标准化钢筋混凝土基础玻璃钢灯桩设计应用
2016-11-18徐后富北海航标处
◎ 徐后富 北海航标处
标准化钢筋混凝土基础玻璃钢灯桩设计应用
◎ 徐后富 北海航标处
通过对灯桩基础、基础承台、玻璃钢桩体、附属设施等进行标准化设计,不仅可提高灯桩建设效率,减少建设成本,而且可实现灯桩建设有依可循,方便辖区统一标准建设管理,逐步实现灯桩的统一标准化。
航标 灯桩 标准化 钢筋混凝土基础
1.北部湾水域灯桩现状分析
1.1灯桩建设必要性
(1)根据北部湾港总体规划,在“十二五”、“十三五”规划期间,将有一大批各类型大型码头建成投入使用,亟待建设堤头灯桩。
(2)近年北部湾旅游业、渔业等发展迅速,各景区、渔村小型码头众多,进出船舶数量大,但助航设施较少。
(3)北部湾水域各出海口中上游,浅滩暗礁密布,助航设施亟需加强完善。
(4)辖区内部分石砌灯桩受抽沙影响出现倒塌、倾斜情况,需进行重建。建设选址如图a。
1.2现有灯桩种类及不足
(1)钢管灯桩。桩身为单根钢管,维护难度大,易损坏。
(2)钢结构灯桩。自重轻,运输安装方便,但海边易腐蚀,保养维护费用高。
(3)钢筋砼灯桩。可塑性、防腐、强度较好,但造价高且建设周期较长。
1.3灯桩标准化现状及效益分析
(1)据查,现仅有中华人民共和交通行业标准对钢管灯桩进行了规范化设计,其它类型灯桩无相关标准化设计,造型种类众多。
(2)航标建设维护,如表1。
图a
图b
表1
表3
表2
2.标准化钢筋砼基础玻璃钢灯桩设计应用
标准化设计及可行性分析。
2.1玻璃钢桩体
北海航标处已成功研发玻璃钢桩体,并经2015年开始投入使用后进行多次优化改进,桩体呈圆柱形,桩体由底部、中部段、和上部,通过法兰连接成形。
2.2基础及基础承台标准化设计
(1)地质情况:①岩土、②碎石土、砂土、③粉土、粘性土。地质情况如图b。
(2)基础结构形式设计:根据不同地质类型,设计有以下基础结构(详见附表01)。
(3)基础承台设计:岩石锚杆基础为例(详见附表02)。
(4)附属设施:①避雷设施:要求接地电阻小于10Ω。②根据需要设置排水管、扶手、护栏、系船环、登陆点等。
附表:01
附表:02
2.3综合分析
(1)总造价:包含基础、基础承台、桩体及附属设施。各类型基础在相同建设条件下造价基本相近。以下,就以岩石锚杆基础、基础承台(高0.6m,3m)、桩体(高5.6m、7.2m)为例进行分析,如表2。
(2)各类型灯桩对比分析,如表3。经以上综合分析:对比同时期相同规模的灯桩建设,钢筋砼玻璃钢灯桩性价比最高,经济效益明显,同时从已建成的灯桩目视效果上看,钢筋砼玻璃钢灯桩优势明显具有很好的推广应用价值。
3.可实现效果
(1)无复杂技术难题,且大的减少了建设成本及建设周期。
(2)在浮标相比,降低了巡检次数,维护保养难度,减少了相关人员、设备、资金的投入;
(3)标准化程度高,方便辖区统一标准建设管理,统一高度、统一颜色,不仅方便航标用户识别,也可逐步实现灯桩的统一标准化。
4.可推广的范围
(1)港口码头、堤头。
(2)小岛、沿岸浅滩。
(3)低潮时可露出水面的礁石、滩涂。
5.存在的问题
(1)缺少灯桩整体受力、稳定性、抗风浪等情况的分析论证。
(2)对地质条件较差的情况尚未提出解决办法。
[1]中华人民共和国交通部安全监督局航标法规标准汇编.
[2]建筑地基基础设计规范GB 50007-2011.
[3]刘健.玻璃钢聚脲灯桩技术创新及应用.珠江水运.