1.可自动预警的桥墩防撞单元拼接结构,其特征在于:包括第一拼接板,第二拼接板;所述的第一拼接板为若干块;第一拼接板位于相邻的桥墩防撞单元之间,若干块所述的第一拼接板上、下、左、右相互拼接将桥墩防撞单元形成拼接结构;所述的第一拼接板的上端缘设有凹槽,第一拼接板的下端缘设有向外延伸的凸块,所述的第一拼接板的凸块嵌置在上下相邻的第一拼接板凹槽内;上、下相邻的两块第一拼接板的交接处通过连接螺杆相连接;左、右相邻的两块第一拼接板的交接处通过栓钉相互错位相连;第二拼接板位于第一拼接板的侧缘,第二拼接板垂直于第一拼接板且位于桥墩防撞单元的外侧壁;第二拼接板通过栓钉与桥墩防撞单元相连;所述的第二拼接板上设有报警系统;左、右相互拼接的第一拼接板的延展长度与桥墩防撞单元的厚度相适配;该桥墩防撞单元为固定式桥墩防撞单元或自浮式桥墩防撞单元;所述第一拼接板还包括夹具,底座,支撑杆;所述的底座上设有支撑杆,底座固定在第一拼接板侧缘,支撑杆与第二拼接板相平行且成列排列;支撑杆上设有夹具,夹具垂直布置在第二拼接板上;所述报警系统包括警报器、激光发射器、激光接收器、薄片压力传感器、信号处理器与微型蓄电池;所述的警报器、信号处理器与微型蓄电池布置在第二拼接板的外侧壁;薄片压力传感器布置在第二拼接板的内侧壁;支撑杆上布置激光发射器及激光接收器;激光发射器、激光接收器、薄片压力传感器分别与信号处理器的信号接收端相连;信号处理器的信号输出端与警报器相连;微型蓄电池为警报器、激光发射器、激光接收器、薄片压力传感器及信号处理器供电。
2.根据权利要求1所述的可自动预警的桥墩防撞单元拼接结构,其特征在于:所述左、右相互拼接的第一拼接板为单板结构或“三段”式拼接结构或“五段”式拼接结构;根据桥墩防撞单元的厚度通过单板结构或“三段”式拼接结构或“五段”式拼接结构进行适配。
3.根据权利要求1所述的可自动预警的桥墩防撞单元拼接结构,其特征在于:所述的第二拼接板上设有若干个预留孔洞;薄片压力传感器的导线穿过预留孔洞与信号处理器相连。
4.根据权利要求1所述的可自动预警的桥墩防撞单元拼接结构,其特征在于:所述第一拼接板的侧缘设有供第二拼接板穿插的孔洞;所述的第二拼接板成“H”形;第二拼接板的中部位于拼接板穿插的孔洞内。
5.根据权利要求1或4所述的可自动预警的桥墩防撞单元拼接结构,其特征在于:所述的第一拼接板,第二拼接板的外表面设有碳纤维增强复合材料,碳纤维增强复合材料的外表面设有环氧树脂胶;所述的第一拼接板,第二拼接板由高强度钢材制成。
6.根据权利要求1所述的可自动预警的桥墩防撞单元拼接结构,其特征在于:所述的报警系统中警报器外表面设有环氧树脂胶。
7.根据权利要求1至6任意一项所述的可自动预警的桥墩防撞单元拼接结构的装配方法,其特征在于:装配方法如下:步骤一、根据桥墩防撞单元厚度,将第一拼接板进行“一段”式、“三段”式或“五段”式连接,根据桥墩防撞单元高度,第一拼接板进行多段连接;步骤二、在第一拼接板的侧缘孔洞中插入第二拼接板,并用底座和栓钉将支撑杆固定在第一拼接板指定位置处,夹具固定在支撑杆上且夹持于第二拼接板上;步骤三、在支撑杆上安装激光发射器、接收器,第二拼接板内侧贴上薄片压力传感器;步骤四、将第一拼接板放入桥墩防撞单元,确保“一段”式、“三段”式或“五段”式的第一拼接板两侧的第二拼接板均位于桥墩防撞单元的两侧;调试并运行报警系统即可。
8.根据权利要求1至6任意一项所述的可自动预警的桥墩防撞单元拼接结构的预警方法,其特征在于:预警步骤如下步骤一、通过位于桥墩防撞单元一侧的第二拼接板上两端的薄片压力传感器得到两个挤压应力,分别为σ 1 和σ 2 ,当拼接结构最大挤压应力σ=max{σ 1 ,σ 2 }≥[σ]时,警报器响并发出红光,表明该拼接结构已损坏需要更换,其中[σ]表示结构容许挤压应力;步骤二、激光发射器和接收器测得任意一个防撞单元的实时形变量△L=L 0 -L 1 ,L 0 和L 1 分别为桥墩防撞单元的初始及实时厚度,进而由信号处理器得出桥墩防撞单元的实时应变如下:当0≤ε<ε e 时,警报器无反应,防撞单元正常工作,ε e 为弹性极限应变;步骤三、基于步骤二实时应变中,当ε e ≤ε<ε p 时,警报器响并发出蓝光,表明该防撞单元要维修后使用,ε p 为塑性极限应变;步骤四、基于步骤二实时应变中当ε≥ε p 时,警报器响并发出黄光,表明该防撞单元已损坏需要更换。