摘 要：在介紹船舶撞擊橋梁成因的基礎(chǔ)上，分析橋梁防撞設(shè)施應(yīng)達(dá)到的具體要求，并詳細(xì)比較了現(xiàn)有的間接式、直接式防撞設(shè)施的特點與適用情況。基于現(xiàn)有橋梁基礎(chǔ)防撞方案的局限性，經(jīng)理論分析與試驗研究，提出了自浮式復(fù)合材料防撞方案。該方案采用自浮式復(fù)合材料防撞箱系統(tǒng)，其外殼為耐腐蝕性能強、彈性性能好的纖維復(fù)合材料， 內(nèi)部填充強度與剛度較大的纖維復(fù)合材料空心纏繞管，緊挨船舶撞擊部位為纖維復(fù)合材料耗能纏繞管。該防撞設(shè)施可使船舶撞擊力保持在可控范圍內(nèi)，確保大橋結(jié)構(gòu)安全，同時還可有效減輕船舶受損程度，具有造價低、耐腐蝕、綠色環(huán)保等優(yōu)點。
１ 前 言
隨著交通運輸事業(yè)的飛速發(fā)展，跨越江河、湖泊、海峽的橋梁數(shù)量逐漸增多，而航運業(yè)的快速發(fā)展也使船舶數(shù)量及船型不斷增加與增大。在此背景下船舶撞擊橋墩的事故時有發(fā)生， 如果按能承受船舶最大正撞力來設(shè)計橋梁各種結(jié)構(gòu)，則這些構(gòu)筑物碩大無比而不經(jīng)濟；如果使橋墩避開可通航水域，將導(dǎo)致橋梁跨度增大， 進而改變橋梁的結(jié)構(gòu)形式，既增大技術(shù)難度又增加投資。為此橋梁在施工階段及建成營運后應(yīng)采取相應(yīng)的防撞安全措施，避免船舶碰撞橋梁事故的發(fā)生， 以確保船舶通航安全和橋梁自身安全 。
２ 船舶撞擊成因分析
經(jīng)對船舶撞擊事故的系統(tǒng)分析與歸納總結(jié)，造成撞船事故的原因較多， 其中人為錯誤居第一位，設(shè)備故障居第二位，由于惡劣氣候造成的事故居第三 位。可見大多數(shù)船撞事故不是航道管理部門能通過控制完全避免的，因此對水中橋墩設(shè)置防撞設(shè)施顯得尤為必要。
３ 防撞設(shè)施應(yīng)達(dá)到的要求
采用橋梁防撞設(shè)施的目的，是通過采用不同形式的防撞設(shè)施以阻止船舶撞擊力傳到橋墩（或橋梁） ，或者通過緩沖消能防撞設(shè)施延長船舶的撞擊時間，減小船舶撞擊力，防止橋梁因船舶撞擊力超過橋墩的設(shè)計承受能力而給大橋造成安全隱患，從而最 終保護橋梁結(jié)構(gòu)安全。橋梁防撞設(shè)施一般應(yīng)具備如下條件：
（1）防撞設(shè)施能被橋梁、船舶、運輸和港航管理三方面接受。（2）防撞設(shè)施應(yīng)少占位置，不得礙航。（3）防撞設(shè)施應(yīng)能適應(yīng)水位變化的要求，即：枯水、洪水、漲潮、退潮均能適應(yīng)。（4）防撞設(shè)施在各種船舶裝載狀態(tài)及不同水位條件下，能使撞擊的船舶結(jié)構(gòu)（船體、水下球首部分等）不直接觸及橋梁結(jié)構(gòu)（墩身、樁基礎(chǔ)），并將船舶碰撞力控制在安全范圍內(nèi)，以盡量減小通航船舶的損傷。 （5）通過設(shè)置結(jié)構(gòu)形式與布置方案合理的防撞設(shè)施，使船撞事故發(fā)生后，船撞力能迅速有效降低在設(shè)計允許范圍內(nèi)。 （7）防撞設(shè)施應(yīng)具有良好的可靠性和安全性，制造、安裝、維護方便快捷，經(jīng)濟性好。 （７ ）不應(yīng)因設(shè)置防撞裝置而增加新的問題，如回流沉積、防礙捕撈養(yǎng)殖等。（8）安設(shè)橋梁防撞保護設(shè)施，除了保護橋梁之外，還應(yīng)保護通航船舶的航行安全、保護環(huán)境以及與自然景觀協(xié)調(diào)。
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