橋梁間距的合理性及選擇方法研究.pdf

1、隨著國家可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的繼續(xù)深入和國民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，內(nèi)河航道上修建了大量的跨河橋梁。橋梁建設(shè)連接了陸上交通，加速了我國四通八達(dá)的路網(wǎng)建設(shè)，但同時也不同程度地對通航河流的航道條件產(chǎn)生不利影響。因?yàn)樵诤降乐薪ㄔO(shè)的橋梁，其跨度、高度以及橋墩位的布局，將分別影響到橋梁的通航凈高尺度、航道寬度以及通航水流條件，給船舶航行帶來困難?？梢哉f，通航河流中發(fā)生的船撞橋事件中，多數(shù)原因是建橋自身引發(fā)的。因此，研究建橋技術(shù)，規(guī)范橋梁建設(shè)程序，可以從橋梁規(guī)劃

2、階段著手，最大限度減小建橋?qū)降赖挠绊?，從而避免和降低因建橋?qū)е碌拇矘蚴鹿史浅Ｖ匾?br>　　翻閱國內(nèi)外橋梁設(shè)計書籍和相關(guān)橋梁設(shè)計規(guī)范，對橋梁選址，橋跨選擇以及高度和橋墩位設(shè)置方法等均有相關(guān)設(shè)計原則和規(guī)定，特別是我國《內(nèi)河通航標(biāo)準(zhǔn)》中，對橋梁間距，通航凈空尺度的擬定和計算方法都給予規(guī)定。但是，使用中發(fā)現(xiàn)，原有規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)中涵蓋的參數(shù)還不夠完整，對具體的設(shè)計工作還缺乏細(xì)化的指導(dǎo)作用。例如我國《內(nèi)河通航標(biāo)準(zhǔn)》中關(guān)于橋梁間距“一個船隊長+下

3、水5分鐘航程”的選擇規(guī)定，僅包含了船舶長度和航速，沒有對不同航道條件（順直或彎道等）的選擇進(jìn)行區(qū)分。對于橋梁間距不滿足要求時，橋梁跨度應(yīng)該如何加大，也沒有相關(guān)依據(jù)和規(guī)定。
　　因此，本文以長江重慶主城段為依托來開展影響橋梁間距判別標(biāo)準(zhǔn)的航道條件的相關(guān)研究。本研究采用橋群河段二維水流數(shù)學(xué)模型和船舶數(shù)學(xué)模型，進(jìn)行了橋梁對船舶航行的影響和不同航道條件下橋梁合理間距的系列研究。詳細(xì)研究了河段上航道條件的不同組合時分別對橋間距與橋跨以及船舶

4、撞橋概率的影響。研究得出在航道條件不同的情況下橋梁間距該如何確定以及船舶撞橋概率的確定;以及橋梁間距與跨度的耦合關(guān)系表明，橋群河段上橋梁跨度與間距關(guān)系密切。當(dāng)橋梁間距小于要求的最小間距值時，間距減小的同時應(yīng)成倍增加橋梁跨度，對此也提出了相應(yīng)的解決思路。研究得到不同河型橋梁間距的統(tǒng)一驗(yàn)算公式:D=ξ（nVa+△D），式中ξ為水流、船舶流量、船舶尺度、橋跨及風(fēng)流等對橋梁間距綜合影響系數(shù)，n一般取5 min，Va為下水船舶對岸航速，△D（Dr