專(zhuān)利名稱(chēng)：一種基于預(yù)應(yīng)力鋼筋的內(nèi)置球囊型防撞裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種防撞裝置，尤其是涉及一種基于預(yù)應(yīng)力鋼筋的內(nèi)置球囊型防
撞裝置。
背景技術(shù)：
現(xiàn)如今，在交通設(shè)施建設(shè)過(guò)程中，交通安全設(shè)施的要求越來(lái)越嚴(yán)格，并且更加廣泛的被使用到日常生活中來(lái)，其品種繁多且樣式多變。其中，車(chē)輛、船舶等交通工具用防撞設(shè)施，是眾多類(lèi)型交通安全設(shè)施中極為重要的一種安全防護(hù)設(shè)施。但是，現(xiàn)如今所使用的交通工具用防撞設(shè)施中，大多數(shù)只能承受單次撞擊，因而需要頻繁進(jìn)行維修或更換，不僅費(fèi)時(shí)費(fèi)力，投入成本高；并且如維修或更換不及時(shí)，則交通安全防護(hù)作用則無(wú)從談起。另外，現(xiàn)有的防撞設(shè)施所能抵消的撞擊能量有限，同時(shí)還存在一些僅能從某些特殊角度上來(lái)抵消局部撞擊能量的防撞設(shè)備，因而防撞效果不太好，所起到的交通防護(hù)作用有限。綜上，現(xiàn)有的交通工具用防撞設(shè)施均不同程度地存在投入成本較高、使用壽命較短、防撞效果較差等多種缺陷和不足。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種基于預(yù)應(yīng)力鋼筋的內(nèi)置球囊型防撞裝置，其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理、投入成本低、施工方便且使用壽命長(zhǎng)、使用效果好，能有效解決現(xiàn)有交通工具用防撞設(shè)施存在的投入成本較高、使用壽命較短、防撞效果較差等缺陷和不足。為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是一種基于預(yù)應(yīng)力鋼筋的內(nèi)置球囊型防撞裝置，其特征在于包括外側(cè)鋼壁板、位于外側(cè)鋼壁板內(nèi)側(cè)的內(nèi)襯鋼壁板、底端錨固在外側(cè)鋼壁板底部的多道預(yù)應(yīng)力筋和扣裝在外側(cè)鋼壁板的中上部外側(cè)且下部通過(guò)多道所述預(yù)應(yīng)力筋進(jìn)行張拉的上扣鋼板；所述外側(cè)鋼壁板與內(nèi)襯鋼壁板之間形成一個(gè)防撞腔，所述防撞腔底部設(shè)置有一層配重墊層，且所述配重墊層上部的所述防撞腔內(nèi)填充有多個(gè)橡膠球囊，多個(gè)所述橡膠球囊由下至上分層進(jìn)行布設(shè)；所述內(nèi)襯鋼壁板位于需防護(hù)裝置外側(cè)，且內(nèi)襯鋼壁板與需防護(hù)裝置之間設(shè)置有吸能墊層；所述外側(cè)鋼壁板、內(nèi)襯鋼壁板和吸能墊層布設(shè)于同一平面上，且三者的豎向高度相同，所述外側(cè)鋼壁板為一個(gè)向外凸出的圓弧形防撞板；所述上扣鋼板的上端部固定在吸能墊層的頂部；所述需防護(hù)裝置布設(shè)于航道或道路兩側(cè)，且所述需防護(hù)裝置為防撞護(hù)欄、防撞墻或防撞柱；布設(shè)于防撞護(hù)欄與所述防撞墻外側(cè)的內(nèi)襯鋼壁板均為平直鋼板一，位于所述平直鋼板一外側(cè)的外側(cè)鋼壁板為橫截面為圓弧形的圓弧形鋼板一，扣裝在所述圓弧形鋼板一中上部外側(cè)的上扣鋼板為橫截面為圓弧形的圓弧形鋼板三，且所述平直鋼板一、所述圓弧形鋼板一和所述圓弧形鋼板三均沿所述防撞護(hù)欄或所述防撞墻的縱向延伸方向進(jìn)行布設(shè)；所述平直鋼板一、所述圓弧形鋼板一和所述圓弧形鋼板三的縱向長(zhǎng)度均與所述防撞護(hù)欄或所述防撞墻的縱向長(zhǎng)度相同；底端錨固在所述平直鋼板一底部的多道所述預(yù)應(yīng)力筋，沿所述防撞護(hù)欄或所述防撞墻的縱向延伸方向進(jìn)行布設(shè)；布設(shè)于防撞柱外側(cè)的內(nèi)襯鋼壁板為由平直鋼板二彎曲而成的環(huán)形鋼板一，位于所述環(huán)形鋼板一外側(cè)的外側(cè)鋼壁板為由圓弧形鋼板二彎曲而成的環(huán)形鋼板二，且所述圓弧形鋼板二的橫截面為圓弧形；扣裝在所述圓弧形鋼板一中上部外側(cè)的上扣鋼板為由圓弧形鋼板四彎曲而成的環(huán)形鋼板三，所述圓弧形鋼板四的橫截面為圓弧形；所述環(huán)形鋼板一套裝在防撞柱外側(cè)，所述環(huán)形鋼板二套裝在所述環(huán)形鋼板一外側(cè)，且所述環(huán)形鋼板三套裝在所述環(huán)形鋼板一的中上部外側(cè)；底端錨固在所述環(huán)形鋼板一底部的多道所述預(yù)應(yīng)力筋沿圓周方向進(jìn)行布設(shè)。