Wiederverwendbare schwimmende Pontonbrücke Unannehmlich für den Verkehr in Flüssen

Schwebende Pontonbrücke Beschreibung:

1- Schwebende Pontonbrücke.bezieht sich auf eine Brücke, die an der Wasseroberfläche mit einem Boot oder Pontontank anstelle von Brückenpieren schwimmt.Verteilungsstrahl- und Kabelluftsystem.

2.Schwebende PontonbrückeAuslegung des Grundkonzepts

Straßenzustand, Leistung, Pontonstruktur, Pontonzeichnungen, Umwelt

3Grundprinzip der Konstruktion einer schwimmenden Pontonbrücke

Zu verfolgende Grundsätze: die Leistungsziele entsprechen dem Zweck, Sicherheit, Langlebigkeit, Qualität, einfache Wartung und Verwaltung, Harmonie mit der Umwelt,Wirtschaft und andere Indikatoren.

Bei der Wahl der Strukturart sind die topographischen, geologischen und geographischen Bedingungen zu berücksichtigen.

Die folgende Tabelle gibt die Einstufung der Leistungsstufen der schwimmenden Pontonbrücke an. Eine Leistungsstärke von 0 wird hauptsächlich mit anderen Leistungsstufen 1-3 verglichen.Für Verkehrsbelastungen, Sturmwellen, Tsunamis und Erdbeben, sind die Pontons in mehreren Leistungsstufen konzipiert.

Die Anzahl der Pontonkonstruktionen und das Gesamtsystem sollten den Anforderungen an Festigkeit, Verformung und Stabilität entsprechen.

Die Lebensdauer einer schwimmenden Pontonbrücke ist sehr anfällig für Umweltbedingungen und Faktoren wie natürliche Belastungen (wie Wind, Wellen, Strömungen, Gezeiten,Die Erschütterung der MeeresoberflächeUnter der Bedingung niedriger Zykluskosten wird die Lebensdauer der schwimmenden Pontonbrücke in der Regel auf 75-100 Jahre geschätzt.

Nach der Bedeutungsklassifizierung ist die schwimmende Pontonbrücke in Standard- und Sonderbrücke unterteilt.Schwimmblattbrücke Typ A und Schwimmblattbrücke Typ B. Schwimmende Pontonbrücken A unterscheiden sich von Schwimmenden Pontonbrücken B. B. Schwimmende Pontonbrücken sind in: Schnellstraßen, städtische Schnellstraßen, ausgewiesene städtische Straßen, normale nationale Straßen,Doppelübergänge, Viadukte, Eisenbahnbrücken, vor allem wichtige lokale und kommunale Brücken.

Nach dem Wichtigkeitsfaktor sollte durch die Konstruktion der schwimmenden Brücke sichergestellt werden, dass sie das in der Tabelle aufgeführte Leistungsziel erreicht, z. B. Last, Sturmwelle,Tsunami und Erdbeben.

4. Entwurfslast für schwimmende Pontonbrücken

Auftriebsfähigkeit, Wellen, Wind und Wiederholungszeit

Bei der Konstruktion der schwimmenden Pontonbrücke ist die durch Gezeiten, Tsunamis und Sturmflut verursachte Wasserstandsänderung eine der Kontrollbelastungen.Die vertikale Achse der schwimmenden Pontonbrücke sollte bei der Konstruktion berücksichtigt werden.Wenn der Wind über das Wasser weht, erzeugen die entstehenden Wellen horizontale, vertikale und torsionelle Belastungen auf der schwimmenden Pontonbrücke.Windlänge (Längen der Windzone), Kanalstruktur und -tiefe.

Die Konstruktionswindgeschwindigkeit ist die durchschnittliche Geschwindigkeit in einem Zeitraum von 10 Minuten in einer Höhe von 10 m über dem Wasser.

Kombinierte Last

Die kombinierte Belastung hat negative Auswirkungen auf die schwimmende Pontonbrücke.

Die Flutniveaus werden in folgende Kategorien eingeteilt:

Bei Erdbeben: zwischen H.W.L. (hoher Wasserstand) und L.W.L. (niedriger Wasserstand);

Bei Schneestürmen: zwischen H.H.W.L. (höchste H.W.L.) und L.W.L. oder zwischen H.H.W.L. und L.L.W.L. (niedrigste L.W.L.);

Anwendungsbedingungen: zwischen HWL und LWL

So kommt es bei Tsunamis weder zu tödlichen Schäden durch extreme Gezeitenänderungen zwischen H.W.L. und L.W.L. noch durch steigende und sinkende Wasserstände.

Konstruktionslast

Es umfasst hauptsächlich: statische Belastung, dynamische Belastung, Aufprallbelastung (z. B. Kollision usw.), Erddruck (z. B. Ankerhaufen im Verankerungssystem auf der schwimmenden Pontonbrücke),hydrostatischer Druck (einschließlich Auftrieb), Windbelastung, Wellenfaktor (einschließlich Expansionsfaktor), seismischer Faktor (einschließlich hydrodynamischen Drucks), Temperaturänderungsfaktor, Wasserflussfaktor, Gezeitenänderungsfaktor,Deformationsfaktor des Fundaments, Triebbewegungsfaktor usw. Schneelast, Zentrifugalbelastung, Tsunamifaktor, Sturmflutfaktor, Fluktuation des Sees (sekundäre Fluktuation), Schiffsschockwelle, Seeschock, Bremslast, Montagelast,Kollisionslast (einschließlich Schiffskollision), Packeneisfaktor und Packeneisdruck, Küstentransportfaktor, Treibobjektfaktor, Wasserklassefaktor (Erosion und Reibung) und andere Belastungen.

Unregelmäßige Wasserwellen

Gewöhnlich sind Wasserwellen sehr unregelmäßig. Sie bestehen aus regelmäßigen Wasserwellen mit vielen Frequenzkomponenten.

Da die natürliche Periode der schwimmenden Pontonbrücke viel länger ist als die der traditionellen Brücke, ist die Wirkung der Wellen mit langer Periode größer.das Spektrum stellt die Energieverteilung von Wasserwellen darWenn der Wind von einer bestimmten horizontalen Entfernung weht, fahren die Wellen weiter, aber nach einer bestimmten Zeit hört die Welle allmählich auf zu stärken und wird stabil.

5. Schwimmende Pontonbrückenmaterial

Häufige Materialien sind Stahl und Beton.

Im Allgemeinen sollte die Korrosion der Pontonstruktur zuerst berücksichtigt werden.Wasserdichtbeton oder Seebeton wird in der Regel bei der Herstellung von schwimmenden Pontonbrücken verwendetDazu gehören mittelschmelzender Portland-Zement, Portland-Schlackzement aus dem Hochofen, Portland-Flugstaubzement, aus denen schwimmende Pontonbrücken hergestellt werden können.Die Peristaltik- und Kontraktionswirkungen der Struktur müssen nur dann berücksichtigt werden, wenn der Behälter trocken ist., so dass die oben genannten Effekte nicht berücksichtigt werden müssen, sobald der Tank gestartet wird.

Die Materialien, die für das Verankerungssystem verwendet werden, sollten nach den Konstruktionszielen, der Umwelt, der Haltbarkeit und der Wirtschaftlichkeit ausgewählt werden.

Aufgrund der korrosiven Umgebung ist eine Korrosionsschutzfunktion notwendig, insbesondere in den Teilen unterhalb des durchschnittlichen Wasserstandes, M.L.W.L., wird es zu einer schweren lokalen Korrosion kommen.Kathodenschutz wird im Allgemeinen angewandt.

Die Oberflächenbehandlung erfolgt im Allgemeinen unter L.W.L. Die Oberflächenbehandlungsmethoden umfassen das Malen, das Hinzufügen von organischem Material, Mineralfett, anorganischem Material usw.Anorganische Oberflächenbehandlung umfasst MetallbeschichtungDie Auswirkungen der Wassertiefe auf die Korrosionsrate hängen von der Umgebung ab.

Die größte Korrosion ist die durch Spritzungen verursachte Korrosion, deren Obergrenze je nach Anbau der Struktur bestimmt werden kann.

Das Ebbe- und Strömungsgebiet ist die schwerste Umgebung, und die Korrosionsrate variiert stark mit der Tiefe.

In der Salzwasserzone wird die Umgebung gemäßigter, aber unter bestimmten Bedingungen, wie Strömungen und zunehmender Schifffahrt, kann die Korrosion beschleunigt werden.

Die Umgebung der Bodenschicht unter dem Meeresboden hängt von der Salzgehalt, dem Verschmutzungsgrad und den klimatischen Bedingungen ab, die Korrosionsrate ist jedoch relativ stabil.

Anmerkung: Im Vergleich zur festen Struktur ändert sich die schwimmende Pontonbrücke mit der Wasseroberfläche, so dass die Ebbe und Flut der Flut nicht vorhanden sind.

6. Grenzzustand der schwimmenden Pontonbrücke

Die schwimmende Pontonbrücke sollte über ausreichende Kapazität verfügen, um potenziellen Gefahren wie Schiffen, Trümmern, Holz, Überschwemmungen, Versagen der Anlegeleine,und vollständige Trennung der Brücke nach seitlicher oder schräger Fraktur.

