[发明专利]散粒填充型薄壁软体防船撞装置

说明书

本发明公开了散粒填充型薄壁软体防船撞装置，包括若干个普通段，所述普通段之间通过连接段固定连接，所述普通段包括第一软体腔和第一保护罩，第一软体腔的内部设有多个软体隔层，所述软体隔层将所述第一软体腔内部分隔为多个第一腔室，所述第一腔室内密封填充有散粒体，第一保护罩包覆在所述第一软体腔的外侧，其上、下两侧分别设有用于承受压力破裂的薄层，左、右两侧分别设有压力传递组件。本发明，由多个独立的普通段和连接段组成，撞击受损后便于更换、维修，且便于安装、运输，有效降低了成本，实用经济。

技术领域

本发明涉及桥墩安全保护装置，具体涉及一种散粒填充型薄壁软体防 船撞装置。

背景技术

随着交通运输业的快速发展，船舶撞击桥墩的事故不断增加。

船舶撞击事故往往导致桥毁、船沉、人亡及环境污染等严重后果，直 接或间接造成巨大经济损失，对交通运输、环境安全构成了重大威胁。因 此，对于用以耗散碰撞能量、具有缓冲吸能的材料、结构的研究引起了国 内外的高度重视，在国际上，大型桥梁多采用人工岛、群桩、钢箱等防撞 结构，人工岛虽能够避免船舶直接撞击桥墩，但占用了较多航道，造价高 昂；群桩方式能够减少船舶对桥墩的损伤，但同样造价高，且桥墩撞损后 难以修复，船舶毁损严重；钢箱通过钢结构塑性变形消耗撞击能量，但其 对撞击力削减效果较差，对船舶的撞力削减仅为10～25％，且由于钢箱刚度 大，其对船舶的损伤大，需要定期维护，此外，在现有的防撞结构、材料 中，大多采用钢材、混凝土或弹性体作为缓冲吸能材料，尽管这些材料、 结构具有原材料丰富、刚度大、吸能效果好等优点，但同时也不可避免的存在以下问题：

(1)钢材等材料耐腐蚀性能差，防撞装置需要定期维护；

(2)混凝土防护结构施工周期较长，且在恶劣的环境条件下较难开展 施工，施工建设难度高；

(3)钢材、混凝土等防撞装置不易维护，且发生破坏后不易修复，对 装置损耗严重，会易造成巨大的能源消耗和环境污染。

对于上述问题，近年来，针对现有防撞装置的局限性，纤维增强树脂 基复合材料受到了极大重视，除了具有很高的比强度和比刚度，可设计性 强以及耐腐蚀等优良性质外，还具有很好的能量吸收性能。但是，由于纤 维增强树脂基复合材料弹性压缩行程短，在遭受船舶冲击后，纤维增强树 脂基复合材料产生不可恢复的碰撞变形，导致防撞系统出现损坏，需对损 坏部位维修、更换更换后才可重新使用，且维修困难、成本高。

有鉴于此，急需对现有的桥墩安全保护装置进行改进，使其对于船舶 的撞击具有更高的能量吸收性能，且便于修复，降低成本。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是现有的桥墩安全保护装置所存在的，对 于船舶的撞击能量吸收性能差、不便修复和成本高的问题。

为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是提供散粒填充型 薄壁软体防船撞装置，呈环状，包括若干个普通段，所述普通段之间通过 连接段连接，所述普通段包括：

第一软体腔，其内部设有多个软体隔层，所述软体隔层将所述第一软 体腔内部分隔为多个第一腔室，所述第一腔室内密封填充有散粒体；

第一保护罩，包覆在所述第一软体腔的外侧，其上、下两侧分别设有 用于承受压力破裂的薄层，左、右两侧分别设有压力传递组件。

在上述方案中，所述第一软体腔包括内外设置的橡胶层和纤维增强材 料层，所述纤维增强材料层为尼龙织物、纤维织物、金属丝网和锦纶帆布 中的一种或几种。

在上述方案中，所述橡胶层包括由内至外依次设置的内层、中层和外 层,所述橡胶层的材质为氯丁橡胶、丁基橡胶、氯磺化聚乙烯橡胶和聚脲中 的一种或几种。

在上述方案中，所述第一保护罩呈薄筒状，由两个半罩体对接而成， 两个所述半罩体用于对接的端部设有用于将两个所述半罩体锁紧为一体的 锁紧组件。