專利名稱:一種高程自適應(yīng)式船舶攔截方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于保護橋梁的船舶攔截方法,尤其涉及一種高程自適應(yīng)式船舶攔截方法。
背景技術(shù):
隨著交通建設(shè)的飛速發(fā)展,橋梁的修建越來越廣,隨之而來的船舶碰撞橋梁的機率也越來越大。一旦船橋相撞,嚴重時不但將造成船毀人亡、橋梁倒塌等重大事故,經(jīng)濟損失巨大,還可能由于船體破損油料泄漏引起災(zāi)難性的環(huán)境污染。近年來我國大型跨海、跨江大橋的大量興建,長橋遭受船舶撞擊的風(fēng)險大幅提高。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種可在船舶突發(fā)撞擊情況下保障橋梁和船體安全的高程自適應(yīng)式船舶攔截方法。本發(fā)明解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為一種高程自適應(yīng)式船舶攔截方法,包括以下具體過程
(I )、在橋梁非通航孔部分的兩側(cè)(禁航區(qū))分別安裝船舶攔截裝置,所述的船舶攔截裝置的具體安裝過程為
(I. I)、在水中安裝多根上端帶樁柱承臺的支撐樁柱,并在樁柱承臺上固定設(shè)置可伸縮連接機構(gòu),然后取由多根橫向纜索和縱向纜索組成的攔截網(wǎng),將攔截網(wǎng)與可伸縮連接機構(gòu)固定連接;
(I. 2)、在每根橫向纜索與可伸縮連接機構(gòu)的連接處固定連接鐵鏈,并在鐵鏈的下端固定連接沉塊,將沉塊放置在樁柱承臺上;
(I. 3)、在樁柱承臺的迎撞面固定設(shè)置觸發(fā)纜繩或觸發(fā)網(wǎng),并在觸發(fā)纜繩或觸發(fā)網(wǎng)與可伸縮連接機構(gòu)之間設(shè)置有觸發(fā)機構(gòu);
(2)、船舶撞上觸發(fā)纜繩或觸發(fā)網(wǎng),當(dāng)船舶的撞擊力超出觸發(fā)纜繩或觸發(fā)網(wǎng)的破斷強度時,觸發(fā)纜繩或觸發(fā)網(wǎng)通過觸發(fā)機構(gòu)觸發(fā)可伸縮連接機構(gòu)快速上升并帶動攔截網(wǎng)一起快速上升,然后攔截網(wǎng)兜住船舶的船首;
(3)、船舶帶動攔截網(wǎng)一起向橋梁方向移動,攔截網(wǎng)在船舶的帶動下與可伸縮連接機構(gòu)發(fā)生斷裂,并拉動與之相連的鐵鏈一起移動,鐵鏈拉動沉塊沉入水中至水底,沉塊在船舶的拖動下,在水底的淤泥中移動,產(chǎn)生對船舶的拖阻力,實現(xiàn)對船舶的有效攔阻。所述的可伸縮連接機構(gòu)包括氣缸和設(shè)置在所述的氣缸內(nèi)的氣體發(fā)生器,所述的氣缸固定設(shè)置在所述的樁柱承臺上,所述的氣缸內(nèi)設(shè)置有多層可伸縮的套管,所述的攔截網(wǎng)的橫向纜索與所述的套管和氣缸固定連接。所述的觸發(fā)機構(gòu)包括傳感器和控制器,所述的傳感器設(shè)置在所述的觸發(fā)纜繩或觸發(fā)網(wǎng)與所述的樁柱承臺的連接處,所述的控制器位于所述的氣缸內(nèi),所述的傳感器與所述的控制器電連接,所述的控制器與每個氣缸內(nèi)的氣體發(fā)生器均電連接。
所述的觸發(fā)纜繩或觸發(fā)網(wǎng)通過支架與所述的樁柱承臺固定連接。所述的支承樁柱、樁柱承臺的材料為鋼或水泥,所述的攔截網(wǎng)的材料為鋼索,所述的沉塊為鐵塊或水泥塊。本發(fā)明中所使用的觸發(fā)機構(gòu)和氣體發(fā)生器采用機械領(lǐng)域中常用的相應(yīng)裝置,如采用汽車安全系統(tǒng)中所采用的觸發(fā)機構(gòu)和氣體發(fā)生器。