Obwohl das Wasser die Schwimmfähigkeit der schwimmenden Pontonbrücke gewährleistet, wenn das Wasser ins Innere der schwimmenden Pontonbrücke mündet,Es wird allmählich die schwimmende Pontonbrücke beschädigen und schließlich zum Sinken der Brücke führen.Das ist das aktuelle Forschungsproblem der schwimmenden Pontonbrücke.

7Spezifische Konstruktion und Analyse der schwimmenden Pontonbrücke

Stabilität: bezieht sich auf die Fähigkeit des Schiffes, sich unter Einwirkung externer Kräfte zu neigen und nach dem Verschwinden der externen Kräfte in die ursprüngliche Gleichgewichtsposition zurückzukehren.

Drei Gleichgewichtszustände:

1) Stabiles Gleichgewicht: G ist unter M, und Schwerkraft und Auftriebskraft bilden nach der Neigung ein Stabilitätsdrehmoment.

2) Instabiles Gleichgewicht: G liegt über M, und Schwerkraft und Auftriebskraft bilden nach dem Neigen einen Umdrehungsmoment.

3) Zufälliges Gleichgewicht: G und M stimmen überein, und Schwerkraft und Auftriebskraft wirken nach Neigung ohne Drehmoment auf derselben vertikalen Linie.

Die Beziehung zwischen Stabilität und Schifffahrt:

1) Die Stabilität ist zu groß und das Schiff schwingt heftig, was Unannehmlichkeiten für das Personal, unbequeme Nutzung der Navigationsinstrumente, leichte Beschädigung der Rumpfstruktur,und eine einfache Verlagerung der Ladung im Frachtraum, wodurch die Sicherheit des Schiffes gefährdet wird.

2) Die Stabilität ist zu gering, die Umsturzschutzfähigkeit des Schiffes ist gering, es ist leicht, einen großen Neigungswinkel zu erzeugen, die Erholung ist langsam und das Schiff ist lange Zeit auf der Wasseroberfläche geneigt,und die Navigation ist unwirksam..

Wie bei Booten hängt auch das Umkippen von Pontons mit ihrer statischen Stabilität zusammen.

Egal, ob es sich um die üblichen, einmal im Jahr stattfindenden Schneestürme oder um die extremen, einmal im Jahrhundert stattfindenden Schneestürme handelt, der Komfort des Verkehrs muss bei der Planung sorgfältig berücksichtigt werden.Daher, sollte die Reaktionsbeschleunigung der Brücke im Bereich der zulässigen Werte liegen.

Handhabungsstabilität: Die Handhabungsfreundlichkeit ist eine der wichtigsten Eigenschaften.

Ermüdung: Um strukturelle Schäden durch dynamische Belastungen wie Wind, Wellen usw. zu vermeiden.

Erdbebenfaktoren: Da die schwimmende Pontonbrücke eine lange natürliche Periode hat, ist es notwendig, den Einfluss langfristiger seismischer Wellen zu untersuchen.Die Erdbebenbeständigkeit des Verankerungssystems muss überprüft werden., insbesondere die Liegepfähle und -fundamente.

8. Körperkonstruktion der schwimmenden Pontonbrücke:

Wie bereits erwähnt, können die hydrodynamischen Eigenschaften jedes Tanks einzeln untersucht werden,und dann können die erhaltenen Ergebnisse für die globale Systemanalyse verwendet werdenIn der Tat werden in der globalen Systemanalyse häufig diskrete Methoden wie die Finite-Element-Methode verwendet.hydrodynamische Dämpfung und hydrodynamische Faktoren sollten berücksichtigt werden, und die Position des Schwimmbadzentrums des Tanks sollte eingegeben werden.

Design der Windgeschwindigkeit und der Wirkungswellenhöhe: Die Wirkungswellenhöhe von 2,5 m ist ein Schlüsselpunkt der Pontonbrücke.Es ist notwendig, eine Wellenbarriere aufzubauen.Der Viskoseffekt und der potentielle Strömungseffekt sind zwei wichtige Faktoren bei der Analyse der auftretenden Wasserwellenbewegung und der Belastung von Unterwasserstrukturen.Es ist hauptsächlich die Streuung und Strahleneffekte von Wasserwellen um die Struktur.

