Научная электронная библиотека

Монографии, изданные в издательстве Российской Академии Естествознания

Теоретические основы водного транспорта леса

Корпачев В. П.,

1.5 Основные элементы лесосплавного хода

Лесосплавной ход – полоса водного пути с достаточными для лесосплава габаритами. Часть водного пути, в пределах которого соответствующие габариты обеспечивают условия для судоходства, называются судовым ходом.

Габаритные размеры лесосплавного хода, в пределах которых происходит движение лесотранспортных единиц (плотов, пучков, лесосплавных судов), определяются минимальной сплавной глубиной h_спл, шириной b_спл и радиусом закругления r_спл при минимальном сплавном уровне воды расчетной обеспеченности (рисунок 1.5).

Рисунок 1.5 Габариты лесосплавного хода

Минимальную сплавную глубину определяют как сумму осадки ле–сотранспортной единицы t и донного запаса z под ней, то есть [2]

h_спл= t + Z   (1.1)

Если глубина известна, то наибольшая осадка лесотранспортной единицы равна

t = h_спл - Z  (1.2)

Значение донного запаса

z = 0,20 м  при t < 1,5 м;

z = 0,25 м  при t = 1,5 ... 3,0 м;

z = 0,10 ... 0.25 м – для судов при t < 3,0 м.

Ширина лесосплавного хода b_спл зависит от габаритов лесотранспортной единицы, вида движения (одностороннее, двухстороннее), радиуса закругления.

Ширина лесосплавного хода при сплаве в сплоточных единицах

  (1.3)

где  l – длина сплоточной единицы, м;

b – ширина сплоточной единицы, м;

Δb₁ – запас по ширине не менее 2 ... 3 м.

При плотовом сплаве расчет ведут по зависимости

  (1.4)

где  В₁ – ширина плота низового направления;

В₂ – ширина счала состава верхового направления.

Таблица 1.3 Ориентировочные значения запасов сплавного хода

Судовые ходы на водохранилищах прокладываются исходя из условий обеспечения наиболее короткого пути и экономической целесообразности затрат на дноуглубительные работы. При этом учитывают ветроволновой режим водохранилищ и прокладывают транзитный судовой ход так, чтобы он по возможности проходил вдоль берега, со стороны которого дуют ветры господствующих направлений. При ветрах разных направлений проектируют судовые ходы вдоль обоих его берегов.

Гарантированная глубина судового хода, обеспечивающая безопасное плавание судов или плотов по водохранилищу, определяется по формуле

 (1.5)

где  Тс – осадка расчетного судна;

h₁ – навигационный запас под днищем судна;

h₂, h₃, h₄ – запас соответственно на волнение, ветровой сгон воды, на увеличение осадки судна при движении.

Запас на волнение в водохранилище определяется по соотношению

 (1.6)

где h_i – высота волны с обеспеченностью 1% на данном участке судового хода при наибольшем разгоне и скорости ветра с многолетней навигационной обеспеченностью 1%

При отрицательном значении h₂ запас на волнение не учитывается. Высота волны hi определяется по СНиП 2.06.04–82 (см. п.3.3). Запас воды на ветровой сгон определяется по соотношению

h₃=h_c – h₁,  (1.7)

где h_c – наибольшая на участке судового хода высота сгона воды при скорости ветра, принятой для определения h₂.

При получении отрицательного значения глубины на сгон и на волнение принимается наиболее неблагоприятное сочетание значений сгона и волнения при разных направлениях ветра.

Запас на дифферент рассчитывается по соотношению в п.4.1 СНиП 2.06.04–82.

Ширина судового хода на водохранилищах

B_c = B₁ + В₂ + 2В₃ + В₄,  (1.8)

где B₁ , B₂ – ширина судового хода, занимаемая расчетным составом (плотом) соответственно низового и верхового направлений; .

 В₃, В₄ – запас ширины судового хода соответственно между судном и кромкой судового хода и между встречными судами.

Ширина B₁ и В₂ полосы судового хода определяются по формулам

B₁ = L₁ sin α₁, В₂ = L₂ sin α₂,

где L₁ , L₂ – длина наибольшего расчетного состава соответственно низового и верхового направлений;

α₁, α₂ – угол дрейфа состава соответственно низового и верхового направлений.

Запас В₃ ширины между встречными судами колеблется от 50 до 10 м.

Угол дрейфа состава от дрейфового (поперечного) течения

где K_w = 1,5  2,0 – коэффициент, учитывающий воздействие удара волн на боковую поверхность состава;

 υ_m – скорость дрейфового течения;

 υ_c – скорость движения расчетного состава.

Криволинейные участки судовых ходов очерчиваются радиусом r_с ≥ 5L_c.

Для улучшения условий движения судов и плотов на водохранилищах предусматривается очистка от деревьев, кустарников не только судового хода по всей ширине, но и дополнительной полосы шириной от 100 до 50 м. При проектировании судового хода на водохранилищах выбирают места расположения убежищ для укрытия судовых составов и плотов во время шторма.

Расчетное расстояние между убежищами

L_y = 2 υ_c t_П,

где t_П – время от момента предупреждения до момента наступления шторма (принимается равным 6 ч).