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目前世界有多種類型的橋梁防撞設(shè)備,但其最基本原理和設(shè)計(jì)根據(jù)都是基于能量吸收、動(dòng)量緩沖而設(shè)計(jì)的,并且每種橋梁防撞辦法都有其特點(diǎn)和運(yùn)用條件,據(jù)此將各種橋梁防撞設(shè)備分為如下幾類:
1、彈性變形型橋梁防撞設(shè)備
直接結(jié)構(gòu)彈性變形型橋梁防撞設(shè)備,其原理是以彈性變形吸收沖撞能量。
首要采用木板、橡膠等資料,構(gòu)成橋墩周圍的緩沖維護(hù)層。例如當(dāng)橋梁所在的航道水位漲落起伏較大時(shí),從橋梁和船只的安全視點(diǎn)考慮,可以挑選浮式柔性護(hù)套作為防撞辦法,其結(jié)構(gòu)以裝配式蜂窩狀充氣膠囊為王體,一起輔以柔性護(hù)舷和鋼浮箱等隸屬設(shè)備,可隨水位漲落而自由升降,當(dāng)航船不小心碰向橋墩時(shí),可將短時(shí)間較大強(qiáng)度的沖擊磕碰變成延時(shí)性的柔性消能進(jìn)程,然后到達(dá)維護(hù)橋梁和船只安全的意圖。
2、壓壞變形型橋梁防撞設(shè)備
壓壞變形型橋梁防撞設(shè)備,也稱為緩沖體式。
其原理是使用防撞設(shè)備本身和磕碰船只的鋼板及骨材變形、決裂、崩潰來吸收能量,采用木材、鋼結(jié)構(gòu)、鋼筋混凝土等構(gòu)成防撞結(jié)構(gòu)系統(tǒng)。
其長處是吸能性能好,并且適用性強(qiáng),其不足之處在于防撞裝置一旦與橋磕碰,就會變形,每次需要修補(bǔ)過后才能繼續(xù)運(yùn)用。
3、重力方法橋梁防撞設(shè)備
重力方法橋梁防撞設(shè)備,又可稱為直接結(jié)構(gòu)變位型。
其原理是使用重物上升吸收勢能(一起隨同有運(yùn)動(dòng)阻力吸能、加速度吸能)。
缺陷是此設(shè)備規(guī)模較大,適合設(shè)在開闊的水域抵抗中型船只的撞擊,且設(shè)備需要重物的支撐結(jié)構(gòu),并且其維護(hù)管理較復(fù)雜,在受到磕碰損壞后維修較困難。
4、樁群方法橋梁防撞設(shè)備
樁群方法的橋梁防撞設(shè)備,可歸類為直接結(jié)構(gòu)彈性變形。
其原理是:群樁聯(lián)合變形緩沖吸能,通常由樁群組成,且樁群間用緩沖粱銜接。
該橋梁防撞設(shè)備只適用于通航船只較小的場合。
5、人工島方法橋梁防撞設(shè)備
人工島方法的防撞設(shè)備,歸于直接結(jié)構(gòu)壓壞變形型。
其原理是:在人工島發(fā)生變形損害的一起,船只的勢能變化和結(jié)構(gòu)變形均能吸收一定能量,然后可使磕碰船只擱淺。
6、浮系統(tǒng)泊方法橋梁防撞設(shè)備
浮系統(tǒng)泊方法防撞設(shè)備,歸于直接結(jié)構(gòu)變位型。
其原理是:使用浮體移動(dòng)、鋼絲繩變形、錨定物在磕碰力作用下移動(dòng)等都可吸收很多能量,由浮體、鋼絲繩、錨定物組成。
長處是即便在深水情況下,緩沖變形量大,對磕碰船只也有很好的維護(hù)作用,造價(jià)相對較低。