種新型護舷系統(tǒng)的一個斷面圖。 Y型橡膠護舷 超級拱型護舷 DA型橡膠護舷 轉(zhuǎn)動型橡膠護舷 碼頭護舷設(shè)備的規(guī)劃設(shè)計與施工碼頭護舷設(shè)備的規(guī)劃設(shè)計與施工 對于能量吸收要求不太高的地方,普遍應(yīng)用大型的側(cè)向受荷圓柱型(鼓型)護舷,盡管其對船舶接觸壓力相當大且安裝緊固比較困難,但是,相對低廉的價格使其仍有一定的競爭力。V型護舷在與上述相同條件的地方也很有市場、有一些V型護舷上被裝上一個單向貼面板,使其吸收能量的面積更大些。 柔性樁型護舷一般用于土壤條件適合的地方,因為它把護舷的功能與靠船構(gòu)件結(jié)合起來。樁的吸能量取決于其長度,因而,這類防撞系統(tǒng)特別適合在深水中應(yīng)用。 二、設(shè)計步驟 迄今為止,還沒有一個統(tǒng)一的海港(船舶)防護系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范。1978年、國際航運聯(lián)合常務(wù)委員會(PLANC)成立了一個改進護舷系統(tǒng)設(shè)計的國際委員會,目的是制造一份指導(dǎo)護舷設(shè)施設(shè)計的文件:委員們提供了各種各樣有關(guān)護舷設(shè)計的重要問題、大量不同的觀點載人文獻并在1984年公開發(fā)表。它作為最全面最有權(quán)威的護舷設(shè)施設(shè)計指導(dǎo)文獻、推薦給與護舷設(shè)施設(shè)計有關(guān)的各個方面。 在PIANC學術(shù)報告中,敘述了關(guān)于護舷系統(tǒng)吸能量計算的三種基本方法。即,數(shù)理統(tǒng)計方法;數(shù)學模型法;動力學方法。其中,應(yīng)用時間最長,范圍最廣的是動力學法。它的理論基礎(chǔ)是動能方程,即物體運動產(chǎn)生的動能{這里指系泊動能)等于物體質(zhì)量與其運動速度平方乘積的一半(E=1/2mi)。但是,船舶運動的全部動能并不能全部被護舷系統(tǒng)吸收.通常,我們計算吸能量時,把船舶的總動能乘以一個系數(shù)fo這個系數(shù)由四部分組成、即:離心因數(shù)C。:附加質(zhì)量因數(shù)Cm:柔度因數(shù)C。和碼頭岸壁形狀因數(shù)cc:f=C。×Cm×Cs×Ce 離心因數(shù)決定于船舶擠靠力作用點相對于船舶重心的位置。大約20年前提出的計算Ce的方法很簡單,即Ce等于船舶慣性半徑的平方除以慣性半徑的平方與船舶重心到?jīng)_撞作用點距離的和,當然,還可更精確地計算,但一般無此必要。對于典型的連續(xù)護舷系統(tǒng),Ce取0.5~0.6:對于單個的靠船墩,Ce取0.7~0.8。 這種輕微的傾斜幾乎對樁的豎直承載力沒有多大影響。自然,斜樁是用來既承擔豎直荷載又承擔水平荷載,因為碼頭沒有直樁。 得克薩斯州的Exxon Bavtown煉油廠,情況則大不相同。它的一號碼頭建于1921年,至1947年擴建時,在2萬噸級的碼頭岸壁上安裝一種新型的鋼彈性護舷系統(tǒng)。到1982年這種護舷已殘舊不堪,而碼頭又需???.7萬噸散貨船和駁船。由于碼頭前沿疏浚加深,加之近年來碼頭上部結(jié)構(gòu)上恒荷載的增加,基礎(chǔ)狀況又不明,使得新的護舷系統(tǒng)不能對碼頭產(chǎn)生任何荷載。 過去的25年,貝頓(Baytown>地區(qū)的地面沉降超過了3.0米多,碼頭面更接近水面,使護舷系統(tǒng)的豎向使用范圍相對變小。在新型護舷的選擇上還受到碼頭航道對護舷設(shè)施突出距離的限制,和當護舷損壞更新時,必須保證碼頭正常作業(yè)及船舶安全靠泊的要求。 是使用一種木護面的鋼架結(jié)構(gòu),該鋼架沿碼頭全長布置,架在橡膠護舷上。這種壓曲型橡膠護舷由摩爾斯橡膠生產(chǎn)公司(Morse Rub-ber Products Co)專門制造,它依次支撐在扭曲的托架上,扭曲托架固定于新打的垂直鋼樁上,垂直鋼樁又與新打的斜樁固定在一起。所有的直樁沿縱向與焊接在扭曲托架后面的連續(xù)固定梁相聯(lián)接,以便安裝時無需各樁準確對位。 每一個樁組(包括一個直樁和一個斜樁)支撐一套四個護舷,每組排樁縱向支撐間距為5m-5m-3m。選擇這種布置型式主要考慮了三個設(shè)計因素:1、提供吸能量所需足夠的集中排樁;2、提供與原有碼頭支撐互不相關(guān)的空間型式:3、提供典型的既好用又易于搬運的護舷面板尺寸,以便施工(選用了十二米長的貼面板),圖2即為這