一种充气式大跨度高承重应急桥梁

1.本发明涉及桥梁结构技术领域，具体是涉及一种充气式大跨度高承重应急桥梁。


背景技术：

2.在紧急情况下，人员和车辆通行需求可以通过临时搭建桥梁来满足，这些桥梁通常称为"临时桥"或"应急桥"。常见的类型包括简易的木板桥、钢板桥、悬索桥、浮桥等。
3.然而，传统的应急桥梁建设需要使用重型材料和大型设备，因此在紧急情况下部署困难且耗时。此外，建设常规应急桥梁需要专业技术人员和大量人力资源，这在紧急情况下可能难以获得。
4.充气式应急桥梁通常由充气管道和连接件构成，桥面采用膜材料，但这种设计导致桥梁整体强度和稳定性相对较低，限制了承载能力。此外，充气式应急桥梁的支撑系统缺乏坚固的桥墩和高强度的横梁结构。因此，当要承受重载或跨越长距离时，充气式应急桥梁的支撑部分可能会发生变形和挠曲，从而影响承载能力。


技术实现要素：

5.(一)要解决的技术问题
6.本发明主要针对以上问题，提出了一种充气式大跨度高承重应急桥梁，其目的是解决现有应急桥梁搭建速度慢、承重能力弱的问题。
7.(二)技术方案
8.为实现上述目的，本发明提供了一种充气式大跨度高承重应急桥梁，所述桥梁包括气压输送部件和桥体，所述桥体与气压输送部件通过气管相连；所述桥体包括主气囊柱、支气囊柱及平台，多个所述主气囊柱并排设置，所述平台通过多个支气囊柱与多个主气囊柱连接，形成内部连通的充气结构，所述气压输送部件用于向桥体输入或抽取气体。
9.进一步地，所述支气囊柱通过一个端部与主气囊柱相连，另一个端部倾斜地与所述平台相连，与所述平台形成夹角。
10.进一步地，两个支气囊柱分别通过一个端部与主气囊柱相连，另一个端部倾斜地与所述平台相连，分别与所述平台形成夹角，且所述两个支气囊柱呈对称设置。
11.进一步地，所述平台由多块模块板连接而成。
12.进一步地，所述主气囊柱与所述主气囊柱之间设置有多个连接件。
13.进一步地，所述桥梁还包括车体，所述车体设置在所述桥体的一侧，其上设置有所述气压输送部件。
14.进一步地，所述车体的另一侧设置有登梯。
15.进一步地，所述桥体由纤维材料制成。
16.(三)有益效果
17.本发明提供了一种充气式大跨度高承重应急桥梁。与现有技术相比，该桥梁采用了支气囊柱与主气囊柱上连接的设计。在充气时，主气囊柱和支气囊柱会膨胀并与平台相
连，从而支撑平台并分担其重量，确保平台能够稳定承受使用负荷。同时，支气囊柱的连接还增加了平台的稳定性，特别是在水中，减少晃动和倾斜，提高过桥者的安全性和舒适度。此外，支气囊柱还可作为气体传输通道，将气体从主气囊柱传输到平台，以确保平台各个部位均匀充气，避免局部充气不足或过度充气的问题。最后，采用充气式结构使得该桥梁可以方便地折叠、储存和携带。
附图说明
18.图1为本技术披露的一种充气式大跨度高承重应急桥梁立体结构示意图。
19.图2为本技术披露的一种充气式大跨度高承重应急桥梁主视结构示意图。
20.图3为本技术披露的一种充气式大跨度高承重应急桥梁侧视结构示意图。
21.图中所示的附图标记：1、气压输送部件；2、桥体；3、气管；4、车体；5、登梯；20、主气囊柱；21、支气囊柱；22、平台；23、连接件。
具体实施方式
22.下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
23.本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
24.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
25.本实施例提供了一种充气式大跨度高承重应急桥梁，如图1-图3所示，所述桥梁包括气压输送部件1和桥体2，所述桥体2与气压输送部件1通过气管3相连；所述桥体2包括主气囊柱20、支气囊柱21及平台22，多个所述主气囊柱20并排设置，起到支撑作用，所述平台22通过多个支气囊柱21与多个主气囊柱20连接，形成内部连通的充气结构。
26.当需要使用该桥梁时，气压输送部件1将气体输入到桥体2中，使主气囊柱20、支气囊柱21及平台22膨胀，从而使桥体2升起形成稳定的通道。当不再需要桥梁时，气压输送部件1可以抽取气体，使桥体2缩回或折叠便于存储和携带。
27.这种充气式大跨度高承重应急桥梁可适用于多种场景，例如：在发生洪水、地震或其他自然灾害导致道路损毁时，该桥梁可以快速部署为临时通道，为救援人员和物资提供紧急的交通通道。在军事部署、战争行动或野战条件下，该桥梁可以用作临时桥梁，以便快速横越河流、沟壑或其他障碍物，实现军队和装备的迅速机动。在建筑、维修或基础设施施工过程中，需要暂时性通行道路时，该桥梁可以作为临时桥梁使用，方便工人和设备的通行。在防洪或抗洪应急情况下，该桥梁可用于快速设置过水通道，帮助疏导洪水，确保人员
疏散和物资运输。在大型活动、展览或紧急事件期间，该桥梁可用于设置人群疏散通道或连接临时设施，确保安全疏导和流动性。
28.支气囊柱21的倾斜设置可作为桥梁加固的一个例子。它能有效增加桥梁的抗弯能力。斜向支气囊柱提供水平和垂直方向的额外支撑力，减少桥梁在长跨度情况下的挠度和变形。此外，倾斜设置的支气囊柱还增加了桥梁对侧向荷载的抵抗能力，提供附加的侧向支持，减小桥梁在横向受力时的位移和变形，从而增强了桥梁的稳定性。倾斜设置支气囊柱还有助于提高桥体整体刚性，分散荷载并增强桥梁的整体稳定性。当向气囊柱充气时，气囊内部压力使其产生展开力，而倾斜设置的支气囊柱21不仅在垂直方向上发挥作用，还具有水平方向的支撑作用。
29.以下是关于支气囊柱21倾斜设置在桥梁加固中的连接方式的详细说明：
30.1.单侧倾斜支气囊柱：支气囊柱21通过一端与主气囊柱20连接，另一端倾斜地与平台22连接，并与平台22形成夹角。
31.2.双侧倾斜支气囊柱：两个支气囊柱21分别通过一端与主气囊柱20连接，另一端倾斜地与平台22连接，并与平台22形成夹角。这两个支气囊柱21以"v"字形对称设置，可提供对称的支撑力。
32.优选的，所述平台22由多块模块板连接而成，其中模块板与模块板之间的连接部位可以作为折叠部位；允许平台在需要时进行展开或折叠。
33.在本实施例中，所述结构中，主气囊柱20与主气囊柱20之间设置了多个连接件23，将两个平行且并排设置的主气囊柱20连接在一起，形成一个整体结构。
34.优选的，所述桥梁还包括车体4，所述车体4设置在所述桥体2的一侧，其上设置有所述气压输送部件1，气压输送部件1为气泵，车用发动机与气泵相连，通常通过传动系统(如皮带传动)进行连接，当车用发动机工作时，它可以为气泵提供动力，推动气泵运转，由于车用发动机的动力输入，气泵能够提供更大的气压和更快的充气速度。
35.优选的，所述车体4的另一侧设置有登梯5，可以使人员和车辆更容易地进入或离开。
36.优选的，当所述桥体2由纤维材料制成时，可承受15个大气压的压力，形成桥体2的最大承受能力为500kg。
37.以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。

技术特征：
1.一种充气式大跨度高承重应急桥梁，其特征在于，所述桥梁包括气压输送部件和桥体，所述桥体与气压输送部件通过气管相连；所述桥体包括主气囊柱、支气囊柱及平台，多个所述主气囊柱并排设置，所述平台通过多个支气囊柱与多个主气囊柱连接，形成内部连通的充气结构，所述气压输送部件用于向桥体输入或抽取气体。2.根据权利要求1所述的一种充气式大跨度高承重应急桥梁，其特征在于，所述支气囊柱通过一个端部与主气囊柱相连，另一个端部倾斜地与所述平台相连，与所述平台形成夹角。3.根据权利要求1所述的一种充气式大跨度高承重应急桥梁，其特征在于，两个支气囊柱分别通过一个端部与主气囊柱相连，另一个端部倾斜地与所述平台相连，分别与所述平台形成夹角，且所述两个支气囊柱呈对称设置。4.根据权利要求1所述的一种充气式大跨度高承重应急桥梁，其特征在于，所述平台由多块模块板连接而成。5.根据权利要求1所述的一种充气式大跨度高承重应急桥梁，其特征在于，所述主气囊柱与所述主气囊柱之间设置有多个连接件。6.根据权利要求1所述的一种充气式大跨度高承重应急桥梁，其特征在于，所述桥梁还包括车体，所述车体设置在所述桥体的一侧，其上设置有所述气压输送部件。7.根据权利要求6所述的一种充气式大跨度高承重应急桥梁，其特征在于，所述车体的另一侧设置有登梯。8.根据权利要求1所述的一种充气式大跨度高承重应急桥梁，其特征在于，所述桥体由纤维材料制成。

技术总结
本发明涉及桥梁结构技术领域，具体是涉及一种充气式大跨度高承重应急桥梁。所述桥梁包括气压输送部件和桥体，所述桥体与气压输送部件通过气管相连；所述桥体包括主气囊柱、支气囊柱及平台，多个所述主气囊柱并排设置，所述平台通过多个支气囊柱与多个主气囊柱连接，形成内部连通的充气结构，所述气压输送部件用于向桥体输入或抽取气体。该桥梁可以迅速进行充气和抽气操作，以便在紧急情况下快速建立临时通道，桥体采用多个主气囊柱和支气囊柱连接形成内部连通的充气结构，可以实现大跨度的桥梁搭建，能够跨越较宽的河流、峡谷或其他障碍物。峡谷或其他障碍物。峡谷或其他障碍物。


技术研发人员：杨大伟 刘兴超 李冬冬 解峥
受保护的技术使用者：哈尔滨工业大学
技术研发日：2023.08.12
技术公布日：2023/10/8