第34卷第2期 2011年12月
上海船舶运输科学研究所学报
JOURNAL OF SHANGHAI SHIP AND SHIPPING RESEARCH INSTITUTE
文章编号：1674-5949(2011)02-0103-06
嘉绍大桥主墩防撞设施结构方案研究
姜河蓉，黄伟忠，金充龙
（上海船舶运输科学研究所航运技术与安全国家重点实验室，上海200135）
Vol. 34 No. 2 Dec,2011
摘要：以嘉绍大桥主墩的防撞设计为背景，比较了浮式消能防撞钢套箱和固定式消能防撞钢套箱2种桥墩防船撞方案。由于固定式套箱方案具有自身强度好、适应恶劣水文条件能力强、阻水面积小、防撞效果好和经济实用等特点，最后选作嘉绍大桥最佳防船撞方案。利用有限元分析技术对桥墩设计防撞方案进行了防撞性能分析，验证
了防撞设施的有效性，为类似工程防船撞设计提供借鉴。关键词：船桥碰撞；防护装置；有限元；仿真
中图分类号：U443.26
文献标志码：A
StructuralSchemeDesignofVesselCollisionProtectionDevices
JIANGHerong，HUANGWeizhong，JINGYunlong(State Key Laboratory of Navigation and Safety Technology
Shanghai Ship and Shipping ResearchInstitute,Shanghai 200135,China)
Abstract; Floating type and fixed type of steel boxes are commonly used as protection devices for bridges against ship collision. Some characteristics of these two type boxes are discussed and compared for Jia Shao bridges ship collision protection design. It is concluded that fixed type of steel box is superior in flexibility, effectiveness and economy under harsh hydrological condi-tions, A nonlinear numerical simulation based on finite element analysis is carried out to validate effectiveness of the design, which makes an example for project of same king-
Key words; ship-bridge collision; protective device; finite etement method; simulation 1概述
1.1大桥所处地理环境
嘉绍大桥的主桥是长度为200m十5×428m+十200m的6塔斜拉桥（大桥示意图见图1）。
由于嘉绍大桥位于钱塘江河口尖山河湾中部，弯道处原有水流条件较为复杂，且桥位上游5km处又有曹娥江汇入和钱塘江涌潮的影响，流态多样。另外，桥位所处通航条件较差，主槽底高程为一4，6～一6.6m，船舶需乘潮通行，因此，对船舶航行及大桥防撞都很不利。为了桥梁的安全，设置大桥主墩的防撞
装置尤为重要。 1.2水文条件
根据主通航孔桥相关水文研究的成果，主通航桥区水文有以下一些特点，
1）海域涌潮：嘉绍大桥将跨越宽阔的钱塘江河口尖山河段，这里是世界闻名的强涌潮河口，潮汐类型属规则半日潮型。桥址附近涌潮传播速度为5.5～8m/s，当潮差为百年一遇（9.13m)时，涌高为3.0m；5年遇（8.39m)时，涌高为2.5m。
收稿日期：2011-07-05
作者管谦河馨（1978-)，女，助理研究员，主要从事船舶结构及桥巢防撞研究。方数