Jembatan Pontoon Terapung yang Dapat Digunakan Lagi Lalu Lintas yang Tidak Nyaman untuk Sungai

Jembatan Pontoon Terapung Deskripsi:

1Jembatan ponton terapung.mengacu pada jembatan yang mengambang di permukaan air dengan perahu atau tangki ponton bukan dermaga jembatan. jembatan terapung terdiri dari dermaga terapung, panel,sistem distribusi balok dan kabel udara.

2.Jembatan ponton terapungpoin pertimbangan skema dasar desain

Kondisi jalan, kinerja, struktur ponton, gambar ponton, lingkungan

3Prinsip dasar desain jembatan ponton terapung

Prinsip yang harus diikuti: tujuan kinerja konsisten dengan tujuan, keselamatan, daya tahan, kualitas, kemudahan pemeliharaan dan pengelolaan, harmoni dengan lingkungan,ekonomi dan indikator lainnya.

Memilih jenis struktur: kondisi topografi, geologi dan geografis harus dipertimbangkan.

Tabel di bawah ini memberikan klasifikasi tingkat kinerja status jembatan ponton terapung.Untuk beban lalu lintas, gelombang badai, tsunami dan gempa bumi, pontoons dirancang dalam beberapa tingkat kinerja.

Jumlah struktur ponton dan sistem keseluruhan harus memenuhi persyaratan kekuatan, deformasi dan stabilitas.

Umur jembatan pontoon terapung sangat sensitif terhadap kondisi lingkungan dan faktor-faktor seperti beban alami (seperti angin, gelombang air, perubahan arus, pasang surut,sub-fluktuasi di permukaan danau) dan korosiDi bawah kondisi biaya siklus yang rendah, masa pakai jembatan pontoon terapung umumnya diperkirakan 75-100 tahun.

Menurut klasifikasi pentingnya, jembatan pontoon terapung dibagi menjadi tipe standar dan tipe penting khusus, yaitu,jembatan ponton terapung tipe A dan jembatan ponton terapung tipe BJembatan pendakian A berbeda dengan jembatan pendakian B. Jembatan pendakian B dibagi menjadi: jalan cepat, jalan cepat perkotaan, jalan kota yang ditunjuk, jalan nasional biasa,penyeberangan ganda, viaduk, jembatan kereta api, terutama jembatan lokal dan kota yang penting.

Menurut faktor pentingnya, desain jembatan terapung harus memastikan bahwa jembatan terapung memiliki tingkat kinerja target yang sesuai yang tercantum dalam tabel, seperti beban, gelombang badai,tsunami dan gempa bumi.

4. beban desain jembatan ponton terapung

Ketangguhan, gelombang air, angin dan periode kambuh

Selama desain jembatan pontoon terapung, perubahan permukaan air yang disebabkan oleh pasang, tsunami dan gelombang badai adalah salah satu beban kontrol.Sumbu vertikal jembatan pontoon terapung harus dipertimbangkan dalam desainKetika angin bertiup di atas air, gelombang yang dihasilkan akan menciptakan beban horizontal, vertikal dan torsional pada jembatan pontoon terapung. beban ini tergantung pada kecepatan angin, arah, durasi,panjang angin (panjang zona angin), struktur saluran dan kedalaman.

Kecepatan angin desain adalah kecepatan rata-rata selama periode 10 menit pada ketinggian 10m di atas air.

Beban gabungan

Beban gabungan akan memiliki efek buruk pada jembatan ponton terapung.

Tingkat pasang surut dibagi menjadi kategori berikut:

Selama gempa bumi: antara H.W.L. ((tingkat air tinggi) dan L.W.L. ((tingkat air rendah);

Selama badai salju: antara H.H.W.L. ((Highest H.W.L.) dan L.W.L.) atau antara H.H.W.L. dan L.L.W.L. ((Lowerest L.W.L.);

Kondisi penggunaan: antara HWL dan LWL

Dengan demikian, tidak ada kerusakan fatal yang terjadi selama tsunami, baik dari perubahan pasang surut yang ekstrim antara H.W.L. dan L.W.L. atau dari naik dan turunnya permukaan air.

beban desain

Ini terutama mencakup: beban statis, beban dinamis, beban dampak (seperti tabrakan, dll.), tekanan tanah (seperti tumpukan jangkar dalam sistem jangkar di jembatan pontoon terapung),Tekanan hidrostatik (termasuk daya apung), beban angin, faktor gelombang air (termasuk faktor ekspansi), faktor seismik (termasuk tekanan hidrodinamika), faktor perubahan suhu, faktor aliran air, faktor perubahan pasang surut,faktor deformasi fondasi, faktor gerakan pendukung, dll beban salju, beban sentrifugal, faktor tsunami, faktor pasang, fluktuasi danau (fluktuasi sekunder), gelombang kejut kapal, kejut laut, beban pengereman, beban perakitan,beban tabrakan (termasuk tabrakan kapal), faktor es kemasan dan tekanan es kemasan, faktor transportasi pesisir, faktor benda melayang, faktor kelas air (erosi dan gesekan) dan beban lainnya.

Gelombang air yang tidak teratur

Biasanya, gelombang air sangat tidak teratur. Mereka terdiri dari gelombang air biasa dengan banyak komponen frekuensi.

Karena periode alami jembatan pontoon terapung jauh lebih lama daripada jembatan tradisional, efek gelombang air dengan periode panjang lebih besar.spektrum mewakili distribusi energi gelombang airKetika angin bertiup dari jarak horizontal tertentu, gelombang air terus bergerak. Tapi setelah periode waktu tertentu, gelombang air secara bertahap berhenti menguat dan menjadi stabil.

5Bahan jembatan ponton terapung

Bahan umum adalah baja dan beton.

Secara umum, korosi struktur pontoon harus dipertimbangkan terlebih dahulu.beton kedap air atau beton laut umumnya digunakan dalam pembuatan jembatan pontoon terapungDi antaranya, semen Portland medium melting, semen slag Portland blast furnace, semen Portland flying dust dapat digunakan untuk membuat jembatan ponton terapung.Efek peristaltik dan kontraksi struktur hanya perlu dipertimbangkan ketika tangki kering, sehingga efek di atas tidak perlu dipertimbangkan setelah tangki diluncurkan. Beton berkinerja tinggi seperti debu lalat dan bubuk silika paling cocok untuk membuat tangki terapung.

Bahan-bahan yang digunakan dalam sistem perekat harus dipilih sesuai dengan tujuan desain, lingkungan, daya tahan dan ekonomi.

Karena lingkungan korosif, anti korosi diperlukan, terutama di bagian-bagian di bawah rata-rata tingkat air, M.L.W.L., akan ada korosi lokal yang serius.perlindungan katodik umumnya diadopsi.

Pengolahan permukaan umumnya diadopsi di bawah metode perawatan permukaan L.W.L. termasuk melukis, menambahkan permukaan bahan organik, permukaan lemak mineral, permukaan bahan anorganik dan sebagainya.Pengolahan permukaan anorganik termasuk lapisan logam, seperti lapisan titanium, permukaan baja tahan karat, seng, aluminium, paduan aluminium, dll. Pengaruh kedalaman air pada tingkat korosi tergantung pada lingkungan.

Korosi percikan adalah yang paling serius, dan batas atasnya dapat ditentukan sesuai dengan pemasangan struktur.

Daerah pasang surut dan aliran adalah lingkungan yang paling parah, dan tingkat korosi sangat bervariasi dengan kedalaman.

Di zona air asin, lingkungan menjadi lebih sederhana. Tetapi untuk beberapa kondisi, seperti arus dan peningkatan pengiriman, korosi dapat dipercepat.

Lingkungan lapisan tanah di bawah dasar laut tergantung pada kepadatan garam, tingkat polusi dan kondisi iklim, tetapi tingkat korosi relatif stabil.

Catatan: Dibandingkan dengan struktur tetap, jembatan pontoon terapung berubah dengan permukaan air, sehingga pasang surut dan pasang surut tidak ada.

