Расчет параметров поперечного сечения канала - Судоходный канал в составе шлюза

Размеры поперечного сечения канала определяются методом последовательных приближений, в связи с чем в первом приближении назначаются следующим образом:

-глубина канала:

, ( 1 )

- ширина канала по дну () и по зеркалу () при двухстороннем движении:

, ( 2 )

, ( 3 )

Где : - статическая осадка расчетного судна в полном грузу, м;

    - ширина расчетного судна или состава, м; - заложение откосов канала, ( в работе принимается ).

По полученным основным размерам канала определяем площадь его живого сечения:

, ( 4 )

Если ориентировочные размеры канала вписываются размерами в намеченную трассу, то переходят к уточнению размеров канала.

Уточненная расчетная глубина судового хода в канале определяется по формуле:

( 5 )

Где: - просадка судна, запас на увеличение осадки при его движении с расчетной скоростью, м;

- навигационный запас глубин под днищем судна, м (приложение 2 таблица 1);

- запас глубины на заносимость наносами, м, принимается 0 м;

- запас глубины на волнение, м, принимаем 0 м.

Величина определяется следующим образом / 1 / :

1. Определяем коэффициент стеснения живого сечения канала

( 6 )

Где - площадь погруженной части мидель-шпангоута расчетного судна, м2, определяется по формуле :

( 7 )

Где - коэффициент полноты судна по мидель-шпангоута, (для грузовых - 1, для пассажирских - 0.97).

    2. Определяется коэффициент плановых размеров шлюзующегося судна в зависимости от с помощью таблицы 2 приложения 2. 3. По графику рис. 1 для соответствующего и значения определяем относительный запас на увеличение осадки :

( 8 )

график зависимости относительной просадки судна от коэффициента стеснения

Рис. 1 График зависимости относительной просадки судна от коэффициента стеснения

После чего по известным значениям определяется величина.

4. Проверяется выполнение условия :

( 9 )

Если оно не выполняется, то расчет необходимо повторить задавшись другой глубиной в канале в формуле ( 1 ).

При боковом воздействии ветра судно движется по каналу с некоторым углом дрейфа. Поэтому ширина канала может оказаться недостаточной (см. рис. 2). При этом диаметральная плоскость судна составит с направлением движения угол.

схема к расчету уширения судового хода при ветровом дрейфе

Рис. 2 Схема к расчету уширения судового хода при ветровом дрейфе.

Для определения угла ветрового дрейфа вычисляем поперечную составляющую скорости движения судна при дрейфе по формуле:

( 10 )

Где - коэффициент, учитывающий влияние ограниченной глубины канала на сопротивление движению судна при осадке :

( 11 )

    - площадь подводной части судна в диаметральной плоскости, м2: - площадь надводной части судна, м2; - нормальная к оси судна составляющая скорости ветра

Величину уширения канала () при движении одного судна приблизительно можно определить по формуле:

( 12 )

Где - расчетная скорость движения судна по каналу, . Принимается по выражению (......).

Уточненная ширина канала для двух расходящихся судов или составов ( см. рис. 3), с учетом действия ветра определяется по формуле:

( 13 )

поперечное сечение канала

Рис. 3 Поперечное сечение канала.

При повороте канала необходимо его уширить на величину:

- по внешней образующей:

( 14 )

- по внутренней образующей:

( 15 )

Где - минимальный радиус закругления оси канала на повороте:

( 16 )

Похожие статьи




Расчет параметров поперечного сечения канала - Судоходный канал в составе шлюза

Предыдущая | Следующая