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文檔簡介
Chapterseven不同類型河段引航技術(shù)1.順直河段引航技術(shù)2.彎曲河段引航技術(shù)3.淺灘河段引航技術(shù)4.河口河段引航技術(shù)5.急流灘河段引航技術(shù)6.險漕河段引航技術(shù)7.磧壩型河段引航技術(shù)8.峽谷河段引航技術(shù)專題1順直河段引航技術(shù)一、
順直河段(straightreach)的航行條件1.順直河段的有利因素(1)河道順直,避免了駕駛操作的復(fù)雜性;(2)航道寬度大,水深大,能夠充分發(fā)揮船舶的效率;(3)水流平順,主流一般在河槽中間,水深、流速分布較對稱,有利于船舶穩(wěn)向航行。2.順直河段的礙航因素(1)河槽中偶爾也有礁石礙航。(2)河槽中常存在著江心洲。(3)在順直河段,風(fēng)的影響比較顯著。二、順直河段的引航技術(shù)1.確定航路的基本方法(1)上行船航路1)在順直河段,航路選擇在緩流范圍大,岸線整齊,無障礙物,有適航水深一側(cè)航行。2)在微彎河段,以主流為依據(jù),沿主流上側(cè),凸岸一側(cè)緩流上行。在平原河流中,若因凸岸一側(cè)有寬平邊攤,水淺流急,橫流水勢強(qiáng),而凹岸一側(cè)在陡岸外有緩流帶,且有船舶適航的范圍,也可沿陡岸(steepcoast),俗稱“老岸”一側(cè)上行,如圖8-1所示。專題1順直河段引航技術(shù)(2)下行船航路1)在順直河段,航路應(yīng)選擇在河心流速、水深最大的主流帶,如圖8-2(1、2船位)所示。2)
在微彎河段中,將船位稍置于主流上側(cè),順主流線,隨彎轉(zhuǎn)向行駛,力求船向與流向間夾角最小。如圖8-2(3、5船位)所示。老岸航行下行航行專題1順直河段引航技術(shù)2.引航基本方法(1)恰當(dāng)用舵,少用舵,用小舵角(2)擺正船位,取好航向上水航行的船來說,就不宜象下水航行的船那樣強(qiáng)調(diào)拉長定向航距。因?yàn)樯纤话阋员┳邐A(sailingalongshoalandsailingonbranchchannel)找緩流的方式航行。(3)岸距要適當(dāng)(4)充分利用緩流航道在充分利用緩流時,對于吃水較大的船舶,應(yīng)注意淺水航行時船舶動吃水的增加及淺水阻力的影響,決不可因貪求緩流而造成得不償失的結(jié)果。(5)少作過河航行(6)風(fēng)天引航方法下水船在駛過順直河段的大浪區(qū)時,影響最大的是頂浪航行(steamingbeattosea)。上水船在駛過順直河段,遇到大浪時,影響顯著的是順浪航行(runningwiththesea)。船舶在大風(fēng)大浪掉頭(turninginheavysea)時,操作不當(dāng),船舶有傾覆的危險,可能造成嚴(yán)重事故。船舶在大風(fēng)大浪航行時,應(yīng)采取以下引航操作方法:1)盡早了解風(fēng)情選好避風(fēng)錨地,根據(jù)本船的抗風(fēng)能力及時抗風(fēng)。2)選擇上風(fēng)岸和風(fēng)、流相對速度較小區(qū)域航行。專題1順直河段引航技術(shù)3)頂浪航行時,應(yīng)適當(dāng)調(diào)整航向和航速,保持船首與波浪成200-300交角偏浪航行,既能抑制橫搖又可減少縱搖;可大大減輕風(fēng)浪對船首的沖擊。4)順浪航行時,一般采取調(diào)整船速的措施,使船速略高于波速有比較平穩(wěn)的效果。對一些尾部突出,舵面積較小的船舶,順浪航行時不易保持航向,這時使航向與波浪成300左右航行,可以減少尾部淹水和保持舵效。