本发明属于路桥交通安全设施领域，特别是涉及一种路用桥墩安全防护设施。
背景技术：
防撞桥墩是一种非常普遍的路桥和海上交通安全设施，在一些比较危险的地区得到了广泛的应用，当船体或车辆等物体与桥墩相撞时，设置一种带有缓冲性能的防撞桥墩或桥墩防撞安装套件可以极大的缓冲撞击所产生的巨大冲击力，从而可以极大的降低交通撞击事故所产生的严重后果，在巨大的冲击力作用下，坚固、抗撞击能力强、缓冲性能好的防撞桥墩是非常必要的路桥和海上交通安全基础设施，在最近的二十年，我国建设了近百座跨江、跨海大桥，很多都是超级工程，但船体等物体撞击桥墩而引发重大人员伤亡、财产损失等事件时有发生，说明在海上交通的桥墩防撞设计和防撞措施上还有不足，我国桥墩防撞研究起步还比较晚，在早期重视程度不够好，许多防撞设计理论和计算方法都是参照国外的研究成果，所以研制设计出既能够有效吸收和缓冲船体等物体对桥墩的撞击力，又能通过偏航机制使船体大部分动能被自身带走的防撞桥墩设施尤为关键，从而达到桥梁不损坏、船体不被破坏、桥墩够坚固的设计目的，而且我国的海上交通对国民经济和社会发展起着重要的影响作用，同时我国的公路交通以及桥梁发展迅猛，带有缓冲性能的防撞桥墩或桥墩防撞安装套件则是公路交通非常重要的安全保障设施，可有效起到预防警示的作用以及安全保护的作用，可有效降低事故发生后所产生的损失，有效降低意外撞击造成的车辆和桥墩损坏得概率，降低财产损失和人员伤亡的概率，最大限度的保护人民的生命财产安全不受侵害，所以提供一种抗冲击性好、成本低、寿命长、安全性更高、绿色环保、使用效果好的防撞桥墩十分重要。各类撞击等事故，时常由于撞击而产生的巨大冲击力造成人员伤亡和经济损失，为了最大限度地控制撞击造成的损失，有必要开发防撞效果较好的防撞桥墩，在一些带有桥梁的公路地区修建防撞效果较好的防撞桥墩等安全防撞系列工程十分必要，能对撞击所产生交通事故的后果进行明显的控制，可以有效地起到降低人员伤亡和经济损失的效果。
技术实现要素：
为了解决上述存在的技术问题，本发明提供一种路用桥墩安全防护设施，能承受较大变形的同时可以很好的增大阻尼效果和延性能力，能在车体和桥墩主体结构发生撞击时充分耗散冲击碰撞能量，能减小碰撞对车体和桥墩的巨大撞击力，显著减少车体与桥墩的能量交换，同时设置的防撞保护外置包裹层能减少车体瞬间所受直接作用力，保护车体安全，对桥墩结构和车体都能减少受损程度，能促进路桥交通安全设施领域的发展，本发明制作简单，方便更换，具有优良特性和良好的经济效益，成本低，在每次经过意外撞击后，可以很好的进行更换拆卸，环保经济效果好。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：
路用桥墩安全防护设施，包括防撞保护外置包裹层、阻尼挤压介质填充材料、细沙和阻尼剂混合增重耗能层、弹力连接螺栓、固定螺母、桥墩柱基体、主耗能挤压减震内置夹筒结构、主减震夹筒内设耗能腔体、辅耗能挤压减震内置夹筒结构、辅减震夹筒内设耗能腔体、外圈减震抵抗环板结构、中圈挤压耗能环板结构、内圈贴层保护环板结构，所述桥墩柱基体的外层设置内圈贴层保护环板结构，在内圈贴层保护环板结构的外圈设置中圈挤压耗能环板结构，在中圈挤压耗能环板结构的外圈设置外圈减震抵抗环板结构，在中圈挤压耗能环板结构和内圈贴层保护环板结构之间设置若干主耗能挤压减震内置夹筒结构、辅耗能挤压减震内置夹筒结构，并且主耗能挤压减震内置夹筒结构和辅耗能挤压减震内置夹筒结构相互交替间隔设置，在外圈减震抵抗环板结构和中圈挤压耗能环板结构之间设置若干主耗能挤压减震内置夹筒结构、辅耗能挤压减震内置夹筒结构，并且主耗能挤压减震内置夹筒结构和辅耗能挤压减震内置夹筒结构相互交替间隔设置，在主耗能挤压减震内置夹筒结构的内部设置主减震夹筒内设耗能腔体，在辅耗能挤压减震内置夹筒结构的内部设置辅减震夹筒内设耗能腔体，在外圈减震抵抗环板结构和中圈挤压耗能环板结构之间设置阻尼挤压介质填充材料，在中圈挤压耗能环板结构和内圈贴层保护环板结构之间设置细沙和阻尼剂混合增重耗能层，在外圈减震抵抗环板结构的外层设置防撞保护外置包裹层，设置若干弹力连接螺栓穿过主耗能挤压减震内置夹筒结构、外圈减震抵抗环板结构、中圈挤压耗能环板结构和内圈贴层保护环板结构，同时在弹力连接螺栓的两端设置固定螺母固定，设置若干弹力连接螺栓穿过辅耗能挤压减震内置夹筒结构、外圈减震抵抗环板结构、中圈挤压耗能环板结构和内圈贴层保护环板结构，同时在弹力连接螺栓的两端设置固定螺母固定。
进一步地，所述外圈减震抵抗环板结构是由若干减震抵抗环板连接基体连接成的结构，中圈挤压耗能环板结构是由若干挤压耗能环板连接基体连接成的结构，内圈贴层保护环板结构是由若干贴层保护环板连接基体连接成的结构
进一步地，所述主耗能挤压减震内置夹筒结构、辅耗能挤压减震内置夹筒结构、外圈减震抵抗环板结构、中圈挤压耗能环板结构、内圈贴层保护环板结构采用的材料均是根据设计需求确定的低屈服点钢材。
进一步地，所述防撞保护外置包裹层采用弹性材料制作而成。
进一步地，所述阻尼挤压介质填充材料采用泡沫铝材料制成。
进一步地，所述细沙和阻尼剂混合增重耗能层采用阻尼剂注入细沙混合制成，阻尼剂采用聚乙烯醇或聚丙乳液。
进一步地，所述主耗能挤压减震内置夹筒结构和与其相邻的外圈减震抵抗环板结构、中圈挤压耗能环板结构或中圈挤压耗能环板结构、内圈贴层保护环板结构相切设置。
进一步地，所述辅耗能挤压减震内置夹筒结构和与其相邻的外圈减震抵抗环板结构、中圈挤压耗能环板结构或中圈挤压耗能环板结构、内圈贴层保护环板结构相切设置。
进一步地，所述减震抵抗环板连接基体、挤压耗能环板连接基体和贴层保护环板连接基体的尺寸均根据实际要求确定。
本发明的有益效果是：本发明路用桥墩安全防护设施能承受较大变形的同时可以很好的增大阻尼效果和延性能力，能在车体和桥墩主体结构发生撞击时充分耗散冲击碰撞能量，设置的外圈减震抵抗环板结构、中圈挤压耗能环板结构、内圈贴层保护环板结构会对主耗能挤压减震内置夹筒结构、辅耗能挤压减震内置夹筒结构充分挤压耗能，也会对阻尼挤压介质填充材料、细沙和阻尼剂混合增重耗能层充分挤压耗能，设置的多个主减震夹筒内设耗能腔体、辅减震夹筒内设耗能腔体耗能效率理想，能减小碰撞对车体和桥墩的巨大撞击力，显著减少车体与桥墩的能量交换，同时设置的防撞保护外置包裹层能减少车体瞬间所受直接作用力，保护车体安全，对桥墩结构和车体都能减少受损程度，能促进路桥交通安全设施领域的发展，本发明制作简单，方便更换，具有优良特性和良好的经济效益，成本低，在每次经过意外撞击后，可以很好的进行更换拆卸，环保经济效果好。
附图说明
图1为本发明路用桥墩安全防护设施示意图。
图2为本发明中外圈减震抵抗环板结构示意图。
图3为本发明中中圈挤压耗能环板结构示意图。
图4为本发明中内圈贴层保护环板结构示意图。
图中：1为防撞保护外置包裹层；2为阻尼挤压介质填充材料；3为细沙和阻尼剂混合增重耗能层；4为弹力连接螺栓；5为固定螺母；6为桥墩柱基体；7为主耗能挤压减震内置夹筒结构；8为主减震夹筒内设耗能腔体；9为辅耗能挤压减震内置夹筒结构；10为辅减震夹筒内设耗能腔体；11为外圈减震抵抗环板结构；12为中圈挤压耗能环板结构；13为内圈贴层保护环板结构；14为减震抵抗环板连接基体；15为挤压耗能环板连接基体；16为贴层保护环板连接基体。
具体实施方式
为了进一步说明本发明，下面结合附图及实施例对本发明进行详细地描述，但不能将它们理解为对本发明保护范围的限定。
实施例：如图1~图4所示，一种路用桥墩安全防护设施，包括防撞保护外置包裹层1、阻尼挤压介质填充材料2、细沙和阻尼剂混合增重耗能层3、弹力连接螺栓4、固定螺母5、桥墩柱基体6、主耗能挤压减震内置夹筒结构7、主减震夹筒内设耗能腔体8、辅耗能挤压减震内置夹筒结构9、辅减震夹筒内设耗能腔体10、外圈减震抵抗环板结构11、中圈挤压耗能环板结构12、内圈贴层保护环板结构13、减震抵抗环板连接基体14、挤压耗能环板连接基体15和贴层保护环板连接基体16；路用桥墩安全防护设施的结构中，在桥墩柱基体6的外层设置内圈贴层保护环板结构13，在内圈贴层保护环板结构13的外圈设置中圈挤压耗能环板结构12，在中圈挤压耗能环板结构12的外圈设置外圈减震抵抗环板结构11，在中圈挤压耗能环板结构12和内圈贴层保护环板结构13之间设置若干主耗能挤压减震内置夹筒结构7、辅耗能挤压减震内置夹筒结构9，并且主耗能挤压减震内置夹筒结构7和辅耗能挤压减震内置夹筒结构9相互交替间隔设置，在外圈减震抵抗环板结构11和中圈挤压耗能环板结构12之间设置若干主耗能挤压减震内置夹筒结构7、辅耗能挤压减震内置夹筒结构9，并且主耗能挤压减震内置夹筒结构7和辅耗能挤压减震内置夹筒结构9相互交替间隔设置，在主耗能挤压减震内置夹筒结构7的内部设置主减震夹筒内设耗能腔体8，在辅耗能挤压减震内置夹筒结构9的内部设置辅减震夹筒内设耗能腔体10，在外圈减震抵抗环板结构11和中圈挤压耗能环板结构12之间设置阻尼挤压介质填充材料2，在中圈挤压耗能环板结构12和内圈贴层保护环板结构13之间设置细沙和阻尼剂混合增重耗能层3，在外圈减震抵抗环板结构11的外层设置防撞保护外置包裹层1，设置若干弹力连接螺栓4穿过主耗能挤压减震内置夹筒结构7、外圈减震抵抗环板结构11、中圈挤压耗能环板结构12和内圈贴层保护环板结构13，同时在弹力连接螺栓4的两端设置固定螺母5固定，设置若干弹力连接螺栓4穿过辅耗能挤压减震内置夹筒结构9、外圈减震抵抗环板结构11、中圈挤压耗能环板结构12和内圈贴层保护环板结构13，同时在弹力连接螺栓4的两端设置固定螺母5固定，外圈减震抵抗环板结构11是由若干减震抵抗环板连接基体14连接成的结构，中圈挤压耗能环板结构12是由若干挤压耗能环板连接基体15连接成的结构，内圈贴层保护环板结构13是由若干贴层保护环板连接基体16连接成的结构。
防撞保护外置包裹层1采用弹性材料制作而成。阻尼挤压介质填充材料2采用泡沫铝材料制成。细沙和阻尼剂混合增重耗能层3采用阻尼剂注入细沙混合制成，阻尼剂采用聚乙烯醇或聚丙乳液。
主耗能挤压减震内置夹筒结构7、辅耗能挤压减震内置夹筒结构9、外圈减震抵抗环板结构11、中圈挤压耗能环板结构12、内圈贴层保护环板结构13采用的材料是根据设计需求确定的低屈服点钢材。
主耗能挤压减震内置夹筒结构7和与其相邻的外圈减震抵抗环板结构11、中圈挤压耗能环板结构12、内圈贴层保护环板结构13相切设置。
辅耗能挤压减震内置夹筒结构9和与其相邻的外圈减震抵抗环板结构11、中圈挤压耗能环板结构12、内圈贴层保护环板结构13相切设置。
减震抵抗环板连接基体14、挤压耗能环板连接基体15和贴层保护环板连接基体16的实际尺寸根据实际要求确定。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
技术特征：
1.路用桥墩安全防护设施，其特征在于：包括防撞保护外置包裹层(1)、阻尼挤压介质填充材料(2)、细沙和阻尼剂混合增重耗能层(3)、弹力连接螺栓(4)、固定螺母(5)、桥墩柱基体(6)、主耗能挤压减震内置夹筒结构(7)、主减震夹筒内设耗能腔体(8)、辅耗能挤压减震内置夹筒结构(9)、辅减震夹筒内设耗能腔体(10)、外圈减震抵抗环板结构(11)、中圈挤压耗能环板结构(12)、内圈贴层保护环板结构(13)，所述桥墩柱基体(6)的外层设置内圈贴层保护环板结构(13)，在内圈贴层保护环板结构(13)的外圈设置中圈挤压耗能环板结构(12)，在中圈挤压耗能环板结构(12)的外圈设置外圈减震抵抗环板结构(11)，在中圈挤压耗能环板结构(12)和内圈贴层保护环板结构(13)之间设置若干主耗能挤压减震内置夹筒结构(7)、辅耗能挤压减震内置夹筒结构(9)，并且主耗能挤压减震内置夹筒结构(7)和辅耗能挤压减震内置夹筒结构(9)相互交替间隔设置，在外圈减震抵抗环板结构(11)和中圈挤压耗能环板结构(12)之间设置若干主耗能挤压减震内置夹筒结构(7)、辅耗能挤压减震内置夹筒结构(9)，并且主耗能挤压减震内置夹筒结构(7)和辅耗能挤压减震内置夹筒结构(9)相互交替间隔设置，在主耗能挤压减震内置夹筒结构(7)的内部设置主减震夹筒内设耗能腔体(8)，在辅耗能挤压减震内置夹筒结构(9)的内部设置辅减震夹筒内设耗能腔体(10)，在外圈减震抵抗环板结构(11)和中圈挤压耗能环板结构(12)之间设置阻尼挤压介质填充材料(2)，在中圈挤压耗能环板结构(12)和内圈贴层保护环板结构(13)之间设置细沙和阻尼剂混合增重耗能层(3)，在外圈减震抵抗环板结构(11)的外层设置防撞保护外置包裹层(1)，设置若干弹力连接螺栓(4)穿过主耗能挤压减震内置夹筒结构(7)、外圈减震抵抗环板结构(11)、中圈挤压耗能环板结构(12)和内圈贴层保护环板结构(13)，同时在弹力连接螺栓(4)的两端设置固定螺母(5)固定，设置若干弹力连接螺栓(4)穿过辅耗能挤压减震内置夹筒结构(9)、外圈减震抵抗环板结构(11)、中圈挤压耗能环板结构(12)和内圈贴层保护环板结构(13)，同时在弹力连接螺栓(4)的两端设置固定螺母(5)固定。
2.根据权利要求1所述的路用桥墩安全防护设施，其特征在于：所述外圈减震抵抗环板结构(11)是由若干减震抵抗环板连接基体(14)连接成的结构，中圈挤压耗能环板结构(12)是由若干挤压耗能环板连接基体(15)连接成的结构，内圈贴层保护环板结构(13)是由若干贴层保护环板连接基体(16)连接成的结构
根据权利要求1所述的路用桥墩安全防护设施，其特征在于：所述主耗能挤压减震内置夹筒结构(7)、辅耗能挤压减震内置夹筒结构(9)、外圈减震抵抗环板结构(11)、中圈挤压耗能环板结构(12)、内圈贴层保护环板结构(13)采用的材料均是根据设计需求确定的低屈服点钢材。
3.根据权利要求1所述的路用桥墩安全防护设施，其特征在于：所述防撞保护外置包裹层(1)采用弹性材料制作而成。
4.根据权利要求1所述的路用桥墩安全防护设施，其特征在于：所述阻尼挤压介质填充材料(2)采用泡沫铝材料制成。
5.根据权利要求1所述的路用桥墩安全防护设施，其特征在于：所述细沙和阻尼剂混合增重耗能层(3)采用阻尼剂注入细沙混合制成，阻尼剂采用聚乙烯醇或聚丙乳液。
6.根据权利要求1所述的路用桥墩安全防护设施，其特征在于：所述主耗能挤压减震内置夹筒结构(7)和与其相邻的外圈减震抵抗环板结构(11)、中圈挤压耗能环板结构(12)或中圈挤压耗能环板结构(12)、内圈贴层保护环板结构(13)相切设置。
7.根据权利要求1所述的路用桥墩安全防护设施，其特征在于：所述辅耗能挤压减震内置夹筒结构(9)和与其相邻的外圈减震抵抗环板结构(11)、中圈挤压耗能环板结构(12)或中圈挤压耗能环板结构(12)、内圈贴层保护环板结构(13)相切设置。
8.根据权利要求1所述的路用桥墩安全防护设施，其特征在于：所述减震抵抗环板连接基体(14)、挤压耗能环板连接基体(15)和贴层保护环板连接基体(16)的尺寸均根据实际要求确定。
技术总结
本发明提供了一种路用桥墩安全防护设施，属于路桥交通安全设施领域，包括桥墩柱基体、主耗能挤压减震内置夹筒结构、主减震夹筒内设耗能腔体，所述桥墩柱基体的外层设置内圈贴层保护环板结构，在内圈贴层保护环板结构的外圈设置中圈挤压耗能环板结构，在中圈挤压耗能环板结构的外圈设置外圈减震抵抗环板结构，在外圈减震抵抗环板结构和中圈挤压耗能环板结构之间设置阻尼挤压介质填充材料，在中圈挤压耗能环板结构和内圈贴层保护环板结构之间设置细沙和阻尼剂混合增重耗能层，在外圈减震抵抗环板结构的外层设置防撞保护外置包裹层。有益效果是本发明能承受较大变形的同时可以很好的增大阻尼效果和延性能力，具有优良特性和良好的经济效益。
技术研发人员：张延年;杨森
受保护的技术使用者：沈阳促晋科技有限公司
技术研发日：.11.19
技术公布日：.01.17
