本发明专利技术公开了一种凹面流线型装配式桥墩防冲刷装置，包括固定机构和防冲刷件，所述防冲刷件通过固定机构设在桥墩迎水面前方的河床上，所述防冲刷件为槽形体，所述槽形体竖向设置，所述槽形体的槽底朝向与水流方向相反，所述槽形体的横截面为V字形形状，所述槽形体的槽底向桥墩方向倾斜设置，所述槽形体的槽壁为向内凹的弧形形状，与现有技术相比，采用了快速装配式施工技术，可提高工程质量，缩短工期，降低成本，绿色环保，改善作业环境，提高工业化程度，同时能很好地解决后期维护困难的问题。题。题。
【技术实现步骤摘要】
一种凹面流线型装配式桥墩防冲刷装置
[0001]本专利技术涉及桥墩防冲刷的
，特别是一种凹面流线型装配式桥墩防冲刷装置的
技术介绍
[0002]目前，对桥墩进行冲刷防护一般有主动防护和被动防护两方面。主动防护是通过扰乱桥墩周围水流结构，减弱造成桥墩周围局部冲刷的下潜水流和马蹄形旋涡，从而有效减轻墩周冲深，一般有水平护圈、墩前排桩和环翼型挡板等。被动防护是从提升桥墩周围河床抗冲刷能力，改变桥墩形式，增加桥墩防冲刷能力等角度入手，一般有抛石、扩大桥墩基础和四面体透水框架群等。这些防护措施虽然能起到一些桥墩防冲刷的作用，但是有较大的局限性，不同的桥墩形式要根据情况使用不同的防护措施。有一些防护措施，整个施工过程工期长，施工方式过于繁琐，后期维护困难，而且使用不当不仅会造成人力和物力的浪费，还会加剧桥墩的局部冲刷。
[0003]为了改进上述防护措施施工工期长，施工方式繁琐和后期维护困难等不足，本申请提出了一种凹面流线型装配式桥墩防冲刷装置。
技术实现思路
[0004]本专利技术的目的就是解决现有技术中的问题，提出一种凹面流线型装配式桥墩防冲刷装置，采用了快速装配式施工技术，可提高工程质量，缩短工期，降低成本，绿色环保，改善作业环境，提高工业化程度，同时能很好地解决后期维护困难的问题。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提出了一种凹面流线型装配式桥墩防冲刷装置，包括固定机构和防冲刷件，所述防冲刷件通过固定机构设在桥墩迎水面前方的河床上，所述防冲刷件为槽形体，所述槽形体竖向设置，所述槽形体的槽底朝向与水流方向相反，所述槽形体的横截面为V字形形状，所述槽形体的槽底向桥墩方向倾斜设置，所述槽形体的槽壁为向内凹的弧形形状。
[0006]作为优选，所述防冲刷件为不锈钢材料制成。
[0007]作为优选，所述防冲刷件的高度为河流深度的0.75～1倍。
[0008]作为优选，所述防冲刷件的下端与河床面齐平。
[0009]作为优选，所述防冲刷件的上端顶点与防冲刷件的下端顶点之间的距离s为桥墩直径的1/4。
[0010]作为优选，所述防冲刷件的下端顶点与防冲刷件的下端两个自由端的连接线形成的夹角a呈60
°
。
[0011]作为优选，所述固定机构包括若干固定桩，所述防冲刷件的两内侧均设有若干固定桩。
[0012]作为优选，所述防冲刷件的下端顶点与桥墩的距离为桥墩直径的5倍。
[0013]作为优选，所述河床上设有桩眼，所述桩眼的深度为河流深度的2倍，所述固定桩
插入进桩眼中并灌注有M30水泥砂浆，注浆压力不小于0.3Mpa。
[0014]本专利技术的有益效果：本申请从桥墩周围局部冲刷的机理入手，减小引起局部冲刷的主要原因的下潜水流和马蹄形旋涡，增加向上引流，有效桥墩防冲刷的同时减小设施自身前冲刷深度。
[0015]本申请采用装配式快速施工技术，可以提高工程质量，缩短工期，降低成本，改善作业环境，提高工业化程度，并且由于设施的结构，后期维护或者更换简便。
[0016]本申请防冲刷件采用流线型曲面形式，在与河床平行的水流中受到较小的阻力，减小设施在水下的阻力特性，提高了所述挡板与桩的安全特性。
[0017]本申请不会破坏桥墩本体的原结构，对桥墩本体原结构无影响，既适用于新建桥墩的防护，也适用于已建桥墩的补充性防护。
[0018]本专利技术的特征及优点将通过实施例结合附图进行详细说明。
【附图说明】
[0019]图1是本专利技术一种凹面流线型装配式桥墩防冲刷装置的结构示意图；
[0020]图2是本专利技术一种凹面流线型装配式桥墩防冲刷装置的冲刷形态；
