞护板4为钢板或耐磨板，耐磨板选用聚四氟乙烯板、改性聚四氟乙烯板或超高分子量聚乙烯板；所述减摩擦板6选用工程塑料合金MGE、聚四氟乙烯板；所述消能防撞元件7为弹性体材料，选用天然橡胶、异戊橡胶、高阻尼橡胶、聚氨酯弹簧、PE、EVA、聚脲弹性体或其中任意两种材料的复合材料。

所述钢围堰2既可作为承台施工时的挡水结构及承台混凝土浇注用的模板，又可作为防船撞设施的一部分，其适应刚度匹配及工法需求，满足水的压强变化、混凝土的应力及水的波浪力，具有可靠的整体性和良好的防水性能。外浮箱3与防撞护板4通过消能防撞元件7连为一体，浮动于钢围堰外侧，可满足各个水位条件下的防护范围要求。

本实用新型的内容不限于实施例所列举，本领域普通技术人员通过阅读本实用新型说明书而对本实用新型技术方案采取的任何等效的变换，均为本实用新型的权利要求所涵盖。