5)船在風(fēng)浪中掉頭,開始時慢速操中等舵角(150左右),掉頭過程中適時使用快車滿舵。從頂浪轉(zhuǎn)向順浪時,轉(zhuǎn)向應(yīng)在較平靜水面到來之前開始操舵,以求較平靜水面來臨時正好轉(zhuǎn)到橫浪;從順浪轉(zhuǎn)向頂浪時,比較危險,須先慢車減速,等待時機(jī),以求后半段掉轉(zhuǎn)在較平靜水面來臨時正好轉(zhuǎn)到橫浪。專題2彎曲河段引航技術(shù)一、彎曲河段的航行條件1.彎曲河段(curvedreach)的水流特性(1)平彎河段的水流特性平彎河段系指彎曲半徑較大,主流流入角偏靠凹岸的彎曲河段。如圖8-3所示。平彎河段急彎河段特殊彎道
彎曲河段(按平面形態(tài)、水流特性)恰過法專題2彎曲河段引航技術(shù)(2)急彎河段的水流特性急彎河段系指彎曲半徑較小,主流流入角偏靠凸岸的彎曲河段。如圖8-4所示。平彎河段急彎河段專題2彎曲河段引航技術(shù)(3)特殊彎道水流特性在平原河流中,河槽寬度大,航道較為穩(wěn)定,曲率半徑特別小的彎道,因水流的運(yùn)動慣性作用,主流出現(xiàn)“撇彎切灘”而迫近凸岸,緩流區(qū)出現(xiàn)在偏靠凹岸的附近,這種彎道稱為特殊彎道。1)河岸較為穩(wěn)定的特殊彎道如圖8-5所示。2)河岸不穩(wěn)定的特殊彎道如圖8-6所示。河岸較為穩(wěn)定的特殊彎道河岸不穩(wěn)定的特殊彎道專題2彎曲河段引航技術(shù)一、彎曲河段引航技術(shù)1.彎曲河段引航的基本要點(diǎn)(1)掛高(shippositionkeepingatupperoftransverseflow)掛高------指以主流為依據(jù),使沿程船位置于主流線的上側(cè),即高流勢一側(cè)航行。其目的:一是為了船舶行經(jīng)前方航道提高船身,乘迎橫流騰出舷角,以求有足夠的能力抵御各種水流橫推力對船體的影響;二是為了克服船舶在彎道航行作曲線運(yùn)動時所產(chǎn)生的慣性離心力,水流的壓力以及轉(zhuǎn)舵時船體所產(chǎn)生的反移量等影響不致于船舶背腦和落灣。
航道尺度受到限制。水深分布不均勻)流態(tài)紊亂2.彎曲河段的礙航因素專題2彎曲河段引航技術(shù)船舶在彎道中航行,在不同的彎道,應(yīng)采用不同的漂角(β)(driftangle)去克服不同強(qiáng)度的橫流影響。船舶運(yùn)動軌跡上各點(diǎn)的漂角(β'),應(yīng)等于平流中的漂角(β)加上橫流場中各點(diǎn)所取的流壓差角(θ),如圖8-7所示。(2)開門叫舵(rudderturningwhentwoobjectsseparateafteroverlapping)開門叫舵就是指船舶在剛駛抵能看清前面轉(zhuǎn)彎航道的具體情況即“開門”的地點(diǎn)時,就叫舵轉(zhuǎn)向。它既可應(yīng)用于上水航行,也可作下水航行參考。具體操作如圖8-8所示。流壓差角開門叫舵專題2彎曲河段引航技術(shù)2.平彎河段的引航技術(shù)(1)上行船舶引航操作方法上行船舶一般選擇沿凸岸一側(cè)航行。白天多采用“分段平行航法”,如圖8-8所示。夜航時,就根據(jù)前方兩航標(biāo)燈的視角(visualangle)由大到小的變化,判斷是否駛抵轉(zhuǎn)向位置,當(dāng)視角為零時即可轉(zhuǎn)向。上行船舶沿凸岸邊灘航行時,必須注意防“吸淺”、“跑舵(run-outofrudder)”和“鉆套”現(xiàn)象.判斷沙齒位置方法,如圖8-9所示。首先,根據(jù)水沫線的形狀判定沙齒之概位,一般情況下,當(dāng)水面有反光時,則在沙咀上反光消失,并呈暗色,所以在星夜也能利用水沫線的形狀來判別沙齒之概略位置。然后進(jìn)一步仔細(xì)觀察沙齒上隆起最高的沙脊線走向,我們就能判定沙齒在水下延伸的方向,其次,根據(jù)沙齒淹水部分的傾斜程度,概略估計其入水深度,這對選擇航路的離岸距離有很大幫助。水下沙齒上的水面情況也有其特色。在沙脊上方水面光潤發(fā)亮,沙脊下方的水面則發(fā)皺,水色較暗。第三,當(dāng)下行船通過這里時,由于其船首和船尾的散波波峰常與沙齒脊線呈平行之勢,在沙齒附近將會激起較大的碎浪,因此當(dāng)船下行駛過時,就可事先留意觀察有沙齒的凸岸沙嘴,認(rèn)定沙齒的位置,再在上行航行中應(yīng)用。專題2彎曲河段引航技術(shù)(2)下行船舶引航操作方法下行船舶以凹岸沿岸標(biāo)為吊向點(diǎn),以凸嘴頂點(diǎn)側(cè)面浮標(biāo)為轉(zhuǎn)向點(diǎn),開門轉(zhuǎn)向,轉(zhuǎn)向的角速度根據(jù)航道彎曲程度和水流情況確定。航路選擇,一般抓主流跟主流,沿程船位略處于主流上側(cè),隨彎不落彎。
沙齒示意圖鉆套專題2彎曲河段引航技術(shù)3.急彎河段的引航技術(shù)(1)下行船舶的操作步驟及引航操作要領(lǐng),如圖8-11所示。1)擴(kuò)大航跡線的曲度半徑通過“拉大擋子”(簡稱“拉擋”)來實(shí)現(xiàn),如圖8-111位。其目的:一是避免了船舶在凸嘴頂點(diǎn)處的有限水域中進(jìn)行大角度急迫轉(zhuǎn)向的困難,將難度很大的集中在一點(diǎn)的急迫轉(zhuǎn)向分散到凸嘴上方沿程逐步轉(zhuǎn)向,取得了將“彎道走直”的效果,也易于發(fā)現(xiàn)上水船的動態(tài);二是為下步迎接凸嘴斜流騰出了角度,以滿足船舶首尾線與斜流交角較小的目的;三是彎道進(jìn)口處水流是向凸岸上半段及凸嘴沖壓的,將船位置于主流外側(cè),達(dá)到了船位處于高流勢的目的,不致于發(fā)生背腦險情。2)船向與凸岸嘴取恰當(dāng)?shù)膴A角并與斜流取相適應(yīng)的迎流角通過“切角”來實(shí)現(xiàn)如圖8-112位所示。其目的:一是保證船舶航向與斜流交角較小,不致于被斜流和主流作用發(fā)生落灣。二是達(dá)到了船位處于高流勢的目的。3)縮小航跡帶寬度通過“直舵提尾”(簡稱“直舵”),和“掛月”來實(shí)現(xiàn),如圖8-113、4位所示。其目的:一是縮小航跡帶寬度。二是將船位置于主流上側(cè),保持船向與流向及岸形順向。專題2彎曲河段引航技術(shù)(2)下行船舶通過急彎河段的注意事項(xiàng)1)“拉擋、切角、直舵、掛月”幾個步驟都是為了達(dá)到掛高船位這一目的,它們既各有其特點(diǎn)又相互關(guān)連,若上一步處理不當(dāng),將影響下一步操作。易出現(xiàn)背腦、落灣、吊鉤打槍等險情,如圖8-11所示。下行航法及險情
2)
下行船舶通過急彎河段為了提高回轉(zhuǎn)能力,常調(diào)整車速。其方法:先松車再適當(dāng)加車。專題2彎曲河段引航技術(shù)(3)上行船舶航路確定原則和引航操作要領(lǐng)航路確定的基本原則:以主流為依據(jù),即找主流、丟主流,使沿程船位置于主流內(nèi)側(cè),高流勢一側(cè)航行,合理利用緩流。上行船引航操作要領(lǐng):在船舶進(jìn)入彎道凸岸的下半段,使船位沿程處于凸岸主流內(nèi)側(cè)的緩流航行。根據(jù)航道水流條件確定岸距。不斷修正航向,以縮小船向與流向的夾角。