Ponte di pontone galleggiante Descrizione:

1. Bridge di pontone flotteSi riferisce a un ponte che galleggia sulla superficie dell'acqua con una barca o un serbatoio di pontone invece di moli di ponte. Il ponte galleggiante è composto da molo mobile, pannello, trave di distribuzione e sistema di aria del cavo.

2.Ponte di pontone galleggianteprogettare punti di considerazione dello schema di base

Condizioni su strada, performance, struttura dei pontoni, disegni di pontone, ambiente

3. Principio di base di progettazione del ponte galleggiante.

Principi da seguire: gli obiettivi delle prestazioni sono coerenti con lo scopo, la sicurezza, la durata, la qualità, la facilità di manutenzione e la gestione, l'armonia con l'ambiente, l'economia e altri indicatori.

Scegliere il tipo di struttura: è necessario prendere in considerazione le condizioni topografiche, geologiche e geografiche.

La tabella seguente fornisce la classificazione dei livelli di prestazione dello stato del ponte a pontone galleggiante. Un livello di prestazione statale di 0 è principalmente rispetto ad altri livelli di prestazione 1-3. Per carichi di traffico, onde di tempesta, tsunami e terremoti, i pontoni sono progettati in diversi livelli di prestazione.

Il numero di strutture di pontone e il sistema complessivo dovrebbero soddisfare i requisiti di forza, deformazione e stabilità.

La durata di servizio di un ponte di pontone galleggiante è molto sensibile alle condizioni ambientali e ai fattori come carichi naturali (come vento, onde idriche, corrente, cambiamenti di marea, sotto-fluttazioni nella superficie del lago) e corrosione. In condizioni di basso costo del ciclo, la durata del ponte a pontone galleggiante dovrebbe generalmente essere di 75-100 anni.

Secondo la classificazione dell'importanza, il ponte di pontone galleggiante è diviso in tipo standard e un tipo speciale speciale, ovvero ponte di ponteo fluttuante di tipo A e ponte a pontone galleggiante di tipo B. Il ponte a pontone galleggiante A è diverso dal ponte a pontone galleggiante B. B I ponti a pontone galleggianti sono divisi in: superstrade, autostrade urbane, strade urbane designate, strade nazionali ordinarie, doppi attraversamenti, viadotti, ponti ferroviari, particolarmente importanti bridge locali e municipali.

Secondo il fattore di importanza, la progettazione del ponte galleggiante dovrebbe garantire che abbia il corrispondente livello di prestazioni target elencato nella tabella, come carico, onda di tempesta, tsunami e terremoto.

4. Carico di design a ponte pontone mobile

Periodo di galleggiamento, onda d'acqua, vento e ricorrenza

Durante la progettazione del ponte di pontone galleggiante, il cambiamento del livello dell'acqua causata da marea, tsunami e tempesta è uno dei carichi di controllo. L'asse verticale del ponte a pontone galleggiante dovrebbe essere considerato nel design. Quando il vento soffia sull'acqua, le onde risultanti creeranno carichi orizzontali, verticali e torsionali sul ponte a pontone galleggiante. Questi carichi dipendono dalla velocità del vento, dalla direzione, dalla durata, dalla lunghezza del colpo (lunghezza della zona del vento), dalla struttura del canale e dalla profondità.

La velocità del vento di progettazione è la velocità media per un periodo di 10 minuti ad un'altitudine di 10 m sopra l'acqua. I carichi naturali come venti e terremoti sono un fattore chiave in molti casi.

Carico combinato

Il carico combinato avrà un effetto negativo sul ponte a pontone galleggiante.

I livelli di marea sono divisi nelle seguenti categorie:

Durante i terremoti: tra HWL (alto livello dell'acqua) e LWL (basso livello dell'acqua);

Durante le tempeste di neve: tra HHWL (HWL più alto) e LWL o tra HHWL e LLWL (LWL più basso);

Condizioni d'uso: tra HWL e LWL

Pertanto, non si verifica alcun danno fatale durante lo tsunami, da estremi cambiamenti di marea tra HWL e LWL o dall'aumento e dall'abbassamento dei livelli di acqua.

