具有复合结构的柔性消能型桥墩防车撞安全装置.pdf

本发明涉及桥梁工程建设中安全防护装置技术领域，具体涉及一种具有复合结构的柔性消能型桥墩防车撞安全装置。本发明的要克服现有技术中存在的汽车与桥墩发生刚性碰撞时难以保障汽车、行人和桥墩安全的问题，现采用的技术解决方案是：一种具有复合结构的柔性消能型桥墩防车撞安全装置，包括钢质的防撞壁，述防撞壁是筒状，其垂直空心截面是矩形，其内均布有水平方向夹设的弹性消能材料块，每四个弹性消能材料块之间设置有弹簧，弹簧水平夹设于防撞壁内；防撞壁的底部为基座钢板，基座钢板上穿设有锚钉；防撞壁内侧的上下端上分别平设置有消能件。本发明的优点是：1)安全性高，效果好；2)结构简单、施工容易，工程投入少，维修方便。

1、  一种具有复合结构的柔性消能型桥墩防车撞安全装置，包括钢质的防撞壁(2)，其特征在于：所述防撞壁(2)是筒状，该防撞壁(2)内部为空心结构，其垂直空心截面是矩形，其内均布有水平方向夹设的弹性消能材料块(3)，每四个弹性消能材料块(3)之间设置有弹簧(5)，该弹簧(5)水平夹设于防撞壁(2)内；防撞壁(2)的底部为基座钢板(6)，基座钢板(6)的外延部分上穿设有锚钉(7)；所述防撞壁(2)内侧的上下端上分别水平设置有消能件(1)。

2、  如权利要求1所述的具有复合结构的柔性消能型桥墩防车撞安全装置，其特征在于：所述弹簧(5)外部套设有柔性套管(4)，柔性套管(4)夹设于防撞壁(2)内。

3、  如权利要求2所述的具有复合结构的柔性消能型桥墩防车撞安全装置，其特征在于：所述防撞壁(2)的水平截面是环形或跑道形。

4、  如权利要求1或2或3所述的具有复合结构的柔性消能型桥墩防车撞安全装置，其特征在于：所述弹性消能材料块(3)是改性聚丙烯或改性聚苯乙烯或高阻尼橡胶制成。

5、  如权利要求4所述的具有复合结构的柔性消能型桥墩防车撞安全装置，其特征在于：所述消能件(1)为水平设置的封闭带状结构，由软塑料或橡胶制成。

具有复合结构的柔性消能型桥墩防车撞安全装置
技术领域
本发明涉及桥梁工程建设中安全防护装置技术领域，具体涉及一种具有复合结构的柔性消能型桥墩防车撞安全装置。
背景技术
目前，我国道路交通安全的现状令人担忧，由于交通量的增长，汽车与桥梁(尤其是跨线桥)的矛盾也愈加突出，汽车撞击桥墩的事故时有发生，严重时会造成桥墩倒塌、车毁人亡，带来无可挽回的生命和财产损失。究其原因，是因为汽车直接撞击桥墩属于刚性撞击，此过程缺乏能量耗散，因此破坏极大。
为了解决这个问题，现有设计也采取了一些防撞措施，例如加大桥墩结构尺寸，或把墩柱底部灌注成一个大体积混凝土实体块，或者采用钢管围栏等保护方式，这些措施虽然在一定程度上保障了桥墩的安全，但其美观性和适用性并不强，而且汽车撞击桥墩时仍属于刚性撞击，对汽车或行人来讲，安全隐患并未消除或降低，不符合安全设计和人性化设计的要求。
发明内容
本发明的目的是提供一种具有复合结构的柔性消能型桥墩防车撞安全装置，以克服现有技术中存在的汽车与桥墩发生刚性碰撞时难以保障汽车、行人和桥墩安全的问题。
为克服现有技术中存在的问题，本发明的技术解决方案是：
一种具有复合结构的柔性消能型桥墩防车撞安全装置，包括钢质的防撞壁，其特殊之处在于：所述防撞壁是筒状，该防撞壁内部为空心结构，其垂直空心截面是矩形，其内均布有水平方向夹设的弹性消能材料块，每四个弹性消能材料块之间设置有弹簧，该弹簧水平夹设于防撞壁内；防撞壁的底部为基座钢板，基座钢板的外延部分上穿设有锚钉；所述防撞壁内侧的上下端上分别水平设置有消能件。
上述弹簧外部套设有柔性套管，柔性套管夹设于防撞壁内。不仅可以防止弹簧内夹进杂物，影响使用的作用，还可增强防撞功能。
上述防撞壁的水平截面是环形或跑道形。比矩形截面具有更强的防撞性能。
上述弹性消能材料块是改性聚丙烯或改性聚苯乙烯或高阻尼橡胶制成。由于具有较强的恢复变形能力，因此即使受到撞击，在耗散汽车撞击能量的同时，还可迅速恢复而能继续使用。
上述消能件为水平设置的封闭带状结构，由软塑料或橡胶制成。起到安装定位和使用限位的作用。
与现有技术相比，本发明的优点是：
1)本安全装置与常规防撞措施相比，采用了钢板护筒、弹簧与弹性消能材料块等柔性材料组成的整体性强的复合型弹性消能装置，并在装置与墩柱之间设置一定的安全储备间隙；在实现桥墩防车撞的同时，可有效避免和减少汽车与桥墩的损伤，保证汽车和桥墩的安全；
2)本安全装置结构简单、施工容易，工程投入少；而且因具有较强的恢复变形能力，因此维修方便，具有很好的社会经济价值。
附图说明
图1是本发明的结构图；
图2是图1的A-A剖视图；
图3是图1的B-B剖视图。
附图标记说明如下：
1-消能件，2-防撞壁，3-弹性消能材料块，4-柔性套管，5-弹簧，6-基座钢板，7-锚钉，8-桥墩。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明做详细地描述。
参见图1～3，一种具有复合结构的柔性消能型桥墩防车撞安全装置，包括钢质的筒状防撞壁2，该防撞壁2内部为空心结构，其垂直空心截面是矩形，其内均布有水平方向夹设的弹性消能材料块3，所述弹性消能材料块3是改性聚丙烯制成，每四个弹性消能材料块3之间设置有弹簧5，该弹簧5水平夹设于防撞壁2内弹性消能材料块与弹簧5相间设置；防撞壁2的底部为基座钢板6，基座钢板6的外延部分上穿设有锚钉7；所述防撞壁2内侧的上下端上分别水平设置有消能件1，弹簧5外套设有柔性套管4，柔性套管4夹设于防撞壁2内，所述防撞壁2的水平截面是环形，所述消能件1为水平设置的封闭带状结构，由橡胶制成，起到安装定位和使用限位的作用。
施工时，本发明沿桥墩8周围布置，环形、筒状的防撞壁2环绕桥墩8布置，消能件1夹设于防撞壁2与桥墩8之间形成有效的间隔距离；在防撞壁2的基座钢板6上设置的锚钉7与基础地面形成整体。