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沪通长江大桥 28号墩钢沉井浮运阻力分析 陈 涛 79 沪通长江大桥 28号墩钢沉井浮运阻力分析 陈 涛 (中铁大桥局集 团有 限公司，湖北 武汉 430050) 摘 要 ：沪通长江大桥主航道桥为(142+462+1092+462+142)m钢桁梁斜拉桥 ，桥塔墩基础采用沉井基础 ，其 中28号墩 钢沉井顶平面尺寸为 86．9mX58．7m，高 44m。28号墩钢沉井在船坞 内制造完后整体浮运至桥址处，浮运总重达 14500t。 为合理地配置浮运拖轮 ，确保浮运顺利 ，采用理论方法、数值模拟方法和物模试验方法对钢沉井浮运阻力进行计算 。经过对 比分析，经首尾形状修正的 《海上拖航指南》方法计算结果与数值模拟和物模试验结果相近似，适用 28号墩钢沉井浮运阻力计 算 。通过计算 ，在钢沉井吃水 8m、风速 6级 、对水速度 2．5m／s时，钢沉井纵 向拖航 的总阻力为 2167kN；采用 “7+l”8艘(1 艘备用)拖轮 的配置模式进行拖航作业 ，有效输 出拖力 (3060kN)拖航最大总阻力 (2326．74kN)，满足钢沉井浮运要求 。 关键词 ：斜拉桥 ；钢沉井 ；浮运 阻力 ；水流力；理论方法 ；数值模拟 ；物模试验 ；拖轮 中图分类号 ：U445．557；TV131．2 文献标志码 ：A 文章编号 ：1671—7767(2015)06～0079—04 1 概 述 钢沉井在船坞内制造完后整体浮运至桥址处 ， 沪通长江大桥主航道桥为 (142+462+l092十 全程约 l1km，且浮运航路水深都不低 于 10．5m。 462+142)m钢桁梁斜拉桥[】]，桥塔墩基础采用沉 该桥 28号墩钢沉井尺 寸较大，浮运 总重量达 到 井基础 ，其中28号墩钢沉井高 44m，顶平面尺寸为 14500t，浮运操控难度较大 ；另外 ，施工区位于长江 86．9m×58．7m，四周倒 圆角半径为 7．45m，通过 主航道处 ，过往船只多，气象、河床条件复杂 ，水流流 内外井壁将沉井分为 24个井孔 。沉井井壁均采用 向与基槽垂直，流速较大 ，钢沉井浮运安全风险较 双壁板隔仓结构 ，沉井外壁板厚 1．8m，内壁板厚 大。因此 ，需对钢沉井浮运阻力进行精确计算 ，以合 1．3m，井壁 间通过隔仓板将井壁分为 35个独立隔 理地配置浮运拖轮 ，确保浮运顺利 。 仓_l3]。28号墩沉井结构布置如图 1所示。 皇亘 丝 ： ． 8690／2 8690／2 ． 1／2顶面 1／22-2 ＼桥塔 ＼ ， ／ ／ ； ＼ 塔硅 豢丧苦≥意氅 一 _ ● ，— — l00 一20 130／2I 130 ao3 180 l圜 围 囊 强 单位：am 图 1 28号墩沉井结构布置 收稿 日期 ：2015～07—27 基金项 目：中国铁路总公司科技研究开发计划项 目(2013G001一A一2) 作者简介