上述一種基于預(yù)應(yīng)力鋼筋的內(nèi)置球囊型防撞裝置，其特征是所述吸能墊層為橡膠浙青墊層或橡膠砂石墊層；所述橡膠砂石墊層中所用的橡膠砂石由粗集料、細(xì)集料和橡膠粉粒均勻混合而成，其中所述粗集料為粒徑為2. 5mnT5_的碎石，所述細(xì)集料為細(xì)砂，且所述橡膠粉粒為由廢舊橡膠輪胎經(jīng)粉碎后形成的粒徑為20目 40目的橡膠粒。上述一種基于預(yù)應(yīng)力鋼筋的內(nèi)置球囊型防撞裝置，其特征是所述配重墊層為石灰土墊層。上述一種基于預(yù)應(yīng)力鋼筋的內(nèi)置球囊型防撞裝置，其特征是所述外側(cè)鋼壁板底部和內(nèi)襯鋼壁板底部的內(nèi)側(cè)壁上均勻涂刷有一層乳化浙青層。上述一種基于預(yù)應(yīng)力鋼筋的內(nèi)置球囊型防撞裝置，其特征是所述外側(cè)鋼壁板頂部與內(nèi)襯鋼壁板頂部之間的距離dl為IOOmm 130mm，且外側(cè)鋼壁板底部與內(nèi)襯鋼壁板底部之間的距離d2=cXdl，其中C=L 8 2. 2 ;，所述外側(cè)鋼壁板的外凸頂端與內(nèi)襯鋼壁板之間的距離b=400mm 800mm，且所述外側(cè)鋼壁板的外凸頂端與外側(cè)鋼壁板底部之間的豎向距離 h=350mm 550mm。上述一種基于預(yù)應(yīng)力鋼筋的內(nèi)置球囊型防撞裝置，其特征是所述吸能墊層的厚度為80mm 150mm ;所述外側(cè)鋼壁板與內(nèi)襯鋼壁板的豎向高度均為850mm 1300mm ;所述配重墊層的厚度為IOOmm 250 mm。上述一種基于預(yù)應(yīng)力鋼筋的內(nèi)置球囊型防撞裝置，其特征是所述外側(cè)鋼壁板底部設(shè)置有供多道所述預(yù)應(yīng)力筋底端錨固的錨固件，多道所述預(yù)應(yīng)力筋的頂端通過(guò)錨具錨固在上扣鋼板上；多道所述預(yù)應(yīng)力筋的頂端與外側(cè)鋼壁板底部之間的距離小于h ;底端錨固在所述平直鋼板一底部的多道所述預(yù)應(yīng)力筋中，前后相鄰兩道所述預(yù)應(yīng)力筋之間的間距為20mm 30mm ;底端錨固在所述環(huán)形鋼板一底部的多道所述預(yù)應(yīng)力筋中，相鄰兩道所述預(yù)應(yīng)力筋中部之間的間距為20mm 30mm。上述一種基于預(yù)應(yīng)力鋼筋的內(nèi)置球囊型防撞裝置，其特征是所述外側(cè)鋼壁板頂部與內(nèi)襯鋼壁板頂部之間的開(kāi)口通過(guò)上扣鋼板，所述上扣鋼板上部與外側(cè)鋼壁板上部相貼合；所述外側(cè)鋼壁板底部與內(nèi)襯鋼壁板底部之間通過(guò)底板進(jìn)行連接，且所述底板為平直鋼板；所述上扣鋼板的中下部外側(cè)壁上貼裝有一層反光膜。上述一種基于預(yù)應(yīng)力鋼筋的內(nèi)置球囊型防撞裝置，其特征是所述橡膠球囊為橡膠圓球或橡膠橢圓球，所述橡膠圓球的直徑為Φ IOOmm Φ 350mm,所述橡膠橢圓球的長(zhǎng)軸與短軸之比小于1. 2且其長(zhǎng)軸長(zhǎng)度為IOOmm 350mm ;所述橡膠球囊的內(nèi)部氣壓為
O.4MPa 2MPa。上述一種基于預(yù)應(yīng)力鋼筋的內(nèi)置球囊型防撞裝置，其特征是所述外側(cè)鋼壁板、內(nèi)襯鋼壁板、底板和上扣鋼板均為壁厚為3_ 8_的鋼板。本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn)1、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、設(shè)計(jì)合理且投入成本低。2、施工步驟簡(jiǎn)便且實(shí)現(xiàn)方便。3、由外側(cè)鋼壁板與內(nèi)襯鋼壁板組成防撞腔，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單且加工制作方便，其中外側(cè)鋼壁板為一向外凸出的圓弧形防撞板，承受撞擊時(shí)所能抵消的能量較大，并且不會(huì)對(duì)交通工具造成任何損壞。4、處于密閉防撞腔內(nèi)的內(nèi)置橡膠球囊為內(nèi)部充有氣壓的彈性部件，其在受到撞擊作用的時(shí)候，會(huì)產(chǎn)生彈性變形來(lái)抵御沖擊，并具有自動(dòng)恢復(fù)能力。5、由于內(nèi)部填充多個(gè)橡膠球囊的密閉防撞腔內(nèi)存在諸多空隙，多個(gè)橡膠球囊能相互錯(cuò)動(dòng)，再加之橡膠球囊自身的彈性作用，因而其在受到撞擊作用時(shí)，橡膠球囊之間相互摩擦且會(huì)產(chǎn)生一定的震動(dòng)，可以吸收大部分的沖擊能量。6、在河道使用時(shí)，由于外側(cè)鋼壁板與內(nèi)襯鋼壁板之間的防撞腔為封閉空間，因而其可以產(chǎn)生足夠的浮力以抵御自身的重力。7、內(nèi)襯鋼壁板與所防護(hù)交通設(shè)置之間所設(shè)置的吸能墊層，為具有一定厚度的半柔性體墊層，不僅投入成本低，施工方便，而且使用效果好，受到撞擊后可以自由后退，進(jìn)一步提高了本實(shí)用新型的抗撞擊能力。同時(shí)，所采用的配重墊層施工方便，投入成本低，且自身強(qiáng)度適宜，在為本實(shí)用新型提供足夠配重需求的同時(shí)，也不會(huì)對(duì)本實(shí)用新型的抗撞擊能力造成任何影響。8、外側(cè)鋼壁板中上部外側(cè)扣裝有上扣鋼板，并且上扣鋼板下部通過(guò)多道預(yù)應(yīng)力筋進(jìn)行張拉，因而由上扣鋼板與預(yù)應(yīng)力筋組成而成的外護(hù)結(jié)構(gòu)能消耗一部分撞擊能力，并且其具有一定的剛度和強(qiáng)度，使用壽命較長(zhǎng)；與此同時(shí)，上扣鋼板與預(yù)應(yīng)力筋組成而成的外護(hù)結(jié)構(gòu)也進(jìn)一步保證了防撞腔的壽命，使得撞擊時(shí)交通工具與防撞腔之間形成一個(gè)過(guò)渡腔，因而也能進(jìn)一步提高防撞腔的抗撞擊能力。實(shí)際施工時(shí)，根據(jù)抗撞擊需求，對(duì)相鄰兩道預(yù)應(yīng)力筋之間的間距進(jìn)行調(diào)整，以滿(mǎn)足不同部位承受不同撞擊力的實(shí)際需求。9、整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理且受力效果好，用以抵抗外部何在(包括車(chē)輛、船舶及其他飛來(lái)物)對(duì)橋墩等交通設(shè)施關(guān)鍵部位的撞擊，具有自我恢復(fù)能力強(qiáng)、具備一定的強(qiáng)度和剛度能力、使用壽命長(zhǎng)、抗撞擊能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，本實(shí)用新型受到撞擊后，由上扣鋼板與預(yù)應(yīng)力筋組成而成的外護(hù)結(jié)構(gòu)能消耗一部分撞擊能力，而防撞腔內(nèi)的橡膠球囊通過(guò)變形以及內(nèi)部振動(dòng)吸收沖擊能量，同時(shí)通過(guò)吸能墊層將沖擊能量降至最低，從而將撞擊交通設(shè)施的影響降至最低點(diǎn)。同時(shí)，各組件之間相互配合，在有效保證抗撞擊效果的同時(shí)，也能保證整體結(jié)構(gòu)的抗撞擊能力，使用壽命較長(zhǎng)。實(shí)際施工時(shí)，將橡膠球囊填充至防撞腔內(nèi)，之后再將上扣鋼板通過(guò)預(yù)應(yīng)力筋張拉與外側(cè)鋼壁板緊密貼合形成預(yù)張拉鋼壁板。實(shí)際使用過(guò)程中，當(dāng)交通工具撞擊本發(fā)明時(shí)，預(yù)張拉鋼壁板可以吸收一部分的能量，而橡膠球囊可以通過(guò)變形、相互間的摩擦及自身振動(dòng)吸收部分能量；剩余能量完全有吸能墊層吸收。同時(shí)，預(yù)應(yīng)力可以使得上扣鋼板的受力硬化，提高一定的強(qiáng)度，當(dāng)受到撞擊作用時(shí)，可以抵消部分的能量，10、適用范圍廣，能有效使用至位于航道、道路等兩側(cè)的多種交通設(shè)施上。綜上所述，本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理、投入成本低、施工方便且使用壽命長(zhǎng)、使用效果好，能有效解決現(xiàn)有交通工具用防撞設(shè)施存在的投入成本較高、使用壽命較短、防撞效果較差等多種缺陷和不足。下面通過(guò)附圖和實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。

[0030]圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)示意圖。[0031]圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例2預(yù)應(yīng)力筋張拉之前的使用狀態(tài)參考圖。[0032]圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例2預(yù)應(yīng)力筋張拉之前的使用狀態(tài)參考圖。[0033]附圖標(biāo)記說(shuō)明[0034]I一外側(cè)鋼壁板；2—底板；3一內(nèi)襯鋼壁板；[0035]4一吸能墊層；5一配重墊層；6—錨具；[0036]7一橡膠球囊；8—防撞護(hù)欄；9一防撞柱；[0037]10—預(yù)應(yīng)力筋；11一錨固件；12一上扣鋼板。
具體實(shí)施方式
·實(shí)施例1如圖1所示的一種基于預(yù)應(yīng)力鋼筋的內(nèi)置球囊型防撞裝置，包括外側(cè)鋼壁板1、位于外側(cè)鋼壁板I內(nèi)側(cè)的內(nèi)襯鋼壁板3、底端錨固在外側(cè)鋼壁板I底部的多道預(yù)應(yīng)力筋10和扣裝在外側(cè)鋼壁板I的中上部外側(cè)且下部通過(guò)多道所述預(yù)應(yīng)力筋10進(jìn)行張拉的上扣鋼板12。所述外側(cè)鋼壁板I與內(nèi)襯鋼壁板3之間形成一個(gè)防撞腔，所述防撞腔底部設(shè)置有一層配重墊層5，且所述配重墊層5上部的所述防撞腔內(nèi)填充有多個(gè)橡膠球囊7，多個(gè)所述橡膠球囊7由下至上分層進(jìn)行布設(shè)。所述內(nèi)襯鋼壁板3位于需防護(hù)裝置外側(cè)，且內(nèi)襯鋼壁板3與需防護(hù)裝置之間設(shè)置有吸能墊層4。所述外側(cè)鋼壁板1、內(nèi)襯鋼壁板3和吸能墊層4布設(shè)于同一平面上，且三者的豎向高度相同，所述外側(cè)鋼壁板I為一個(gè)向外凸出的圓弧形防撞板。所述上扣鋼板12的上端部固定在吸能墊層4的頂部；所述需防護(hù)裝置布設(shè)于航道或道路兩側(cè)，且所述需防護(hù)裝置為防撞護(hù)欄8或防撞墻。實(shí)際施工時(shí)，對(duì)于道路而言，所述外側(cè)鋼壁板I和內(nèi)襯鋼壁板3的底部與該道路所處地面相接觸；對(duì)于航道而言，外側(cè)鋼壁板I和內(nèi)襯鋼壁板3的底部與該航道所處水面相接觸。實(shí)際布設(shè)多個(gè)所述橡膠球囊7時(shí)，位于同一層上的所有橡膠球囊7可以位于同一平面上，也可以位于同一鋸齒面上(即呈錯(cuò)層布設(shè))。布設(shè)于防撞護(hù)欄8與所述防撞墻外側(cè)的內(nèi)襯鋼壁板3均為平直鋼板一，位于所述平直鋼板一外側(cè)的外側(cè)鋼壁板I為橫截面為圓弧形的圓弧形鋼板一，扣裝在所述圓弧形鋼板一中上部外側(cè)的上扣鋼板12為橫截面為圓弧形的圓弧形鋼板三，且所述平直鋼板一、所述圓弧形鋼板一和所述圓弧形鋼板三均沿所述防撞護(hù)欄或所述防撞墻的縱向延伸方向進(jìn)行布設(shè)；所述平直鋼板一、所述圓弧形鋼板一和所述圓弧形鋼板三的縱向長(zhǎng)度均與所述防撞護(hù)欄或所述防撞墻的縱向長(zhǎng)度相同；底端錨固在所述平直鋼板一底部的多道所述預(yù)應(yīng)力筋10，沿所述防撞護(hù)欄或所述防撞墻的縱向延伸方向進(jìn)行布設(shè)。布設(shè)于防撞柱9外側(cè)的內(nèi)襯鋼壁板3為由平直鋼板二彎曲而成的環(huán)形鋼板一，位于所述環(huán)形鋼板一外側(cè)的外側(cè)鋼壁板I為由圓弧形鋼板二彎曲而成的環(huán)形鋼板二，且所述圓弧形鋼板二的橫截面為圓弧形；扣裝在所述圓弧形鋼板一中上部外側(cè)的上扣鋼板12為由圓弧形鋼板四彎曲而成的環(huán)形鋼板三，所述圓弧形鋼板四的橫截面為圓弧形；所述環(huán)形鋼板一套裝在防撞柱9外側(cè)，所述環(huán)形鋼板二套裝在所述環(huán)形鋼板一外側(cè)，且所述環(huán)形鋼板三套裝在所述環(huán)形鋼板一的中上部外側(cè)；底端錨固在所述環(huán)形鋼板一底部的多道所述預(yù)應(yīng)力筋10沿圓周方向進(jìn)行布設(shè)。實(shí)際加工時(shí)，所述外側(cè)鋼壁板I也可以設(shè)置為其它形狀，用來(lái)解決從正面、側(cè)面和背面等多個(gè)角度的撞擊。實(shí)際安裝布設(shè)時(shí)，多道所述預(yù)應(yīng)力筋10布設(shè)在與其所處航道或道路相平行的同一平面上。本實(shí)施例中，所述航道或道路呈水平布設(shè)。因而，多道所述預(yù)應(yīng)力筋10布設(shè)在同一水平面上。并且所述外側(cè)鋼壁板1、吸能墊層4和內(nèi)襯鋼壁板3均布設(shè)于同一水平面上。本實(shí)施例中，所述吸能墊層4的豎向高度與外側(cè)鋼壁板I和內(nèi)襯鋼壁板3的豎向高度相同，布設(shè)于所述平直鋼板一和所述圓弧形鋼板一之間的吸能墊層4的縱向長(zhǎng)度與外側(cè)鋼壁板I和內(nèi)襯鋼壁板3的縱向長(zhǎng)度相同。本實(shí)施例中，所述外側(cè)鋼壁板I頂部與內(nèi)襯鋼壁板3頂部之間的距離dl為IOOmm 130mm,且外側(cè)鋼壁板I底部與內(nèi)襯鋼壁板3底部之間的距離d2=cXdl,其中C=L 8 2. 2 ;所述外側(cè)鋼壁板I的外凸頂端與內(nèi)襯鋼壁板3之間的距離b=400mm 800mm,且所述外側(cè)鋼壁板I的外凸頂端與外側(cè)鋼壁板I底部之間的豎向距離h=350mm 550mm。所述吸能墊層4的厚度為80_ 150_ ;所述外側(cè)鋼壁板I與內(nèi)襯鋼壁板3的豎向高度均為850mm 1 300mm ;所述配重塾層5的厚度為10Omm 250mm。實(shí)際施工時(shí)，可根據(jù)具體需要，對(duì)外側(cè)鋼壁板I頂部與內(nèi)襯鋼壁板3頂部之間的距離dl、外側(cè)鋼壁板I底部與內(nèi)襯鋼壁板3底部之間的距離d2、外側(cè)鋼壁板I的外凸頂端與內(nèi)襯鋼壁板3之間的距離b、外側(cè)鋼壁板I的外凸頂端與外側(cè)鋼壁板I底部之間的豎向距離h、吸能墊層4的厚度、平直鋼板和所述圓弧形鋼板的豎向高度、配重墊層5的厚度等在上述范圍內(nèi)進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整。實(shí)際施工時(shí)，所述外側(cè)鋼壁板I頂部與內(nèi)襯鋼壁板3頂部之間的開(kāi)口通過(guò)上扣鋼板12，所述上扣鋼板12上部與外側(cè)鋼壁板I上部相貼合；所述外側(cè)鋼壁板I底部與內(nèi)襯鋼壁板3底部之間通過(guò)底板11進(jìn)行連接，且所述底板11為平直鋼板。因而，所述外側(cè)鋼壁板1、內(nèi)襯鋼壁板3、上扣鋼板12和底板11形成一個(gè)封閉空腔。本實(shí)施例中，實(shí)際加工時(shí)，所述外側(cè)鋼壁板1、內(nèi)襯鋼壁板3、上扣鋼板12和底板11均為壁厚為3mm 8mm的鋼板。具體加工時(shí)，也可以選用其它型號(hào)的鋼板。具體加工時(shí)，也可以選用其它型號(hào)的鋼板，但所采用鋼板的屈服強(qiáng)度均不小于235MPa。實(shí)際安裝布設(shè)時(shí)，底端錨固在所述平直鋼板一底部的多道所述預(yù)應(yīng)力筋10中，前后相鄰兩道所述預(yù)應(yīng)力筋10之間的間距為20mm 30mm。本實(shí)施例中，所述橡膠球囊7為橡膠圓球或橡膠橢圓球，所述橡膠圓球的直徑為C1IOOmm Φ 350mm,所述橡膠橢圓球的長(zhǎng)軸與短軸之比小于1. 2且其長(zhǎng)軸長(zhǎng)度為IOOmm 350mmo所述橡膠球囊7的內(nèi)部氣壓為O. 4MPa 2MPa且壁厚為4mm 8mm的橡膠球。實(shí)際加工時(shí)，所述橡膠球所用橡膠的拉伸強(qiáng)度不小于15MPa且斷裂伸長(zhǎng)率不小于300%。[0054]實(shí)際使用時(shí)，所述橡膠球囊7外表面粗糙，且相鄰兩個(gè)橡膠球囊7之間的摩擦系數(shù)不低于O. 3。具體加工時(shí)，相鄰兩個(gè)橡膠球囊7之間的摩擦系數(shù)越高越好。實(shí)際使用過(guò)程中，當(dāng)本發(fā)明受撞擊后，多個(gè)所述橡膠球囊7中相鄰兩個(gè)橡膠球囊7之間相互摩擦并產(chǎn)生一定的震動(dòng)。本實(shí)施例中，所述吸能墊層4為橡膠浙青墊層或橡膠砂石墊層。實(shí)際施工時(shí)，所采用的橡膠浙青墊層或橡膠砂石墊層不僅施工方便，所需原料來(lái)源廣泛，成本低廉，而且使用效果好。所述橡膠砂石墊層中所用的橡膠砂石由粗集料、細(xì)集料和橡膠粉粒均勻混合而成，其中所述粗集料為粒徑為2. 5mm 5_的碎石，所述細(xì)集料為細(xì)砂，且所述橡膠粉粒為由廢舊橡膠輪胎經(jīng)粉碎后形成的粒徑為20目 40目的橡膠粒；且所述橡膠砂石墊層施工之前，所述外側(cè)鋼壁板I底部和內(nèi)襯鋼壁板3底部的內(nèi)側(cè)壁上均勻涂刷有一層乳化浙青層。本實(shí)施例中，所述乳化浙青的層厚為2mm 5mm。相應(yīng)地,所述底板11上也均勻涂刷有一層乳化浙青。所述粗集料與細(xì)集料之間的質(zhì)量比為O. 8 1. 