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的優(yōu)點是當(dāng)船舶偏離航行軌道時,通過該攔截方法可使來撞船舶在攔截網(wǎng)的拖阻力作用下,逐漸降低航行速度直至停止移動,以阻止船舶靠近或撞上橋梁,實現(xiàn)在突發(fā)撞擊情況下對來撞船舶的有效攔阻,保障了橋梁和船體的安全;而且由于樁柱承臺上固定設(shè)置有可伸縮連接機構(gòu),攔截網(wǎng)與可伸縮連接機構(gòu)固定連接,在無船舶撞擊時,可伸縮連接機構(gòu)處于收縮狀態(tài),而當(dāng)有船舶撞擊時,通過觸發(fā)機構(gòu)觸發(fā)可伸縮連接機構(gòu)拉伸到一定高度,使攔截網(wǎng)兜住船舶的船頭,即避免了船舶的損壞,有效地攔截了船舶,同時也大大降低了攔截裝置的造價。
圖I為本發(fā)明中所使用的攔截裝置的連接結(jié)構(gòu)示意圖2為攔截裝置中相鄰兩個可伸縮連接機構(gòu)之間的連接結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式以下結(jié)合附圖實施例對本發(fā)明作進一步詳細描述。如圖所示,一種高程自適應(yīng)式船舶攔截方法,包括以下具體過程
(I )、在橋梁非通航孔部分的兩側(cè)(禁航區(qū))分別安裝船舶攔截裝置,船舶攔截裝置的具體安裝過程為
(I. I)、在水中安裝多根上端帶樁柱承臺3的支撐樁柱1,并在樁柱承臺3上固定設(shè)置氣缸4,在氣缸4內(nèi)設(shè)置氣體發(fā)生器5和多層可伸縮的套管6,然后取由多根橫向纜索和縱向纜索組成的攔截網(wǎng)2,將攔截網(wǎng)2的橫向纜索與套管6和氣缸4固定連接2 ;
(I. 2)、在攔截網(wǎng)2的每根橫向纜索與套管6、氣缸4的連接處固定連接鐵鏈7,并在鐵鏈7的下端固定連接沉塊71,將沉塊71放置在樁柱承臺3上;
(I. 3)、在樁柱承臺3的迎撞面通過支架31固定設(shè)置觸發(fā)纜繩8,在觸發(fā)纜繩8與支架 31的連接處設(shè)置傳感器9,在氣缸4內(nèi)設(shè)置控制器,并將傳感器9與控制器電連接,將控制器與每個樁柱承臺3上的氣缸4內(nèi)的氣體發(fā)生器5電連接;
(2)、船舶撞上觸發(fā)纜繩8,當(dāng)船舶的撞擊力超出觸發(fā)纜繩8的破斷強度時,觸發(fā)纜繩8 斷裂,并通過傳感器9將信號傳送到控制器,由控制器發(fā)出點火信號并同時觸發(fā)所有的氣體發(fā)生器5,氣體發(fā)生器5接收到點火信號后,迅速點火并在氣缸4內(nèi)產(chǎn)生大量氣體使氣缸 4內(nèi)迅速產(chǎn)生高壓,推動氣缸4內(nèi)的套管6帶動攔截網(wǎng)2 —起快速上升至所需要的高程,攔截網(wǎng)2兜住來撞船舶的船首;
(3)、船舶帶動攔截網(wǎng)2—起向橋梁方向移動,攔截網(wǎng)2在船舶的帶動下與套管6和氣缸4發(fā)生斷裂,并拉動與之相連的鐵鏈7 —起移動,鐵鏈7拉動沉塊71沉入水中至水底,沉塊71在船舶的拖動下,在水底的淤泥中移動,產(chǎn)生對船舶的拖阻力,吸收船舶的巨大動能, 降低船舶的移動速度直至停止移動,實現(xiàn)對船舶的有效攔阻。
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上述實施例中,支承樁柱I、樁柱承臺3的材料為鋼或水泥,攔截網(wǎng)2的材料為鋼索,沉塊71為鐵塊或水泥塊;觸發(fā)纜繩8可以用觸發(fā)網(wǎng)替代,觸發(fā)纜繩8也可以直接固定連接在粧柱承臺3上。
權(quán)利要求
1.一種高程自適應(yīng)式船舶攔截方法,其特征在于包括以下具體過程(1)、在橋梁非通航孔部分的兩側(cè)分別安裝船舶攔截裝置,所述的船舶攔截裝置的具體安裝過程為(I. I)、在水中安裝多根上端帶樁柱承臺的支撐樁柱,并在樁柱承臺上固定設(shè)置可伸縮連接機構(gòu),然后取由多根橫向纜索和縱向纜索組成的攔截網(wǎng),將攔截網(wǎng)與可伸縮連接機構(gòu)固定連接;(I. 2)、在每根橫向纜索與可伸縮連接機構(gòu)的連接處固定連接鐵鏈,并在鐵鏈的下端固定連接沉塊,將沉塊放置在樁柱承臺上;(I. 3)、在樁柱承臺的迎撞面固定設(shè)置觸發(fā)纜繩或觸發(fā)網(wǎng),并在觸發(fā)纜繩或觸發(fā)網(wǎng)與可伸縮連接機構(gòu)之間設(shè)置有觸發(fā)機構(gòu);(2)、船舶撞上觸發(fā)纜繩或觸發(fā)網(wǎng),當(dāng)船舶的撞擊力超出觸發(fā)纜繩或觸發(fā)網(wǎng)的破斷強度時,觸發(fā)纜繩或觸發(fā)網(wǎng)通過觸發(fā)機構(gòu)觸發(fā)可伸縮連接機構(gòu)快速上升并帶動攔截網(wǎng)一起快速上升,然后攔截網(wǎng)兜住船舶的船首;(3)、船舶帶動攔截網(wǎng)一起向橋梁方向移動,攔截網(wǎng)在船舶的帶動下與可伸縮連接機構(gòu)發(fā)生斷裂,并拉動與之相連的鐵鏈一起移動,鐵鏈拉動沉塊沉入水中至水底,沉塊在船舶的拖動下,在水底的淤泥中移動,產(chǎn)生對船舶的拖阻力,實現(xiàn)對船舶的有效攔阻。
2.如權(quán)利要求I所述的一種高程自適應(yīng)式船舶攔截方法,其特征在于所述的可伸縮連接機構(gòu)包括氣缸和設(shè)置在所述的氣缸內(nèi)的氣體發(fā)生器,所述的氣缸固定設(shè)置在所述的樁柱承臺上,所述的氣缸內(nèi)設(shè)置有多層可伸縮的套管,所述的攔截網(wǎng)的橫向纜索與所述的套管和氣缸固定連接。
3.如權(quán)利要求2所述的一種高程自適應(yīng)式船舶攔截方法,其特征在于所述的觸發(fā)機構(gòu)包括傳感器和控制器,所述的傳感器設(shè)置在所述的觸發(fā)纜繩或觸發(fā)網(wǎng)與所述的樁柱承臺的連接處,所述的控制器位于所述的氣缸內(nèi),所述的傳感器與所述的控制器電連接,所述的控制器與每個氣缸內(nèi)的氣體發(fā)生器均電連接。
4.如權(quán)利要求I所述的一種高程自適應(yīng)式船舶攔截方法,其特征在于所述的觸發(fā)纜繩或觸發(fā)網(wǎng)通過支架與所述的樁柱承臺固定連接。
5.如權(quán)利要求I所述的一種高程自適應(yīng)式船舶攔截方法,其特征在于所述的支承樁柱、樁柱承臺的材料為鋼或水泥,所述的攔截網(wǎng)的材料為鋼索,所述的沉塊為鐵塊或水泥塊。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種高程自適應(yīng)式船舶攔截方法,特點是在橋梁非通航孔部分的兩側(cè)分別安裝船舶攔截裝置,船舶撞上攔截裝置的觸發(fā)纜繩或觸發(fā)網(wǎng)時,當(dāng)船舶的撞擊力超出觸發(fā)纜繩的破斷強度時,觸發(fā)纜繩通過觸發(fā)機構(gòu)觸發(fā)可伸縮連接機構(gòu)快速上升并帶動攔截網(wǎng)一起快速上升,兜住船舶的船首,船舶帶動攔截網(wǎng)一起向橋梁方向移動,并拉動與之相連的鐵鏈一起移動,鐵鏈拉動沉塊沉入水中至水底,沉塊在船舶的拖動下在水底的淤泥中移動產(chǎn)生對船舶的拖阻力,實現(xiàn)對船舶的有效攔阻;優(yōu)點是當(dāng)船舶偏離航行軌道時,通過該攔截方法可使來撞船舶在攔截網(wǎng)的拖阻力作用下,逐漸降低航行速度直至停止移動,以阻止船舶靠近或撞上橋梁,保障了橋梁和船體的安全。
文檔編號E02B3/20GK102587327SQ20121005647
公開日2012年7月18日 申請日期2012年3月6日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月6日
發(fā)明者劉軍, 楊黎明, 沈利君, 董新龍 申請人:寧波大學(xué)