In der Tat, obwohl die Theorie des freien Oberflächenflüssigkeitspotentials auf der Annahme beruht, dass die Flüssigkeit unkomprimierbar, unrotational und nicht viskos ist,Die Ergebnisse der Vorhersage stimmen gut mit den experimentellen Ergebnissen überein.Aus diesem Grund wird die Theorie der Wasserwellenstreuung, die auf der Theorie des linearen potentiellen Flusses basiert, häufig in der Konstruktionsanalyse angewendet.

Aufbaukonstruktion: beinhaltet hauptsächlich die Auswahl des Aufbautyps, die Konstruktionszusammensetzung und den Korrosionsbestand.

Schwebende Karosserie: Die Schwebende Karosserie unterscheidet sich stark von der traditionellen Brückenkonstruktion.Konstruktion eines Teiles zur Überschwemmungsregelung für schwimmende Fahrzeuge, Schiffskollisionsvorbeugung, Übergangsabschnittskonstruktion, Korrosionsschutz, Hilfsmittel und Verankerungskonstruktion.

Konstruktion der Verankerungsanlage: Bestätigen Sie die Art, Verteilung und Menge der Verankerungsanlage.wie Windgeschwindigkeit, Wasserwelle und -strömung, Erdbeben, Temperaturänderung, Tsunami, Seeoberflächen-Schock (sekundäre Welle), langfristige Wellen, Ankerhaufen-Verankerungskonstruktion, Ankerkettenverankerung,Spannungsplattform für Beine und andere Bedingungen, und die Verankerungsmethode durch die beiden Enden der Klemme.

Schwimmende Pontonbrücken werden häufig für Wasserübergänge in Gebieten mit ruhigem oder langsamem Wasser, wie Flüssen, Seen und Kanälen, verwendet.Anpassungsfähigkeit an sich ändernde Wasserstände, und eine minimale Umweltbelastung. Sie können jedoch in Bezug auf die Tragfähigkeit und die Beständigkeit gegen extreme Wasserbedingungen eingeschränkt sein,die in der Planungs- und Planungsphase berücksichtigt werden müssen.

9Anwendungen von schwimmenden Pontonbrücken:

Schwebende Pontonbrücken haben eine Vielzahl von Anwendungen, insbesondere in Situationen, in denen eine temporäre oder tragbare Brücke benötigt wird.

Militär und Verteidigung: Schwebende Pontonbrücken werden häufig von militärischen Kräften während taktischer Operationen, Trainingsübungen,oder in Konfliktgebieten, in denen schnelle Bereitstellung und Mobilität von entscheidender Bedeutung sindDiese Brücken können für Truppen, Fahrzeuge und Ausrüstung vorübergehende Flussübergänge bieten.

Bau und Instandhaltung: Schwebende Pontonbrücken sind für den Bau und die Instandhaltung von Infrastrukturprojekten nützlich.Vor allem, wenn eine temporäre Brücke benötigt wird, um den Zugang für schwere Ausrüstung zu ermöglichenSie können beim Bau oder bei Reparaturarbeiten an Brücken, bei der Installation von Pipelines oder bei anderen Projekten eingesetzt werden, bei denen vorübergehende Flussübergänge erforderlich sind.

Veranstaltungen und Feste: Schwimmende Pontonbrücken können für die vorübergehende Nutzung bei Veranstaltungen, Festen oder Freizeitaktivitäten eingerichtet werden, bei denen eine sichere Überfahrt über Gewässer erforderlich ist.Sie können Fußgängerwege bieten, Radwege oder Fahrzeugzugang für Veranstaltungsteilnehmer und Besucher.

10.Vorteils der schwimmenden Pontonbrücke:

Die Struktur ist nicht kompliziert,auch leicht zu demontieren,aber die Wartungskosten sind hoch.

Sie kann in Kriegszeiten Flussbarrieren überwinden, Eisenbahn- und Straßenverkehr gewährleisten, in Friedenszeiten Überschwemmungen überwinden, schnelle Reparaturen und Katastrophenhilfe durchführen,oder schnell mit den beiden Seiten kommunizieren, um verschiedene Großbaumaterialien zu transportieren., die ein kurzfristig flexibles und effizientes Notfallmittel ist, ist die theoretische und experimentelle Forschung an dieser Art von schwimmender Pontonbrücke von großer praktischer Bedeutung.

Der andere Zweck ist vor allem aus wirtschaftlichen Gründen, nämlich wenn die Wassertiefe des Standorts sehr groß oder der Boden sehr weich ist, ist der Bau traditioneller Piers nicht geeignet.Zu dieser Zeit, wird eine schwimmende Pontonbrücke, die keine traditionellen Piers oder gute Fundamente benötigt, mit der natürlichen Schwimmfähigkeit des Wassers eine bessere Wahl.

Übersicht der Evercross Stahlbrücken: