上海内河跨航道桥梁防撞墩标准化设计探讨

增设防撞墩是减轻内河跨航道桥梁安全隐患和提高桥梁防撞能力的一个主要工程措施。为批量解决内河跨航道桥梁的防撞设计问题,本文结合桥梁防撞标准,对防撞墩的标准化进行探讨和分析,提供标准化思路和相关设计成果,供相关工程参考。     

上海内河跨航道桥梁防撞设施分析

针对上海内河跨航道桥梁水上防撞设施,对桥梁防撞体系、船撞力计算方法进行论述,结合内河跨航道桥梁自身特点和最新防撞理念,对适合内河跨航道桥梁的防撞方案和设施进行分析。结果表明:适合上海内河跨航道桥梁水上防撞的防撞设施主要有固定或浮式防撞装置和桩基防撞墩两种类型,若这两种类型防撞设施不具有施工条件,一般采用小规格缓冲材料对桥墩进行防护;对于与黄浦江直接连通的支流桥梁,除小规格缓冲材料,一般采用防护桩。     

桥梁防撞工程独立防撞设施的研究

近年来随着航道等级的提升,设计通航船舶尺度增大,要求的通航净空尺度增加,桥区通航水域条件发生显著变化,桥梁存在船撞风险,需实施防撞设施工程对存在船撞风险的桥梁进行防撞保护。本文提出了集中式和围栏式两种独立防撞设施,以有限元数值技术为研究方法,通过船舶撞击水上防撞浮态的物理模型实验对有限元碰撞模型进行验证与修正,在验证有效性的基础上研究两种独立防撞设施的防撞效果。研究表明碰撞后集中式和围栏式防撞群桩的整体变形量都较大,其中集中式群桩混凝土的应力远远超出了标准值,且钢筋大部分区域已进入屈服,但距离抗拉强度还有一定距离,说明其仍对船舶成功进行了拦截,而围栏式群桩只有部分混凝土的应力超出了标准值,钢筋大部分仍然处在弹性阶段,未进入到屈服甚至抗拉极限。     

桥梁浮式防撞设施的研究

近年来随着航道等级的提升,设计通航船舶尺度增大,要求的通航净空尺度增加,桥区通航水域条件发生显著变化,桥梁存在船撞风险,需实施防撞设施工程对存在风险的桥梁进行防撞保护,因此,针对桥墩防撞设施的研究就显的尤为重要。本文提出桥梁浮式防撞设施,并采用有限元数值模拟技术研究其防撞效果,研究表明其具备较好的防撞效果,满足"大撞可防"的防撞性能要求。     

高桩码头施工对内河航道通航安全的影响

针对高桩码头施工对内河航道通航安全的影响问题,以江苏响水高桩码头工程为依托,结合工程所在水域的通航情况,分析探讨高桩码头在挖泥、打桩、预制构件吊装施工期间相应施工船舶占用水域情况。根据内河航道的船舶流量分析,提出相应的航道通航安全保证措施,确保内河航道在高桩码头施工期间航道的通畅与通航安全。     

内河限制性航道跨航桥梁防撞分析

本文首先分析了内河和沿海桥梁防撞研究的差距,并指出加强内河桥梁防撞研究的必要性;其次分析了内河航道中桥梁的各种不同情况及拆建保留原则,最后本文系统梳理了既有的各类桥梁防撞措施,并从经济性、技术可行性等角度分析提出了不同情况的具体防撞推荐措施,本文研究对推进内河桥梁防撞具有积极的引导意义。     

大型跨海桥梁防撞设施设计与施工技术

结合大型跨海桥梁防撞研究的特点,根据桥区的环境特点和防撞要求,提出适合大型跨海桥梁主通航孔的防撞方案.通过对桥梁防撞方案进行选型研究,考虑采用释能附体钢套箱保护桥梁的主通航孔桥墩,这种防撞设施占用航道空间少,易于制造和维护,具有良好的经济性.采用双层组合模块化防撞钢套箱设计,应用大量自动化焊接、涂装设备,保证大型防撞钢套箱的制造质量和精度,解决大型防撞钢套箱海上吊装问题.通过有限元数值模拟计算,验证该防撞设施的防撞效果和防撞方案设计的可行性,为实际应用提供参考.     

