12.5米深水航道开通后尹公洲航段航路优化研究

摘要

长江南京以下12.5米深水航道建设工程是落实国家“一带一路”战略要求，建设长江经济带、打造长江黄金水道的重点项目。深水航道从太仓至南京，全长280公里。12.5m深水航道开通后，航道水深条件等航道基础条件得到进一步改善，长江南京以下通航形势也将发生重大变化，进江船舶尺度将大幅增加，进江船舶大型化对航道的要求增加。由于从太仓至南京280公里的航道通航条件并非一致，部分航段航道条件并没有得到更本性变化，尤其是尹公洲航段，航道狭窄，通航密度大，是长江下游著名―老虎口航段。12.5 m深水航道开通后，航道深度增加，航道宽度没有得到进一步优化，深水航道开通后，尹公洲航段的通航安全的带来的问题将更加突出，亟需解决。 本文致力于12.5米深水航道开通后尹公洲航段的航路优化研究，基于尹公洲航段通航现状设计出三种方案，从船舶通过能力的角度，对这些方案进行优选。为今后水上交通安全主管部门对尹公洲航段的航路选择提供一定的参考。 首先，分析12.5米深水航道开通后尹公洲航段通航现状并预测航道通航船舶情况。一方面，对尹公洲航段的自然环境、航道现状、船舶航路航法现状及交通环境现状调研分析。其中，着重分析尹公洲航段交通流特征，利用统计方法得到尹公洲航段船舶达到规律分布、船速分布、船舶尺度统计、船舶航迹等数据。另一方面，依据未来的运输格局及最新确定的航道通航标准，预测未来尹公洲航段通航船型和船舶流量。 其次，对尹公洲航段航路优化方案进行研究。本文提出利用仿真软件Arena研究尹公洲航段通过能力的研究思路，结合尹公洲航段交通流资料建立尹公洲航段现行单向控制段通过能力仿真模型并利用仿真结果对尹公洲航段开通左汊必要性进行分析。基于尹公洲航段的通航现状，设计三种尹公洲航段航路方案，并从河势适应性、港口发展适应性、生态环境适应性、通航组织适应性及经济性五个方面对上述3个航路方案进行综合比选。 最后，从船舶通过能力的角度对三种方案进行优选。利用Arena仿真软件研究三种方案下尹公洲航段船舶通过能力，从中选出方案2（开通尹公洲左汊为船舶上行航路，将其右汊为船舶下行航路）为最优可行的方案，为尹公洲航段的船舶通航安全提供保障，为规划设计提供重要参考。

目录

声明

第1章 绪 论

1.1 研究背景

1.2 研究的目的及意义

1.3 国内外研究现状

1.4 本文的主要工作及技术路线

第2章 航路优化及通过能力仿真

2.1 船舶通过能力研究

2.2 船舶航路优化研究

2.3 本文研究理论及方法

2.4 本章小结

第3章 尹公洲航段通航现状及预测

3.1 通航环境现状

3.2 尹公洲航段船舶交通流统计分析

3.3 航道通航船型预测

3.4 本章小结

第4章 尹公洲航段航路优化方案比选

4.1 现行航路下通过能力研究

4.2 航路优化方案设计

4.3 不同方案下的船舶通过能力研究

4.4 方案比选

4.5 尹公洲航段的船舶航法建议

4.6 本章小结

第5章 结论及展望

5.1 结论

5.2 创新点

5.3 展望

致谢

参考文献

攻读硕士期间发表的论文及参加的科研项目