1、通航尺度
通航尺度是航道尺度、船闸有效尺度和通航净空尺度的总称。
1.1航道尺度
航道尺度包括航道水深、航道宽度、航道弯曲半径。
我们把为保证标准船舶和船队正常通航,航道所必须具有的最小水深、宽度和弯曲半径称为航道标准尺度。《内河通航标准》规定了相应等级航道的航道尺度标准及确定原则、方法。
航道维护管理单位在对具体的河流进行航道维护的过程中,要根据现行的国家标准《内河通航标准》的规定,结合河流的客观条件和运输实际需要,按照相关程序确定计划维护的航道标准尺度,也称为计划维护尺度。
(1)航道水深:是指航道范围内从水面到底部的垂直距离。就局部河段而言,通常指航道内最浅处水面到河底的垂直距离。
航道水深是体现航道维护状况的重要指标,也是航行船舶合理配载、控制吃水、安全航行所不能缺少的指标。
(2)航道宽度:是指航道中心线的航道两边线之间的水平距离。就局部区段而言,通常指航道最窄处的水平距离。
(3)航道弯曲半径:通常指航道中心线上最小的圆弧半径。
1.2 船闸有效尺度
船闸有效尺度包括船闸有效长度、有效宽度和门槛水深。
船闸有效长度是指闸室内可供安全泊船的长度。
船闸有效宽度指闸室内可供安全泊船的宽度。
门槛水深指设计最低通航水位至门槛顶部的垂直距离。
1.3 通航净空尺度
通航净空尺度是通航净高和净宽尺度的总称。
通航净高指在跨越航道建筑物的通航孔两侧墩柱的内空范围内,从建筑物梁底最低点至设计最高通航水位间的垂直距离。
通航净宽指在跨越航道建筑物的通航孔两侧墩柱的内空范围内,可供船舶或船队安全航行的有效宽度。
2、通航水流条件
与通航有关的水流条件包括流速、流向、流态、水面比降、波浪等。
航道仅有足够的航道尺度,而无适合的水流条件是不能满足船舶航行需要的。
2.1 流速
流速是指水质点在单位时间内沿某一特定方向移动的距离,单位是m/s。适宜船舶航行的允许流速不是指航道中的断面平均流速,而是指船舶在航道中实际遇到的流速。
2.2 流向
流向是指水流流动的方向。
2.3 流态
水流运动的形态称为流态。水流形态的好坏,直接关系到航道条件的好坏。险恶水流可以使航行船舶遭受搁浅、触礁、倾覆沉没等严重的海损事故。
内河航道中常常有如回流、泡水、漩水、滑梁水、夹堰水、扫弯水、走沙水等流态。
2.4 水面比降:
指水面两点间高差与其水平距离之比。一般来说,水面比降自河源向河口逐渐减小,比降分为纵比降和横比降。在特殊条件下也可形成反比降。
2.5 波浪
在外力作用下,具有自由面的液体质点偏离其平衡位置的有规律的振动称为波浪。
对船舶航行有直接影响的波浪主要有风成波、船行波、泄水波。
风直接作用于水面所形成的波浪为风成波,简称风浪。
船舶在航行时,水体受到行驶中船体的排挤,引起流速、压力的变化和水面波动而形成的波浪为船行波。
由于闸坝泄水时在闸坝下游形成的水面波动为泄水波。
波浪对船舶的直接影响是造成船舶发生摇摆,产生不稳定的纵倾和横倾。波浪轻则造成船舶操纵困难,重则使船队系缆断裂散队或船驳翻沉。