專利名稱：橋墩滾石撞擊防護構(gòu)造的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及橋梁，特別涉及一種能夠有效地減小滾石、碎屑流等地質(zhì)災(zāi)害對橋梁 橋墩的撞擊作用的防護構(gòu)造。
背景技術(shù)：
隨著橋梁建設(shè)事業(yè)的快速發(fā)展，橋梁的安全問題日漸突出，特別是在山區(qū)滾石、滑 坡、崩塌等地質(zhì)災(zāi)害頻發(fā)的地區(qū)，作為交通要道中的控制工程——橋梁的安全問題更加重 要。2009年7月25日凌晨，受連日大雨沖擊，國道213線汶川段徹底關(guān)大橋左側(cè)山體發(fā)生 滾石災(zāi)害，巨大的滾石砸中徹底關(guān)大橋橋墩，造成橋墩被砸斷、梁體墜落、車毀人亡的慘烈 事故，直接導(dǎo)致國道213線完全中斷。目前，已有一些用于橋墩承載能力加固、防止沖刷、減小船舶撞擊力的技術(shù)，如增 大截面法加固、外包鋼套筒加固、外包碳纖維加固、橋墩外圍防沖刷防護樁、懸垂體簾式橋 墩防護、橡膠支座護墩技術(shù)等。譬如，在授權(quán)公告號為CN2398330Y的實用新型專利說明書 中即公開了一種橋墩防撞保護裝置，該裝置由彈性金屬件和橡膠囊體組成，彈簧金屬件由 兩塊金屬板、彈簧構(gòu)成，彈簧的兩端分別固定在兩塊金屬板上，彈簧金屬件放置在密封、充 滿液體的橡膠囊體中。當有船因意外事故撞擊橋墩時，橡膠囊體及囊體內(nèi)液體和金屬板中 間的彈簧均可進行緩沖、分散、減弱其沖擊力。但這些方法及相應(yīng)的裝置都無法有效減小滾 石撞擊橋墩的撞擊力，無法在滾石撞擊橋墩時提供有效的防護能力。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種橋墩滾石撞擊防護構(gòu)造，能夠有效地減小 滾石、碎屑流等地質(zhì)災(zāi)害對橋梁橋墩的撞擊作用，在滾石災(zāi)害頻發(fā)地區(qū)橋梁橋墩嚴重受滾 石撞擊威脅的情況下，可有效提高橋梁橋墩的安全性。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是本發(fā)明的橋墩滾石撞擊防護構(gòu)造， 其特征是它包括固定設(shè)置在墩柱外的防護鋼板構(gòu)件，該防護鋼板構(gòu)件與墩柱表面之間形 成緩沖空間，該緩沖空間內(nèi)固定設(shè)置有三維鋼筋格珊和發(fā)泡緩沖層。所述三維鋼筋格珊由縱向間隔的水平波形鋼筋與環(huán)向間隔的垂直波形鋼筋連接 構(gòu)成。所述防護鋼板構(gòu)件由縱向連接的防護鋼板節(jié)段構(gòu)成。所述墩柱是在原墩柱外設(shè)置內(nèi)層鋼管并在其間填充混凝土形成。本發(fā)明的有益效果是，能夠有效地減小滾石、碎屑流等地質(zhì)災(zāi)害對橋梁橋墩的撞 擊作用，在滾石災(zāi)害頻發(fā)地區(qū)橋梁橋墩嚴重受滾石撞擊威脅的情況下，可有效提高橋梁橋 墩的安全性；構(gòu)造簡單，安裝更換方便，經(jīng)濟實用；適用性強，既適用于現(xiàn)有橋墩加固或新 建橋墩，也可作為水中橋墩的防船撞設(shè)施，以有效減小施加在橋墩上的船舶撞擊作用，并減 輕船舶的損壞。


