感潮河段桥梁水域界定方法研究

摘要

随着我国航运业的迅速发展，其对经济发展的推动作用与日俱增，长江、珠江等重要水道都成为区域经济的输血动脉，怎么解决水道上一座座桥梁对航道通航的影响也越来越受到关注，合理的界定桥梁水域对正确评估桥梁通航影响和维护桥梁自身安全有重要意义。
　　 桥梁水域的界定，在很大程度上受到桥梁所在水道中水文条件的影响，水流条件随着时间发生周期性的变化，对在该水道航行的船舶航行产生的影响也在发生周期行的变化，直接影响着桥梁水域的通航安全和自身安全。
　　 我国的很多河流都是向东流入海洋，这些水道的水文条件不仅受到气候造成的降水季节性变化的影响，同时受到海洋的潮汐作用带来的短周期水流运动，甚至在一些潮汐作用较强的河流入海口，潮汐成为水文条件主要的影响因素。在对感潮河段内的桥梁水域进行界定时，不仅要分析该地区水文条件的季节行变化，同时要考虑到潮汐作用造成的水文变化以及两者的叠加作用。
　　 本文共分为七章，第一章为绪论，主要介绍论文的研究目的、意义及相关研究的现状。第二章为感潮河段水文通航条件分析，主要对潮汐的成因和感潮河段的水位及通航特征进行介绍。第三章为基于船舶操纵性能的桥梁水域范围界定，主要从船舶操纵的角度对桥梁水域的界定进行分析，并得出相应的数学模型。第四章为基于船舶漂移计算的桥梁水域范围界定，主要从船舶受风流影响在桥梁水域产生漂移的角度进行分析计算，得出桥梁水域的界定模型。第五章为桥梁水域界定方法及模型验证，以南通华能电厂输煤栈桥为例，对第三章和第四章中建立的数学模型进行验证。第六章为桥梁水域界定实际意义及作用，对桥梁水域界定研究在实际通航安全中的应用进行探讨。第七章为总结与展望，对本论文在写作过程中的问题进行总结。
　　 本论文的研究目的旨在于得出一套感潮河段桥梁水域的界定方法，从而为海事部门进行桥梁水域的界定及通航管理提供科学的决策依据和参考。

目录

文摘

英文文摘

声明

第1章 绪论

1.1桥梁水域的定义及界定的影响因素

1.1.1桥梁水域的定义

1.1.2影响桥梁水域界定的主要因素

1.2论文选题背景

1.3论文研究的目的和意义

1.3.1论文研究的目的

1.3.2论文研究的意义

1.4与论文有关的研究现状

1.5本论文研究的主要内容

第2章 感潮河段水文航行条件分析

2.1潮汐的定义和分类

2.1.1潮汐的定义

2.1.2潮汐的分类

2.2潮汐的成因

2.2.1月球的引力

2.2.2惯性离心力

2.2.3月引潮力和月潮椭圆体

2.2.4潮汐的形成

2.3感潮河段水文特征

2.3.1水位特征

2.3.2感潮河段的流量流速

2.3.3感潮河段的泥沙特征

第3章 基于船舶操纵性能的桥梁水域范围界定

3.1现行桥梁水域界定方法

3.1.1 《内河通航标准》中关于桥梁水域的规定

3.1.2实际桥梁水域划定范围及管理规定

3.1.3现行桥梁水域界定方法分析

3.2界定方法的前提条件

3.2.1关于通航环境的假设

3.2.2关于船舶操纵行为的假设

3.3船舶操纵方法及桥梁水域界定

3.3.1大角度转向

3.3.2船舶抛锚制动

3.3.3各参数选取

第4章 基于船舶漂移计算的桥梁水域范围界定

4.1数学模型建立的前提条件

4.1.1关于通航环境的假设

4.1.2关于船舶操纵行为的假设

4.2风流对船舶航行的影响

4.2.1风对船舶航行的影响

4.2.1流对船舶航行的影响

4.3桥梁水域界定数学模型建立

4.3.1船舶过桥漂移量坐标系的建立

4.3.2船舶过桥漂移量数学模型的建立

第5章 桥梁水域界定方法及模型验证

5.1工程概况

5.1.1输煤栈桥选址

5.1.2输煤栈桥平面布置

5.1.3输煤栈桥净空尺度

5.1.4设计代表船型

5.2桥梁水域水文状况

5.2.1潮汐

5.2.2潮流

5.2.3设计水位

5.3分步计算

5.3.1大角度转向及抛锚制动方法的验证

5.3.2船舶漂移计算方法的验证

5.3.3输煤栈桥桥梁水域范围

第6章 桥梁水域界定实际意义及作用

6.1桥梁水域通过能力影响分析

6.1.1基于船舶领域的交通容量计算模型概述

6.1.2航道通过能力数学模型

6.2桥梁水域交通流分析

6.2.1交通流量概述

6.2.2桥梁水域交通流统计

6.2.3桥梁水域交通流特征

6.3桥梁水域船舶通过能力计算及分析

6.3.1桥梁水域船舶通过能力计算模型

6.3.2桥梁水域船舶通过能力计算结论及分析

6.4桥梁水域界定在海事管理中的应用

6.4.1桥梁通航安全保障措施

6.4.2桥梁通航安全管理规定

第7章 总结与展望

7.1主要研究结论

7.2主要创新点

7.3研究展望

致 谢

参考文献

攻读硕士学位期间发表的论文和参加的研究工作