第二章河流及航道

第二章河流與航道

主要講解內(nèi)容

第一節(jié)天然河流的主要特征

第二節(jié)航道條件

第三節(jié)船舶及其特征

第四節(jié)內(nèi)河航標(biāo)及配布第一節(jié)天然河流的主要特征一河流形態(tài)特征

主要指河流的橫斷面和縱斷面的幾何特征及河流發(fā)育過程中的地貌特征。平面上分:平直型、彎曲型、分汊型、游蕩型。1.河流橫斷面與縱剖面

河流橫斷面:

垂直與水流動力軸線的河槽斷面。山區(qū)河流常呈V形；平原河流常呈U形，不同河段又形成順直過渡段、分汊段、游蕩段、彎曲段。示意圖河流縱剖面:

深槽與淺段交替出現(xiàn)的波形線。2.河流階地由河流下切侵蝕和堆積作用交替進(jìn)行的,在河流兩岸形成的臺階狀地貌。3.河流節(jié)點(diǎn)

由抗沖性較強(qiáng)的突岸形成，并對河勢變化起控制作用的河岸形態(tài)。二.河流水力特征

河流水力特征是河流系統(tǒng)中最活躍、最關(guān)鍵的因素,是開發(fā)河流水能資源的主要依據(jù),也是影響河床變形的主導(dǎo)因素。包括四方面：

1.

水位

2.

流量特征

3.

比降特征

4.

流態(tài)特征三.河流泥沙特征

靜態(tài)特征:

幾何特性、重力特性、級配特性

動態(tài)特征:

沉降特性、運(yùn)動特性、沖淤特性第二節(jié)航道條件一.航道尺度指在設(shè)計通航期內(nèi)，航道能保證設(shè)計船型（船隊）安全航行的最小尺度。包括：在設(shè)計最低通航水位下的航道標(biāo)準(zhǔn)水深、航道標(biāo)準(zhǔn)寬度、航道最小彎曲半徑等。1.航道標(biāo)準(zhǔn)水深

指在設(shè)計最低通航水位下航道范圍內(nèi)保證的最小水深。航道標(biāo)準(zhǔn)水深由設(shè)計船型的標(biāo)準(zhǔn)吃水和富裕水深兩部分組成。富裕水深應(yīng)考慮因素：觸底安全富裕量、考慮波浪影響的富裕量、船舶航行下沉量、考慮水體密度影響的富裕水深、考慮挖槽回淤影響的富裕量。對海港航道：對內(nèi)河航道：2.航道標(biāo)準(zhǔn)寬度

指在設(shè)計最低通航水位下具有航道標(biāo)準(zhǔn)水深的寬度。直線航道的寬度用下式表示：

3.航道最小彎曲半徑航道彎曲半徑是指彎曲航道中心線的曲率半徑。

航道最小彎曲半徑R指保證標(biāo)準(zhǔn)船隊安全通過彎道的最小彎曲半徑。一般情況下，取頂推船隊長度的3倍，或拖帶船隊中最大單船長度的4倍作為航道最小彎曲半徑。

4.航道斷面系數(shù)

指最低通航水位時的航道過水?dāng)嗝媾c標(biāo)準(zhǔn)船舶(隊)標(biāo)準(zhǔn)吃水時的船中浸水橫斷面的面積之比。

有些困難彎道因受河道地形限制，不能滿足要求的最小彎曲半徑，可采取什么措施？二.航道水流條件

1.平原河流內(nèi)的最大縱向表面流速在整治水位及其以下時不大于2.0m/s。

2.山區(qū)性河流航道內(nèi)的最大縱向表面流速和局部比降,應(yīng)滿足標(biāo)準(zhǔn)船舶(隊)自航上灘的要求。

3.船閘上下引航道進(jìn)水工程的進(jìn)口及排水工程出口處,航道橫向流速不宜超過0.3m/s,回流流速不宜超過0.4m/s。三.通航凈空凈空高度:

設(shè)計最高通航水位往上至跨河建筑物底部的垂直距離,應(yīng)滿足標(biāo)準(zhǔn)船舶(隊)空載的水上高度加富裕值。

凈空寬度：航道底標(biāo)高以上橋墩（橋柱）間的最小凈空，包括標(biāo)準(zhǔn)船舶(隊）航跡帶寬度和富裕寬度。示意圖通航條件包括:

1.足夠的水深、寬度和彎曲半徑;

2.合適的水流條件,包括流速、比降和流態(tài);

3.足夠的水上凈空,包括凈空高度和凈空寬度四.通航保證率

指在規(guī)定的航道水深下,1年內(nèi)能夠通航的天數(shù)與全年天數(shù)之比,一般用百分比表示。通航保證率高則相應(yīng)的通航最低水位低,航道工程量大。第三節(jié)船舶及其特征第三節(jié)船舶及其特征一.船舶與船隊

船舶：能航行或漂浮于河流、湖泊和海洋等水域內(nèi)的一種運(yùn)輸承載工具。

船隊：將若干艘駁船按一定的方式編結(jié)在一起，由拖船拖帶或推船頂推航行的運(yùn)輸組合體。按編隊方式不同，可分為拖帶船隊和頂推船隊。1.拖帶船隊拖帶船隊是拖船在前，用纜繩拖帶后面的若干艘編結(jié)在一起的駁船航行的船隊。

2.頂推船隊頂推船隊是推船在后，頂推前面的若干編結(jié)在一起的駁船航行的船隊。船隊示意圖船隊示意圖第四節(jié)內(nèi)河航標(biāo)及配布一.內(nèi)河航標(biāo)

是船舶在內(nèi)河航道安全航行的重要助航設(shè)施,主要功能是標(biāo)示內(nèi)河航道的方向、界限與礙船物，為船舶航行指示安全、經(jīng)濟(jì)的航道。

分類：航行標(biāo)志、信號標(biāo)志、專用標(biāo)志決定河流左、右岸的原則：按水流方向確定河流的上、下流，面向河流下游，左手一側(cè)為左岸，右手一側(cè)為右岸。

1.航行標(biāo)志

是標(biāo)示航道方向、界限、礁石或其他障礙物所在地及通航橋孔等，使船舶按照航行標(biāo)志所標(biāo)示出來的航道安全航行,包括過河標(biāo)、沿岸標(biāo)、導(dǎo)標(biāo)、過渡導(dǎo)標(biāo)、首尾導(dǎo)標(biāo)、側(cè)面標(biāo)、左右通航標(biāo)、示位標(biāo)、泛濫標(biāo)和橋涵標(biāo)10種。

2.信號標(biāo)志

是為航行船舶提示有關(guān)航道信息的標(biāo)志，采用信號控制船舶單線航行、標(biāo)示控制界線、揭示航道水深及航道中存在的橫流等，它包括通行信號標(biāo)、鳴笛標(biāo)、界線標(biāo)、水深信號標(biāo)、橫流標(biāo)和節(jié)制閘標(biāo)。

3.專用標(biāo)志

為設(shè)置在海區(qū)或內(nèi)河航道，用以標(biāo)示與船舶航行有關(guān)的某一特定水域或建筑物特征的助航標(biāo)準(zhǔn)。設(shè)置在內(nèi)河的專用標(biāo)志有管線標(biāo)和專用標(biāo)。

4.航道標(biāo)牌

航道標(biāo)牌分為指向牌、地點(diǎn)距離牌、地名牌、分界牌、里程牌、橋梁凈高提示牌、港口和錨地預(yù)告牌共7種。

二、內(nèi)河航標(biāo)配布設(shè)計1.內(nèi)河航標(biāo)配布類型

為了達(dá)到助航目的，根據(jù)船舶航行需要和通航水域（包括天然的和人工的）具體條件進(jìn)行的航標(biāo)配備與布置，稱為航標(biāo)配布。

2.內(nèi)河航標(biāo)配布設(shè)計

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