本說明書包括如下六幅附圖圖1是本發(fā)明橋墩滾石撞擊防護構(gòu)造的立面圖；圖2是本發(fā)明橋墩滾石撞擊防護構(gòu)造的橫截面圖；圖3是本發(fā)明橋墩滾石撞擊防護構(gòu)造的側(cè)面圖；圖4是本發(fā)明橋墩滾石撞擊防護構(gòu)造中防護鋼板節(jié)段的立體圖；圖5是本發(fā)明橋墩滾石撞擊防護構(gòu)造中水平波形鋼筋的示意圖；圖6是本發(fā)明橋墩滾石撞擊防護構(gòu)造中垂直波形鋼筋的示意圖；圖中零部件、部位及所對應(yīng)的標記原墩柱10、內(nèi)層鋼管11、混凝土 12、固定架 13、防護鋼板構(gòu)件20、防護鋼板節(jié)段21、環(huán)向連接板22、加勁板22a、豎向連接板23、加勁板 23a、發(fā)泡緩沖層30、三維鋼筋格珊40、水平波形鋼筋41、垂直波形鋼筋42。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明進一步說明。參照圖1和圖2，本發(fā)明的橋墩滾石撞擊防護構(gòu)造，它包括固定設(shè)置在墩柱迎石面外的防護鋼板構(gòu)件20，該防護鋼板構(gòu)件20與墩柱表面之間形成緩沖空間，該緩沖空間內(nèi)固 定設(shè)置有三維鋼筋格珊40和發(fā)泡緩沖層30。當發(fā)生滾石、碎屑流撞擊時，防護鋼板構(gòu)件20、 三維鋼筋格珊40起到分散受力、變形耗能的作用，發(fā)泡緩沖層30起到緩沖的作用。對于受 保護的橋墩，通過能量耗散和延長撞擊時間，達到減小撞擊作用的目的。因此，本發(fā)明能夠 有效地減小滾石、碎屑流等地質(zhì)災(zāi)害對橋梁橋墩的撞擊作用，在滾石災(zāi)害頻發(fā)地區(qū)橋梁橋 墩嚴重受滾石撞擊威脅的情況下，可有效提高橋梁橋墩的安全性。圖2、圖5和圖6中示出了三維鋼筋格珊40的一種典型結(jié)構(gòu)，即所述三維鋼筋格珊 40由縱向間隔的水平波形鋼筋41與環(huán)向間隔的垂直波形鋼筋42連接構(gòu)成。參照圖2，所述防護鋼板構(gòu)件20由固定架13安裝固定在墩柱上。為便于制造、運 輸和安裝，以及最大限度地減少工地現(xiàn)場的工作量，參照圖3，所述防護鋼板構(gòu)件20由縱向 連接的防護鋼板節(jié)段21構(gòu)成。參照圖4，所述防護鋼板節(jié)段21的縱向兩端具有環(huán)向連接板 22，縱向相鄰兩防護鋼板節(jié)段21通過環(huán)向連接板22上的螺栓可拆卸連接，環(huán)向連接板22 與防護鋼板節(jié)段21之間焊接有環(huán)向間隔的加勁板22a。遭受滾石撞擊后，對損壞嚴重的防 撞擊單元組件可方便地進行更換。參照圖2，所述防護鋼板節(jié)段21的環(huán)向兩端具有豎向連接板23，環(huán)向相鄰兩防護 鋼板節(jié)段21通過豎向連接板23上的螺栓可拆卸連接，即當橋墩遭受撞擊的方向不確定，可 將防護鋼板節(jié)段21相互環(huán)形連接，以實現(xiàn)對各個方向撞擊的保護。豎向連接板23與防護 鋼板節(jié)段21之間焊接有縱向間隔的加勁板23a。本發(fā)明具有適用性強的特點。參照圖2，對現(xiàn)有橋墩可在原墩柱10外設(shè)置內(nèi)層鋼 管11并在其間填充混凝土 12進行加固，在內(nèi)層鋼管11上焊接固定架13。而對新建橋墩則 可直接采用鋼管混凝土墩柱。以上所述只是用圖解說明本發(fā)明橋墩滾石撞擊防護構(gòu)造的一些原理，并非是要將 本發(fā)明局限在所示和所述的具體結(jié)構(gòu)和適用范圍內(nèi)，故凡是所有可能被利用的相應(yīng)修改以 及等同物，均屬于本發(fā)明所申請的專利范圍。
權(quán)利要求
