一种桥梁主动防撞系统的制作方法

文档序号:14855879发布日期:2018-07-04 03:33阅读:268来源:国知局

本发明涉及桥梁防撞设计技术领域,尤其是涉及一种桥梁主动防撞系统。



背景技术:

现有技术作用于桥梁防撞为非通行航道设置“自适应恒阻力船舶拦截设施”以及主墩的桥墩柔性防船撞装置。自适应恒阻力船舶拦截设施通过边墩的设置保护网有效保护边墩避免受到撞击,但无法对主墩进行有效保护;主墩的桥墩柔性防船撞装置通过安装在大桥主墩的承台部分,随潮水升降,在发生船碰撞时吸收碰撞能量降低碰撞对于桥墩的损坏程度,在一定程度上保护主桥的安全,但不能做到主动防止船撞击,过大撞击力对主墩安全造成威胁。



技术实现要素:

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种桥梁主动防撞系统。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现:

一种桥梁主动防撞系统,用于保护桥墩组件避免受到撞击,所述桥墩组件包括主墩单元和间隔设置在主墩单元两侧的两个边墩,所述的主墩单元包括间隔设置在中间位置的中心主墩,以及布置在中心主墩两侧的两个边侧主墩,所述防撞系统包括中心主墩防撞组件、边侧主墩防撞组件和边墩防撞组件,其中,

中心主墩防撞组件包括沿航道方向分别依次对称间隔布置在中心主墩两端的至少一个主防撞墩和第一预警分隔墩,位于最外端的主防撞墩与第一预警分隔墩之间还牵设有第一防撞钢索网;

边侧主墩防撞组件包括沿航道方向分别依次对称间隔布置在边侧主墩两端的至少一个副防撞墩和第二预警分隔墩,位于最外侧的副防撞墩与第二预警分隔墩之间也牵设有第二防撞钢索网;

边墩防撞组件包括沿航道方向分别依次对称布置在边墩两侧的与所述航道方向垂直的第三防撞钢索网。

优选的,所述的中心主墩防撞组件中的主防撞墩在中心主墩两端分别设有两个,主防撞墩与主防撞墩、主防撞墩与中心主墩之间的间隔小于中心主墩设计时最大撞击等级的船舶的平均宽度。

优选的,所述的第二防撞钢索网在垂直航道方向上位于边侧主墩靠近中心主墩的一侧。

优选的,所述的副防撞墩与边侧主墩之间的间隔小于边侧主墩设计时最大撞击等级的船舶的平均宽度

优选的,所述的主防撞墩正对中心主墩的底边的宽度大于中心主墩的宽度。

优选的,所述的主防撞墩和副防撞墩均呈顶角指向其所处航道入口的三角形。

优选的,所述的第三防撞钢索网的位置和宽度满足:其沿航道方向的投影能完全覆盖边墩。

优选的,所述的第一预警分隔墩和第二预警分隔墩均呈圆柱形。

本发明通过在主通航道上设置第一、第二预警分隔墩,主、副防撞墩等提前分割主航道,控制船舶前进航道方向,做到主动防止船舶航道偏移导致与主墩相撞。同时,主、副防撞墩以及其与主墩的间隔小于设计时最大撞击等级时的船舶平均宽度,保证船舶在行驶过程中无法变换航道(不同航道孔)。此外,防撞墩布置在主墩可能发生正面撞击的位置,通过分级撞击吸收来自船舶的正面撞击力,同时三角形现状一定程度上保护主墩不受倾斜撞击作用。

与现有技术相比,本发明具有以下优点:

(1)可以主动控制船舶前进方向降低主墩受撞击概率。

(2)分级撞击大程度降低主墩正面遭受撞击承受的动力荷载,从而减小主墩在使用过程中受到损害的可能性,延长桥梁使用寿命,避免因船撞产生的安全事故。

(3)防撞墩的设立可适当降低主墩的防撞等级从而减少经济成本。

附图说明

图1为本发明的结构示意图;

1-中心主墩,2-边侧主墩,3-边墩,4-中心主墩防撞组件,41-主防撞墩,42-第一预警分隔墩,43-第一防撞钢索网,5-边侧主墩防撞组件,51-副防撞墩,52-第二预警分隔墩,53-第二防撞钢索网,6-边墩防撞组件,61-第三防撞钢索网。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。

一种桥梁主动防撞系统,其结构参见图1所示,用于保护桥墩组件避免受到撞击,所述桥墩组件包括主墩单元和间隔设置在主墩单元两侧的两个边墩3,所述的主墩单元包括间隔设置在中间位置的中心主墩1,以及布置在中心主墩1两侧的两个边侧主墩2,所述防撞系统包括中心主墩防撞组件4、边侧主墩防撞组件5和边墩防撞组件6,其中,

中心主墩防撞组件4包括沿航道方向分别依次对称间隔布置在中心主墩1两端的至少一个主防撞墩41和第一预警分隔墩42,位于最外端的主防撞墩41与第一预警分隔墩42之间还牵设有第一防撞钢索网43;

边侧主墩防撞组件5包括沿航道方向分别依次对称间隔布置在边侧主墩2两端的至少一个副防撞墩51和第二预警分隔墩52,位于最外侧的副防撞墩51与第二预警分隔墩52之间也牵设有第二防撞钢索网53;

边墩防撞组件6包括沿航道方向分别依次对称布置在边墩3两侧的与所述航道方向垂直的第三防撞钢索网61。

进一步的,所述的中心主墩防撞组件4中的主防撞墩41的数量可以根据实际需要设置,如可以在中心主墩1两端分别设有两个,主防撞墩41与主防撞墩41、主防撞墩41与中心主墩1之间的间隔可以根据需要设置,一般保证小于中心主墩1设计时最大撞击等级的船舶的平均宽度,这样可以保证船舶在行驶过程中无法变换航道。

进一步的,所述的第二防撞钢索网53在垂直航道方向上位于边侧主墩2靠近中心主墩1的一侧,这样可以限制船舶的行驶位置,防止其碰撞到边侧主墩2上。

进一步的,所述的副防撞墩51与边侧主墩2之间的间隔也可以根据实际需要设置,一般小于边侧主墩2设计时最大撞击等级的船舶的平均宽度,这也是为了保证船舶在行驶过程中无法变换航道。

进一步的,所述的主防撞墩41正对中心主墩1的底边的宽度大于中心主墩1的宽度,这样可以减少船舶撞击到中心主墩1上的几率。

进一步的,所述的主防撞墩41和副防撞墩51均呈顶角指向其所处航道入口的三角形,可以起到引导船舶航向的作用,同时,三角形的结构还可以有效缓冲撞击。

进一步的,所述的第三防撞钢索网61的位置和宽度满足:其沿航道方向的投影能完全覆盖边墩3。

进一步的,所述的第一预警分隔墩42和第二预警分隔墩52均呈圆柱形。

本发明通过在主通航道上设置第一、第二预警分隔墩52,主、副防撞墩51等提前分割主航道,控制船舶前进航道方向,做到主动防止船舶航道偏移导致与主墩相撞。同时,主、副防撞墩51以及其与主墩的间隔小于设计时最大撞击等级时的船舶平均宽度,保证船舶在行驶过程中无法变换航道(不同航道孔)。此外,防撞墩布置在主墩可能发生正面撞击的位置,通过分级撞击吸收来自船舶的正面撞击力,同时三角形现状一定程度上保护主墩不受倾斜撞击作用。

上述的对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和使用发明。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改,并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此,本发明不限于上述实施例,本领域技术人员根据本发明的揭示,不脱离本发明范畴所做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围之内。



技术特征:

技术总结
本发明涉及一种桥梁主动防撞系统,用于保护桥墩组件避免受到撞击,防撞系统包括中心主墩防撞组件、边侧主墩防撞组件和边墩防撞组件,其中,中心主墩防撞组件包括至少一个主防撞墩和第一预警分隔墩,位于最外端的主防撞墩与第一预警分隔墩之间还牵设有第一防撞钢索网;边侧主墩防撞组件包括至少一个副防撞墩和第二预警分隔墩,位于最外侧的副防撞墩与第二预警分隔墩之间也牵设有第二防撞钢索网;边墩防撞组件包括第三防撞钢索网。与现有技术相比,本发明改善传统桥梁防撞系统处于被动控制,碰撞发生后才发生作用的弊端,做到主动控制船舶在主要通航孔的前进方向以减小船舶正面撞击主墩概率,以及大程度衰减主墩受到正面撞击时来自船舶的撞击能量。

技术研发人员:张雅俊;钱逸卿;孔垂刚;于越;王达磊
受保护的技术使用者:同济大学
技术研发日:2017.12.26
技术公布日:2018.07.03
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