大型桥梁深水基础选型研究

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近年来,国内外修建了非常多的大型桥梁。这些长大桥多数建于水深、流急的大江河上或环境恶劣的海上,对桥梁、尤其是桥梁基础的设计与施工提出了巨大挑战。深水基础类型选择合理与否,将极大地影响桥梁的经济性、安全性。国外对桥梁基础的选型研究起步较早,但都是基于专家系统开展的,国内还没有针对这方面的研究。 本文主要从以下的方面开展研究,并取得了一定成果: (一)阅读大量文献并利用互联网资源,对百余座已建、在建和拟建的大型桥梁的修建区域及其基础类型、修建条件进行了统计分析,总结了国内和国外的桥梁建设及基础选型中特点。 (二)桥梁深水基础的工作原理、受力特点、施工方法和施工机械与陆上或浅水基础有所不同,文中对此进行了详细叙述并逐一比较,还介绍了新型深水基础型式(包括海洋平台深水基础)的特点及应用情况。 (三) 由于国外的桥梁基础选型体系与我国有很大差异,也没有体现深水基础的特点,本文在参考国外研究方法的基础上,选择了15个影响桥梁深水基础选型的因素组成三级评价指标体系,用层次分析法建立权重表达式,通过模糊综合评判法对备选方案进行评判,给出最优方案。 (四) 用VB编制了选型程序“BFDW2006”(Bridge Foundation in Deep Water,Version 2006),实现选型过程的电动计算。该程序充分体现了桥梁深水基础的特点,而且决策者可以自主选择专家进行方案评判。由于不同地区修建深水基础时,考虑的侧重点有所不同,程序中的影响因子权重不是既定值,由专家结合桥址处的具体信息确定。各专家的评选过程及结果将保存成文本格式,以备日后查看。结合琼州海峡、苏通大桥两个工程进行实例分析,验证选型程序的可行性。 (五)最后,关于进一步工作的方向进行了简要的讨论。
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