包頭平安航運現代性浮橋
實際工程中,性浮橋的數量十分有限。
是否建造性浮橋,取決于橋位處的自然環境。是水深及其水域寬度。若水過深(例如,超過60米)且深水水域過寬,建造深水基礎的技術難度和費用就會明顯大。第二是地基條件。若水下軟土地層過厚,從技術和經濟角度看,也不適于建造固定式橋梁。第三是對環保、景觀等因素的考慮。例如,西雅圖的華盛頓湖,水深60米以上,需要建橋處的水面寬度超過2000米,軟土層厚45~60米。于是,湖上建成的三座橋均采用了性浮橋。
建造現代性浮橋的材料,通常是鋼和混凝土。由于位于水中,采用混凝土可能更為合適,有利于結構耐蝕,也有利于抑制浮橋因交通荷載、風浪引起的沖擊和波動。浮體上的橋梁結構,可選擇鋼或混凝土或兩者。
性浮橋的浮體結構,常采用多室的混凝土密封浮箱。沿橋縱向,浮體既可連續布置,也可分開布置。對連續式浮體,橋面可直接布置在浮箱頂板上,也可配合線形設計,在浮箱頂板上再建立柱、梁和橋面。定位及穩定性,需要設置錨定裝置(爪錨、重力錨、系纜等)。
包頭黃河浮橋需與兩岸的固定式橋臺或固定式橋跨結構相接。這是性浮橋的關鍵構造,要求接頭處既可滿足浮橋的多向變位,又可承受由車輛、強風、波流、溫度變化、水位變化等產生的作用。
性浮橋的結構力學分析,因牽涉到流體-浮體耦合運動,設計上比固定式橋梁更趨復雜。對位于峽灣處的浮橋如此。設計所需考慮的各種作用,除了常規的結構自重、車輛、施工荷載、溫度作用等外,還需考慮水壓、浮箱配重、水位變化、強風、波浪、冰凌、層狀流、水生附著物、混凝土吸水率等。偶然荷載包括:地震、船撞、錨定裝置失效、滑坡造成的波浪等。