浅析海南内河桥梁建设与航道资源保护

为最大限度地保护海南省内河航道资源,保障桥区水域的通航安全。本文以海南省横线万宁至儋州至洋浦高速公路工程为具体案例,从通道条件、航道条件、桥梁净空尺度、桥梁建成后对通航安全的影响等方面,浅析在海南内河开展桥梁建设时航道资源保护需重点考虑的因素,供在本区域开展类似工程建设时参考。     

对限制性航道通航水域的问题思考

《内河通航标准》(GB50139-2014)对于跨越限制性航道的跨河建筑物规定了"在限制性航道上,应采取一孔跨过通航水域",但并未明确通航水域的确定方法。本文主要在解读通航水域概念、分析行业研究现状的基础上,通过水位、船型的选取,针对不同工况下通航水域范围进行研究,并对特殊工况进行说明,最后分别从航道尺度和通航环境两个角度提出适用于江苏省内河航道的通航水域范围确定的一些思考。     

跨河建筑物控制下长江扇沱水道航道布置

渝怀铁路长寿长江大桥于三峡水库变动回水区长江扇沱水道跨越长江，水道被长寿桥主跨桥分为左右两孔，该桥梁不满足I级航道单孔双向或双孔单向通航净空尺度要求。从通航安全角度出发，结合代表船型及航道特点，以《航道工程设计规范》要求的I级航道宽度作为跨河建筑物的最小跨度，结合河道条件在高水位期开通右孔为辅助通航孔，通过合理设置浮标界定桥区通航水域，并采取加装桥梁防撞主动预警系统等措施保障通航安全。     

山区航道跨河桥梁通航净空尺度研究

我国内河高等级航道普遍存在大量现有桥梁通航净空不足的问题,如何科学合理地确定分步改造标准,是高等级航道建设中亟待破解的普遍性、关键性技术问题。以广东省北江、东江航道为例,对现有跨河桥梁净空尺度进行复核计算,结合代表船型预测提出船舶航行对桥梁的净空尺度要求,并对航道设计最高通航水位洪水标准的适应性进行分析。研究提出在北江、东江千吨级航道建设中,桥梁净空尺度满足净高不小于8.3 m（最高通航水位的洪水重现期2 a）、双向通航孔净宽不小于86 m或单向通航孔净宽不小于44 m的跨河桥梁可暂缓改建。在此基础上,综合考虑其他航道建设经验,提出适应国内千吨级山区航道桥梁改建标准的建议,研究结论可为内河高等级航道建设提供借鉴。     

桥梁主通航孔施工期通航方案及保障措施

我国内河水域新建桥梁在对主墩进行施工过程中,为了确保船舶正常通航,海事部门要求实行单向通航。因此,主墩施工期间桥区水域可能出现船舶排队等候过桥的现象,船舶等候过桥势必增加桥区水域复杂的通航环境,目前海事部门规定桥区水域(单向通航)航行的船舶之间应保持足够的安全距离。通过建立数学计算模型对桥区水域(单向通航)通航船舶之间安全距离进行量化研究,探讨出桥区水域船舶之间安全距离计算方法。为海事部门制定桥区水域通航安全管理规定、维护桥区水域良好的通航秩序和船舶过桥安全提供科学的理论依据。     