2 3. 2 4，所述橡膠粉粒的質(zhì)量與所述粗集料和細(xì)集料總質(zhì)量之間的百分比為2% 2. 5%。實(shí)際施工時(shí)，可根據(jù)實(shí)際需要，對(duì)所述粗集料、細(xì)集料和橡膠粉粒的添加質(zhì)量在上述范圍內(nèi)進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整。其中，細(xì)砂為粒徑大于O. 075mm的顆粒超過(guò)全重85%的細(xì)砂，且其細(xì)度模數(shù)為2. 2 1.6。本實(shí)施例中，所述配重墊層5為石灰土墊層。所述石灰土墊層中所用的石灰土由石灰、土和水均勻混合而成，所述石灰土中所述石灰的重量百分比為15% 20%，且所述石灰土中所述土的重量百分比為3% 5. 5%。另外，所述外側(cè)鋼壁板I的外側(cè)壁上貼裝有一層反光膜。本實(shí)施例中，所述反光膜底部距離外側(cè)鋼壁板I底部的距離為250mm 350mm，且所述反光膜的寬度為510mm。同時(shí)，所述上扣鋼板12的中下部外側(cè)壁上貼裝有一層反光膜。實(shí)際安裝布設(shè)時(shí)，所述外側(cè)鋼壁板I底部設(shè)置有供多道所述預(yù)應(yīng)力筋10底端錨固的錨固件11，多道所述預(yù)應(yīng)力筋10的頂端通過(guò)錨具6錨固在上扣鋼板12上；多道所述預(yù)應(yīng)力筋10的頂端與外側(cè)鋼壁板I底部之間的距離小于h。本實(shí)施例中，多道所述預(yù)應(yīng)力筋10的頂端與外側(cè)鋼壁板I底部之間的距離為300mm 600mm。多道所述預(yù)應(yīng)力筋10的頂端與外側(cè)鋼壁板I之間的距離為120mm 160mm。實(shí)際布設(shè)預(yù)應(yīng)力筋10時(shí)，需抵消撞擊能量較大的區(qū)域，前后相鄰兩道所述預(yù)應(yīng)力筋10之間的間距相對(duì)應(yīng)較??；反之，對(duì)于需抵消撞擊能量較小的區(qū)域，前后相鄰兩道所述預(yù)應(yīng)力筋I(lǐng)O之間的間距相對(duì)應(yīng)較大。各預(yù)應(yīng)力筋10的上端部均設(shè)置有防護(hù)措施，避免預(yù)應(yīng)力筋10暴露而造成對(duì)車(chē)輛行人的傷害。實(shí)施例2本實(shí)施例中，如圖2、圖3所示，與實(shí)施例1不同的是所述需防護(hù)裝置為防撞柱
9;布設(shè)于防撞柱9外側(cè)的內(nèi)襯鋼壁板3為由平直鋼板二彎曲而成的環(huán)形鋼板一，位于所述環(huán)形鋼板一外側(cè)的外側(cè)鋼壁板I為由圓弧形鋼板二彎曲而成的環(huán)形鋼板二，且所述圓弧形鋼板二的橫截面為圓弧形；扣裝在所述圓弧形鋼板一中上部外側(cè)的上扣鋼板12為由圓弧形鋼板四彎曲而成的環(huán)形鋼板三，所述圓弧形鋼板四的橫截面為圓弧形；所述環(huán)形鋼板一套裝在防撞柱9外側(cè)，所述環(huán)形鋼板二套裝在所述環(huán)形鋼板一外側(cè)，且所述環(huán)形鋼板三套裝在所述環(huán)形鋼板一的中上部外側(cè)；底端錨固在所述環(huán)形鋼板一底部的多道所述預(yù)應(yīng)力筋10沿圓周方向進(jìn)行布設(shè)。并且底端錨固在所述環(huán)形鋼板一底部的多道所述預(yù)應(yīng)力筋10中，相鄰兩道所述預(yù)應(yīng)力筋10中部之間的間距為20mm 30mm實(shí)際安裝布設(shè)時(shí)，多道所述預(yù)應(yīng)力筋10布設(shè)在與其所處航道或道路相平行的同一平面上。本實(shí)施例中，所述航道或道路呈水平布設(shè)。因而，多道所述預(yù)應(yīng)力筋10布設(shè)在同一水平面上。并且所述外側(cè)鋼壁板1、吸能墊層4和內(nèi)襯鋼壁板3均布設(shè)于同一水平面上。本實(shí)施例中，所述防撞柱9為橋梁墩柱。實(shí)際使用時(shí)，所述防撞柱9也可以為布設(shè)于航道或道路兩側(cè)的其它類(lèi)型墩柱。實(shí)際使用時(shí)，所述環(huán)形鋼板一與所述環(huán)形鋼板二的形狀為圓環(huán)形、橢圓環(huán)形、拉長(zhǎng)圓形、鼻形或者帶有緩和圓弧的正多邊形。本實(shí)施例中，所述環(huán)形鋼板一與所述環(huán)形鋼板二的形狀為圓環(huán)形。相應(yīng)地，所述吸能墊層4和配重墊層5均為圓環(huán)形墊層。