橋墩滾石撞擊防護構(gòu)造，其特征是它包括固定設(shè)置在墩柱外的防護鋼板構(gòu)件(20)，該防護鋼板構(gòu)件(20)與墩柱表面之間形成緩沖空間，該緩沖空間內(nèi)固定設(shè)置有三維鋼筋格珊(40)和發(fā)泡緩沖層(30)。
2.如權(quán)利要求1所述橋墩滾石撞擊防護構(gòu)造，其特征是所述三維鋼筋格珊(40)由縱 向間隔的水平波形鋼筋(41)與環(huán)向間隔的垂直波形鋼筋(42)連接構(gòu)成。
3.如權(quán)利要求1所述的橋墩滾石撞擊防護構(gòu)造，其特征是所述防護鋼板構(gòu)件(20)由 縱向連接的防護鋼板節(jié)段(21)構(gòu)成。
4.如權(quán)利要求3所述橋墩滾石撞擊防護構(gòu)造，其特征是所述防護鋼板節(jié)段(21)的縱 向兩端具有環(huán)向連接板(22)，縱向相鄰兩防護鋼板節(jié)段(21)通過環(huán)向連接板(22)上的螺 栓可拆卸連接。
5.如權(quán)利要求4所述橋墩滾石撞擊防護構(gòu)造，其特征是所述環(huán)向連接板(22)與防護 鋼板節(jié)段(21)之間焊接有環(huán)向間隔的加勁板(22a)。
6.如權(quán)利要求4所述橋墩滾石撞擊防護構(gòu)造，其特征是所述防護鋼板節(jié)段(21)的環(huán) 向兩端具有豎向連接板(23)，環(huán)向相鄰兩防護鋼板節(jié)段(21)通過豎向連接板(23)上的螺 栓可拆卸連接。
7.如權(quán)利要求6所述橋墩滾石撞擊防護構(gòu)造，其特征是所述豎向連接板(23)與防護 鋼板節(jié)段(21)之間焊接有縱向間隔的加勁板(23a)
8.如權(quán)利要求1所述橋墩滾石撞擊防護構(gòu)造，其特征是所述防護鋼板構(gòu)件(20)由固 定架(13)安裝固定在墩柱上。
9.如權(quán)利要求1至8中任意一項所述橋墩滾石撞擊防護構(gòu)造，其特征是所述墩柱是 在原墩柱(10)外設(shè)置內(nèi)層鋼管(11)并在其間填充混凝土(12)形成。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種橋墩滾石撞擊防護構(gòu)造，旨在有效提高橋梁橋墩的安全性。它包括固定設(shè)置在墩柱外的防護鋼板構(gòu)件(20)，該防護鋼板構(gòu)件(20)與墩柱表面之間形成緩沖空間，該緩沖空間內(nèi)固定設(shè)置有三維鋼筋格珊(40)和發(fā)泡緩沖層(30)。本發(fā)明能夠有效地減小滾石、碎屑流等地質(zhì)災(zāi)害對橋梁橋墩的撞擊作用，在滾石災(zāi)害頻發(fā)地區(qū)橋梁橋墩嚴重受滾石撞擊威脅的情況下，可有效提高橋梁橋墩的安全性。構(gòu)造簡單，安裝更換方便，經(jīng)濟實用。適用性強，既適用于現(xiàn)有橋墩加固或新建橋墩，也可作為水中橋墩的防船撞設(shè)施，以有效減小施加在橋墩上的船舶撞擊作用，并減輕船舶的損壞。
文檔編號E01D19/02GK101806041SQ201010132210
公開日2010年8月18日 申請日期2010年3月25日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月25日
發(fā)明者何思明, 冮大興, 馮學(xué)鋼, 周霆, 姚紅兵, 莊衛(wèi)林, 羊勇, 蔣勁松 申請人:四川省交通廳公路規(guī)劃勘察設(shè)計研究院