山区通航河流中桥梁选址和设计应注意的问题及通航影响评价

文章就山区通航河流的基本特征、河道特性,阐述了桥梁在选址和设计时应注意的一些基本问题,并在建桥对河道通航影响作出评价的基础上,简述了保障桥区通航安全的相应措施和手段。     

船闸对通航河流生态的影响研究*

通航河流上人类活动频繁,且大坝的修建使得河流生态受到不同程度的损害,河流生态承受巨大的压力。基于全球34条黄金航道、全球大坝数据和生态指标数据,采用回归分析、因子分析的方法,研究修建大坝对河流生态的影响与运行船闸降低河流生态压力的作用。结果显示,大坝的修建显著增加了河流生态压力,而运行船闸可降低河流生态压力升高幅度,对生态具有改善作用。不同航道开发率的河流有无船闸处的生态压力不一致,高大坝密度航道越易凸显船闸对河流生态的调节作用。研究成果可为生态环境保护目标下的河流航运规划建设提供理论支撑。     

山区天然河流设计最高通航水位确定方法的探讨

在阐述频率与保证率概念的基础上,为使规范中的设计最高通航水位的确定方法与设计最低通航水位的确定方法相同,并同时直接计算通航期,对山区天然河流最高通航水位确定方法进行了探讨。研究认为,根据山区天然河流的实际情况,由频率法改成保证率法是较合理的,并通过29个通航河流的水文站资料,对2种方法的对应关系进行了对比分析。     

山区河流航道整治施工对水生态环境的影响

山区河流航道整治一般采取筑坝、疏浚、炸礁、护岸等工程,在施工中不可避免对现状水生态环境造成扰动。以岷江下游航道整治一期工程为例,通过对代表性河段施工前后的水质、浮游生物、底栖动物、鱼类等种类和资源量开展现场监测,研究发现：施工前后水体化学需氧量、五日生化需氧量、氨氮、总磷、石油类、悬浮物的浓度有所升高,但均未超过相关标准限定值;藻类、水生维管束植物、浮游动物、底栖动物、鱼类等施工前后无明显减少。因此通过合理的时间、空间的施工避让,航道整治施工对山区河流水生态环境的影响较小。     

通航河流梯级开发对通航环境造成的不利影响

随着我国经济的快速发展,通航河流的梯级开发也在加速推进,如何在开发水电的同时更好地保护通航环境成为当务之急,本文分析了当前通航河流梯级开发对通航环境造成的各种不利影响,并提出了相应建议和对策。随着我国经济和社会的快速发展,能源尤其是电力需求的矛盾日益凸显,而水电开发已经成为我国解决能源问题的重要途径,但在通航河流上进行水电开发会对通航环境会造成很大的影     

对山区河流港口工程地质勘察有关问题的认识

本文对山区河流港口工程地质勘察有关的山区河流地貌、风化岩、岸坡稳定、钻孔中碎石与基岩的鉴别等方面进行了讨论,提出山区河流的港口工程建设与当地地貌、岩性、地质构造和环境条件等密切相关,因而港口工程地质勘察工作应采用地质调查测绘、勘探、试验、原位测试等多种手段综合进行。     

江海通航顶推船铰接装置的波浪载荷模型试验研究

在不规则波中对某5000吨级的江海通航顶推船进行了两销式铰接装置的载荷模型试验.模型试验数据的无因次分析表明,在浪向角60°情况下铰接装置受力比其它浪向角时都要大,并且铰接装置受到的水平弯曲力比垂向弯曲力、轴向力大得多.推导了服从Weibull概率分布变量的短期概率极值预报公式.针对试验数据,进行了实船12小时短期概率极值预报,结果表明,在设计波高4.2m时,超越概率1%时的最大弯曲力相当于该顶推船推轮的排水量.本次试验及其数据预报的极值可供设计同类型铰接装置的江海通航顶推船时参考使用.     

撞角球鼻艏形式和参数变化对阻力影响的研究

通过数值计算及模型试验确定了撞角球鼻艏形式和参数对阻力的影响。针对3个形式各异的球鼻艏方案,开展了CFD计算和模型试验,结果显示:当傅汝德数为0.28时,撞角球鼻艏的剩余阻力系数比无球鼻艏的剩余阻力系数约小20%。以8个主要参数各异的撞角球鼻艏方案为对象,采用CFD技术分析了撞角球鼻艏的参数变化对兴波阻力的影响,并确定了撞角球鼻艏的宽度比和纵向长度比对兴波阻力系数的影响。     

三峡枢纽泄洪、船闸输水及电站调峰对通航条件的影响

回顾了三峡枢纽通航水流条件的研究工作,介绍了研究的进展和取得的成绩,指出了存在的问题和努力的方向。     

新建桥墩对整治建筑物影响及守护措施研究

拟建南纪门轨道专用桥桥墩距离下游整治建筑物最小距离仅24 m,桥墩建成后将对整治建筑物自身稳定产生一定的不利影响,进而可能影响该河段航道整治效果和既定整治目标的实现。采用二维水流泥沙数学模型,计算桥墩建成后水沙条件变化,并对提出的联合守护方案效果进行分析。结果表明：桥梁建设对工程河段航道的通航水流条件影响较小,但会造成桥墩、直立式挡墙前沿和丁顺坝坝头等区域产生局部冲刷,影响桥墩、挡墙及Z^#₁丁顺坝自身的稳定性;联合守护方案实施后,局部冲刷范围明显减小,冲刷强度显著减弱,保障了整治建筑物和桥梁的稳定性,确保航道整治工程原设计功能的正常发挥。     

大桥施工对内河航道通航条件的影响

针对大桥施工对内河航道通航条件的影响问题,以武汉江汉六桥大桥施工为例,结合工程局部河段河床演变及航道变化情况,分析研究不同设计代表船型的通航限制条件,探讨不同施工阶段大桥施工对船舶通航的影响,并提出相应的航道安全保障措施,确保大桥施工期航道畅通与通航安全。     

基于二维数学模型的串列圆柱桥墩对通航水流的影响*

规划中的四川江安长江第二过江公路桥采用钻石形串排圆柱型主塔,为了研究其主塔桥墩对该桥区河段各通航水力要素的影响程度,通过建立平面二维水流数学模型,模拟该河段方案实施前后的水流流场,从工程应用的角度分析串列圆柱桥墩对河段水流条件的影响。分析数模仿真结果得知：在各级流量下桥区河段水位、流速在工程实施前后变化较小,桥轴线横向流速较小,桥梁的建设对通航水流条件影响较小,不会对船舶安全通过桥区产生影响。     

桥墩周围紊流区宽度研究

通过数值模拟的研究方法,就桥墩附近的紊流区宽度展开了研究,利用圆柱绕流的研究成果,使用紊流理论,借助大型流场分析计算软件FLUENT,对桥墩周围水流流场进行模拟,分析计算了单圆柱桥墩和双圆柱桥墩群在不同水流条件下周围的紊流区宽度,得到一些有意义的结果.     

万州长江公路大桥防撞设施工程通航论证*

三峡水库175 m蓄水后,万州长江公路大桥两端部分拱圈及立柱被淹没。一旦船舶失控或走偏航道碰撞拱圈和立柱,极易导致拱桥垮塌,引发极为恶劣的安全事故。针对大桥现状,创新提出了弧形水上升降式桥梁防撞装置,该装置能对拱桥易撞部位进行区域式防护,并能随水位变化而自动升降。主要通过物理模型试验并结合相关数值模拟分析拟建防撞工程建成后对桥区河段河床演变、通航净空尺度、通航水流条件以及船舶航行条件等的影响。     

东海大桥近岸浅海段桥墩PHC 桩施工技术

东海大桥桥轴线全长31 km,近岸浅海段桥墩桩基采用PHC桩;近岸浅海段桥墩桩基的施工为远离岸线的无掩护外海施工,风大、浪高、流急,海况条件恶劣,全年有效作业天数仅为174 d;近岸浅海段桥墩桩基所处区域地质结构复杂、海水含盐量高.因此,适应该海域自然条件的大直径PHC桩施工成为实施本工程施工的关键问题.主要描述在特定的海况环境及地质条件下,东海大桥近岸浅海段桥墩PHC桩的桩型选择及防腐技术、桩靴形式选择及可沉分析、水锤效应及波流影响的对策等关键施工技术.     

充气护舷--当今世界流行的船舶防撞装备

充气护舷是当今世界流行的船舶防撞装备。本文介绍了我国船用充气橡胶靠球的崛起，充气护舷的性能及其选用参照例，最后提示了它的广阔应用前景。     

基于视频目标检测的桥梁防船撞主动预警技术研究*

为减少船撞桥事故的发生,提高桥区水域的通航安全等级,以目标检测算法为基础通过AForge.NET工具包设计实现对桥区水域的运动船舶实时检测与跟踪。根据运动船舶的航行轨迹预测船舶航向,判断船舶是否具有撞桥危险并做出相应预警措施。并在安徽淮河干流蚌埠段等进行验证试验,试验结果表明检测效果良好,能够对高等级航道桥群河段的桥梁防撞主动预警提供有效可行的实施方案。     

某跨海大桥复合桥墩潮流作用下局部冲刷深度的数值分析

桥墩冲刷已被公认为桥梁水毁的一个重要原因,为了确保桥梁的安全和减少因大桥关闭引起的交通中断,准确评价桥梁冲刷深度从而采取相应对策措施显得非常必要.对目前大桥工程普遍采用的复合桥墩的冲刷深度进行研究,主要结合某一跨海大桥不同桥型方案(三塔斜拉、三塔悬索和双塔斜拉),采用SMS软件中的FESWMS模块,分析了在大桥运行期内潮流作用下复合桥墩周围最大可能冲刷深度,从而为工程设计提供理论依据.     

等效阻力法在感潮河段桥墩群概化中的运用研究

在经过率定和验证的长江下游感潮河段大范围二维潮流数学模型上,采用等效阻力法概化了苏通大桥桥墩群,指出运用该方法时需要注意的地方,同时给出了桩群概化的具体步骤,并分析了该方法的运用效果。研究结果表明,等效阻力法概化的桥墩群不会对大范围水动力(水位、流速及分流比)产生影响,仅桩周附近存在微小失真,可为感潮河段类似工程的桥墩群概化提供借鉴。