一种充水型防撞圈和具有该防撞圈的桥墩制造技术

本发明专利技术公开了一种充水型防撞圈，所述防撞圈包括依次相连成环的至少两节防撞单元；其特征在于，所述防撞单元包括：主腔壁，其呈圆柱状；至少一个水嘴，其布设于所述主腔壁的周侧并与所述主腔壁内侧形成的水腔相连通，且每个所述水嘴还配设有压力塞；所述水嘴用于向所述水腔内注水，和在所述防撞圈收到撞击时所述水腔内的压强增加而喷水泄能。本发明专利技术以主腔壁为主体结构，在主腔壁上设有水嘴用于向水腔注水和在防撞圈受到撞击时缓冲撞击向空气中喷水。

A water-filled anti-collision ring and a pier with the anti-collision ring

The invention discloses a water-filled anti-collision ring, which comprises at least two anti-collision units connected in sequence, and is characterized in that the anti-collision unit includes: the main cavity wall, which is cylindrical; at least one water nozzle, which is arranged on the peripheral side of the main cavity wall and connected with the water cavity formed inside the main cavity wall, and each water nozzle is also equipped with a pressure plug; The nozzle is used to inject water into the water chamber, and spray water to discharge energy when the pressure in the water chamber increases when the collision ring receives impact. The main cavity wall is the main structure of the invention. A water nozzle is arranged on the main cavity wall for injecting water into the water cavity and spraying water into the air when the anti-collision ring is buffered by impact.

【技术实现步骤摘要】
一种充水型防撞圈和具有该防撞圈的桥墩
本专利技术涉及水上安全防护
，具体涉及一种充水型防撞圈和具有该防撞圈的桥墩。
技术介绍
众所周知，船撞桥事故在世界各地一直在不断地发生，由船撞桥事故所导致的人员伤亡、财产损失以及环境破坏是惊人的。很多船撞桥事故轻则损失数万元，重则人员伤亡、损失以数百万甚至更多，大量的间接损失更是难以计算。因此对桥梁采取防撞措施尤为必要，其根本目的是：防止桥梁因船舶撞击力而发生结构毁坏，同时尽可能地保护船舶，将损失减小到最低程度。目前，应用于航道桥墩外围设置防撞圈，有以刚性材料为主体的防撞圈和以软体材料为主体的防撞圈。以刚性材料为主体的防撞圈如钢套箱、柔性钢丝圈防撞圈及玻璃钢复合材料防撞圈等，在发生碰撞后，主体结构不可回复；这些防撞圈在一次碰撞发生后，较小变形须经过外力修复，大面积变形或损坏时须进行单体更换后方能重新使用，维修困难成本大且维修率高。以软体材料为主体的防撞圈如散粒体填充型软体橡胶防撞圈，可有效解决主体结构不可回复的问题；一次碰撞发生后，主体结构基本不需修复，仅需对压碎的散粒体进行补填，对其它附属圈进行修复即可投入使用，维修简单成本低且维修率低，但是然而散粒体填充型软体防撞圈，其散粒体力学性能可能会随使用时间和使用环境发生变化，这种性质使得防撞圈的耗能能力随使用时间降低且较难精确预测。
技术实现思路
针对现有技术中存在的缺陷，本专利技术的目的在于提供一种充水型防撞圈和具有该防撞圈的桥墩。为达到以上目的，本专利技术采取的技术方案之一是：一种充水型防撞圈，所述防撞圈包括依次相连成环的至少两节防撞单元；所述防撞单元包括：主腔壁，其呈圆柱状；至少一个水嘴，其布设于所述主腔壁的周侧并与所述主腔壁内侧形成的水腔相连通，且每个所述水嘴还配设有压力塞；所述水嘴用于向所述水腔内注水，和在所述防撞圈收到撞击时所述水腔内的压强增加而喷水泄能。在上述技术方案的基础上，所述防撞单元还包括：气腔壁，其设于所述主腔壁和所述水腔之间，并与所述主腔壁之间形成环形阵列于所述水腔周侧的气腔；至少一个气嘴，其布设于所述主腔壁的周侧并与所述主腔壁内侧形成的气腔相连通，所述气嘴用于向所述气腔内注入压缩空气。在上述技术方案的基础上，所述气腔沿所述防撞单元的轴向方向间隔分布为多组气腔单元；每组所述气腔单元为一环绕所述水腔周侧的环形气腔。在上述技术方案的基础上，所述气腔沿所述防撞单元的轴向方向间隔分布为多组气腔单元；每组所述气腔单元为多个环形阵列的球弧型气腔；每个所述球弧型气腔均连有气嘴。在上述技术方案的基础上，所述主腔壁具有分离双层构造的外覆软体层和密封软体层；所述密封软体层靠近所述气腔壁并与所述气腔壁之间形成气腔。在上述技术方案的基础上，所述水嘴设于相邻的每组气腔单元之间，直接与所述主腔壁内侧形成的水腔相连通。在上述技术方案的基础上，所述主腔壁外侧可拆卸地包覆有鳞片式分布的护片。在上述技术方案的基础上，所述护片的外侧可拆卸地安装有摩擦板。在上述技术方案的基础上，所述主腔壁和所述气腔壁均为纤维增强橡胶制成的骨架。为达到以上目的，本专利技术采取的技术方案之二是：一种具有上述防撞圈的桥墩，所述防撞单元依次首尾相连套设于桥墩上，并悬浮于水面上。与现有技术相比，本专利技术的优点在于：本专利技术提供一种充水型防撞圈，以主腔壁为主体结构，在主腔壁上设有水嘴用于向水腔注水和在防撞圈受到撞击时缓冲撞击向空气中喷水；其次，辅以气腔壁为次主体结构，主腔壁和气腔壁之间的气腔填充空气，当桥墩外围上的防撞圈在碰撞初期，该主体结构发生小量径向压缩，此时气腔蓄能并缓冲撞击，随着压缩量增大，气腔壁内侧水腔的内压力增大，水嘴高速向外喷射，带走碰撞能量，同时释放水腔的内压力，且该主体结构为软体材质，其可被全部压缩而主体结构不发生破坏；再次，主腔壁外覆分布式护片、摩擦板，在一次碰撞发生后，对局部损坏的护片、摩擦板进行更换，并向水腔内注入淡水后，即可重复使用，因此，本专利技术提供的充水型防撞圈维修简单成本低维修率低，更具经济性和环保性，且使用过程中耗能性能保持稳定，尤适于通航内河万吨级以下船舶的桥梁防撞保护。附图说明图1为本专利技术实施例中充水型防撞圈沿轴向的剖视图；图2为图1的A-A剖视图；图3为图1的B-B剖视图；图4为图1的B-B剖视图；图5为本专利技术实施例中一种具有防撞圈的桥墩的俯视图；图6为本专利技术实施例中一种具有防撞圈的桥墩的主视图。图中：1-主腔壁，11-外覆软体层，12-密封软体层，2-气腔壁，3-气腔，31-气嘴，32-气腔单元，4-水腔，41-水嘴，5-护片，6-摩擦板，7-压力塞，8-桥墩。具体实施方式以下将结合附图对本专利技术中各实施例的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施例，都属于本专利技术所保护的范围。在本专利技术的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本专利技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。需要指出的是，所有附图均为示例性的表示。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。下面通过具体的实施例子并结合附图对本专利技术做进一步的详细描述。实施例参见图1～2所示，本专利技术实施例提供一种充水型防撞圈，防撞圈包括依次相连成环的至少两节防撞单元；防撞单元包括呈圆柱状的主腔壁1和若干水嘴41；水嘴41布设于主腔壁1的周侧并与主腔壁1内侧形成的水腔4相连通，且每个所述水嘴41还配设有压力塞7；水嘴41用于向水腔内注水，和在防撞圈收到撞击时水腔4内的压强增加而喷水泄能。本专利技术实施例提供一种充水型防撞圈，以主腔壁为主体结构，在主腔壁上设有水嘴用于向水腔注水和在防撞圈受到撞击时缓冲撞击向空气中喷水。作为对本实施例的进一步完善与补充，防撞单元还包括气腔壁2和若干气嘴31；气腔壁2设于主腔壁1和水腔4之间，并与主腔壁1之间形成环形阵列于水腔4周侧的气腔3；气嘴31布设于主腔壁1的周侧并与主腔壁1内侧形成的气腔3相连通，气嘴31用于向气腔3内注入压缩空气形成软体壁加劲肋，保持防撞圈外形和浮性，也方便防撞圈成型连接安装，便于撞击前期的蓄能缓冲。进一步地，如图3所示，气腔3沿防撞单元的轴向方向间隔分布为多组气腔单元32；每组气腔单元32为一环绕水腔4周侧的环形气腔。作为本专利技术的另一种实施方式，如图4所示，气腔3沿防撞单元的轴向方向间隔分布为多组气腔单元32；每组气腔单元32为多个环形阵列的球弧型气腔；每个球弧型气腔均连有气嘴31。在本实施例中，主腔壁1和气腔壁本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种充水型防撞圈，所述防撞圈包括依次相连成环的至少两节防撞单元；其特征在于，所述防撞单元包括：主腔壁(1)，其呈圆柱状；至少一个水嘴(41)，其布设于所述主腔壁(1)的周侧并与所述主腔壁(1)内侧形成的水腔(4)相连通，且每个所述水嘴(41)还配设有压力塞(7)；所述水嘴(41)用于向所述水腔内注水，和在所述防撞圈收到撞击时所述水腔(4)内的压强增加而喷水泄能。

【技术特征摘要】
1.一种充水型防撞圈，所述防撞圈包括依次相连成环的至少两节防撞单元；其特征在于，所述防撞单元包括：主腔壁(1)，其呈圆柱状；至少一个水嘴(41)，其布设于所述主腔壁(1)的周侧并与所述主腔壁(1)内侧形成的水腔(4)相连通，且每个所述水嘴(41)还配设有压力塞(7)；所述水嘴(41)用于向所述水腔内注水，和在所述防撞圈收到撞击时所述水腔(4)内的压强增加而喷水泄能。2.根据权利要求1所述的一种充水型防撞圈，其特征在于，所述防撞单元还包括：气腔壁(2)，其设于所述主腔壁(1)和所述水腔(4)之间，并与所述主腔壁(1)之间形成环形阵列于所述水腔(4)周侧的气腔(3)；至少一个气嘴(31)，其布设于所述主腔壁(1)的周侧并与所述主腔壁(1)内侧形成的气腔(3)相连通，所述气嘴(31)用于向所述气腔(3)内注入压缩空气。3.根据权利要求2所述的一种充水型防撞圈，其特征在于，所述气腔(3)沿所述防撞单元的轴向方向间隔分布为多组气腔单元(32)；每组所述气腔单元(32)为一环绕所述水腔(4)周侧的环形气腔。4.根据权利要求2所述的一种充水型防撞圈，其特征在于，所述气腔(...

【专利技术属性】
技术研发人员：贾恩实，庄勇，陈德柱，马润平，刘华，孙英杰，苏传海，梅大鹏，方海，韩娟，王盛，
申请(专利权)人：中铁大桥勘测设计院集团有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北,42