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内河港高陡岸坡的接岸型式及其与码头结构的相互关系研究

作　者: 宋成涛
导　师: 王多垠
学　校: 重庆交通大学
专　业: 港口、海岸及近海工程
关键词: 内河码头高陡岸坡 接岸型式 码头结构相互作用 强度折减法
分类号: U653
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
下　载: 11次
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内容摘要


随着三峡水库建成蓄水,重庆主城港区完全处于三峡库区变动回水段内,水位变幅大于30m、水深大于40m、地形纵横起伏、地质多为裸岩、岸坡较陡(陡于30°)等,使得这一地区高桩码头的接岸结构的处理更加复杂。因此,结合内河水深大、水位变幅高、岸坡较陡、码头结构自由长度大等实际情况,对内河港高陡岸坡的接岸型式及其与码头结构的相互关系进行研究,提高接岸结构自身适用能力,具有重要的现实意义。本文依据重庆市公路运输(集团)有限公司“纳溪沟码头建设关键技术研究项目”,以重庆纳溪沟改扩建工程码头为依托工程,针对内河港区特殊的水文、地质及地形条件,建立了高陡接岸结构与前方码头结构相互作用模型,并考虑了施工因素和运营期间的荷载变化、库水位变化等因素,进行了大量的数值分析研究,明确出这些因素对接岸结构与前方码头相互作用的影响。通过对不同接岸型式下相互作用的结果对比分析得出:在接岸结构与前方码头无直接相互作用的情况下,其相互作用主要体现在后排桩和接岸结构之间。因此,对于这种接岸型式可以采取前方码头和后方接岸结构分开设计,在设计时应分别采取措施,减小各自的变形。在接岸结构与前方码头直接相互作用的情况下,由于简支板的存在,使得前方码头与接岸结构之间有较大的相互作用力、码头结构受力更加复杂,在设计时应全局考虑,一体化设计。在接岸结构与码头结构之间增设隔震装置,以减轻后方土填土和堆载产生的水平力。针对以上两种接岸型式下的相互作用突出的问题,提出不同接岸型式的优化方案,为以后码头设计提供依据。

全文目录


摘要  3-4
ABSTRACT  4-7
第一章 绪论  7-15
  1.1 本文研究背景及意义  7-8
  1.2 高桩码头接岸结构研究现状  8-10
    1.2.1 国外研究现状  8
    1.2.2 国内研究现状  8-10
  1.3 高填方岸坡稳定性研究现状  10-11
  1.4 码头结构与岸坡相互作用研究现状  11-13
  1.5 本文研究的目的及主要内容  13-15
第二章 适用于内河港高陡岸坡的接岸型式研究  15-24
  2.1 引言  15
  2.2 内河港高陡岸坡接岸型式选择的原则  15-16
  2.3 高桩码头常见的接岸型式  16-21
    2.3.1 我国沿海港区高桩码头常用接岸型式  16-17
    2.3.2 我国内河港区高桩梁板码头常用接岸型式  17-21
  2.4 适用于纳溪沟多用途码头高陡岸坡的新型接岸型式  21-23
    2.4.1 接岸结构与码头结构无直接作用  21-22
    2.4.2 接岸结构与码头结构直接相互作用  22-23
  2.5 本章小结  23-24
第三章 高陡岸坡稳定性分析基本原理及方法  24-46
  3.1 高陡岸坡稳定分析中极限平衡法基本理论及和假定  24-26
  3.2 高陡岸坡稳定分析中的数值计算方法  26-33
  3.3 高陡岸坡稳定分析中的渗流场—形变场的耦合分析  33-34
  3.4 高陡岸坡稳定分析有限元软件的选择  34-38
    3.4.1 PLAXIS 程序简介  34-35
    3.4.2 前处理有关问题介绍  35-36
    3.4.3 计算过程有关问题介绍  36-38
  3.5 内河港高陡岸坡接岸结构稳定性有限元分析  38-44
    3.5.1 浅覆盖层条件下岸坡稳定计算模型  38-39
    3.5.2 计算参数的确定  39-40
    3.5.3 施工过程模拟  40-41
    3.5.4 计算结果  41-44
    3.5.5 计算结果验证  44
  3.6 本章小结  44-46
第四章 接岸结构与码头结构无直接相互作用有限元分析  46-67
  4.1 引言  46
  4.2 港区地理位置  46-50
    4.2.1 设计水文条件  46
    4.2.2 工程地质条件  46-49
    4.2.3 工程设计方案简介  49-50
  4.3 接岸结构与码头结构相互作用分析  50-66
    4.3.1 模型的建立  50-51
    4.3.2 不考虑码头结构作用的接岸结构稳定性分析  51-59
    4.3.3 考虑码头结构作用的接岸结构稳定性分析  59-66
  4.4 本章小结  66-67
第五章 接岸结构与码头结构直接相互作用有限元分析  67-77
  5.1 引言  67
  5.2 接岸结构与码头结构相互作用分析  67-76
    5.2.1 模型的建立  67-68
    5.2.2 施工过程对接岸结构稳定性分析  68-70
    5.2.3 荷载变化对接岸结构稳定性分析  70-73
    5.2.4 库水位变化对接岸结构稳定性分析  73-76
  5.3 本章小结  76-77
第六章 不同接岸结构的作用对比分析  77-84
  6.1 施工过程对比分析  77
  6.2 荷载变化对比分析  77-79
  6.3 水位变化速度对比分析  79-81
  6.4 接岸结构优化设计  81-82
  6.5 本章小结  82-84
第七章 结论与展望  84-87
  7.1 结论  84-85
  7.2 展望  85-87
致谢  87-88
参考文献  88-91
在学期间发表的论著及取得的科研成果  91

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中图分类: > 交通运输 > 水路运输 > 港口工程 > 港口构造与设备
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