一种分布式下挂浮管隧道的装配式动力舟桥系统技术方案

本发明专利技术公开了一种分布式下挂浮管隧道的装配式动力舟桥系统，属于交通运输技术领域，包括依次连接的多个基础单元模块，所述基础单元模块包括浮桥动力舟、水下悬浮隧道、多个锚定块。本发明专利技术在浮管隧道上部增设动力舟桥，提供给整个系统机动性与可靠浮力，在短时间内利用重复的桥隧单元体快速拼接施工，解决深海施工难题，具有便捷、高效的特点；底部的混凝土锚定块相比于传统海底隧道的施工工艺，对海床生态、动物迁徙影响较小；通过设置浮桥内部的电磁阻尼俘能器阵列组件，将海浪的机械能转化为电能并存储于舟体中，达到利用清洁绿色能源的目的；提出了解决洋流带来的海面高度变化的双线性弹簧锚索组件概念，锚索受到拉力时，形成两阶段弹性变形。两阶段弹性变形。两阶段弹性变形。

【技术实现步骤摘要】
一种分布式下挂浮管隧道的装配式动力舟桥系统


[0001]本专利技术涉及交通运输
，具体涉及一种分布式下挂浮管隧道的装配式动力舟桥系统。

技术介绍

[0002]随着城市化发展的需要与都市圈政策的提出，跨海交通基础设施的建设对于沿海城市群或是深水港口的连接，带动地区经济发展与文化交流有着重要的意义。但在环渤海、琼州海峡、台湾海峡地区，由于水深超过了50米，桥梁基础施工难度较大；在地质勘测不仔细的情况下，开挖隧道存在着较大的风险，所以至今桥隧数量还是较少。同时选择交通运输方式时需要考虑的一个重要因素是经济性。传统航运、水运已经远不能满足运量与经济性的需要，而铁路和车辆需要桥隧连接。
[0003]为解决上述问题，提出一种分布式下挂浮管隧道的装配式动力舟桥系统。

技术实现思路

[0004]本专利技术所要解决的技术问题在于：如何解决在水深超过50米的条件下，桥隧基础施工难度较大等问题，提供了一种分布式下挂浮管隧道的装配式动力舟桥系统。
[0005]本专利技术是通过以下技术方案解决上述技术问题的，本专利技术包括依次连接的多个基础单元模块，所述基础单元模块包括浮桥动力舟、水下悬浮隧道、多个锚定块，所述浮桥动力舟与所述水下悬浮隧道相连接，所述水下悬浮隧道与所述锚定块之间设置有双线性弹簧锚索组件，所述水下悬浮隧道与所述锚定块通过所述双线性弹簧锚索组件连接，所述浮桥动力舟、所述水下悬浮隧道、所述多个锚定块自上而下依次设置。
[0006]更进一步地，所述浮桥动力舟包括浮桥、桥面、耳形气囊、电磁阻尼俘能器阵列组件、多个螺旋桨，所述桥面设置在所述浮桥上方，所述耳形气囊设置在所述浮桥两侧，所述电磁阻尼俘能器阵列组件设置在所述浮桥内部，所述螺旋桨设置在所述浮桥下方。
[0007]更进一步地，所述耳形气囊内部采用重复排列的蜂窝结构。
[0008]更进一步地，所述浮桥包括多个沿轴向并列设置的空心钢箱梁，所述电磁阻尼俘能器阵列组件包括多个电磁阻尼俘能器、电池组件，多个所述电磁阻尼俘能器均匀设置在各所述空心钢箱梁中，所述电磁阻尼俘能器与所述电池组件电连接，所述电池组件与所述螺旋桨的电动机电连接。
[0009]更进一步地，所述水下悬浮隧道包括两个结构相同的单向悬浮隧道，两个所述单向悬浮隧道之间间隔设置有隧道互通通道，两个所述单向悬浮隧道之间通过所述隧道互通通道连通。
[0010]更进一步地，所述水下悬浮隧道还包括钢桁架结构，两个所述单向悬浮隧道通过所述钢桁架结构与所述浮桥连接。
[0011]更进一步地，所述单向悬浮隧道的内部上方设置有车辆通行通道，下方设置有综合管廊组件、安全通道。
[0012]更进一步地，两个相邻所述基础单元模块之间设置有通航航道，所述通航航道下方的两个单向悬浮隧道合并连通形成一个双向悬浮隧道，在两个所述基础单元模块中的桥面终点处均设置有桥隧互通隧道，所述桥隧互通隧道的一端与所述桥面连接，另一端与所述双向悬浮隧道连通。
[0013]更进一步地，所述双线性弹簧锚索组件包括连接上下部结构的锚索、在锚索相交处或其余锚索中部缠绕连接的具有弹性回力的轴体、在轴体外起到保护作用的球状外壳，所述球状外壳与所述轴体转动连接。
[0014]更进一步地，所述双线性弹簧锚索组件还包括设置有钢制轴体两端的转动盘、卷簧、定位件，所述转动盘与球状外壳连接，所述轴体与所述转动盘转动连接，所述卷簧位于钢制轴体端部开设的环形槽中，一端与轴体端部圆台连接，另一端与转动盘连接，通过所述定位件对所述卷簧的位置进行定位。
[0015]本专利技术相比现有技术具有以下优点：该分布式下挂浮管隧道的装配式动力舟桥系统，在浮管隧道上部增设动力舟桥，提供给整个系统机动性与可靠的浮力，在短时间内利用重复的桥隧单元体快速拼接施工，解决深海施工难题，具有便捷、高效的特点；底部的混凝土锚定块相比于传统海底隧道的施工工艺，对海床生态、动物迁徙影响较小；通过设置浮桥内部的电磁阻尼俘能器阵列组件，将海浪的机械能转化为电能并存储于舟体中，达到利用清洁绿色能源的目的；提出了解决洋流带来的海面高度变化的双线性弹簧锚索组件概念，锚索受到拉力时，形成两阶段弹性变形，即弹性双线性锚索：前弹性变形由扭轴转动提供；后弹性变形由锚索自身弹性应变提供；通过带有综合管廊组件的全新桥隧结构，上桥下隧的形式使得结构具有丰富的可拓展性，通行交通的同时，实现石油、天然气、可燃冰等资源的大跨度远距离跨海运输的目的，解决了多种资源的运输成本高及效率低问题，值得被推广使用。
附图说明
[0016]图1是本专利技术实施例二中装配式动力舟桥系统的整体结构示意图；
[0017]图2是本专利技术实施例二中浮桥动力舟的截面结构示意图；
[0018]图3是本专利技术实施例二中装配式动力舟桥系统的截面结构示意图；
[0019]图4是本专利技术实施例二中悬浮隧道的局部结构示意图；
[0020]图5是本专利技术实施例二中加劲纵横隔板的位置示意图；
[0021]图6是本专利技术实施例二中悬浮隧道的截面结构示意图；
[0022]图7是本专利技术实施例二中双线性弹簧锚索组件的结构示意图；
[0023]图8是本专利技术实施例二中桥隧互通的连接示意图；
[0024]图9是本专利技术实施例二中桥隧互通的局部示意图；
[0025]图10是本专利技术实施例二中装配式动力舟桥系统的施工工艺流程图；
[0026]图11是本专利技术实施例二中电磁阻尼俘能器组件的结构示意图；
[0027]图12是本专利技术实施例二中双线性锚索轴体端部的横截面示意图。
具体实施方式
[0028]下面对本专利技术的实施例作详细说明，本实施例在以本专利技术技术方案为前提下进行
实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本专利技术的保护范围不限于下述的实施例。
[0029]实施例一
[0030]本实施例提供一种技术方案：一种分布式下挂浮管隧道的装配式动力舟桥系统，包括依次连接的多个基础单元模块，所述基础单元模块包括浮桥动力舟、水下悬浮隧道、多个锚定块，所述浮桥动力舟与所述水下悬浮隧道相连接，所述水下悬浮隧道与所述锚定块之间设置有双线性弹簧锚索组件，所述水下悬浮隧道与所述锚定块通过所述双线性弹簧锚索组件连接，所述浮桥动力舟、所述水下悬浮隧道、所述多个锚定块自上而下依次设置。
[0031]在本实施例中，所述浮桥动力舟包括浮桥、桥面、耳形气囊、电磁阻尼俘能器阵列组件、多个螺旋桨，所述桥面设置在所述浮桥上方，所述耳形气囊设置在所述浮桥两侧，所述电磁阻尼俘能器阵列组件设置在所述浮桥内部，所述螺旋桨设置在所述浮桥下方。
[0032]在本实施例中，所述耳形气囊内部采用重复排列的蜂窝结构。
[0033]在本实施例中，所述浮桥包括多个沿轴向并列设置的空心钢箱梁，所述电磁阻尼俘能器阵列组件包括多个电磁阻尼俘能器、电池组件，多个所述电磁阻尼俘能器均匀设置在各所述空心钢箱梁中，所述电磁阻尼俘能器与所述电池组件电连接，所述电池组件与所述螺旋桨的电动机电连接。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种分布式下挂浮管隧道的装配式动力舟桥系统，其特征在于：包括依次连接的多个基础单元模块，所述基础单元模块包括浮桥动力舟、水下悬浮隧道、多个锚定块，所述浮桥动力舟与所述水下悬浮隧道相连接，所述水下悬浮隧道与所述锚定块之间设置有双线性弹簧锚索组件，所述水下悬浮隧道与所述锚定块通过所述双线性弹簧锚索组件连接，所述浮桥动力舟、所述水下悬浮隧道、所述多个锚定块自上而下依次设置。2.根据权利要求1所述的一种分布式下挂浮管隧道的装配式动力舟桥系统，其特征在于：所述浮桥动力舟包括浮桥、桥面、耳形气囊、电磁阻尼俘能器阵列组件、多个螺旋桨，所述桥面设置在所述浮桥上方，所述耳形气囊设置在所述浮桥两侧，所述电磁阻尼俘能器阵列组件设置在所述浮桥内部，所述螺旋桨设置在所述浮桥下方。3.根据权利要求2所述的一种分布式下挂浮管隧道的装配式动力舟桥系统，其特征在于：所述耳形气囊内部采用重复排列的蜂窝结构。4.根据权利要求2所述的一种分布式下挂浮管隧道的装配式动力舟桥系统，其特征在于：所述浮桥包括多个沿轴向并列设置的空心钢箱梁，所述电磁阻尼俘能器阵列组件包括多个电磁阻尼俘能器、电池组件，多个所述电磁阻尼俘能器均匀设置在各所述空心钢箱梁中，所述电磁阻尼俘能器与所述电池组件电连接，所述电池组件与所述螺旋桨的电动机电连接。5.根据权利要求2所述的一种分布式下挂浮管隧道的装配式动力舟桥系统，其特征在于：所述水下悬浮隧道包括两个结构相同的单向悬浮隧道，两个所述单向悬浮隧道之间间隔设置有隧道互通通道，两个所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：周宇，奚圣宇，张贺强，张益伟，孙超越，施涛，张翔，章雯雯，石梓钰，王辰阳，徐焱明，王雪忠，许成超，
申请(专利权)人：安徽建筑大学，
类型：发明
国别省市：