桥梁防船撞预警桥区危险分区方法研究
发布时间：2023-12-02 12:41
近年,随着我国经济的快速发展,船舶不仅在数量上激增,而且呈现出大型化的趋势;在航运迅猛发展的同时,基础设施的建设也飞速发展,横跨于航道上的桥梁数量也越来越多。这些因素不仅会对船舶的航行产生了一定的限制和不利影响,而且使得船桥相撞的概率增加,在桥区一旦发生船桥相撞事故,可能会使航运中断、桥梁垮塌,对水上和陆上交通产生不利影响,更甚者可能会危及人们的生命安全。因此,保障船舶在桥区航道内安全航行,减少船桥相撞事故的发生是亟需解决的问题。由于桥梁被动防船撞这一方式是一种被动的保护,不能有效地避免船桥相撞事故的发生,具有一定的局限性,所以本文研究的是桥梁的主动防撞预警,主要做了三方面的工作:一是对桥区水域进行了危险分区。在综合统计分析了船舶、桥区环境的相关数据后,以保证船舶与桥梁不相撞为前提,根据船舶刹车制动与旋回制动两种船舶制动理论,计算了船舶刹车制动和旋回制动两种制动方式下的停船距离,根据两种制动距离对在特定桥区水域航行的不同吨位、不同速度的船舶进行了Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三个级别的危险区域划分;二是对桥区内航行的船舶进行了危险分级。针对特定的桥梁与船舶,采用Midas Civil与Ucfyber软件对...
【文章页数】：83 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
1.1 选题背景
1.2 研究目的及意义
1.3 国内外船撞事故
1.3.1 国外船撞事故
1.3.2 国内船撞事故
1.4 桥梁防船撞及其预警研究现状
1.4.1 国内外桥梁防船撞研究现状
1.4.2 桥梁防船撞主动预警的研究现状
1.5 本文研究内容
第二章 桥区危险区域的划分
2.1 桥区危险分区的理论基础
2.2 船舶倒车制动的理论基础
2.2.1 倒车制动的概念
2.2.2 倒车制动距离公式推导
2.3 倒车制动距离及影响因素分析
2.3.1 船舶自身因素分析
2.3.2 水流因素分析
2.3.3 风荷载因素分析
2.3.4 船舶倒车制动距离的计算
2.4 .满舵旋回制动理论基础
2.4.1 船舶操纵旋回制动的概念
2.4.2 满舵旋回制动距离公式推导
2.5 满舵旋回制动距离及影响因素分析
2.5.1 风速、水流速度对旋回距离的影响
2.5.2 船舶的旋回制动距离
2.6 桥区水域危险分区范围的界定
2.6.1 桥区水域纵向分区范围
2.6.2 桥区水域横向分区范围
2.6.3 桥区危险区域分区范围
第三章 船舶危险等级划分
3.1 工程背景
3.1.1 工程简介
3.1.2 桥区水文及通航状况
3.2 桥梁抗船撞能力的计算
3.2.1 桥墩抗船撞能力的计算方法
3.2.2 桥梁抗力计算所用有限元模型
3.2.3 珠海大桥抗力计算过程与结果
3.3 船舶撞击力的计算
3.3.1 船舶撞击力计算公式的选取
3.3.2 不同吨位、速度下船舶撞击力的计算
3.4 船舶危险等级划分
3.4.1 船舶危险等级划分的依据
3.4.2 珠海大桥桥区内船舶危险等级的划分
3.5 本章小结
第四章 危险分区内的防船撞预警
4.1 预警理论与内容
4.1.1 预警理论
4.1.2 预警内容
4.1.3 预警流程
4.2 预警准则与评估方法
4.2.1 预警准则
4.2.2 预警评估方法
4.3 预警级别与方式
4.3.1 预警级别
4.3.2 预警方式
4.4 本章小结
第五章 桥梁防船撞预警系统的设计
5.1 预警系统的总体设计
5.1.1 系统的功能要求及设计原则
5.1.2 系统总体设计流程
5.2 预警系统的需求与实现
5.2.1 硬件的需求及实现
5.2.2 软件的需求及方案
5.2.3 参数的需求及实现
5.3 本章小结
第六章 结论与展望
6.1 结论
6.1.1 主要内容
6.1.2 创新点
6.2 后续研究工作
致谢
参考文献
在学期间发表的论著及参与的实践项目
本文编号：3869693
【文章页数】：83 页
【学位级别】：硕士
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摘要
abstract
第一章 绪论
1.1 选题背景
1.2 研究目的及意义
1.3 国内外船撞事故
1.3.1 国外船撞事故
1.3.2 国内船撞事故
1.4 桥梁防船撞及其预警研究现状
1.4.1 国内外桥梁防船撞研究现状
1.4.2 桥梁防船撞主动预警的研究现状
1.5 本文研究内容
第二章 桥区危险区域的划分
2.1 桥区危险分区的理论基础
2.2 船舶倒车制动的理论基础
2.2.1 倒车制动的概念
2.2.2 倒车制动距离公式推导
2.3 倒车制动距离及影响因素分析
2.3.1 船舶自身因素分析
2.3.2 水流因素分析
2.3.3 风荷载因素分析
2.3.4 船舶倒车制动距离的计算
2.4 .满舵旋回制动理论基础
2.4.1 船舶操纵旋回制动的概念
2.4.2 满舵旋回制动距离公式推导
2.5 满舵旋回制动距离及影响因素分析
2.5.1 风速、水流速度对旋回距离的影响
2.5.2 船舶的旋回制动距离
2.6 桥区水域危险分区范围的界定
2.6.1 桥区水域纵向分区范围
2.6.2 桥区水域横向分区范围
2.6.3 桥区危险区域分区范围
第三章 船舶危险等级划分
3.1 工程背景
3.1.1 工程简介
3.1.2 桥区水文及通航状况
3.2 桥梁抗船撞能力的计算
3.2.1 桥墩抗船撞能力的计算方法
3.2.2 桥梁抗力计算所用有限元模型
3.2.3 珠海大桥抗力计算过程与结果
3.3 船舶撞击力的计算
3.3.1 船舶撞击力计算公式的选取
3.3.2 不同吨位、速度下船舶撞击力的计算
3.4 船舶危险等级划分
3.4.1 船舶危险等级划分的依据
3.4.2 珠海大桥桥区内船舶危险等级的划分
3.5 本章小结
第四章 危险分区内的防船撞预警
4.1 预警理论与内容
4.1.1 预警理论
4.1.2 预警内容
4.1.3 预警流程
4.2 预警准则与评估方法
4.2.1 预警准则
4.2.2 预警评估方法
4.3 预警级别与方式
4.3.1 预警级别
4.3.2 预警方式
4.4 本章小结
第五章 桥梁防船撞预警系统的设计
5.1 预警系统的总体设计
5.1.1 系统的功能要求及设计原则
5.1.2 系统总体设计流程
5.2 预警系统的需求与实现
5.2.1 硬件的需求及实现
5.2.2 软件的需求及方案
5.2.3 参数的需求及实现
5.3 本章小结
第六章 结论与展望
6.1 结论
6.1.1 主要内容
6.1.2 创新点
6.2 后续研究工作
致谢
参考文献
在学期间发表的论著及参与的实践项目
本文编号：3869693
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/daoluqiaoliang/3869693.html