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2020年第13期EngineeringEquipmentandMaterials|工程设备与材料|·145·

浮动式钢覆复合材料防撞设施在老旧桥梁防船撞中的应用

雷玲香，谢学钦，李凌伟

（广东水电二局股份有限公司，广东 广州 510000）

摘要：文章结合实际工程，围绕浮动式钢覆复合材料防撞设施在老旧桥梁防船撞中的应用展开研究。从受力上分析，

浮动式钢覆复合材料防撞设施能够实现良好的消能和缓冲效果，其本体内部采用柔性消能结构设计；从安装上考虑，采

用浮动式安装方式，充分利用载体浮力，通过防撞设施节段浮运、拼装、成型，全过程简单、高效。

关键词：浮动式钢覆复合材料；桥梁防撞设施；老旧桥梁；船舶撞击力

U443.26A2096-2789202013014502

中图分类号： 文献标志码： 文章编号：（）--

DOI:10.19537/j.cnki.2096-2789.2020.13.069

船舶与桥梁的碰撞问题，直接威胁到交通运输和人3设计要求

民生命财产的安全。由于地理条件限制，很多地区的桥防撞主体结构由上下盖板、内外侧板、导向定位柱

位处航道具有狭窄、弯曲、水流湍急等特点，船舶经过等构件组成，选用复合材料外壳+内部填充柔性材料形

[1]

桥区河段操控难度大；而且，航运单位为降低营运成式的套箱。防撞设施各个构件的布置和组成件尺度应符

本，船型向着大吨位和小马力的趋势发展，使得船舶的合下述要求：（1）受到严重碰撞时能通过自身的变形

[2]

操纵性能降低，桥梁船舶碰撞概率大大增加。目前，和破坏充分吸收船舶动能，减小船对桥的碰撞力；受到

桥梁防撞措施日益多样化，但施工难度、工期、投资差较小的碰撞时能有足够的强度和抗变形能力，尽可能保

别明显。对于旧桥增加防撞设施，建桥时的所有设施和持防撞设施的整体完好性。（2）无事故发生时具有一

条件已经不复存在，施工环境更复杂，施工条件更恶劣，定的浮力，灵活、方便地使用压载水使防撞设施保持良

需要深入研究防撞性能、施工便利性。好的浮态；受撞破损后，能使破损范围限制在一定区域

内，防撞设施仍可保持必须的浮力和必要的浮态，不发

1工程概况生沉没，使防撞设施修复方便。（3）能够可靠、方便

随着北江航道扩能升级的展开，北江沿线上已建成地安装各种必要的设备、装备。（4）防撞套箱可以有

的英德沙口大桥、英德市连江口大桥、清远市凤城大桥、效保护桥墩和船舶，对船舶的损伤较小。该项目柔性浮

肇庆市广贺公路大桥等多座大桥，因设计及建设年限远式防撞套箱总体布置图如图1所示。

久，原设计建设标准及目前的运营能力不能满足北江航

道扩能升级的使用要求。为保证北江航道扩能升级后上4防撞性能仿真分析

述桥梁附近水域内的航道通航安全，针对上述桥梁通航为了验证复合材料防撞套箱的防撞消能效果，项目

孔处增设桥墩防撞设施，以保证桥梁及航道通行的安全。组根据相似准则进行了缩尺模型冲击试验。在试验之前，

采用动力计算软件对试验梁进行了数值仿真计算。另外，

2防撞机理鉴于柔性浮式防撞套箱在实桥上得到了应用，对套箱的

浮动式钢覆复合材料防