至凸嘴以適當(dāng)方式迎流出角。船順向后,擺過凸岸上半段主流外側(cè)上行,如圖8-12a)所示。若因該側(cè)的航道、水流條件較差,則越過灘頭急流后仍擺回凸岸上半段上行,如圖8-12b)所示。急彎河段上行航法專題2彎曲河段引航技術(shù)4.特殊彎曲河段的引航技術(shù)(1)河岸較為穩(wěn)定的特殊彎曲河段引航方法1)上行船引航方法:上行航路選擇沿凸岸一側(cè)更為有利。如圖8-51船位所示。2)下行船引航方法:船進(jìn)人彎道后,將船位置于主流外側(cè)航行,擴(kuò)大航跡線的曲度半徑后.逐步向凸嘴掛高,操內(nèi)舵轉(zhuǎn)向,過凸嘴穿越主流,置船位于主流上(內(nèi))側(cè),順主流駛出彎道下半段。如圖8-52船位所示。(2)河岸不穩(wěn)定的特殊彎曲河段引航方法1)上行船引航方法:可仿一般彎道原則,即船由凸岸下半段主流內(nèi)側(cè)緩流上行,至凸嘴下方穿越主流,置灘嘴急流及腦部背腦水勢于內(nèi)舷,穿越主流擺過凹岸側(cè)掃彎水勢上方的緩流上行,如圖8-6船位線所示。若此時緊沿凸嘴上行,則會因嘴外急流及淺水效應(yīng)雙重阻力,大大降低航速,又受灘腦強(qiáng)橫流的影響,易導(dǎo)致船身內(nèi)移而發(fā)生擱淺(stranding;grounding)事故。如因凹岸航道、水流條件不良,則應(yīng)以外舷掛流水,漸走漸轉(zhuǎn),待不受灘腦強(qiáng)橫流影響時,收回船身沿凸岸一側(cè)上行。2)下行船引航方法:因“撇彎切灘”主流偏靠凸岸,故下行船引航方法與河岸較為穩(wěn)定的特殊彎曲河段下行方法相同。5.彎曲河段船舶避讓注意事項(xiàng)(略)專題3淺灘河段引航技術(shù)一、淺灘河段(shoalreach)的航行條件2.判斷淺灘位置的方法(1)查閱資料。(2)
根據(jù)河槽形勢與航標(biāo)配布,實(shí)地觀察。(3)根據(jù)不同的水文、流速、流向等特異的表面流態(tài),判斷淺灘的河床形態(tài)與水深(4)采用測深的方法以校核淺灘中礙航物的位置與高程。3.船舶進(jìn)入淺水區(qū)的征兆(1)船首分水聲(嘯聲)顯著減小。(2)船速降低,有走不動的現(xiàn)象。(3)船體下沉并拌有抖動及頂駁跳動。(4)出現(xiàn)拖浪。(5)航效明顯降低,有向深水一側(cè)跑舵的現(xiàn)象。(6)主機(jī)負(fù)荷增大,轉(zhuǎn)速降低。。(7)吸淺或擦沙包。淺壞彎變1.淺灘河段的礙航因素專題3淺灘河段引航技術(shù)二、淺灘河段的引航技術(shù)1.淺灘河段引航基本要點(diǎn)(1)過沙脊的引航操作要點(diǎn)
1)交角要大(最好垂直通過)其目的:一是減小了因后坡回波而引起的偏航。二是可以保證船舶以最小的航跡帶通過鞍槽。引航操作要點(diǎn),如圖8-13所示。下水船舶通過沙脊時對所取交角的要求,沒有象上水那么嚴(yán)格。
專題3淺灘河段引航技術(shù)
2)力求航向平行于流向其目的:減小航行阻力;防止船體偏轉(zhuǎn)或橫移一般來說,滿足了1)點(diǎn)就能滿足2)點(diǎn),因?yàn)樗鹘?jīng)過沙脊時的流向,大致總是與沙脊棱線垂直。當(dāng)1)和2)點(diǎn)相矛盾時,先滿足第2)點(diǎn)。3)
控制車速和測深沙脊是整個淺灘水深最小的部位,船舶通過時必須采取減速和測深?!霸鐪p速,早加車”是船舶過淺區(qū)的用車原則。通過測深,可隨時掌握淺灘水深變化情況,以利船舶及時調(diào)整船位,行駛在水深最大的鞍槽上。船舶過淺灘時,如何正確處理好航道、水流、航線三者之間的關(guān)系是極其重要的。對航道水流條件等的了解不夠或判斷失誤,引起操作不當(dāng)是造成事故的主要原因,如圖8-14所示。(2)過橫流時的引航操作要點(diǎn)1)淺灘河段的橫流特點(diǎn)交錯淺灘的橫流一般從三個方向流動:即在鞍糟的上端,一支水流向上沙嘴尾部推壓,注入下深槽的倒套。如圖8-15①所示;在鞍槽中部,一支水流自上深槽縱向下流,向凹岸沖刷成強(qiáng)力掃彎水流,如圖8-15②所示;在鞍槽下端的一支水流向下沙嘴上方的尖潭推壓而成橫流,如圖8-15③所示。
專題3淺灘河段引航技術(shù)2)引航操作要點(diǎn)船舶航行于有橫流的淺灘河段的引航操作要點(diǎn),主要是確定航路與航向。當(dāng)整個鞍槽為強(qiáng)橫流所控制時其操作要點(diǎn)為:首先是船位必須處于橫流的上方,航向雖可有一個偏航角以抑制偏移,但絕對不宜過大,必須謹(jǐn)防陷入“逼向(sailingintowaterswithoutsufficientturningarea)”的困境;其次在行駛過程中,用舵使偏航角由這一舷轉(zhuǎn)換到另一般的過程中,當(dāng)偏航角接近零度(船首尾線與流向一致)時,就應(yīng)及時回舵控制轉(zhuǎn)勢,決不任其自由繼續(xù)回轉(zhuǎn),以便及時穩(wěn)向。淺灘橫流特點(diǎn)一般淺灘航法專題3淺灘河段引航技術(shù)2.一般淺灘河段引航技術(shù)一般淺灘河段系指河槽軸線與主流流向基本一致,航線與河槽軸線交角較小(一般小于300),上、下彎槽較圓順地銜接,鞍槽較寬,深泓線穩(wěn)定的淺灘。如正常淺灘。(1)上行船舶引航操作方法如圖8-16所示。(2)下行船舶引航操作方法如圖8-16所示。3.大交角淺灘河段引航操作技術(shù)大交角淺灘河段系指船舶過沙脊時,航線與河槽軸線的交角較大(一般大于300)的交錯淺灘或復(fù)式淺灘河段,其特點(diǎn)是鞍槽彎曲狹窄,淺灘上有強(qiáng)橫流,或整個鞍槽為橫流所控制。(1)
上行船舶引航操作方法當(dāng)淺灘上為橫流所控制時,船舶沿下邊灘外緣上行,將至下沙嘴,適當(dāng)拉大檔子,縮小船向與流向的夾角,漸走漸迎流轉(zhuǎn)向,過渡到上邊灘尾部外緣,掛橫流的上方,使船舶與水流順向,沿上邊灘外緣上行,如圖8-17所示。專題3淺灘河段引航技術(shù)(2)
下行船舶引航操作方法沿上深槽主流上側(cè),將近上沙嘴時,及時拉大檔子,迎上沙嘴外橫流,掛高船位,然后逐步轉(zhuǎn)向迎下沙嘴外橫流,使船位落于下深槽主流上側(cè),順流向出槽。當(dāng)船舶從上深槽高流勢一側(cè)通過淺脊過渡到下深槽高流勢一側(cè)時,就是從一舷受流轉(zhuǎn)移到另一舷受流,因時間和距離均短,橫流較強(qiáng),夾角也大,故所取的迎流角及轉(zhuǎn)向角速度要恰當(dāng)。過淺脊時既要防止轉(zhuǎn)向過早,背困下沙嘴,又要防轉(zhuǎn)向遲了,船隨流漂移,揚(yáng)不起頭而垮困下深槽凹岸,特別是大型慢速船隊(duì)更要謹(jǐn)慎操作,如圖8-17所示。大交角淺灘河段引航方法專題3淺灘河段引航技術(shù)4.變遷中的淺灘河段引航操作技術(shù)變遷中的淺灘河段------具有相當(dāng)大范圍且正在變遷中的淺水河段而言,一般為淺灘成型的前一個階段,如游蕩性淺灘。主要特點(diǎn)是:當(dāng)汛末水位下落至中水期,水流未歸槽前,河槽形勢隨水位下落而處于急劇變化之中,時有沙包出現(xiàn),時而移位,時而被沖毀。致使深泓線位置,流向等變化無常,無規(guī)律性可循,河段普遍水深不足,難以正確地選定航路。引航時一般應(yīng)采用下列措施:(1)
