桥区水域船舶安全通航系统研究

在桥区水域安全环境评价及船舶安全通过桥梁影响因素分析的基础上,提出采用GPS、无线网络、嵌入式和预测控制等技术,建立自动识别船舶航行轨迹和引导船舶航行的桥区水域安全通航系统,主动防止和避免船舶撞击桥梁事故的发生。     

珠三角地区高速公路通航桥梁通航现状风险分析及防治手段

近年来,珠江三角洲数座通航桥梁遭受船舶撞击,导致交通中断。针对上述现象,对实际船舶撞击桥梁事故现状进行调查分析,结果表明:珠江三角洲多数高速公路的通航桥梁,其航道实际船舶通航吨位超过原航道设计等级的现象十分普遍,由此导致近年来高速公路通航桥梁受到船舶撞击、出现损毁事故的情况比较频繁。针对上述情况,提出了采用复合材料护舷、钢套箱+钢管砼桩、砼格栅以及阻拦网等防船撞措施,并通过有限元模拟分析手段,给出了具体的桥梁防撞建议。     

基于失效概率的桥梁防船撞装置安全性评估

采用非线性有限元法模拟了船舶撞击桥梁防撞装置的动态过程,计算了防撞装置对桥墩的撞击力并分析其吸能效果。根据桥位、水文资料、通航船舶类型及数量等条件,分析了1 000t级通航船舶撞击桥梁的概率,对桥梁船撞倒塌概率公式进行了修改,计算了桥墩安装防撞装置后的倒塌概率;对目前国内外桥梁船舶撞击风险接受准则进行对比研究,选择了适合某跨江大桥的船撞风险值;采用安装防撞系统后桥梁的失效概率来评价防船撞钢套箱设计的合理性,为桥梁直接构造防船撞装置的设计提供安全评估参考。     

某内河航道桥抗船撞安全性能评估分析

鉴于船撞桥事故频发，特别对于桥龄超过20年的内河航道桥，桥梁抗撞能力在设计阶段鲜有考虑，需要进行抗撞安全性能评估。通过Midas Civil、Xtract有限元软件建立分析模型，根据《桥梁抗撞设计规范》(JTGT 3360-02-2020)要求，结合实际通航船舶的情况，对某内河航道大桥通航孔桥墩进行抗撞性能分析。结果表明：桩柱式桥墩在300 t船舶撞击力偶然组合下强度及变形均不满足要求，在100 t船舶撞击力偶然组合下变形不满足要求。建议采取航道控制措施，降低通航船舶吨位、限止船舶通航速度，并设置防撞措施保障桥梁结构安全。基于分析过程，总结了桥梁抗撞安全性能评估的一般流程。     

通航桥孔跨度的计算方法探讨

在通航河流上修建桥梁,其通航孔的跨度设计对船舶安全航行及桥梁结构安全具有重要的影响.利用水槽模型试验成果,结合已有研究结论和有关标准及规范,提出了通航桥孔跨度的计算方法.     

通航桥孔跨度的计算方法探讨

在通航河流上修建桥梁，其通航孔的跨度设计对船舶安全航行及桥梁结构安全具有重要的影响。利用水槽模型试验成果，结合已有研究结论和有关标准及规范，提出了通航桥孔跨度的计算方法。     

基于蒙特卡洛的船桥碰撞概率探究

分析不同的船舶失控位置和桥梁跨度下船桥的碰撞规律具有一定的积极意义。文中运用船舶在风流条件下漂移量建模,以蒙特卡洛方法模拟不同工况条件和不同时刻船舶位置的船桥碰撞概率,并加以分析研究,以指导船舶驾引人员的实际操控。     

基于改进AASHTO模型的动态船撞桥风险评估法

提出基于改进AASHOTO模型的动态船撞桥风险评估法。基于AASHTO模型,引入时间因素,根据桥区通航条件现状,统计适用于广东省的撞损桥墩分类船舶年通航量及未来船舶年通航密度;根据通航量和通航密度随时间的变化,计算动态的偏航概率、年撞击频率。综合考虑撞击力的方向、作用点、大小等对桥梁损伤的影响,结合LS—DYNA软件和ANSYS PDS,建立有限元模型,分析获得一次撞损概率。综合上述通航量、偏航概率、几何碰撞概率和一次撞损概率的计算结果,获得动态船撞桥风险概率。实桥算例表明,上述方法是可行的。通过上述方法,可计算船撞桥动态风险,为桥梁防撞决策提供依据。     

考虑误航的船舶撞击桥梁速度计算方法及工程应用

船舶撞击速度是进行船桥碰撞研究的关键参数之一,直接影响船撞力的大小和桥梁的设防标准。通过对船撞事故及现有船撞速度确定方法的分析,考虑桥梁设计通行能力及发生误航的可能,提出一种考虑误航时偏航失速的船舶撞击速度计算方法。通过在某双塔斜拉公路大桥防船撞研究中的应用,采用3种船舶撞击模式进行防撞研究,结果显示,不同模式下通航孔桥墩的撞击速度相差较小,非通航孔桥墩的撞击速度相差较大,考虑以边跨为通航孔时发生偏航撞击模式,对于非通航孔桥梁抗撞设计更加合理,通过LS-DYNA有限元分析软件模拟了船舶撞击桥墩过程,并得到了船舶正撞力标准,可作为防船撞研究和设计的参考。     

超长跨海大桥非通航孔区段防船撞研究

据统计,船舶撞击桥梁非通航孔区段引起的事故约为撞击通航孔的两倍。我国在沿海大型海湾、入海河口规划和建设了多座超长大型桥梁,非通航桥区段的船撞问题日益突出。梳理了近年来发生的船撞非通航孔桥梁事故,研究了国内典型超长跨海大桥非通航孔区段设防现状,提出了超长跨海大桥非通航孔桥防撞设计方法,并探讨了该方法在舟山至上海跨海大通道中的应用和实践,可为超长跨海桥梁非通航孔区段防船撞提供参考和借鉴。     

悬索桥对VTS雷达信号的影响分析

桥梁的建设将遮挡雷达站微波信号的传输,在大桥附近水域将会形成一定的雷达盲区,导致VTS中心无法掌握该水域的水上交通动态,不能对水上船舶现场进行连续跟踪,也不能对该水域进行有效的监控与指挥,给船舶通航带来了安全隐患。因此,应了解桥梁建设对VTS雷达站的影响,注意桥区监管设施的改善。文中结合悬索桥特点,应用建立的数学模型计算分析悬索桥对VTS雷达信号遮挡的盲区范围,为船舶监控及桥区通航安全提供技术支撑。     

大直径Y型防撞岛的设计与施工

番禺洛溪大桥是广州市南出口公路,同时也是105国道上跨越珠江主航道的第一座特大桥梁。桥梁全长1916.04米,其中跨越珠江的主桥长480米。珠江的通航要求为净宽120米,净空高(通航水位以上)34米。通航的船舶吨位要求确保5000吨海轮的自由进出,照顾7000吨海轮的通过。为此我们对实际过往船舶作了重点调查(4000t以上80艘)调查结果说明本航道上的船舶吨位大,船型多,且来往频繁,确实需要有这样的通航标准。根据航道位置及航向,确定主桥的跨径组合为65+125+180+110米,其中125米跨是为了方便附近修船厂船舶调头的需要。主桥的结     

船舶撞击连续梁桥风险评估

介绍了美国AASHTO规范对于船舶撞击桥梁风险评估的方法,采用有限元方法考虑两种上部约束情况,对一五跨预应力混凝土连续梁桥下部结构的防撞能力进行计算,并结合实际桥位和船舶通航情况,对其船舶撞击风险进行分析,从而为桥梁的防撞管理工作提供依据。     

内河炸礁工程的通航安全维护探讨

内河炸礁工程施工作业时对通航环境与通航安全有多方面的影响,具体表现在对航行船舶和施工船舶设施的影响、对通航秩序的影响、对水中人员安全的影响以及对临近水工设施的影响.文中以广东洪奇沥水道炸礁工程为例,分析了4处礁石对通航环境与安全的不同影响及交通管制水域范围的技术参数,提出了炸礁施工期间通航安全保障的相关措施和建议.     

跨航道桥梁桥涵标设置的法律依据及法律责任

随着桥梁建设的加快、数量的增多,桥梁及通航船舶的安全显得更加突出。桥涵标的设置是避免船舶碰撞桥梁的有效手段。结合《中华人民共和国航道法》以及其他法律法规,从法律的角度,提出桥梁建设单位、管理单位的法定责任,并提出相关建议,以保证桥梁及过往船舶的安全。     

外海环境特大桥梁施工船舶组织管理技术

舟岱大桥工程规模浩大,自然条件十分恶劣,风险性极大,其中主通航孔桥为全海上施工,具有投入大、施工技术难度大、施工质量要求高、施工要求多方协作、施工组织难度大等特点。通过对舟岱大桥主通航孔桥施工船舶管理组织经验梳理,介绍了在台风、季风和潮涌影响频繁海域进行桥梁施工的船舶组织管理技术,总结了本工程在施工过程中遇到的一系列海上不利条件及其应对措施,着重阐述如何结合先进管理技术及信息化手段进行船舶安全管理,并提高船舶利用效率,降低船机单位成本,为其它类似工程提供参考。     

某城市桥梁船撞事故分析与维修方案

以某城市桥梁上部结构遭遇船舶甲板室撞击后T梁断裂为例,利用AASHTO规范公式和通用显式动力分析程序LS-DYNA970计算船舶碰撞力,得到船舶撞击力超过JTG D60-2004《公路桥涵设计通用规范》中所规定的内河航道船舶撞击作用标准值,只要船速超过1 m/s,当水位较高或船舶水上高度超过通航净空高度,最高点超过梁底高程,船舶撞击到桥梁都会对桥梁上部结构造成破坏,导致桥梁T梁断裂事故发生;最后给出更换T梁的桥梁维修方案和桥梁上部结构防撞保护及措施。     

桥区水域船舶临界失控水动力干扰区研究

基于细长体理论,将桥墩视为绝对静止船舶,针对会遇(船舶顺流驶经桥墩)及追越(船舶顶流驶经桥墩)2种状态,利用船间水动力干扰通用模型计算船-桥干扰水动力,MMG模型计算船舶操纵性能,验证了桥区水域船舶临界失控水动力干扰区域的客观存在,将桥区安全通航由桥墩被动防撞转化为船舶主动防撞.通过船-桥间间距等相关参数的变化,系统分析了桥区水域船舶临界失控水动力干扰的变化规律.     

跨海大桥桥渡设计关键技术探讨

跨海大桥的桥渡设计尚没有可靠的规范可引用,为指导该类桥梁的桥渡设计,在分析、总结已建跨海大桥桥渡设计的基础上,对该类桥梁桥位选择、通航净空宽度确定及跨海桥渡冲刷等关键技术进行研究。研究表明:结合具体桥梁工程地形、航道条件及港口性质等因素,在通过科学论证后可考虑适当放宽安全距离的强制性规定;应科学地选择既能满足船舶航行安全,又能使投资最省的桥梁通航净宽方案,不应一味追求大跨;波浪与水流共同作用下计算大型桥墩局部冲刷时,不应将两种动力条件进行简单的迭加,而应具体问题具体分析。     

株洲湘江八桥防船撞设施设计及仿真计算分析

本文以株洲湘江八桥为背景,结合跨江桥梁的防撞研究特点,依据桥区环境特点及大桥主通航孔桥墩防船撞要求,针对性提出释能附体防船撞方案,该方案具有设施占用航道空间少,制造和维护便利,耐波性和恶劣环境适应性佳等特点,且具有良好的经济性。基于MSC.Dytran进行有限元仿真分析,模拟船舶及桅杆在失控状态下以漂流速度撞击大桥下层慢行系统梁体的工况,计算桅杆撞击力大小,确定警示拦截方案,验证防船撞设施的设防效果,确保防船撞方案设计的可行性,为实际工程应用提供依据,最大程度保护大桥的防船撞安全。