本實(shí)施例中，其余部分的結(jié)構(gòu)和連接關(guān)系均與實(shí)施例1相同。以上所述，僅是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，并非對(duì)本實(shí)用新型作任何限制，凡是根據(jù)本實(shí)用新型技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、變更以及等效結(jié)構(gòu)變化，均仍屬于本實(shí)用新型技術(shù)方案的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種基于預(yù)應(yīng)力鋼筋的內(nèi)置球囊型防撞裝置，其特征在于包括外側(cè)鋼壁板(I)、位于外側(cè)鋼壁板(I)內(nèi)側(cè)的內(nèi)襯鋼壁板(3)、底端錨固在外側(cè)鋼壁板(I)底部的多道預(yù)應(yīng)力筋(10)和扣裝在外側(cè)鋼壁板(I)的中上部外側(cè)且下部通過(guò)多道所述預(yù)應(yīng)力筋(10)進(jìn)行張拉的上扣鋼板(12);所述外側(cè)鋼壁板(I)與內(nèi)襯鋼壁板(3)之間形成一個(gè)防撞腔，所述防撞腔底部設(shè)置有一層配重墊層(5)，且所述配重墊層(5)上部的所述防撞腔內(nèi)填充有多個(gè)橡膠球囊(7)，多個(gè)所述橡膠球囊(7)由下至上分層進(jìn)行布設(shè)；所述內(nèi)襯鋼壁板(3)位于需防護(hù)裝置外側(cè)，且內(nèi)襯鋼壁板(3)與需防護(hù)裝置之間設(shè)置有吸能墊層(4);所述外側(cè)鋼壁板(I)、內(nèi)襯鋼壁板(3)和吸能墊層(4)布設(shè)于同一平面上，且三者的豎向高度相同，所述外側(cè)鋼壁板(I)為一個(gè)向外凸出的圓弧形防撞板；所述上扣鋼板(12)的上端部固定在吸能墊層(4)的頂部；所述需防護(hù)裝置布設(shè)于航道或道路兩側(cè)，且所述需防護(hù)裝置為防撞護(hù)欄(8)、防撞墻或防撞柱(9)； 布設(shè)于防撞護(hù)欄(8)與所述防撞墻外側(cè)的內(nèi)襯鋼壁板(3)均為平直鋼板一，位于所述平直鋼板一外側(cè)的外側(cè)鋼壁板(I)為橫截面為圓弧形的圓弧形鋼板一，扣裝在所述圓弧形鋼板一中上部外側(cè)的上扣鋼板(12)為橫截面為圓弧形的圓弧形鋼板三，且所述平直鋼板一、所述圓弧形鋼板一和所述圓弧形鋼板三均沿所述防撞護(hù)欄或所述防撞墻的縱向延伸方向進(jìn)行布設(shè)；所述平直鋼板一、所述圓弧形鋼板一和所述圓弧形鋼板三的縱向長(zhǎng)度均與所述防撞護(hù)欄或所述防撞墻的縱向長(zhǎng)度相同；底端錨固在所述平直鋼板一底部的多道所述預(yù)應(yīng)力筋(10)，沿所述防撞護(hù)欄或所述防撞墻的縱向延伸方向進(jìn)行布設(shè)； 布設(shè)于防撞柱(9)外側(cè)的內(nèi)襯鋼壁板(3)為由平直鋼板二彎曲而成的環(huán)形鋼板一，位于所述環(huán)形鋼板一外側(cè)的外側(cè)鋼壁板(I)為由圓弧形鋼板二彎曲而成的環(huán)形鋼板二，且所述圓弧形鋼板二的橫截面為圓弧形；扣裝在所述圓弧形鋼板一中上部外側(cè)的上扣鋼板(12)為由圓弧形鋼板四彎曲而成的環(huán)形鋼板三，所述圓弧形鋼板四的橫截面為圓弧形；所述環(huán)形鋼板一套裝在防撞柱(9)外側(cè)，所述環(huán)形鋼板二套裝在所述環(huán)形鋼板一外側(cè)，且所述環(huán)形鋼板三套裝在所述環(huán)形鋼板一的中上部外側(cè)；底端錨固在所述環(huán)形鋼板一底部的多道所述預(yù)應(yīng)力筋(10)沿圓周方向進(jìn)行布設(shè)。
2.按照權(quán)利要求1所述的一種基于預(yù)應(yīng)力鋼筋的內(nèi)置球囊型防撞裝置，其特征在于所述吸能墊層(4)為橡膠浙青墊層。
3.按照權(quán)利要求1或2所述的一種基于預(yù)應(yīng)力鋼筋的內(nèi)置球囊型防撞裝置，其特征在于所述配重墊層(5)為石灰土墊層。
4.按照權(quán)利要求2所述的一種基于預(yù)應(yīng)力鋼筋的內(nèi)置球囊型防撞裝置，其特征在于所述外側(cè)鋼壁板(I)底部和內(nèi)襯鋼壁板(3 )底部的內(nèi)側(cè)壁上均勻涂刷有一層乳化浙青層。
