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　　近年来，我国发生的严重桥梁船撞事故屡见不鲜，且事故呈日益增加的态势。船舶撞击对桥梁安全性构成的极大危害，也引起了桥梁行业的高度关注。统计表明，船撞事故为仅次于洪水的危害桥梁结构安全的第二大因素。随着水运行业的发展，船-桥矛盾日益突出，严重的桥梁船撞事故呈高发态势。

　　传统的桥梁防撞设施主要采用注砂围堰、钢制套箱、橡胶护舷、复合材料等措施。这些防撞设施存在工程造价高、耐久性能差、设防能力不足，与目前国际主流的柔性防撞、船桥双保护、免维护性等要求相去甚远，难以满足国内大型桥梁防撞的需要。

　　江苏宏远科技工程有限公司自主研发的高强基钢覆纤维增强复合材料桥梁防撞设施创新性的高强基纤维增强复合材料与钢材完美结合，既发挥了复合材料高耐候性、免维护、柔性消能的优势，又结合了钢材塑性耗能强，断裂延伸率高的优点。两种材料即发挥了各自优势，又弥补了各自材料的缺点，是目前国内最新一代的桥梁防撞设施，该产品在“2016中国桥隧建设新技术新产品奖”评选活动中脱颖而出，荣获“创新产品奖”。

　　国林副部长、华茂崑名誉会长，宋朝义会长和周丰俊院士向江苏宏远科技工程有限公司等获得“产品创新奖”企业代表颁发荣誉奖牌

　　江苏宏远科技工程有限公司成立于一九九九年，占地30000余平米，公司拥有二十余年专业化的复合材料及相关制品生产制造经验，公司拥有雄厚的科技力量，专业化的生产设备和完善的检测仪器，建有大型恒温恒湿生产车间，拥有数控纤维缠绕、真空导入、RTM模压等先进的复合材料生产设备。

　　同时，公司高度重视科技研发工作，公司拥有一支高水平的人才队伍，研发团队中大专以上学历45人，博士4人。公司先后承担国家、省、市科研项目12项，公司建有国内“江苏省桥梁防撞系统工程技术中心”、“江苏省企业研究生工作站”。建有目前亚洲最大、专业化程度最高的桥梁水平冲击试验系统。

　　钢覆高韧性纤维复合材料防撞设施需完成的关键技术研究

　　（1）高强基纤维复合材料的研发、测试

　　针对目前玻璃纤维复合材料断裂延长率低，抗剪强度差的缺陷，确定了以玻璃纤维材料改性、真空导入成型法并混杂适当的聚乙烯纤维、碳硅材料、石墨烯混杂等技术工艺手段，从而研究玻璃纤维与基体的相容性的影响因素，探索合理的玻璃纤维表面处理工艺及组分材料配伍方式。经过数十轮试配，找到合理的高强基纤维复合材料配比及制造工艺，材料拉伸强度突破500MPa，

　　（2）钢覆高韧性纤维复合材料动力本构方程的建立

　　由于船撞试验耗费巨大，通过大量试验摸索钢覆高韧性纤维复合材料防撞设施内部结构的优化设计是极为困难的。通过对钢覆高韧性纤维复合材料动力本构方程的研究，可为防撞设施内部结构的优化设计提供坚实的理论依据。采用数值模拟和实验（本公司开发了新型具有国内领先水平的大质量桥梁水平冲击实验系统）相结合的方法，确定钢覆高韧性纤维复合材料消能模块在大质量低速冲击下的本构模型，通过数值模拟的方式复现试验过程，反复调整有限元本构模型，确定可靠的动力学本构模型，为防撞设施的内部结构优化设计提供依据。

　　（3）钢覆高韧性纤维复合材料制备工艺研究

　　与传统的复合材料工艺相比，钢材覆与纤维复合材料内，树脂基材流通性受到较大影响，极易造成注胶不均，影响产品质量。通过对真空导入一次成型（VIP）工艺的研究，优化内部流道设计，合理布局抽气孔，并严格控制注胶时间、注胶量、凝胶时间以及工艺环境，通过反复使用，探索钢材布设与树脂基材流通的相互影响，确保树脂基材与玻璃纤维浸润充分。同时，钢材覆于纤维复合材料后，需关注两种材料之间的界面融合性。通过钢板表面处理，增加钢材表面褶皱，从而提高树脂基材与钢板表面的界面作用，辅以复合材料锚栓，将复合材料与钢材紧固粘结。

　　（4）钢覆高韧性纤维复合材料防撞设施设计关键技术

　　桥梁防撞设施的关键技术主要体现在两个方面：1、确立示范的工程的设防船撞力、船撞概率模型、代表船型撞击力、大桥损伤概率等情况，以此设计适用的大桥防撞设施。2、基于ANSYS/LS-DYNA有限元仿真平台对船桥碰撞进行非线性显式计算并结合实验同步进行，仿真与实验相结合为钢覆高韧性纤维复合材料防撞设施的结构设计提供船桥碰撞数学模型。以此优化调整防撞设施内部结构设计，优化GFRP径向支撑、钢材面层布置等结构。

　　钢覆高韧性纤维复合材料防撞设施示范项目应用

　　（1）广东省虎门二桥防撞设施

　　（2）江西省南昌大桥桥墩保护装置（国内单体最大钢覆复合材料防撞设施）

　　（3）黑龙江省哈尔滨市木兰松花江大桥防撞设施（国内首例应用与东北极寒地区桥墩防撞设施）

　　（4）104国道瓯江特大桥防撞设施

　　（5）株洲市枫溪大桥防撞设施

　　（6）江西省鄱阳湖二桥防撞设施

　　（7）安徽省芜湖清水河大桥

　　（8）宁安城际铁路沿线九座大桥

　　（9）太浦河大桥

　　（10）杭埠河大桥

　　目前已完成设计的项目超过50余座。

　　钢覆高韧性纤维复合材料防撞设施核心专利

　　（1）复合材料消能护舷及其制造工艺（ZL201310483179.6）

　　（2）桥梁防护装置（ZL201410009063.3）

　　（3）桥梁防撞装置（ZL201520076733.3）

　　（4）桥梁抗风风嘴（ZL201520018820.3）

　　（5）用于桥塔顶部的耐腐蚀桥冠（ZL201520102845.1）

　　（6）柔性消能防撞圈（ZL201420588791.X）

　　（7）提高玻璃钢复合材料与钢板结合强度的结构（ZL201620428851.0）

　　（8）复合材料消能防撞护舷（ZL201520469644.5）

　　（9）结构稳固的消能护舷（ZL201520469895.3）

　　（10）溃能防撞结构（ZL201620428606.X）

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　　中国交通运输协会新技术促进分会简介：

　　中国交通运输协会新技术促进分会是由国家发改委主管，中国交通运输协会领导，集公路、铁路、轨道、水运及管路等建设单位、科研院校、物资设备商于一体，以各有关单位在市场经济环境下的横向联系为基点，以促进综合交通建设新技术、新工艺、新材料、新装备等新成果的推广为目标。构建政、产、学、研、用交流与合作平台，引导和支持创新技术要素向企业集聚，推动科技成果向现实生产力转化，为创建创新型综合交通产业及企业提供多方位服务的社会团体。

　　新技术促进分会宗旨：

　　创新?发展协同?共促

　　新技术促进分会理念：

　　解读政策规划  解析施工工艺

　　解惑研发课题  解困纸面专利

　　解决推广应用  解放生产力

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