基于FSA的内河桥区水域通航安全评价研究

随着内河航运的大力发展,虽然给我国的航运经济带来了卓越的提升,但是由于内河航道中,存在各式的桥梁建筑,有时一段水域会有连续几座桥梁,航行在该水域的船舶存在一定的危险性。因此有必要针对目前内河桥区水域通航安全现状,对其进行综合的通航安全评价。本文通过综合安全评估(FSA)的方法,综合考虑影响内河桥区水域船舶通航安全的各个因素,对存在的风险进行综合性的安全评估,提出能够有效控制相关风险发生的措施,最大限度降低事故的损失。最后通过评价的结果提出相应的管理应对措施,对桥区水域管理具有一定的参考意义,从而保障航行于内河桥区水域船舶的安全。     

船撞效应分析在船舶碰撞桥梁隐患治理中的应用

随着长江下游航道条件的改善,船舶大型化发展、船舶流量增加,通航桥孔桥墩防撞要求提高,有些已建老桥抗撞能力不足,需增加防撞设施。采用经验公式计算法和有限元瞬态动力分析法,计算分析了桥墩增加防撞装置后多个典型工况下的船撞力,对设计的防撞设施的消能效果进行评估,对极限工况进行辨别,并提出了桥梁运营管理的综合施策建议,为类似老桥增设防撞装置提供借鉴。     

内河限制性航道通航尺度及跨航桥梁拆建方案探讨

在长江三角洲杭嘉湖平原地区内河限制性航道等级提升改建工程中,通过对航道尺度、船舶水线以上高度、通航水位、通航安全及桥梁改建难度的综合分析,提出近期跨航桥梁拆建方案和保留桥梁通航安全保障措施,为内河航道升级改造提供参考。     

基于AASHTO规范的城市内河航道船桥碰撞风险分析

针对城市内河船桥碰撞等问题,文章根据AIS系统数据及通航现状对未来桥区船舶流量进行预测;采用Ansys/LS-Dyna软件建立有限元模型,模拟船舶在不同水位及撞击角度下的碰撞情况,计算获得更为精确的船舶撞击力。综合上述结果,基于AASHTO规范中的研究方法,文章计算获得了桥梁年撞损概率,并提出合理的桥梁防撞措施。     

泥湾门-鸡啼门水道航道整治工程尖峰大桥防撞方案选择

目前广东省航运需求日益加大,内河货运船舶船型大型化发展明显,提高航道等级适应日益增长的货运量需求成为迫切的需要,然而部分航道上的桥梁通航净宽不能满足规范规定的要求,需采取防撞措施来解决。本文通过介绍泥湾门-鸡啼门水道航道整治工程中尖峰大桥防撞方案的选择实例,为类似工程提供借鉴。     

新型三桩式防撞设施的数值模拟分析

针对目前通航河道上船舶撞桥事故频发,而桥梁往往缺乏有效防撞设施的现状,提出新型三桩式桥梁防撞设施的设计方案.三桩式桥梁防撞设施具有占地少、造价低和吸能效果明显等优点,能够满足运河桥墩防撞的要求.根据船舶与桥梁碰撞的相关理论,采用ANSYS/LS-DYNA非线性有限元软件模拟船舶与三桩式防撞设施的碰撞作用,深入分析和评估...     

逆向支撑底模反吊在水中防撞墩台施工中的应用

在航道整治工程中设置的桥梁防撞墩,由于墩台的底部经常设置在常年平均水位之下,无法按常规方法采用底部模板正向支撑系统施工。通过采用逆向支撑底模反吊方案,将钢木组合整体模板吊装入水,墩台分层浇筑的方式进行施工。该方案无需设置围堰,形成干地施工条件,成功解决水下混凝土浇筑和模板拆除难的问题,也解决通航水域狭小、操作空间有限、保证正常通航的问题,具有施工方便、安全性高、墩台施工精度易于控制的优点。     

跨河桥梁通航净空尺度与航道等级升级改造的相互影响

结合湘江下游2 000吨级航道建设,分析现有跨河桥梁对航道等级提升的影响,提出对通航净空不够的桥梁,应根据现状船型分析碍航天数,并综合考虑桥梁改造难度确定处理方案,既保证通航安全,又兼顾航道升级的经济可行性,不能机械执行《内河通航标准》.