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航道基礎知識(1)
作者:  长江宜昌航道局      来源:博牛彩票      时间:2011-08-18 17:36     阅读次数:

航道尺度包括航道深度、航道寬度、彎曲半徑三種尺度。
1.航道深度
航道深度是指航道範圍內從水面到河床底部的垂直距離。就局部河段而言,通常指航道內最淺處水面到河底的垂直距離。
航道深度是航道維護的重要指標,一般分爲兩種,航道維護深度和航道標准深度。
航道維護深度是航道生産部門根據水位的變化情況,結合航道變遷和航道維護能力確定的維持船舶的水深維護計劃指標。
航道標准水深是指在設計最低通航水位時,滿足標准船舶或船隊安全通航所必須保證的航道最小深度。
H=T+                           (1-1)
它是確定航道深度的理論依據。
式中:H——航道深度(m);
      T——标准船型或船队的设计吃水(m);
   ——富裕水深(m)。
标准船型或船队是指与航道建設标准相匹配的优选船型或选型的船队编组。
標准船舶設計吃水是指標准船舶在設計規定航區或標准載重時的靜吃水。
富裕水深是指設計船舶在標准載重靜浮狀態時,船底龍骨外緣至河床底部間的垂直距離, 值通常在0.1~0.5m之間,石質河床 值較沙質河床 值大。內河等級航道標准水深可參見《內河通航標准》。
2.航道寬度
航道寬度是指航道兩則界限之間,垂直于航道中心線度量的水平距離。就局部航道而言,通常指航道是窄處按上述方法度量的水平距離。
航道寬度分爲航道維護寬度和航道標准寬度。前者是航道生産部門根據航道的實際情況結合航道維護能力制訂的維護計劃值;後者是爲保證某一標准船型正常通航所規定的某等級航道所必須保證的可航水域寬度。
內河等級航道的寬度標准是指設計最低通航水位時,具備航道標准水深而爲船舶航行所必需的寬度。
航道寬度的確定原則上應爲船舶(隊)航行占據的寬度(也稱航迹帶寬度)與一定的安全富裕寬度之和。其計算方法大致有兩類:一類取船舶(隊)寬的倍數爲航道寬度;一類以船舶(隊)航迹帶寬度加富裕寬度或航迹寬度的倍數作爲航道寬度。海船的船寬和船長大都成一定比例關系,因此,以船寬的倍數表示航道寬度即意味著考慮了船長對航迹寬度的影響。
航迹寬度可按下述公式計算(內河航道):
              (1-2)
           (1-3)      
式中:——航迹帶寬度(m);
L——船舶(隊)長度(m);
——船舶(隊)寬度(m);
——漂角(船舶爲克服外力,用舵保持航向,)船舶首尾線與航向形成的夾角);一般小于5度。
——偏航角(船舶偏離航線時,其偏離方向與航向線形成的角度);
t——船舶開始偏航至糾正航向的時間(h);
——船舶航速(km/h)。
根據大量的實際觀測和相應的理論研究,航道寬度B的值約爲3。
當航道爲單線航道時,其航道寬度至少爲兩倍標准船舶寬度,以保證船舶有足夠的操縱水域。
當航道彎曲半徑較小時,其航道寬度應適當加大。
內河等級航道的標准寬度參閱《內河通航標准》。
海港進出港航道寬度計算可參閱《港口工程技術規範》。
3.航道彎曲半徑
航道彎曲半徑是指航道中心線的曲率半徑。就局部航道而言,通常指航道中心線上曲率最大處的圓弧半徑。
爲便于船舶航行,彎曲半徑越大越好。但是受河床地形、地物的天然限制,船舶往往是在較小的彎道中航行。因此,一定等級的航道都有相應的航道標准彎曲半徑。根據廣泛調查和科學試驗,結合我國船舶的操縱性能,我國內河航道彎曲半徑一般要求爲3倍頂推船隊、4倍單船長度(拖帶船隊中以最大單船長度計)。
航道弯曲半径一般采取几何作图法求取。其方法是:以航道图上弯曲航道中 心线作为圆弧,在圆弧上取三点,其中间一点取在最弯处,另两点取在弯颈附近,以此三点作为圆弧上的三个点,依次联结三点成的线段(即圆的两根弦),作这两线段的中垂线,其中垂线的交点作为圆点,则圆点至所取的三点中任一点的距离即为该河弯段的弯曲半径(通过比例尺换算为实际长度),如图1-1所示。
                
 

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