山区涉河桥墩布设防撞装置对通航的影响

为研究山区河流桥梁布设防撞装置对于通航的影响,采用二维物理模型试验的方法,利用运动船舶受力偏离航线的原理,通过对船舶艏向角θ、漂角β等船舶航行参数的分析,研究桥梁与水流存在交角的情况下布设防撞装置对船舶航行的影响;通过设置多条航线,探究船舶航行时与桥墩的的安全距离。试验结果表明:山区河流涉河桥墩布设防撞装置对于船舶航行的影响远大于裸墩,且尖艏型防撞装置对航行船舶的影响大于圆艏型;山区河流涉河桥墩或防撞装置与水流的交角越大,船舶的偏转幅度越大,其中0°~10°变化趋势较为明显。通过多组航线航行试验发现,航线越靠近桥墩,船舶受到的影响越大,当航线与桥墩的距离达到3W时,这一影响达到峰值。所得结果可以为山区河流桥梁通航安全的研究及防撞装置的研发提供参考。

深水双壁钢围堰配重及稳定性分析

万州长江公路大桥防撞装置1#导向井采用深水圆形双壁钢围堰结构进行施工,受工程所处位置地质条件和大水位变幅影响,围堰稳定性不足,在围堰间采取注水注砂的方式进行配重,能增强其稳定性。文中建立了深水双壁钢围堰三维有限元模型,分析研究了不同配重方案下的围堰应力应变响应情况并进行现场监测。研究结果表明:环板间距分层注砂方案优于顶部贯通注砂方案,通过增加水平斜撑数量能有效降低构件应力。

斜交桥墩布设防撞装置影响通航研究

随着船舶大型化、航道等级提升以及船撞桥墩事故频发,山区河流通航河段早期建设涉水桥墩存在较多的斜交桥墩,即桥墩与水流方向普遍存在夹角,通过安装防撞装置对该类桥墩进行防护是主要的方式之一。为揭示斜交桥墩布设防撞装置引起阻水特性改变对船舶运动的影响,通过数值分析软件FLUENT建立二维数值分析模型,研究高雷诺数下桥墩设防方式、斜交角、桥墩间距对船舶受力及运动的影响。研究结果表明:斜交角与船舶艏摇力矩成正比;布设防撞装置引起船舶船艏力矩增大,船舶通航所需的安全航行间距增大;设防桥墩与船舶间距在0~18 m(1倍装置宽度)范围内对通航有显著影响。本研究成果对于山区河流的安全通航问题具有一定的参考价值。

三峡库区散货码头升级扩建工程受力特性研究

随着“大河经济带”的推进及国家内需发展的需要,内河船舶吨位增大,载货能力进一步提升,亟需对既有码头进行升级扩建。针对三峡库区某散货码头升级扩建工程中皮带机延长带来的荷载增加对码头整体结构安全和稳定性的影响,根据实际结构参数,通过数值模拟软件建立传送系统和码头整体受力模型,分析传送系统和码头地基在风荷载及重力荷载作用下受力特性变化规律并进行复核计算。研究结果表明:传送系统应力应变能够满足该码头装卸要求;地基承载力存在不足,需进行加固或打桩处理。

深圳后海湾淤泥质海岸沙滩修复研究

针对深圳后海湾淤泥质海岸修复方案,使用经验公式和数值模拟的方法对沙滩修复后岸滩及海床的冲淤演变和泥化情况进行研究。总体而言,沙滩修复后岸滩稳定性较好,且岸滩及周围海床总体呈缓慢淤积趋势,极端天气下岸滩及周围海床略有冲刷,悬沙在南侧非沙滩处掩护区落淤。建立修复区域泥化线高程与有效波高的经验关系,同时对修复后沙滩的泥化线位置进行预测。