一种水利用桥梁墩柱防护系统的制作方法

本技术涉及桥梁建筑的领域，尤其是涉及一种水利用桥梁墩柱防护系统

背景技术：

1、桥梁墩柱作为桥梁上部结构元素和下部基础之间的连接部分，承担着桥梁自身重量以及行车荷载的承载功能。对跨河桥梁中的桥梁墩柱，不仅要具有上述功能，由于墩柱位于河流中，河流中的船只或其他漂浮物容易撞击或剐蹭到桥梁墩柱，对桥梁墩柱造成磨损，加大桥梁的安全隐患。因此，桥梁墩柱在建成后，会在桥梁墩柱上设置防护系统作为保护装置。

2、为了避免桥梁墩柱与漂浮物直接接触，防护系统通常作为保护套并套设在桥梁墩柱的外周壁上，保护套内设置气垫以降低漂浮物对桥梁墩柱的冲击力度。

3、虽然保护套能够缓冲大部分桥梁墩柱所承受的冲击力度，但是部分漂浮物会停留在保护套周围，随着河流内水流的拨动从而对保护套不断进行拍打，桥梁墩柱处所受到的冲击也会出现持续性的现象，导致防护系统较为被动，不利于对桥梁墩柱的长期保护。

技术实现思路

1、为了减少漂浮物撞击墩柱的次数，本技术提供一种水利用桥梁墩柱防护系统。

2、本技术提供的一种水利用桥梁墩柱防护系统采用如下的技术方案：

3、一种水利用桥梁墩柱防护系统，包括减震套、防撞套和防撞护板；

4、所述减震套和防撞套均同轴套设于桥梁墩柱，所述防撞套位于减震套上方，所述防撞套内设置有气垫，所述防撞护板围绕减震套周向间隔布设有多个，所述防撞护板与减震套之间设置有用于降低防撞护板处冲击力度的减震杆组，所述减震套内同轴转动设置有防撞环，所述减震杆组与防撞环连接，所述防撞护板与减震杆组于水平面沿顺时针方向转动铰接，所述减震杆组上设置有用于限定防撞护板与减震杆组之间夹角小于或等于180度的限位组件。

5、通过采用上述技术方案，在安装防撞护板时，使防撞护板在减震杆组上的转动方向按照桥梁墩柱附近的水流的流动方向布设，当有漂浮物即将移动至桥梁墩柱处时，漂浮物首先和防撞护板接触，随着水流的流动能够改变防撞护板的布设方向，从而推动漂浮物远离桥梁墩柱，且通过水流推动防撞护板从而带动防撞环转动，使得围绕桥梁墩柱周围的多个防护撞板一同转动，从而减少漂浮物撞击墩柱的次数以及漂浮物停留在桥梁墩柱附近的数量，对桥梁墩柱进行防护。

6、可选的，所述减震杆组包括第一连杆、第二连杆和减震阻尼；

7、所述第一连杆沿防撞环的径向布设且一端与防撞环连接，所述第二连杆的一端通过减震阻尼与第一连杆的另一端连接，所述第二连杆的另一端开设有铰接转孔，所述防撞护板上竖直安装有同轴转动插入铰接转孔的铰接转杆。

8、通过采用上述技术方案，通过减震阻尼能够在漂浮物撞击在防撞护板上时缓冲一部分对减震套的冲击，从而加强对桥梁墩柱的防护。

9、可选的，所述限位组件包括限位挡板和限位卷簧；

10、所述限位挡板安装于第二连杆且位于防撞护板逆时针方向的一侧，所述限位挡板与第二连杆平行布设，所述铰接转孔的孔壁同轴开设有用于放置限位卷簧的限位插孔，所述限位卷簧的内端与铰接转杆连接，所述限位卷簧的外端固定于铰接转孔的孔壁，所述防撞护板与限位挡板抵接时，所述限位卷簧处于初始状态。

11、通过采用上述技术方案，当防撞护板未受外力的作用下，防撞护板与限位挡板抵接，当防撞护板位于水面上时，随着水流的流动或者漂浮物的碰撞，防撞护板沿远离限位挡板的方向转动，卷簧弹性形变，以便于随着水流的流动防撞护板自身围绕桥梁墩柱转动，以便于摆脱漂浮物并推动漂浮物远离桥梁墩柱，减少防撞护板的损伤。当水流对防撞护板的推力小于卷簧的弹性形变产生的弹力时，防撞护板反向转动至与限位挡板抵接的位置。

12、可选的，所述防撞护板包括第一杆段和第二杆段，所述第一杆段和第二杆段于水平面垂直连接，所述第一杆段与第二连杆铰接，所述第二杆段为与防撞环同轴布设的弧形板，所述第二杆段背离第一杆段的端面为凸面。

13、通过采用上述技术方案，漂浮物与第二杆段抵接，通过第二杆段设计成弧形且背离第一杆段的端面为凸面，使防撞护板的结构线条更加流畅无棱角，一方面能够减小与漂浮物等外物的接触面积，降低对防撞护板的损伤，另一方面能够降低外物停留在防撞护板上的概率。

14、可选的，所述防撞套内设置有用于对防撞套的外周壁进行冲刷的冲刷组件；

15、所述防撞套内同轴开设有用于放置冲刷组件的冲刷腔室，所述防撞套的底部开设有进水孔，所述防撞套的顶部开设有出水孔，所述冲刷组件用于将进水孔处的水流向上引入出水孔，所述出水孔处连通设置有喷水管道，所述喷水管道的出口正对防撞套外周壁。

16、通过采用上述技术方案，通过冲刷组件将桥梁墩柱附件的水流上引以冲刷防撞套的外周壁，一方面能够对防撞套进行维护保养，另一方面冲刷的水流在下落时能够改变桥梁墩柱附近的水流的流动角度，以减缓水流冲刷桥梁墩柱的力度。

17、可选的，所述防撞套包括内护套、外护套、上护板和下护板，所述内护套同轴安装于桥梁墩柱，所述外护套同轴套设于内护套，所述冲刷腔室位于外护套和内护套之间，所述上护板盖合于冲刷腔室的顶部，所述出水孔开设于上护板，所述下护板盖合于冲刷腔室的底部，所述进水孔开设于下护板。

18、通过采用上述技术方案，通过上护板和下护板连接内护套和外护套，提高整个防撞套的结构强度，通过冲刷组件能够将河水通过进水孔引入冲刷腔室之后引导水流从出水孔流出以实现冲刷防撞套外周壁的效果。

19、可选的，所述冲刷组件包括冲刷套筒、螺旋输送带、驱动件和密封件；

20、所述冲刷套筒位于冲刷腔室内且同轴套设于内护套，所述螺旋输送带围绕冲刷套筒的轴线缠绕并固定于冲刷套筒，所述螺旋输送带的外侧与外护套的内侧壁抵接，所述驱动件连接冲刷套筒和防撞环，所述驱动件用于驱动冲刷套筒沿自身轴线方向转动，所述密封件安装于下护板且用于避免冲刷腔室内的水流与防撞环接触。

21、通过采用上述技术方案，通过驱动件能够带动冲刷套筒转动，从而通过螺旋输送带吸入水流并引导水流从出水孔流出。通过密封件能够避免水流溢流至减震套内部，对减震套进行保护。

22、可选的，所述驱动件包括驱动齿圈、驱动套筒、驱动轴承和驱动齿环；

23、所述驱动齿圈同轴安装于防撞环，所述驱动套筒上端面与冲刷套筒同轴固定连接，所述下护板上开设有供驱动套筒贯穿的驱动滑槽，所述驱动滑槽的槽壁上安装与驱动套筒同轴连接的驱动轴承，所述驱动套筒的下端面与驱动齿环同轴固定，所述驱动齿环位于驱动齿圈内并与驱动齿圈相啮合。

24、通过采用上述技术方案，通过河流的流动带动防撞护板转动，从而带动防撞环一同转动，通过驱动齿圈和驱动齿环的啮合传动从而带动驱动套筒转动，以实现冲刷套筒转动的效果。

25、可选的，所述密封件包括第一密封条和第二密封条，所述第一密封条安装于下弧板的上端面，所述冲刷套筒的下端面同轴开设有与第一密封条相卡接的第一密封环槽，所述第二密封条位于驱动轴承下方且同轴安装于驱动环槽的槽壁，所述驱动套筒的周壁开设有与第二密封条相卡接的第二密封环槽。

26、通过采用上述技术方案，第一密封条和第二密封条能够加强下护板和减震套之间的密封强度，以避免水流溢流至减震套内。

27、可选的，所述喷水管道包括第一管段和第二管段，所述第一管段呈倒l形，所述第一管段的底端与出水孔连通且顶端与第二管段连通，所述第二管段背离第一管段的一端由上往下指向防撞套的外周壁。

28、通过采用上述技术方案，通过喷水管道能够精确水流的喷射方向，以便于水流精确喷向防撞套的外周壁。

29、综上所述，本技术包括以下至少一种有益技术效果：

30、1.当有漂浮物即将移动至桥梁墩柱处时，漂浮物首先和防撞护板接触，随着水流的流动能够改变防撞护板的布设方向，从而推动漂浮物远离桥梁墩柱，从而减少漂浮物撞击墩柱的次数以及漂浮物停留在桥梁墩柱附近的数量；

31、2.当漂浮物碰撞防撞护板时，防撞护板沿远离限位挡板的方向转动，卷簧弹性形变，随着水流的流动防撞护板自身围绕桥梁墩柱转动，以便于摆脱漂浮物并推动漂浮物远离桥梁墩柱，减少防撞护板的损伤；

32、3.通过冲刷组件将桥梁墩柱附件的水流上引以冲刷防撞套的外周壁，一方面能够对防撞套进行维护保养，另一方面冲刷的水流在下落时能够改变桥梁墩柱附近的水流的流动角度，以减缓水流冲刷桥梁墩柱的力度。