[0021]图3是普通挡板的冲刷形态。
[0022]图中：1
‑
固定机构、2
‑
防冲刷件、3
‑
桥墩、11
‑
固定桩。
【具体实施方式】
[0023]参阅图1，本专利技术一种凹面流线型装配式桥墩防冲刷装置，包括固定机构1和防冲刷件2，所述防冲刷件2通过固定机构1设在桥墩3迎水面前方的河床上，所述防冲刷件2为槽形体，所述槽形体竖向设置，所述槽形体的槽底朝向与水流方向相反，所述槽形体的横截面为V字形形状，所述槽形体的槽底向桥墩3方向倾斜设置，所述槽形体的槽壁为向内凹的弧形形状，所述防冲刷件2为不锈钢材料制成，所述防冲刷件2的高度为河流深度的0.75～1倍，所述防冲刷件2的下端与河床面齐平，所述防冲刷件2的上端顶点与防冲刷件2的下端顶点之间的距离s为桥墩3直径的1/4，所述防冲刷件2的下端顶点与防冲刷件2的下端两个自由端的连接线形成的夹角a呈60
°
，所述固定机构1包括若干固定桩11，所述防冲刷件2的两内侧均设有若干固定桩11，所述防冲刷件2的下端顶点与桥墩3的距离为桥墩3直径的5倍，所述河床上设有桩眼，所述桩眼的深度为河流深度的2倍，所述固定桩11插入进桩眼中并灌注有M30水泥砂浆，注浆压力不小于0.3Mpa。
[0024]本专利技术工作过程：
[0025]本专利技术一种凹面流线型装配式桥墩防冲刷装置在工作过程中，首先，采用钻机成孔打桩眼，钻孔深度为河流水深的两倍，地质管跟管钻进，沿设定间距布置。成孔后，将固定桩11插入桩眼，并灌注M30水泥砂浆，注浆压力不小于0.3Mpa。固定桩11的表面粗糙，压力注浆可在固定桩11外层形成保护，防止其受到锈蚀。固定桩11采用钢管桩可以提高固定桩11的抗拉性，固定在桥墩3前方的固定桩11承担水流冲击力，在受到水流冲击后通过弯曲变形来吸收能量，避免桥墩3直接受到伤害，从而对桥墩3起到一定的保护作用。接着，在固定桩11外侧固定曲面防冲刷件2。水流冲击力主要由防冲刷件2和固定桩11共同承担，而防冲刷件2固定在固定桩11上，根据局部冲刷的机理，防冲刷件2的流线型工作面整体形态减小桥
墩3前部的下潜水流，在将水流从防冲刷件2两侧进行分流的同时将部分水流沿迎水面向斜上导流，减轻对墩周河床的冲刷的同时又减小防冲刷件2前冲刷深度。防冲刷件2采用不锈钢钢板，可以提高耐腐蚀，使其更好地进行弯曲加工以及提高焊接部位的强度。本申请仅起防冲刷作用，并不参与承重，成本低，应用了装配式快速施工技术，施工快速便捷，后期维护简便，既适用于新建桥墩的防护，也适用于已建桥墩的补充性防护。
[0026]上述实施例是对本专利技术的说明，不是对本专利技术的限定，任何对本专利技术简单变换后的方案均属于本专利技术的保护范围。
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【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种凹面流线型装配式桥墩防冲刷装置，其特征在于：包括固定机构(1)和防冲刷件(2)，所述防冲刷件(2)通过固定机构(1)设在桥墩(3)迎水面前方的河床上，所述防冲刷件(2)为槽形体，所述槽形体竖向设置，所述槽形体的槽底朝向与水流方向相反，所述槽形体的横截面为V字形形状，所述槽形体的槽底向桥墩(3)方向倾斜设置，所述槽形体的槽壁为向内凹的弧形形状。2.如权利要求1所述的一种凹面流线型装配式桥墩防冲刷装置，其特征在于：所述防冲刷件(2)为不锈钢材料制成。3.如权利要求1所述的一种凹面流线型装配式桥墩防冲刷装置，其特征在于：所述防冲刷件(2)的高度为河流深度的0.75～1倍。4.如权利要求1所述的一种凹面流线型装配式桥墩防冲刷装置，其特征在于：所述防冲刷件(2)的下端与河床面齐平。5.如权利要求1所述的一种凹面流线型装配式桥墩防冲刷装置，其特征在于：所述防冲刷件(2)的上...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈锦超，王炎，胡光晓，沈晓莉，夏海宾，
申请(专利权)人：浙江理工大学，
类型：发明
国别省市：
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