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风浪流联合作用是深水大跨桥梁必须面对的问题——访西南交通大学桥梁工程系主任李永乐

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发表于 2017-12-14 23:12:31 | 显示全部楼层 |阅读模式

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  李永乐在接受本报记者采访     陈金   摄

记者:李教授,您在2017中国国际桥梁科技论坛上做了关于《风浪流联合作用下大跨度桥梁的动力响应及车辆走行性》的报告,请问在这个方面,以西南交通大学为代表的国内相关研究团队目前在做哪些努力?
李永乐:在秦顺全院士的倡导和带领下,西南交通大学较早地开展了海洋桥梁风浪流联合作用这一领域的研究。目前,我校有5位老师及十几位博士在围绕这个方向开展理论及应用方面的研究。在研究支撑方面,我们正在着力开展两项工作:一是建立深水大跨桥梁实验室;二是跟进实际桥梁建设,开展现场实测。在实验室建设方面,一期的中期波流水槽已建成投入使用,目前我们正在建设二期的60×40米的波浪池,建成后就可以在实验室中模拟波浪和水流联合作用对桥梁的影响。另外,在国内许多桥梁建设项目中,我们也承担了数值模型和计算分析等工作,并派人到建设现场常驻进行数据监测,研究过程中特别注意发现工程中存在的实际问题及行业需求。



  记者:风浪流的联合作用对桥梁设计、施工及运营具体有哪些方面的影响呢?
李永乐:风、浪、流等都属于日常频发的环境因素,对桥梁的设计、施工及养护等全过程都有影响。在设计过程中,我们既要考虑极端荷载作用下桥梁结构的安全性,又要考虑常见风速和浪高情况下桥上车辆的走行性。在施工过程中,特别是基础施工时,由于桥梁结构还没有成型,结构的刚度较弱,风浪流对其影响很大。因此,在选择施工方法时,我们要进行详细的分析论证并采取相应的防护措施,此外还应注意施工人员的安全及作业条件。桥梁建成运营后,风浪流对桥梁的耐久性、疲劳、冲刷以及桥上行车等的影响也不容忽视。



记者:在复杂的风浪流联合作用下,我们在桥梁的设计、施工及运营中应采用什么措施来保障结构、行人和车辆等的安全呢?
李永乐:在设计过程中,我们要确定全寿命周期内最不利的风速和波浪的联合作用,使整体结构和局部构件要能抵抗这种作用,确保安全。此外,我们还可以对水中基础及桥墩的结构形式进行优化,从而减小波浪的作用;对主梁及桥塔进行外型优化,从而减小大风的影响。在施工过程中,施工单位一方面要密切关注气象预报,选择风浪较小时进行施工,另一方面可采取一些消波消浪措施。此外,改善施工人员的保护措施及风浪条件下人员的作业条件等工作,也是施工单位必须要考虑的。



记者:对这一领域的研究,我国目前处在什么水平呢?
李永乐:我们要从两个方面看。与国内以前的研究实践相比,我们肯定有了很大的进步。以前,我国也修建过跨海桥梁,但水相对较浅,许多我们今天提到的问题还未充分反映出来。现在,我国开始修建一些海洋深水桥梁,许多问题也随之都暴露了出来,进而推动了我国在相关领域的研究发展。跟国外相比,我们有一定的优势,但还有许多需要探索的地方。国外的跨海桥梁工程有限,每个地区的风浪差异也非常大,这对于我们的研究和施工都是一种挑战。我国提出“一带一路”倡议后,我们针对国外桥梁的工作也在加紧开展,目前对风的研究相对较多,对波浪等的研究有待进一步加强。      



记者:您对2017年桥梁科技论坛印象如何?您如何看待本届桥博会将论坛和博览会结合的举办方式呢?
  李永乐:本届桥梁科技论坛给我的感受就是档次高、规模大,可以说是国内桥梁专业大会里层次最高的。  另外,本届桥梁论坛办得非常专业,来参加会议的都是业界的专家,他们在会议上作的报告都是行业最新的进展,吸引了很多业界同仁来参加,主论坛和分论坛场场爆满,还有不少人在站着听报告。  此外,博览会也给我留下了很深的印象,我们高校所作的学术研究、技术研发以及知识总结最终都需要跟工程结合,要能落实在产品当中。所以,本次博览会对高校是一种启发,帮助我们思考如何进一步加强学术成果的转化,如何推动行业发展。



记者:对年轻的桥梁设计、建设者们,您有什么期望和建议呢?
  李永乐:我想对他们提三条建议:第一,我希望桥梁专业的学子们参加工作以后,加强所学知识在实际工程中的运用,做到理论和实践的充分结合;第二,我想告诉他们,学校的学习只是打基础,只能算是入门。现在,桥梁行业发展非常快,新的东西不断涌现,因此,我们年轻的桥梁人在工作过程中一定要注意再学习,边工作边学习,保持终生学习的理念;第三,桥梁是很有创意的结构,无论是设计还是施工都要注重创新,我们年轻的桥梁工作者更要保持创新意识,不断改进和发展桥梁新技术。


文章来源:桥梁建设报
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