Carico di progettazione

It mainly includes: Static load, dynamic load, impact load (such as collision, etc.), earth pressure (such as the anchor pile in the anchoring system on the floating pontoon bridge), hydrostatic pressure (including buoyancy), wind load, water wave factor (including expansion factor), seismic factor (including hydrodynamic pressure), temperature change factor, water flow factor, tidal change factor, foundation deformation factor, support movement factor, etc. Snow Carico, carico centrifugo, fattore di tsunami, fattore di marea della tempesta, fluttuazione del lago (fluttuazione secondaria), onda di shock della nave, shock marittimo, carico di frenata, carico di montaggio, carico di collisione (compresa la collisione della nave), fattore di ghiaccio e confezionare la pressione del ghiaccio, il fattore di trasporto costiero, il fattore di trasporto costiero, il fattore di oggetto alla deriva, il fattore della classe idrica (erosione e attrito) e altri carichi.

Onda d'acqua irregolare

Normalmente, le onde d'acqua sono molto irregolari. Sono composti da onde idriche regolari con molti componenti di frequenza.

Poiché il periodo naturale del ponte del pontone galleggiante è molto più lungo di quello del ponte tradizionale, l'effetto dell'onda d'acqua con un lungo periodo è maggiore. In termini di frequenza, lo spettro rappresenta la distribuzione di energia delle onde idriche. Quando il vento soffia da una certa distanza orizzontale, le onde d'acqua continuano a viaggiare. Ma dopo un certo periodo di tempo, l'onda d'acqua smette di rafforzarsi gradualmente e diventa stabile.

5. Materiale a ponte a pontone galleggiante

I materiali comuni sono acciaio e cemento.

In generale, la corrosione della struttura del pontone dovrebbe essere considerata prima. Poiché la tenuta stagna del calcestruzzo è molto importante, il cemento a tenuta stagna o il cemento marino viene generalmente utilizzato nella produzione di ponti a ponte galleggianti. Tra questi, cemento Portland a medio fusione, cemento di scorie di Portland Blast Furnace, Portland Flying Dust Cement può essere utilizzato per creare ponti galleggianti. La peristalsi e gli effetti di contrazione della struttura devono essere considerati solo quando il serbatoio è asciutto, quindi non devono essere considerati gli effetti di cui sopra una volta lanciato il serbatoio. Il calcestruzzo ad alte prestazioni come polvere di mosca e polvere di silice è più adatto per produrre serbatoi galleggianti.

I materiali utilizzati nel sistema di ormeggio dovrebbero essere selezionati in base agli obiettivi di progettazione, all'ambiente, alla durata e all'economia.

A causa dell'ambiente corrosivo, è necessario anticorrosione, specialmente nelle parti al di sotto del livello medio dell'acqua, MLWL, ci sarà una grave corrosione locale. Per tali parti, la protezione catodica viene generalmente adottata.

Il trattamento superficiale è generalmente adottato in base ai metodi di trattamento della superficie LWL comprendono la pittura, l'aggiunta di superficie di materiale organico, la superficie del grasso minerale, la superficie del materiale inorganico e così via. Il trattamento della superficie inorganica comprende un rivestimento in metallo, come rivestimento in titanio, superficie in acciaio inossidabile, zinco, alluminio, lega di alluminio, ecc. L'effetto della profondità dell'acqua sul tasso di corrosione dipende dall'ambiente.

La corrosione di splash è la più grave e il suo limite superiore può essere determinato in base all'installazione della struttura.

L'area di flusso e flusso è l'ambiente più grave e il tasso di corrosione varia notevolmente con la profondità.

Nella zona di acqua salata, l'ambiente diventa più moderato. Ma per alcune condizioni, come le correnti e l'aumento della spedizione, la corrosione può essere accelerata.

L'ambiente dello strato di suolo sotto il fondo del mare dipende dalla densità di sale, dal livello di inquinamento e dalle condizioni climatiche, ma il tasso di corrosione è relativamente stabile.

Nota: rispetto alla struttura fissa, il ponte del pontone galleggiante cambia con la superficie dell'acqua, quindi non esistono il flusso e il flusso della marea.

6. Limitare lo stato del ponte di pontone galleggiante

Il ponte a pontone galleggiante dovrebbe avere una capacità sufficiente per affrontare potenziali pericoli come navi, detriti, legno, alluvioni, fallimento della corda per ormeggio e completa separazione del ponte dopo frattura laterale o obliqua.

Sebbene l'acqua fornisca una galleggiabilità per il ponte di pontone galleggiante, se l'acqua perde all'interno del ponte a pontone galleggiante, danneggerà gradualmente il ponte di pontone galleggiante e alla fine porterà all'affondamento del ponte. Questo è l'attuale problema di ricerca che affronta il ponte a pontone galleggiante.

7. Progettazione e analisi specifica del ponte a pontone galleggiante

Stabilità: si riferisce alla capacità della nave di inclinarsi sotto l'azione delle forze esterne e di tornare alla posizione di equilibrio originale dopo la scomparsa delle forze esterne.

Tre stati di equilibrio:

1) Equilibrio stabile: G è sotto m e la gravità e la galleggiabilità formano una coppia di stabilità dopo l'inclinazione.

2) Equilibrio instabile: G è al di sopra di M e la gravità e la galleggiatura si formano un momento di ribaltamento dopo l'inclinazione.

3) Equilibrio accidentale: G e M coincidono, e la gravità e la galleggiabilità agiscono sulla stessa linea verticale dopo l'inclinazione, senza coppia.

La relazione tra stabilità e navigazione della nave:

1) La stabilità è troppo grande e la nave oscilla violentemente, causando disagio per il personale, uso scomodo degli strumenti di navigazione, facili danni alla struttura dello scafo e facile spostamento del carico nella stiva, mettendo così in pericolo la sicurezza della nave.

2) La stabilità è troppo piccola, l'abilità antica-Capipiosa della nave è scarsa, è facile apparire un angolo di inclinazione di grandi dimensioni, recupero lento e la nave è inclinata sulla superficie dell'acqua per lungo tempo e la navigazione è inefficace.

Come per le barche, il ribaltamento dei pontoni è legato alla loro stabilità statica.

Sia che si tratti delle solite condizioni meteorologiche di Blizzard una volta nell'anno o delle condizioni di bufera di neve un tempo nel secolo, il comfort del traffico deve essere accuratamente considerato nel design. Pertanto, l'accelerazione della risposta del ponte dovrebbe rientrare nell'intervallo di valori tollerabili.

Gestione della stabilità: la facilità di gestione è una delle prestazioni più importanti.

Affaticamento: per prevenire danni strutturali causati da carichi dinamici, come vento, onde idriche, ecc. Il metodo di valutazione è lo stesso dei ponti tradizionali.

Fattori sismici: poiché il ponte di pontone galleggiante ha un lungo periodo naturale, è necessario studiare l'influenza delle onde sismiche a lungo periodo. Sebbene i pontoni siano intrinsecamente isolati, la resistenza del sistema di ormeggio ai terremoti deve essere verificata, in particolare le pile e le basi di ormeggio.

8. Design del corpo a ponte pontone galleggiante:

I pontoni generali considerano principalmente il serbatoio di pontone separato. Come spiegato in precedenza, le caratteristiche idrodinamiche di ciascun serbatoio possono essere studiate singolarmente e quindi i risultati ottenuti possono essere utilizzati per l'analisi del sistema globale. In effetti, metodi discreti come il metodo degli elementi finiti sono spesso utilizzati nell'analisi del sistema globale. Per questo metodo di analisi, dovrebbero essere considerate la massa aggiuntiva di ciascun serbatoio, smorzamento idrodinamico e fattori idrodinamici e la posizione del centro di galleggiamento del serbatoio dovrebbe essere input.

Progettazione della velocità del vento e un'efficace altezza delle onde: l'altezza delle onde effettiva di 2,5 m è un punto chiave del ponte di tipo pontone. Al fine di garantire che l'altezza dell'onda effettiva sia inferiore a 2,5 m, è necessario impostare una barriera d'onda. L'effetto viscoso e l'effetto di flusso potenziale sono due fattori importanti nell'analisi del movimento delle onde idriche incidente e lo stress delle strutture sottomarine. Per la potenziale teoria del flusso, è principalmente gli effetti di scattering e radiazioni delle onde d'acqua attorno alla struttura.

In effetti, sebbene la teoria del potenziale flusso del fluido superficiale libero si basi sul presupposto che il fluido sia incomprimibile, irrotazionale e non viscoso, i suoi risultati di previsione sono in buon accordo con i risultati sperimentali. Questo è il motivo per cui la teoria dello scattering delle onde idriche basata sulla teoria del flusso potenziale lineare viene spesso applicata nell'analisi del design.

Progettazione della sovrastruttura: include principalmente la selezione del tipo di struttura, la progettazione della composizione della struttura e il contenuto di anticorrosione.

Design galleggiante del corpo: il design del corpo galleggiante è molto diverso dal tradizionale design del ponte. Il design del corpo galleggiante comprende: selezione del tipo di corpo galleggiante, progettazione della parte del controllo delle inondazioni del corpo galleggiante, progettazione della prevenzione della collisione delle navi, progettazione della struttura della sezione di connessione di transizione, protezione della corrosione, strutture ausiliarie e progettazione della struttura di ancoraggio.

Progettazione della struttura di ancoraggio: confermare il tipo, la distribuzione e la quantità di struttura di ancoraggio. Nel design, è necessario comprendere i vari parametri dell'ambiente, come la velocità del vento, l'onda d'acqua e la corrente, il terremoto, il cambiamento di temperatura, lo tsunami, lo shock della superficie del lago (onda secondaria), l'onda d'acqua a lungo periodo, il design della struttura dell'ancoraggio dell'ancora, l'ancoraggio della catena di ancoraggio, la piattaforma della gamba di tensione e altre condizioni di tensione.

I ponti a pontone galleggianti sono comunemente usati per gli incroci d'acqua in aree con acqua calma o a movimentazione, come fiumi, laghi e canali. Offrono vantaggi come una rapida distribuzione, adattabilità al cambiamento dei livelli dell'acqua e un impatto ambientale minimo. Tuttavia, possono avere limitazioni in termini di capacità di carico e resistenza a condizioni di acqua estrema, che devono essere considerate durante le fasi di progettazione e pianificazione.

9. Applicazione del ponte di pontone galleggiante:

I ponti a pontone galleggianti hanno una varietà di applicazioni, in particolare in situazioni in cui è necessario un ponte temporaneo o portatile. Ecco alcune applicazioni comuni di ponti a ponte mobili:

Militare e difesa: i ponti galleggianti del pontone sono spesso utilizzati dalle forze militari durante le operazioni tattiche, esercizi di addestramento o in zone di conflitto in cui sono cruciali rapidi dispiegamento e mobilità. Questi ponti possono fornire attraversamenti fluviali temporanei per truppe, veicoli e attrezzature.

Costruzione e manutenzione: i ponti galleggianti del pontone sono utili nella costruzione e nella manutenzione di progetti infrastrutturali, in particolare quando è necessario un ponte temporaneo per consentire l'accesso per attrezzature pesanti, materiali o lavoratori attraverso corpi idrici. Possono essere impiegati durante i lavori di costruzione o riparazione del ponte, installazione di condutture o altri progetti che richiedono attraversamenti fluviali temporanei.

Eventi e festival: i ponti galleggianti del pontone possono essere istituiti per un uso temporaneo durante eventi, festival o attività ricreative che richiedono un passaggio sicuro sui corpi idrici. Possono fornire passerelle pedonali, piste ciclabili o accesso al veicolo per partecipanti e partecipanti eventi.

10.VantaggioS di ponte sul pontone galleggiante:

La struttura non è complicata, è anche facile da smontare, ma i costi di manutenzione sono elevati.

In tempo di guerra, può superare gli ostacoli del fiume, garantire il trasporto ferroviario e stradali, in tempo di pace, superare i disastri di alluvione, effettuare rapide riparazioni e un disastro, o comunicare rapidamente con le due parti per trasportare vari materiali di costruzione su larga scala, che è un significato flessibile a breve termine e efficienti mezzi di emergenza efficienti, quindi il teorico e sperimentale ricerca di questo tipo di bruno di porto.

L'altro scopo è principalmente per considerazioni economiche, vale a dire quando la profondità dell'acqua del sito è molto grande o il fondo è molto morbida, la costruzione di moli tradizionali non è adatta. Al momento, usare la galleggiabilità naturale dell'acqua, un ponte di pontone galleggiante che non richiede moli tradizionali o buone basi diventa una scelta migliore.

Evercross Steel Bridges Panoramica: