钢复合材料防撞设施的制作方法

本发明涉及一种桥墩防撞设施，特别是钢复合材料防撞设施。

背景技术：

随着我国经济社会的发展，我国桥梁建设进入飞速发展阶段，据统计我国现有桥梁已超过73万座，长度加起来有4万多公里而通航河道上的桥梁，占桥梁总数的10％左右，随着而来的船桥事故也越来越引起各方面的关注。桥梁防船撞问题也正逐渐得到了有关航运管理、规划设计等部门的高度重视。

对于现有的防撞系统来说，防撞装置的位置一般为固定的，但对于水位变化较大的桥梁设置防撞设施时，为了达到防撞要求，常使用的方法是增加防撞设施的高度，这不仅增加了成本，却不一定能带来理想的效果；对于能随水位变化的复合材料防撞圈就完美的解决了这个难题，但在高水位撞击工况下，船舶撞击到桥柱时，而桥柱的抗撞能力明显偏弱，可能会导致桥梁损坏。

中华人民共和国国家知识产权局公布了一项关于桥墩防撞设施的发明，该发明的授权公众号为：cn105696525a。包括钢桁架和复合材料防撞圈组成，钢桁架固定于桥墩承台上。所述的钢桁架系统由导向柱、连接梁、承重柱、耐磨板等组成，柱和梁的截面形状可以是工字型、方管型或者槽型，其连接方式可以是焊接或者螺栓连接；所述的耐磨板可以焊接、塞焊、螺栓连接等方式与导向柱连接；所述的复合材料防撞圈是箱型自浮式防撞圈或筒型自浮式防撞圈。

技术实现要素：

本发明需要解决的技术问题是提供了一种快速组装，结构稳定和防撞性能高的钢复合材料防撞设施。

为解决上述的技术问题，本发明提供了一种钢复合材料防撞设施，包括防撞圈和耗能填充料；所述防撞圈由若干节段首尾连接组成，所述防撞圈呈跑道状，所述节段之间通过连接法兰连接，所述节段呈环柱状，所述节段内部装有耗能填充料，耗能隔板将耗能填充料均匀隔开，所述节段内壁贴有内部加强钢圆筒。

进一步，所述内部加强钢圆筒内壁处设有防腐层，所述内部加强钢圆筒两端口附近焊接有水密板。

更进一步，所述水密板与内部加强钢圆筒之间留有间隙。

更进一步，所述水密板呈半圆状，所述水密板的直径与内部加强钢圆筒内径相同，所述水密板与连接法兰之间留有预留腔。

更进一步，所述内部加强钢圆筒内两端的水密板之间留有配重腔，所述配重腔内部装填有配重填充料。

更进一步，所述节段上表面装有检修人孔，所述检修人孔上装有密封盖。

更进一步，所述节段内径处装有导向滑块组件，所述导向滑块组件包括防撞滑块，所述防撞滑块外部装有耐磨层。

采用上述结构后，本发明与现有技术相比较，从结构上来看，整体结构的柔性防撞、缓冲吸能效率高强耐腐蚀，耐久性、耐撞性、耐疲劳性能优异，性价比高重量轻，运输、安装、更换方便绿色环保，外型美观，颜色可起到警示作用。非金属材料，可以防盗。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

图1为本发明钢复合材料防撞设施的俯视图。

图2为本发明导向滑块组件的外观图。

图3为本发明节段的外观图。

图4为本发明节段的截面图。

图中：1为防撞圈、2为节段、3为检修人孔、4为导向滑块组件、4-1为防撞滑块、4-2为耐磨层、6为耗能填充料、8为配重填充料、9为连接法兰、10为防腐层、11为内部加强钢圆筒、12为水密板、13为耗能隔板、14为预留腔、15为配重腔。

具体实施方式

如图1和图4所示，一种钢复合材料防撞设施，包括防撞圈和耗能填充料；所述防撞圈1由若干节段2首尾连接组成，所述防撞圈1呈跑道状，所述节段2之间通过连接法兰9连接，所述节段2呈环柱状，所述节段2内部装有耗能填充料6，耗能隔板13将耗能填充料6均匀隔开，所述节段2内壁贴有内部加强钢圆筒11。其中，本发明以防撞圈1为主体，所述防撞圈1呈跑道状，左右两端的节段2为曲状。由于所保护的桥墩两侧都为曲面，所以为了加强贴合度，将防撞圈1左右两端的节段2设置成曲状。这样可以更加有效的贴合并保护桥墩，从而不会出现因桥墩与防撞圈1之间留有的较大空隙而降低防撞圈1结构强度。为了进一步加强防撞圈1，在所述节段2之间设置了连接法兰9。通过连接法兰9将相邻的节段2进行紧密拼接，这样可以大大减小节段2之间的连接缝隙，从而防止水分进入节段2内部进行腐蚀。为了降低节段2的质量，同时也为了提高节段2浮力，将所述节段2设置呈中空状。这样可以节省制作成本，同时也方便过人员进行搬运。为了提供给节段2耗能性质，在所述节段2内部填充了耗能填充料6。再由均匀分布的耗能隔板13将耗能填充料6均匀分布在节段2内，这样可以全面提高节段2的耗能效果。最后将内部加强钢圆筒11设置在节段2内部，以保护节段2。

如图3和图4所示，所述内部加强钢圆筒11内壁处设有防腐层10，所述内部加强钢圆筒11两端口附近焊接有水密板12。其中，当防撞圈1放入水中进行防撞保护时，部分水分会顺着节段2之间的间隙流入内部加强钢圆筒11内。由于内部加强钢圆筒11处于密封状态，一旦被水分侵蚀发而生锈。并破坏内部的耗能填充料6。这时，在所述内部加强钢圆筒11内径处设有防腐层10，这样可以有效的防止部分水分对节段2内部进行侵蚀。如此同时，在水密板12与连接法兰9之间留有预留腔14，这样可以将渗透到节段2内部的水分进行有效隔离，起到了二次保护的作用。为了适当增加防撞圈1的重量，防止防撞圈1被风浪打翻，在所述水密板12内部装有配重填充料8。

如图3和图4所示，所述水密板12与内部加强钢圆筒11之间留有间隙。其中，在保护内部加强钢圆筒11时，水密板12可以起到防水防侵蚀的作用。但是一般的装置内部，水密板12与内部加强钢圆筒11之间没有保留间隙，这时可能会出现内部由于孔洞而渗漏一部分水，并造成内部侵蚀和破坏。但是由于封闭式的安装，导致操作人员无法顺利补修和更换。而留有间隙的水密板12，可以快速有效的对内部加强钢圆筒11进行补修。

如图3和图4所示，所述水密板12呈半圆状，所述水密板12的直径与内部加强钢圆筒11内径相同，所述水密板12与连接法兰9之间留有预留腔14。其中，为了让水密板12贴合内部加强钢圆筒11，将水密板12的直径设置为与内部加强钢圆筒11内径相同的尺寸大小。同时为了二次防御水分侵蚀，在所述水密板12与连接法兰9之间留有预留腔14。这样可以有效的防止连接法兰9之间的渗漏的水分进入内部加强钢圆筒11内壁。

如图3和图4所示，所述内部加强钢圆筒11内两端的水密板12之间留有配重腔15，所述配重腔15内部装填有配重填充料8。其中，为了防止防撞圈1在水面停留的稳定性。在所述内部加强钢圆筒11内两端的水密板12之间留有配重腔15，并且将配重腔15内部装填了适量的配重填充料8。

如图1和图2所示，所述节段2上表面装有检修人孔3，所述检修人孔3上装有密封盖3-1。其中，为了方便维修人员对防撞圈1进行维修，在所述节段2上表面装有检修人孔3。检修人孔上还设置了密封用的密封盖3-1，从而防止异物或者水分侵入。在风浪的吹打下，防撞圈1内径处很容易遭受磨损。一旦防撞圈1内径破裂，就容易导致整体的报废。所以为了延长防撞圈1的使用寿命，在所述防撞圈1内径处添设了导向滑块组件4。

如图1和图2所示，所述节段2内径处装有导向滑块组件4，所述导向滑块组件4包括防撞滑块4-1，所述防撞滑块4-1外部装有耐磨层4-2。其中，所述导向滑块组件4上装有防撞滑块4-1，所述防撞滑块4-1突出于防撞圈1内径。这样可以起到防撞的作用，为了增强防撞滑块4-1的耐磨性，在所述防撞滑块4-1表面上安装了耐磨层4-2。

综上，柔性防撞、缓冲吸能效率高——相比无防撞设施的桥墩，钢-复合材料防撞设施可使船撞力大幅度削减，从而有效地保护桥墩。

强耐腐蚀，耐久性、耐撞性、耐疲劳性能优异，性价比高——与传统钢套箱防撞设施相比，钢-复合材料防撞装置不在外部做防腐涂装，钢圆筒设置在内部，且进行复合材料防腐，相比外部复合材料防腐涂层，没有腐蚀风险，经久耐用，基本不用维护；可承受小船多次撞击，变形后可恢复。

重量轻，运输、安装、更换方便——该防撞体系由各个独立的单元体组成，安装便捷高效，各单元损坏后维修更换方便。绿色环保，外型美观，颜色可起到警示作用。非金属材料，可以防盗。

虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是本领域熟练技术人员应当理解，这些仅是举例说明，可以对本实施方式作出多种变更或修改，而不背离本发明的原理和实质，本发明的保护范围仅由所附权利要求书限定。