简介
该技术主要通过设置桥梁保护装置,在发生恶性船舶撞击事故时候,有效保护桥梁自身结构安全,同时减少船舶自身损坏,做到船——桥双保护。本项目所指的柔性防撞为高性能钢覆复合材料防撞设施,在该保护系统中,当船舶与防撞设施发生撞击紧密接触后,防撞设施系统本身能承受较大的撞击力。钢覆复合材料防撞设施外壳为钢覆复合材料板,其内部填充的复合材料耗能板抗剪强度高,缓冲能力强。与传统的高分子复合材料防撞设施相比,钢覆复合材料防撞设施抗撞击能力更强,整体性更好。与传统的钢结构防撞设施相比,钢覆复合材料防撞设施克服了钢材弹性模量大,耐腐蚀性差的缺陷。该钢覆复合材料防撞设施结合了复合材料和钢材的优势,发挥各自材料特性,可有效保护船舶和桥梁的安全。
性能指标:①高韧性玻璃纤维增强复合材料,破断延伸率达3%-10%,抗拉强度达到500Mpa以上,具有高韧、高强和高模量特性;② 新型桥梁防船撞护舷,消能达到30-40%,冲击力降低30-50%,具备抗冲击性能高,结构简单、价格低、能耗大特性; 成果的创造性和先进性:出于防撞消能的需要,柔性防撞设施本身的结构强度较差,节段柔性较大。大型柔性防撞设施的水中浮态较难控制,安装难度大。同时,由于防撞设施表面包覆了纤维复合材料,一旦安装过程中节段受到较大冲撞,导致防撞设施表面复合材料剥落,将造成不可逆的损失。
因此,大型柔性防撞设施的安装一直是行业的难点。根据每座桥梁的具体情况,确定防撞设施起运、吊装方案,根据桥墩结构及防撞设施的连接特点,综合利用浮吊船,驳船等机具,制定防撞设施的拼装方案。同时,考虑到有和别桥梁要在大径流期进行安装,要充分考虑到水流的作用,做好安全预案,避免在防撞圈未安装好时,节段在水流冲击下失控。 该新型桥梁防撞设施已在北江航道改造项目(广贺大桥、凤城大桥、沙口大桥、连江口大桥)、铜陵长江公路大桥、越南沥木-新武跨海大桥、宜宾南溪长江大桥等国内外五十余座大型桥梁上得到推广和使用。同时,国内还有近百余座桥梁已设计了该型桥梁防撞设施,未来3-5年内会陆续进入实施阶段。据统计,我国现有桥梁80余万座,其中涉水涉航桥梁近10万座,需要考虑防撞设施的桥梁约3万座,按照目前平均每座桥梁防撞设施造价100万-500万来估算,桥梁防撞行业是一个300亿级的市场。 防撞设施模块化设计水平关系到防撞设施的造价降低,提高实用性显得尤为重要。后期将研究采用模块化组成结构,进一步提高防撞设施连接的可靠性,满足各类桥梁的防撞需求。