船撞桥事故综述

文中对国外、国内的船撞桥事故进行了综述。在大量调研的基础上 ,建立了我国船撞桥事故数据库。大量的事实和研究表明 ,无论是桥梁工程师还是船舶工程师 ,都应对船撞桥问题引起重视 ,并积极探索减少船撞桥事故率。

船撞桥概率分析

统计了船舶撞击桥梁事故并分析其原因。以昆兹模型为基础,推导出能应用到船舶撞击桥墩实际情况中的碰撞概率公式,并把此公式应用到了船舶撞击桥墩、撞击桥梁横梁的情况中,同时推导了船撞桥不同撞击角度对应的撞击概率。

基于事故记录的船撞桥故障树建立

根据历史记录,建立了船撞桥事故数据库,提出了创建船撞桥故障树的方法和原则,构造了船撞桥墩故障树结构图.其结果为寻找可能导致事故发生的原因及其逻辑关系提供帮助,并为风险分析提供参考.

西堠门特大桥船撞桥概率分析与风险评估

桥梁运营期的船撞风险已逐渐成为桥梁工程面临的尖锐问题之一,因此对桥梁运营期的船撞桥进行概率分析并进行风险评估具有重要意义。结合舟山连岛工程,运用AASHTO指南方法对西堠门大桥运营期3号桥墩年船撞概率进行计算,对西堠门大桥运营期的船撞桥风险进行了评估。西堠门大桥运营期总体船撞风险评估等级为二级,属于低风险水平。

船撞桥风险评估与管理

随着我国跨江河及海湾大桥的增多和船舶运输业的快速发展,桥梁遭受船舶撞击的风险越来越大,九江大桥"6.15"船撞事故引起了工程界和整个社会对桥梁安全问题的高度关注。讨论了船撞桥风险的识别、分类和风险损失及风险概率,探讨了船撞桥风险评估的基本方法,分析了我国目前船撞桥设计方法中的不足,提出了基于船撞桥风险的合理控制准则,比较了被动防撞和主动防撞的船撞桥防范措施及效果,提出了基于全寿命合理风险控制准则的船撞桥风险管理对策。

基于模糊逻辑的船撞桥风险预警方法

为实现船舶碰撞桥梁前的安全预警及船舶过桥行为的改进,提出一种基于模糊逻辑的船撞桥安全预警模型。通过构建并分析船撞桥情景,确定船撞桥的风险因素,并根据理论分析和统计数据对影响因素进行模糊化处理,建立船撞桥模糊推理规则库和模糊推理机,去模糊化获取船撞桥风险。应用船舶通过港珠澳大桥江海直达航道桥为例,对船撞桥风险进行验证,结果表明该方法能够很好地实现船撞桥安全预警。该预警模型可作为船舶智能航行的重要组成部分,也可供海事部门用于船舶航行的安全监管工作。

船撞桥墩模型实验及分析

船撞桥墩事故往往造成重大损失。为了有效保护大桥的安全,近年来发展了多种多样的大桥桥墩防船舶撞击装置。随着社会的发展,在船撞桥突发事故中,提出了保护船舶安全的要求,因此,要求防撞装置能大幅降低撞击力。大桥防撞装置的研究者为了满足实际工程需要,目前主要通过对船撞桥过程进行数值模拟,根据计算得到的撞击力设计防撞装置。由于缺乏实验验证,所设计的防撞装置的可靠性和有效性受到质疑,而大型的船撞桥墩实验都耗资巨大。为此,本文研究船撞桥的模型实验。该研究考虑了水流力对船体运动的影响,采用量纲分析方法确定模型实验的物理量和几何尺寸,在此基础上设计了小模型实验模拟满载排水量1010吨的货船撞击桥墩的情况。文中给出了不同工况下(分别改变撞击角度、船上货分布情况以及是否安装防撞装置)小模型实验的结果,指出了各种因素(工况)对船体运动状态的影响。在模型实验中,致力于测量船舶撞击桥墩后的运动轨迹,分析撞击力大小的变化以及水对船舶运动轨迹、撞击力和能量的影响。

失控船舶撞桥概率分析与预报

目前确定船、桥碰撞发生概率的方法,是利用航道内在该桥位处发生意外事故的长期统计资料进行统计分析所得出的概率.文中有别于传统的概率统计或模型分析方法,从船舶失控后的实际运动过程着手,建立相应的数学模型,运用MATLAB开发的软件平台分析失控船舶的漂移情况,确定失控船舶碰撞危险区域,从而得到失控船舶撞桥概率.

内河观光船撞桥风险评估及应用

为提高内河观光船航行安全性,降低撞桥灾难性事故发生的风险水平,基于AASHTO模型进行船撞桥概率预报,分析撞击力对船首结构安全和船舶大倾角稳性的影响,提出船撞桥风险评估方法.应用该方法对某内河观光船撞桥风险进行评估,并讨论船速和桥墩防撞装置变形系数对船首结构安全和船舶大倾角稳性的影响.结果表明:船舶通过桥区水域时,若适当降低航速,可避免由撞桥导致的船舶倾覆事故的发生;增设弹性或柔性防撞装置,增加防撞装置变形系数,可减少船舶结构损坏程度,避免船舶倾覆.评估方法合理,结论可供内河观光船安全航行参考.

船撞桥最小二乘支持向量机预测方法

为了提高桥梁与桥区通航船舶的安全性,提出了一种船撞桥概率智能预测方法。以桥墩跨径、水流速度、水流方向与桥墩连线法线方向夹角以及航道弯曲度为系统输入,以单航次船撞桥事故率为系统输出,应用最小二乘支持向量机进行了船撞桥概率估算。结合实际航道,选择了长江和黑龙江上12座桥梁的洪水期、中水期和枯水期3个时段的样本数据进行验算,并与神经网络船撞桥概率估算结果进行对比。对比结果表明:支持向量机方法能准确地预报船撞桥概率,具有全局最优解,并且收敛性和学习效率均优于神经网络。

欧洲统一规范Eurocode 1-船撞桥梁偶然作用评述

总结了欧洲统一规范Eurocode 1在冲击和爆炸偶然作用设计方面的总体思想和关键条文,对其关键条文如船撞力、船只撞桥概率和桥梁倒塌概率作了详细解释和推理后,指出其在上述方面存在的不足之处,并提供了相应的修改建议,以供国内桥梁船撞设计、研究对比和参考.

基于性能的船撞桥设计模糊决策初探

世界各地经常发生船舶与桥梁相撞的事故。这些事故不仅造成了较大人员伤亡,而且还造成了巨大经济损失。我国在长江等航运繁忙河流上计划修建大量桥梁,因此,解决船撞桥问题已成为摆在我国桥梁工作者面前的一个重要任务。基于性能的船撞桥设计成为桥梁设计中的新课题。阐述了基于性能的船撞桥设计的基本思想与基本内容;针对桥梁设计中各船撞桥指标难以精确计算的特点,提出了基于性能的船撞桥设计模糊决策方法。通过层次分析法和模糊数学理论,确定各因素的权重,对基于性能的船撞桥设计进行模糊决策。针对模糊决策中可能出现的决策失效的情况,采用系数伸缩变换法消除了决策中的失效。另外还给出了该决策方法的应用实例。

船舶撞桥概率研究

采用Logistic模型建立桥孔通航宽度与船舶撞桥事故相关的事故概率预测模型。通过模型计算与实际情况比对,检验了模型的可用性。

从屡发船撞桥事故中反思对技术决策的二点浅见

针对我国通航的河流上,船撞桥这一恶性事故的不断发生,不能不引起人们反思。为此,该文对有关单位在技术决策上、设计理念上、通航孔的标准等级上、防护管理上提出一些建议,望能引起有关高层决策上的重视,及时采取有效措施,促使类似事件减少、减轻、甚至达到避免灾难的发生,真正贯彻,"以人为本"为核心的科学发展观,统筹兼顾地落到实处。

长江干线船撞桥事故分析

对发生在长江干线上的船撞桥事故进行了分析研究。通过调研掌握了一百余份有关资料 ,包括四十年来发生在十余座长江大桥的 172起船撞桥事故 ,在对事故进行统计分析与研究的基础上 ,得出了一些重要的结论。长江船撞桥事故在数量上略呈增长态势 ,船队撞桥事故远多于单船 ,约占 86 %。船撞桥的概率与桥梁跨距、洪水、能见度等因素有关 ,尤其是洪水对船撞桥概率影响较大 ,近似呈正态分布。发生船撞桥事故的第一位原因是人员失误 ,占 78%以上。

船撞桥概率分析与预报

对通航河流上的大型桥梁和船舶采用风险分析是非常必要的,而无论采用何种评估方法,首先必须确定船撞桥这一随机现象的数学模型和碰撞概率.对我国内河船舶流量较大的南京长江大桥的调研数据做出分析,并确定其适合的碰撞数学模型和碰撞概率公式,进而算出碰撞影响系数.研究表明,船舶通过桥梁时的航迹分布可以用Gauss分布来描述,船撞桥频率可以用单位时间的船舶流量、碰撞影响系数以及位于可能碰撞航道上的船舶碰撞概率的乘积求得.碰撞影响系数可以依据已有的事故统计数据分析获得.

基于船舶操纵模拟的船撞桥概率研究

针对船舶在桥区水域航行过程中撞击桥墩的碰撞概率问题,建立并验证了船舶操纵数学模型,模拟了船舶在不同风、水流等条件下的航行情况,改进了AASHTO船舶撞桥概率模型中几何概率的算法,提出了以模拟试验样本的航迹带中心位置坐标为均值,以模拟实验样本结果计算的方差为方差的几何概率模型,同时引入停船概率模型。将改进后的模型应用于北江油金大桥船舶操纵模拟及船撞概率的研究,预测2020年北江油金大桥受上行船舶碰撞年频率大约2.81×10^-6次/a,受下行船舶碰撞年频率3.43×10^-4次/a,总碰撞频率3.461×10^-4次/a。

内河大型船舶撞桥安全风险评估研究

由于已建跨河桥梁设计航道等级普遍偏低,船舶大型化发展日趋明显,虽然船舶大型化具有明显的规模经济效应,但是导致超航道等级船舶通过桥区水域安全风险增加。从船舶综合安全评估的角度出发,深入研究船撞桥的安全风险是十分必要的。本文基于AASHTO模型获得了船撞桥概率,分析了船舶结构损坏程度和倾覆力矩,评估了船舶翻沉和桥梁倒塌的风险灾害水平。

基于DPSIR模型的船撞桥风险评价指标体系

为了客观、科学地评价船撞桥的风险程度,保障船舶穿越桥区和通航桥梁的安全,从分析危险源与船撞桥事故关系出发,提出人、船、桥、环境、管理等5类船撞桥危险源;在遵循"代表性与针对性、指标定量与定性综合、全面性与独立性、科学性与可操作性"等指标筛选原则的基础上,结合DPSIR模型中各指标间的制约关系,从驱动力、压力、状态、影响、响应等5方面筛选出12个评价指标,建立船撞桥风险评价指标体系,并对其进行风险评价,进而为跨江河或海湾海峡等通航桥梁的风险评价和风险控制提供理论依据。

响应面法在船撞桥可靠度分析中的应用

船撞桥梁的可靠度,其结构响应变量与基本变量之间的函数关系复杂,传统的求解方法难以奏效,需要借助于有限元等数值计算方法来获得。利用APDL语言采用两种方法求解船撞桥的可靠度,对比蒙特卡洛法(MCS)的7种工况下和响应面法(ODRSM-MCS)的桥墩的失效概率,在10 000次MCS拉丁抽样与ODRSM-MCS法抽样桥墩的失效概率分别是6.02×10-3和2.06×10-3。响应面法达到与MCS法同等精度的情况下,MCS与ODRSM-MCS所用的时间分别是280 min和5 min,从而证明响应面法的有效性和高效性。