曹妃甸工业区跨纳潮河2号桥桥墩防撞研究

发布时间：2017-08-28 00:09

  本文关键词：曹妃甸工业区跨纳潮河2号桥桥墩防撞研究

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【摘要】：随着国民经济的迅猛增长,水路交通在经济增长中发挥的作用越来越重要。但是由于某些区域的特殊性,需要在江河上方修筑桥梁,以适应该地区经济的发展。桥梁下方的通航船舶越来越多,这样就会导致船舶和桥梁发生碰撞的几率大大增加。船撞桥会导致船舶和桥梁受损,甚至导致桥梁坍塌、船舶沉没等事故,应该引起高度重视。近年来,国内外学者对船撞桥概率、机理以及设置船撞桥防护设施等方面的研究越来越多,但我国对船撞桥方面的研究相对较少。 曹妃甸工业区纳潮河2号桥工程是一个正在施工的项目,对实现曹妃甸港口、港区、港城一体化发展,推进曹妃甸港区与京唐港区的协同发展,加强港口集疏运体系建设等起到至关重要的作用。桥梁建成后的运营期内,通航船舶对桥梁会形成船撞桥方面的安全隐患。 鉴于近些年国内外发生众多船撞桥事故的经验教训,为防患于未然,本文分析研究了国内外船撞桥问题的研究现状,分析了曹妃甸工业区纳潮河2号大桥的桥区自然条件、调查了曹妃甸工业区跨纳潮河2号桥桥梁的结构和尺寸等参数并总结了该水域船撞桥事故的风险源。 在对曹妃甸工业区跨纳潮河2号桥充分分析研究的基础上本文采用理论分析、经验公式计算相结合的方法,比选了船撞桥概率计算模型,最终选用美国AASHTO船撞桥概率计算模型对曹妃甸工业区跨纳潮河2号桥的船撞桥风险概率进行了计算,并得出较为合理的计算结果。 随后本文根据曹妃甸工业区跨纳潮河2号桥船撞桥概率的计算结果对该桥梁的船撞桥风险进行了评估,评估过程中,介绍了如何确定可接受风险准则,在借鉴了前人研究结论的基础上,最终确定出曹妃甸工业区跨纳潮河2号桥船撞桥可接受风险准则为不高于0.0001。评估结果表明,该桥梁的船撞桥风险高于可接受风险准则,所以本文在此基础上介绍了桥墩防撞的设施的种类以及防撞设施的综合要求,根据曹妃甸工业区跨纳潮河2号桥的实际情况,提出曹妃甸工业区跨纳潮河2号桥采用橡胶(或塑料)柔性防撞器作为桥墩的防撞设施的建议。最后为了防止发生船撞桥事故,本文又从船撞桥事故源头提出了一些减小船撞桥风险的建议。由于本工程正在施工当中,无法对本文的研究结论进行验证,只有等工程结束,桥梁投入使用之后,才能对本文的研究结论逐步验证,因此本文的研究结果仅作为当前曹妃甸工业区跨纳潮河2号桥采取防止船撞桥事故措施的参考。
【关键词】：桥梁 风险 桥墩 概率
【学位授予单位】：大连海事大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：U443.26;U698
【目录】：

• 摘要5-7
• ABSTRACT7-11
• 第1章 绪论11-17
• 1.1 课题研究的背景和必要性11-12
• 1.2 课题的研究现状12-14
• 1.2.1 船撞桥问题研究的发展历程12-13
• 1.2.2 国内外桥梁防撞设计规范概述13-14
• 1.2.3 船撞桥风险研究现状14
• 1.3 研究的目的和内容14-16
• 1.3.1 研究的目的14-15
• 1.3.2 研究的内容15-16
• 1.4 本章小结16-17
• 第2章 曹妃甸工业区跨纳潮河2号桥风险源分析17-29
• 2.1 自然条件分析17-22
• 2.1.1 气象条件分析17-19
• 2.1.2 水文条件分析19-20
• 2.1.3 航运20-22
• 2.2 桥梁概况分析22-27
• 2.2.1 桥梁结构、尺寸分析22-24
• 2.2.2 桥梁技术标准24
• 2.2.3 桥梁设计原则与设计思路24-25
• 2.2.4 航道中心线的确定25-27
• 2.3 船撞桥风险源分析27-28
• 2.3.1 大型、中型游艇以及消拖两用船是发生船撞桥的主要风险源28
• 2.3.2 桥区周边工程未来施工的工程船是发生船撞桥的重要风险源28
• 2.4 本章小结28-29
• 第3章 船撞桥概率分析29-45
• 3.1 船撞桥概率研究方法综述29-30
• 3.1.1 统计分析法29
• 3.1.2 模型或实船试验29
• 3.1.3 数学模型加实际校验29-30
• 3.2 船撞桥概率模型比选30-34
• 3.2.1 IABSE模型(拉森模型)30-31
• 3.2.2 AASHTO模型31-32
• 3.2.3 欧洲规范模型32-34
• 3.3 曹妃甸工业区跨纳潮河2号桥船撞桥概率分析34-44
• 3.3.1 AASHTO船撞桥模型公式中各分量的计算与确定34-38
• 3.3.2 桥梁倒塌概率PC的计算38-41
• 3.3.3 船撞桥事故的年倒塌概率AF的计算与统计41-44
• 3.4 本章小结44-45
• 第4章 船撞桥风险分析及应对措施45-58
• 4.1 国内外风险分析方法概述45-47
• 4.1.1 风险的基本概念45-46
• 4.1.2 风险分析的目的和意义46
• 4.1.3 风险分析的基本方法46-47
• 4.2 船舶撞击桥梁PRA风险分析的基本框架47-49
• 4.3 船撞桥的风险接受准则49-51
• 4.4 曹妃甸工业区跨纳潮河2号桥风险评估51-52
• 4.5 防范船撞桥的初步措施52-56
• 4.5.1 桥墩防撞设施的种类52-54
• 4.5.2 防撞结构的综合要求54
• 4.5.3 曹妃甸工业区跨纳潮河2号桥防撞设施建议54-55
• 4.5.4 降低曹妃甸工业区跨纳潮河2号桥船撞桥风险的建议55-56
• 4.6 本章小结56-58
• 第5章 结论与展望58-60
• 5.1 结论58-59
• 5.2 展望与不足59-60
• 参考文献60-64
• 致谢64

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前8条

1 陈明栋;陈明;陈国虞;郑丹;;安庆长江铁路大桥防船撞研究[J];重庆交通大学学报(自然科学版);2009年02期

2 邵旭东;占雪芳;廖朝华;晏班夫;刘俊珂;;从美国阳光大道桥被撞重建看现有桥梁防撞风险评估[J];公路;2007年08期

3 范彬,王林;船桥碰撞及桥梁防撞结构研究[J];华东船舶工业学院学报(自然科学版);2005年04期

4 陈国虞;防御船撞桥的桥墩防撞装置[J];航海技术;2001年01期

5 耿波;王君杰;汪宏;范立础;;桥梁船撞风险评估系统总体研究[J];土木工程学报;2007年05期

6 肖荣清,陈楚珍,雷开运,苗卡莎;“液体稳压柔性消能”桥墩防撞设施试验研究[J];武汉水利电力大学学报;1997年04期

7 曾克俭;桥墩防撞设施研究及其应用综述(续完)[J];中南公路工程;1997年01期

8 吴娴;周强中;;于船撞桥风险因素的VTS监管策略分析与研究[J];中国水运(下半月);2011年07期

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本文编号：746429