广东几座特大公路桥主墩防撞设计介绍_谭之抗

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1、1994年第2期广东公路交通总第35期广东几座特大公路桥主墩防撞设计介绍谭之抗(广东省公路工程总公司):“编者按将于今年底在我省召开的第n届全国桥梁学术会议立了一个特大桥梁的通航净空和船撞力”。12全问题新论题现将谭之抗高级工程师参加”国桥梁结构学术大会的一,篇论文转载介绍给读者期望我省公路桥梁工作者为这一领域的研究作出更多的贡杖。,,(摘要〕我国修建的一些特大桥中由于桥下通行大吨位船舶和海轮的需要要求。,桥墩能承受很大的船舶撞击力目前一些桥梁的一个主墩基础造价就已达几千万元因此在航道上建桥不仅通航净空而且桥墩的防

2、撞都对桥的主墩位置和结构、桥跨大小、桥型。方案甚至桥位的选择有着十分重要的影响本文总结介绍了广东几座公路特大桥的主墩,,。防撞设计作为抛砖引玉以期推动我国这一领域的研究:关挂词桥梁主墩防撞设计、、国内外一些大桥为了防止船舶直接撞击桥墩而在上下游和两侧设立防撞大直径,,、,桩排或多组群桩但要有效地直接承受很大的船舶撞击力则工程艰巨耗资巨大甚。,至于这些结构措施使桥墩受撞仍然不可避免而一次性受撞破坏的设施必须及时修复。,,否则将影响到桥梁的安全因此在特大桥下部结构设计中解决桥墩船舶撞击的问题。就成为在通航水域上大跨径桥

3、梁设计中一个十分重要的课题下面着重介绍广东几座不。同型式的特大桥是如何解决这一问题的1洛澳大桥。11桥址棍况,,46l,洛溪大桥位于广州市南郊跨越沥落水道江tl1宽m是跨越珠江出海主航道。上第一座特大型桥梁a。:水文.,s,.s,设计水位27m(频率1/300)设计流量3152m/平均设计流速097m/.lm,5.,.,.一般冲刷3集中冲刷32m历年平均最高水位182m历年平均最低水位一14,2.39m,一.,.,.,m历史最高水位历史最低水位168m施工水位18m通肮水位18m平。。一,.,。。均潮差232m河床

4、平均标高sm通航水位时的平均水深72m最大水深883m。b通航:。.。桥轴线与航道线交角7度航道中线往南偏366m(与河道中线相比)通航的海,。,轮以5Ooot级以下较多5000t级以上较少要求保证5ooot级海轮自由进出照顾。,。7000t级海伦通过通肮净高34。净跨120m。c;地质.。,,主河床平均覆盖土层厚192二表层为细砂夹淤泥第二层为中粗砂第兰层为枯,、,,土和亚粘土第四层为砂岩风化土风化泥质砂岩基岩为红褐色泥质砂岩平均抗压。a强度为10MP左右(与风化砂岩分界处的岩芯强度)。12防撞方案的选择。下部结

5、构设计中的一个主要问题就是船舶的撞击主墩由于连续刚构结构受力要求必,,5ooot7000t,须采用双柱式柔性墩防撞能力很弱而航运又要求通过并兼顾海轮船舶的撞击力较大。,:为有效而又经济地解决船舶的撞击作了如下一些方案进行比较a.、。在主墩上下游设置大直径的防撞桩排由于船舶撞击力在1000~2000kN,就,之间是采用直径sm的防撞桩也不能有效地防止船舶对主墩的撞击而且这一方案。对船舶的横向撞击无法避免b.,,加大承台尺寸和强度同时增加桩数并采用双向斜桩利用承台和桩基来承受船。,,舶的撞击此方案在一定程度上可确保主墩

6、的安全但承台必须露出水面影响美观其,。次双向斜桩施工难度较大经济造价高等因素未被采用c.。此,人工岛防撞结构结构为了不增加桩基的附加重量同时避免船舶撞击对桩基的影响,采用了,Y形的双层钢围堰与桩基及承台的分离结构方案即双层钢围堰不与桩基及,。承台连接从而避免日后双层围堰下沉时增加桩的附加荷载由此双层钢围堰下沉,。到设计标高后不用水下混凝土封底不仅节约了材料而且减少了施工难度上直径为、,28m下直径为23m的Y形双层钢围堰下沉到设计标高后为了减少船舶对双层钢围堰的,。,冲击力同时也减轻船舶的破坏程度此外为了便于人工岛

7、在经受船舶撞击破坏后的,,,修复在双层钢围堰两璧内浇筑混凝土堰内回填砂土形成人工岛采用二次撞击构思。进行设计由于,,,双层钢围堰总高度仅20m高度并不大有利于双层钢围堰的施工同时能确.,,保桥梁的安全造价又较低加之双层钢围堰到达标高后桩基和承台的水下施工条件,,,改变为水上施工缩短了周期节约了大型承台施工的围水设备减少了桩基和承台的,。施工难度因此最后采用了这种方案。双层钢围堰各部份尺寸见图l2外海大桥,.,外海大桥位于珠江三角洲的江门市跨越西江干流的下游为沟通江门以西地区至、,中山珠海时公路大桥是江门市桥梁发展有

8、限公司与香港光大熊谷发展有限公司合作。引进外资建设的项目2。1概况a.:,;.’;设计荷载汽一20级挂车一10验算人群荷载3skN/m人行道栏杆柱顶.。o75kN/延米,人行道栏杆扶手竖向力IkN/延米水平推力.:一.b桥面宽度净14+2xlsm人行道c.:.‘通航通航水位461m(珠江基面);通航净空两孔90x22m矩形;船舶撞击力,。(按3000t海轮考