6. batas keadaan jembatan ponton terapung

Jembatan pontoon terapung harus memiliki kapasitas yang cukup untuk menghadapi potensi bahaya seperti kapal, puing-puing, kayu, banjir, kegagalan tali berlabuh,dan pemisahan lengkap jembatan setelah patah lateral atau miring.

Meskipun air memberikan daya apung untuk jembatan ponton terapung, jika air bocor ke bagian dalam jembatan ponton terapung,itu akan secara bertahap merusak jembatan pontoon terapung dan akhirnya menyebabkan tenggelamnya jembatanIni adalah masalah penelitian saat ini yang dihadapi jembatan ponton terapung.

7. Desain khusus dan analisis jembatan ponton terapung

Stabilitas: mengacu pada kemampuan kapal untuk miring di bawah tindakan kekuatan eksternal, dan untuk kembali ke posisi keseimbangan asli setelah kekuatan eksternal hilang.

Tiga keadaan keseimbangan:

1) Keseimbangan yang stabil: G berada di bawah M, dan gravitasi dan daya apung membentuk torsi stabilitas setelah miring.

2) Keseimbangan yang tidak stabil: G berada di atas M, dan gravitasi dan daya apung membentuk momen terbalik setelah miring.

3) Keseimbangan acak: G dan M bertepatan, dan gravitasi dan daya apung bertindak pada garis vertikal yang sama setelah miring, tanpa torsi.

Hubungan antara stabilitas dan navigasi kapal:

1) Stabilitasnya terlalu besar, dan kapal berayun dengan keras, menyebabkan ketidaknyamanan bagi personel, penggunaan instrumen navigasi yang tidak nyaman, kerusakan struktur lambung dengan mudah,dan mudah perpindahan kargo di gudang, sehingga membahayakan keselamatan kapal.

2) Stabilitas terlalu kecil, kemampuan anti-balik kapal yang buruk, mudah muncul besar kemiringan sudut, pemulihan lambat, dan kapal miring di permukaan air untuk waktu yang lama,dan navigasi tidak efektif.

Seperti halnya perahu, terbaliknya pontoon terkait dengan stabilitas statisnya.

Apakah itu kondisi cuaca badai salju biasa sekali setahun atau kondisi badai salju ekstrim sekali abad, kenyamanan lalu lintas perlu dipertimbangkan dengan cermat dalam desain.Oleh karena itu, percepatan respon jembatan harus berada dalam kisaran nilai yang dapat ditoleransi.

Stabilitas penanganan: Kemudahan penanganan adalah salah satu kinerja yang paling penting.

Kelelahan: untuk mencegah kerusakan struktural yang disebabkan oleh beban dinamis, seperti angin, gelombang air, dll. Metode penilaian sama dengan jembatan tradisional.

Faktor seismik: Karena jembatan pontoon terapung memiliki periode alami yang panjang, perlu untuk mempelajari pengaruh gelombang seismik periode panjang.ketahanan sistem pegunungan terhadap gempa bumi harus diverifikasi, terutama pilar dan fondasi dermaga.

8. Desain bodi jembatan ponton terapung:

Ponton umum terutama mempertimbangkan tangki ponton terpisah.dan kemudian hasil yang diperoleh dapat digunakan untuk analisis sistem globalPada kenyataannya, metode diskrit seperti metode elemen terbatas sering digunakan dalam analisis sistem global.Damping hidrodinamika dan faktor hidrodinamika harus dipertimbangkan, dan posisi pusat daya apung tangki harus dimasukkan.

Desain kecepatan angin dan ketinggian gelombang efektif: ketinggian gelombang efektif 2,5 m adalah titik kunci dari jembatan tipe pontoon.perlu untuk mendirikan penghalang gelombangEfek viskositas dan efek aliran potensial adalah dua faktor penting dalam analisis gerakan gelombang air yang terjadi dan tekanan struktur bawah air.Ini terutama efek penyebaran dan radiasi dari gelombang air di sekitar struktur.

Bahkan, meskipun teori aliran potensial cairan permukaan bebas didasarkan pada asumsi bahwa cairan tidak dapat dikompresi, tidak berputar, dan tidak viskos,Hasil prediksinya sangat sesuai dengan hasil eksperimen.Inilah sebabnya mengapa teori penyebaran gelombang air berdasarkan teori aliran potensial linier sering diterapkan dalam analisis desain.

Desain superstruktur: terutama mencakup pemilihan jenis struktur, desain komposisi struktur dan kandungan anti korosi.

Desain bodi terapung: Desain bodi terapung sangat berbeda dari desain jembatan tradisional.Desain bagian pengendalian banjir badan terapung, desain pencegahan tabrakan kapal, desain struktur bagian sambungan transisi, perlindungan korosi, fasilitas bantu dan desain struktur perekat.

Desain struktur jangkar: konfirmasi jenis, distribusi dan kuantitas struktur jangkar.seperti kecepatan angin, gelombang air dan arus, gempa bumi, perubahan suhu, tsunami, kejut permukaan danau (gelombang sekunder), gelombang air jangka panjang, desain struktur perekat tiang jangkar, perekat rantai jangkar,platform kaki tegangan dan kondisi lain, dan metode penggantungan melalui kedua ujung penjepit.

Jembatan pontoon terapung biasanya digunakan untuk menyeberangi perairan di daerah dengan air yang tenang atau bergerak lambat, seperti sungai, danau, dan kanal.kemampuan beradaptasi dengan perubahan tingkat air, dan dampak lingkungan minimal. Namun, mereka mungkin memiliki keterbatasan dalam hal kapasitas beban dan ketahanan terhadap kondisi air yang ekstrem,yang perlu dipertimbangkan selama tahap desain dan perencanaan.

9. Aplikasi jembatan ponton terapung:

Jembatan ponton terapung memiliki berbagai aplikasi, terutama dalam situasi di mana jembatan sementara atau portabel diperlukan.

Militer dan pertahanan: Jembatan pontoon terapung sering digunakan oleh pasukan militer selama operasi taktis, latihan,atau di zona konflik di mana penyebaran dan mobilitas yang cepat sangat pentingJembatan ini dapat menyediakan penyeberangan sungai sementara untuk pasukan, kendaraan, dan peralatan.

Pembangunan dan pemeliharaan: Jembatan pontoon terapung berguna dalam pembangunan dan pemeliharaan proyek infrastruktur,terutama ketika jembatan sementara diperlukan untuk memungkinkan akses untuk peralatan beratMereka dapat dipekerjakan selama konstruksi jembatan atau pekerjaan perbaikan, instalasi pipa, atau proyek lain yang membutuhkan penyeberangan sungai sementara.

Acara dan festival: Jembatan pontoon terapung dapat dipasang untuk digunakan sementara selama acara, festival, atau kegiatan rekreasi yang membutuhkan perjalanan yang aman di atas benda air.Mereka dapat menyediakan jalan pejalan kaki, jalur sepeda, atau akses kendaraan untuk peserta acara dan peserta.

10.Keuntungans dari jembatan ponton terapung:

Strukturnya tidak rumit,dan juga mudah dibongkar,tetapi biaya pemeliharaan tinggi.

Pada saat perang, ia dapat mengatasi rintangan sungai, menjamin transportasi kereta api dan jalan, pada saat damai, mengatasi bencana banjir, melakukan perbaikan cepat dan bantuan bencana,atau cepat berkomunikasi dengan kedua belah pihak untuk mengangkut berbagai bahan konstruksi skala besar, yang merupakan sarana darurat yang fleksibel dan efisien untuk jangka pendek, sehingga penelitian teoritis dan eksperimental tentang jembatan ponton terapung jenis ini sangat penting secara praktis.

Tujuan lainnya terutama untuk pertimbangan ekonomi, yaitu, ketika kedalaman air situs sangat besar atau dasar sangat lunak, konstruksi dermaga tradisional tidak cocok.Pada saat ini, menggunakan daya terapung alami air, jembatan ponton terapung yang tidak memerlukan dermaga tradisional atau fondasi yang baik menjadi pilihan yang lebih baik.

Evercross Steel Bridges Gambaran Umum: