桥墩基础结构物的防冲刷装置 【技术领域】
本发明涉及桥墩基础结构物的防冲刷装置。背景技术 通常， 桥梁 (bridge， 或者桥 ) 是指架设在河川、 湖水等上面， 供车辆或者人通行的 高架结构物。桥梁大体分为上下两部。桥梁的上部是直接支撑车辆或者人的荷重的部位， 其由上板底面框和柱形构件形成。桥梁的下部是将加载在上部的荷重传递给地基的部位， 其由桥台、 桥墩以及基础部 ( 桩基础、 杯形基础等 ) 构成。
由于流体的流动， 桥梁的基础部或者桥墩部位会产生冲刷现象。冲刷现象是指由 流体引起的河床或者河堤被冲刷而形成凹陷或坍塌的现象。 当在桥梁下部的基础部周围沉 积的沙土量少于沙土的除去量时就会发生冲刷现象。如图 1 至图 3 所示， 与桥墩基础结构 物起摩擦的河川流水大体可分为两种。图 1 至图 3 是表示桥墩基础结构物发生侵蚀以及冲 刷现象的典型实施例。
河川的流水首先分为直接与基础部摩擦的直接流水 b 和向基础部外围流动的间 接流水 a。直接流水 b 与基础部 20 的外表面首次摩擦之后分为两路， 沿着桥墩基础结构物 的外表面对称地流动， 并在桥墩基础结构物的后侧外表面水流相互摩擦、 混合而发生涡流 c。此时， 由于涡流 c 而使地面上的小石子等被浮动起来并击打基础部 20。由于这样发生的 涡流可引起冲刷现象， 并在河川的地面上也发生侵蚀现象。由于这种现象， 使基础部 20 的 强度变弱， 这也是桥梁坍塌的原因。
发明内容
本发明所要解决的课题是， 设置在桥墩基础结构物的地面， 将与桥墩直接起摩擦 的河川的直接流水和桥墩附近流动的间接流水集水成一起， 使其在桥墩基础结构物下部的 河川流动形成流速静止状态， 从而防止桥墩外表面与河川流水起摩擦。
本发明所要解决的另一课题是， 通过设置在桥墩地面的防冲刷装置， 将河川流水 流速转换成静止状态， 从而可防止桥墩基础结构物的地基被侵蚀。
本发明所要解决的第三课题是， 能够使在维持流速静止状态的防冲刷装置内部可 能发生的超负荷最小化。
本发明所要解决的第四课题是， 使流出用于防止防冲刷装置的压力超负荷的流水 孔和截止板上部的河川流水， 迅速向桥墩基础结构物的后方流走。
本发明实施例涉及的支撑桥梁荷重的桥墩基础结构物的防冲刷装置， 包括 ： 密封 板， 围绕着所述桥墩基础结构物， 并形成有多个孔 ； 第一流水导流板， 其一面与所述密封板 的一面连接， 并离所述桥墩基础结构物相隔规定的距离， 形成有多个第一流水孔 ； 第二流水 导流板， 其一面与所述密封板的一面连接， 并离所述桥墩基础结构物相隔规定的距离， 形成 有多个第二流水孔 ； 以及截止板， 其连接所述第一流水导流板和所述第二流水导流板， 阻止 流体流动。并且， 所述第一流水导流板和所述第二流水导流板以所述桥墩基础结构物为基准可相互对称。
还有， 所述密封板包括第一板构件以及第二板构件， 并且， 所述第一板构件和所述 第二板构件可以拆装。
还有， 还可以包括底面板， 围绕所述桥墩基础结构物的同时一面安装在地面， 另一 面与所述流水导流板以及所述截止板连接。
并且， 所述底面板包括第三板构件以及第四板构件， 所述第三板构件和所述第四 板构件可以拆装。
另外， 还可以包括潜水堰， 其一侧与所述截止板接触， 并且， 其一侧的厚度比另一 侧更厚。
并且， 还可以包括多个分流凸起， 离所述潜水堰的另一侧相隔规定的距离。
而且， 流体碰撞的所述截止板的一面可以是曲面。
还可以包括分流台， 接触于所述桥墩基础结构物的外表面， 并具有相互对称的环 形形状的分流面， 防止流体对所述桥墩基础结构物的直接摩擦。
还有， 所述流水导流板的表面上可形成有橡胶层。
根据本发明的桥墩基础结构物的防冲刷装置， 设置在桥墩基础结构物的地面， 将 与桥墩直接起摩擦的河川的直接流水和桥墩附近流动的间接流水集水成一起， 使在桥墩基 础结构物下部的河川流动形成流速静止状态， 从而防止桥墩外表面与河川流水起摩擦， 具 有防止桥墩基础结构物被侵蚀的效果。 并且， 本发明的桥墩基础结构物的防冲刷装置， 在桥墩的地面上设置防冲刷的装 置， 具有防止桥墩基础结构物的地盘被侵蚀的效果。
还有， 使本发明的桥墩基础结构物在流速静止状态时的防冲刷装置内部的压力超 负荷最小化， 具有提高防冲刷装置设置强度的效果。
而有， 本发明的桥墩基础结构物的防冲刷装置， 能够使从为防止防冲刷装置对水 压的超负荷形成的第一、 第二流水孔和截止板上部流出的河川流水向桥墩基础结构物的后 方迅速流走， 具有防止由于防冲刷装置河川流水逆行的效果。
附图说明
图 1 是表示以往技术的桥墩基础结构物发生侵蚀以及冲刷现象的立体图 ； 图 2 是表示以往技术的桥墩基础结构物发生冲刷现象的俯视图 ； 图 3 是表示以往技术的桥墩基础结构物发生冲刷现象的主视图 ； 图 4 是表示将本发明一实施例涉及的防冲刷装置设置在桥墩基础结构物上的立 图 5 是表示将本发明一实施例涉及的防冲刷装置设置在桥墩基础结构物上的主体图 ；
视图 ； 图 6 是表示将本发明一实施例涉及的防冲刷装置设置在桥墩基础结构物上的状 态的放大主视图 ；
图 7 是表示将本发明另一实施例涉及的防冲刷装置设置在桥墩基础结构物上的 立体图 ；
图 8 是表示将本发明另一实施例涉及的防冲刷装置设置在桥墩基础结构物上的
主剖视图 ；
图 9 是表示将本发明另一实施例涉及的防冲刷装置以及分流台设置在桥墩基础 结构物上的立体图 ；
图 10 是表示将本发明另一实施例涉及的防冲刷装置以及分流台设置在桥墩基础 结构物上的平面剖视图。
附图标记
10 ： 桥墩基础结构物 20 ： 基础部
100 ： 防冲刷装置
110 ： 第一流水导流板 110′ ： 第二流水导流板
111 ： 第一流水孔 111′ ： 第二流水孔
112 ： 橡胶层 120 ： 截止板
121 ： 涡流形成凸起 130 ： 潜水堰
131 ： 倾斜面 132 ： 分流凸起
140 ： 底面板 140a ： 第一板构件
140b ： 第二板构件 150 ： 分流台
151 ： 分流面 160 ： 密封板
160a ： 第三板构件 160b ： 第四板构件
161 ： 流水孔 162 ： 内部空间
a： 间接流水 b： 直接流水
c： 涡流 具体实施方式
下面， 参照本发明的附图详细说明本发明涉及的优选实施例之一。
首先， 要注意附图中相同构成要素或者构件尽可能用相同的附图标记表示。在本 发明的说明中为了不模糊本发明的主旨， 省略相关公知功能或者构成的详细说明。
图 4 是表示将本发明一实施例涉及的防冲刷装置设置在桥墩基础结构物上的立 体图， 图 5 是表示将本发明一实施例涉及的防冲刷装置设置在桥墩基础结构物上的主视 图， 图 6 是表示将本发明一实施例涉及的防冲刷装置设置在桥墩基础结构物上的放大主视 图， 图 7 是表示将本发明另一实施例涉及的防冲刷装置设置在桥墩基础结构物上的立体 图， 图 8 是表示将本发明另一实施例涉及的防冲刷装置设置在桥墩基础结构物上的主剖视 图。
如图 4 至图 8 所示， 一实施例涉及的防冲刷装置 100 围绕桥墩基础结构物起保护 桥墩基础结构物 10 的作用。
一实施例的构成要素包括 ： 密封板 160， 第一流水导流板 110， 第二流水导流板 110′， 截止板 130。并且， 还包括 ： 底面板 140， 潜水堰 130， 以及分流凸起 132。
首先， 密封板 160 围绕着桥墩基础结构物 10， 此时， 密封版 160 由能够拆装的板构 件 160a、 160b 组成。所述板构件 160a、 160b 是利用分别在板构件 160a、 160b 上形成的突起 部和插入部， 可以以嵌入结合或者焊接结合等通过多种方式结合。
这是为了方便对桥墩基础结构物 10 进行合围作业。并且， 密封版 160 上形成有多个贯穿的孔 163。
第一流水导流板 110 和第二流水导流板 110′的一面分别与密封板 160 的一面连 接， 并以桥墩基础结构物 10 为基准相对称， 相距规定距离。此时， 第一流水导流板 110 和第 二流水导流板 110′上分别形成有第一流水孔 111 和第二流水孔 111′。
而且， 第一流水导流板 110 和第二流水导流板 110′表面涂覆有橡胶层 112。所述 橡胶层 112 是从被流体冲下来的土沙和土石等中保护一实施例涉及的防冲刷装置。
截止板 130 与第一流水导流板 110 和第二流水导流板 110′连接。此时， 截止板 130 的一面形成为曲面。
底面板 140 围绕着桥墩基础结构物 10， 其一面安装在地面上， 另一面与第一流水 导流板 110、 第二流水导流板 110′以及截止板 130 连接。并且， 底面板 140 由可以拆装的 板构件 140a、 140b 构成。这也是为了方便对桥墩基础结构物 10 进行合围作业。底面板 140 可以省略。
这样的一实施例涉及的防冲刷装置 100， 在桥墩基础结构物 10 的地面上布置底面 板 140 之后， 在底面板 140 的两侧沿流体流向垂直布置第一流水导流板 110 和第二流水导 流板 110′。 在底面板 140 的后方垂直布置截止板 120， 之后， 在第一流水导流板 110、 第二流水 导流板 110′和截止板 120 的上部面连接密封板 160。这样连接各构成要素的一实施例的 防冲刷装置 100， 其连接的构成要素之间形成有内部空间 162。并且， 底面板 140 的前方部 位为开放状态， 可通过底面板 140 的前方部位流体流入内部空间 162。
流体流入内部空间 162 之后， 被流入的流体由于截止板 120 以流速为静止状态停 留在内部空间 162。此时， 由于流入到内部空间 162 的流体流速停止， 所以在内部空间 162 不产生河川的直接流水 b 以及间接流水 a， 从而可以防止在桥墩基础结构物 10 的外表面后 方反复发生流体摩擦而引起的冲刷现象。
而且， 在第一流水导流板 110、 第二流水导流板 110′上形成有第一流水孔 111 和 第二流水孔 111′， 可以防止由于不断流入的流体使内部空间 162 的水压变高 ； 在密封板 160 上形成有多个孔 163。通过所述第一流水孔 111、 第二流水孔 111′和孔 163 使内部空 间 162 内的流体向外流出， 从而防止内部空间 162 的水压变高。
还有， 流体碰撞的截止板 120 的一面形成为曲面， 使流入内部空间 162 的流体沿着 曲面旋转。由此， 内部空间 162 内的流体发生涡流 c 现象能够降低内部空间 162 内的水压。
此外， 在另一实施例中还包括潜水堰 130， 与截止板 120 后方连接并具有倾斜面 131。所述倾斜面 131 的情况， 形成为与截止板 120 一侧相接触的一侧厚度比另一侧厚度更 厚。
潜水堰 130 能够使通过第一流水孔 111 和第二流水孔 111′以及孔 163 部分流出 的流体和流过密封板 160 上部面流出的流体， 沿着潜水堰 130 的倾斜面 131 向桥墩基础结 构物 10 的后方迅速流走。由此， 可以防止由于防冲刷装置 100 流体流向被逆行或者流速变 慢暂时集中在防冲刷装置 100 的水压超负荷。
另外， 在一实施例中， 还包括多个分流凸起 132， 距离潜水堰 130 的另一侧规定距 离。多个凸起 132 多列依次凸起。分流凸起 132 具有分散沿着潜水堰 130 的倾斜面 131 流 出的流体流向的作用。由于分流凸起 132 分散流体流向， 从而防止潜水堰 130 后方地面被
侵蚀。 这样的， 在设置在河川地面的桥墩基础结构物 10 上设置防冲刷装置 100， 防止桥 墩基础结构物 10 的外表面被塌陷， 还可防止周边地面被侵蚀。这样具有在河川泛滥时也可 以长时间保持桥墩基础结构物 10 的强度以及耐力结构的优点。
另外， 使防冲刷装置 100 的供给流体的内部空间 162 的入口部分降低高度， 反方向 形成倾斜并提高高度， 从而防止由于流速静止的流体压力产生超负荷。
图 9 是表示将本发明另一实施例涉及的防冲刷装置以及分流台设置在桥墩基础 结构物上的状态的立体图， 图 10 是表示将本发明另一实施例涉及的防冲刷装置以及分流 台设置在桥墩基础结构物上的状态的平面剖视图。 本发明另一实施例的构成要素与参照附 图 4 至 8 已说明的实施例的构成要素的说明类似， 故省略对其的详细说明。
如图 9 和图 10 所示， 在受到河川上流侧流水的桥墩基础结构物 10 外表面上立设 分流台 150， 其具有能够分流河川流水的相互对称的环形形状的分流面 151， 从而防止河川 的上流侧流水直接摩擦桥墩基础结构物。
以上说明的本发明并不限定于所述实施例以及附图， 在不脱离本发明的技术主旨 范围内可以进行多种替换、 变形以及变化， 是对本发明所属技术领域的一般技术人员来说 是明确的。