5.按照權(quán)利要求1或2所述的一種基于預(yù)應(yīng)力鋼筋的內(nèi)置球囊型防撞裝置，其特征在于所述外側(cè)鋼壁板(I)頂部與內(nèi)襯鋼壁板(3)頂部之間的距離dl為IOOmm 130mm，且外側(cè)鋼壁板(I)底部與內(nèi)襯鋼壁板(3)底部之間的距離d2=cXdl，其中C=L 8 2. 2 ;，所述外側(cè)鋼壁板(I)的外凸頂端與內(nèi)襯鋼壁板(3)之間的距離b=400mm 800mm，且所述外側(cè)鋼壁板(I)的外凸頂端與外側(cè)鋼壁板(I)底部之間的豎向距離h=350mm 550mm。
6.按照權(quán)利要求5所述的一種基于預(yù)應(yīng)力鋼筋的內(nèi)置球囊型防撞裝置，其特征在于所述吸能墊層(4)的厚度為80mm 150mm ;所述外側(cè)鋼壁板(I)與內(nèi)襯鋼壁板(3)的豎向高度均為850mm 1 300mm ;所述配重塾層(5)的厚度為10Omm 250mm。
7.按照權(quán)利要求5所述的一種基于預(yù)應(yīng)力鋼筋的內(nèi)置球囊型防撞裝置，其特征在于所述外側(cè)鋼壁板(I)底部設(shè)置有供多道所述預(yù)應(yīng)力筋(10 )底端錨固的錨固件(11 )，多道所述預(yù)應(yīng)力筋(10)的頂端通過(guò)錨具(6)錨固在上扣鋼板(12)上；多道所述預(yù)應(yīng)力筋(10)的頂端與外側(cè)鋼壁板(I)底部之間的距離小于h;底端錨固在所述平直鋼板一底部的多道所述預(yù)應(yīng)力筋(10)中，前后相鄰兩道所述預(yù)應(yīng)力筋(10)之間的間距為20mm 30mm ;底端錨固在所述環(huán)形鋼板一底部的多道所述預(yù)應(yīng)力筋(10)中，相鄰兩道所述預(yù)應(yīng)力筋(10)中部之間的間距為20mm 30mm。
8.按照權(quán)利要求1或2所述的一種基于預(yù)應(yīng)力鋼筋的內(nèi)置球囊型防撞裝置，其特征在于所述外側(cè)鋼壁板(I)頂部與內(nèi)襯鋼壁板(3)頂部之間的開(kāi)口通過(guò)上扣鋼板(12)，所述上扣鋼板(12)上部與外側(cè)鋼壁板(I)上部相貼合；所述外側(cè)鋼壁板(I)底部與內(nèi)襯鋼壁板(3)底部之間通過(guò)底板(11)進(jìn)行連接，且所述底板(11)為平直鋼板；所述上扣鋼板(12)的中下部外側(cè)壁上貼裝有一層反光膜。
9.按照權(quán)利要求5所述的一種基于預(yù)應(yīng)力鋼筋的內(nèi)置球囊型防撞裝置，其特征在于所述橡膠球囊(7)為橡膠圓球或橡膠橢圓球，所述橡膠圓球的直徑為ΦΙΟΟι πι C>350mm,所述橡膠橢圓球的長(zhǎng)軸與短軸之比小于1. 2且其長(zhǎng)軸長(zhǎng)度為IOOmm 350mm ;所述橡膠球囊(7)的內(nèi)部氣壓為O. 4MPa 2MPa。
10.按照權(quán)利要求8所述的一種基于預(yù)應(yīng)力鋼筋的內(nèi)置球囊型防撞裝置，其特征在于所述外側(cè)鋼壁板(I)、內(nèi)襯鋼壁板(3)、底板(11)和上扣鋼板(12)均為壁厚為3mm 8mm的鋼板。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種基于預(yù)應(yīng)力鋼筋的內(nèi)置球囊型防撞裝置，包括外側(cè)鋼壁板、內(nèi)襯鋼壁板、底端錨固在外側(cè)鋼壁板底部的多道預(yù)應(yīng)力筋和扣裝在外側(cè)鋼壁板外側(cè)且下部通過(guò)多道預(yù)應(yīng)力筋進(jìn)行張拉的上扣鋼板；外側(cè)鋼壁板與內(nèi)襯鋼壁板間形成一個(gè)防撞腔，防撞腔底部設(shè)置有一層配重墊層，配重墊層上部的防撞腔內(nèi)填充有多個(gè)橡膠球囊；內(nèi)襯鋼壁板位于需防護(hù)裝置外側(cè)，內(nèi)襯鋼壁板與需防護(hù)裝置間設(shè)置有吸能墊層；外側(cè)鋼壁板、內(nèi)襯鋼壁板和吸能墊層布設(shè)于同一平面上且三者豎向高度相同。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理、投入成本低、施工方便且使用壽命長(zhǎng)、使用效果好，能有效解決現(xiàn)有交通工具用防撞設(shè)施存在的投入成本較高、使用壽命較短、防撞效果較差等缺陷和不足。
文檔編號(hào)E01F15/00GK202865777SQ20122048382
公開(kāi)日2013年4月10日 申請(qǐng)日期2012年9月21日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月21日
發(fā)明者徐兵, 劉永健, 尹冠生, 徐芳, 荀勇, 張小慧 申請(qǐng)人:鹽城工學(xué)院, 長(zhǎng)安大學(xué)