減速(reductionofspeed):其目的:一是防止過大的吃水增值;二是在淺水區(qū)慢速航行,還可降低航行阻力,避免主機(jī)功率無謂消耗。船舶通過淺區(qū)航段的安全航速,國外學(xué)者對此進(jìn)行了大量研究?,F(xiàn)介紹(俄)B.Г.巴莆連推薦的經(jīng)驗(yàn)公式:式中:Δt——吃水增值V——航速(m/s)g——自由加速度(g=9.81m/s2)Δt=α.V2/2g(8-1)專題3淺灘河段引航技術(shù)α——與d/H有關(guān)的數(shù)字系數(shù),對于內(nèi)河船舶采用下列公式:α=[0.08+0.034(d/H)](8-2)將(8-2)代入(8-1)得:Δt=[0.08+0.034(d/H)]V2/2g(8-3)船舶通過淺區(qū)的安全航速,可采用H.Φ.沙拉遼夫推薦的經(jīng)驗(yàn)公式求取。對于排水量小于2000m3的單船:V單=6.3(8-4)對于排水量大于2000m3的單船和頂推船隊(duì):V隊(duì)=22.2(8-5)專題3淺灘河段引航技術(shù)式中:L——船舶或船隊(duì)長度(m)B——船舶或船隊(duì)寬度(m)[例1]某下行貨船,排水量1800m3,航速6.5m/s,吃水4.5m,航經(jīng)水深5.5m的航道,應(yīng)以何速度航行為宜?解:根據(jù)公式(8-3)求船舶吃水增值:Δt=[0.08+0.034(4.5/5.5)]6.52/2.981=0.23(m)根據(jù)公式(8-4)求船舶安全航速:
V單=6.3=6.3=3.04m/s=10.94km/h[例2]某上行船隊(duì),航速3.5m/s,吃水3.5m,航經(jīng)水深4.1m的淺灘航道,船隊(duì)長度220m,寬45m,求船舶過淺區(qū)時的安全航速。解:根據(jù)公式(8-3)求船舶吃水增值:Δt=[0.08+0.034(3.5/4.1)]3.52/2.981=0.068(m)根據(jù)公式(8-5)求船舶安全航速:V隊(duì)=22.2=22.2=1.70m/s=6.12km/h專題3淺灘河段引航技術(shù)
由例1、例2可見,船舶(隊(duì))航速對吃水增值有明顯影響。剩余水深越小,所允許的安全航速與船舶在深水航道的航速差值愈大。
(2)
測深(sounding)(3)沖沙包(rushingthroughmovablesandheap)沖沙包時,應(yīng)在船舶接近沙包之前,減速或停車,借船舶的余速,使船首輕微地接觸沙包,若感到船體有蠕動,船前跳躍或人體有前傾等征象時,表示已接觸沙包,此時應(yīng)立即開車加大沖擊力,將沙包沖毀,可使船舶拖底勉強(qiáng)通過。5.船舶通過淺灘河段注意事項(xiàng)(1)
船舶沿淺灘或邊灘行駛時,如發(fā)現(xiàn)因淺水效應(yīng)而自動偏轉(zhuǎn)跑航現(xiàn)象時,如偏轉(zhuǎn)一側(cè)有足夠水深和航寬,應(yīng)讓其自由偏轉(zhuǎn)到一定程度后才穩(wěn)向;若在窄、淺槽內(nèi)發(fā)現(xiàn)跑舵現(xiàn)象時,應(yīng)及時變換車速助舵糾正,以防跨越航道范圍而擱淺。(2)船舶下水過淺灘河段時,除保持一定剩余吃水外,最好尾傾3~5cm,上水過淺灘河段時.最好首傾3~5cm。(3)淺灘河段在出淺礙航期間,一般都屬單向航道,不能在此會讓船舶。專題4河口段引航技術(shù)(2)
支流河口流速變化大干支流交匯水域的流速隨干支流水位的變化而變化。(3)支流河口易淤積泥沙,如圖8-19所示。河口段(rivermouthreach)系指河流與其匯入水域相連接的區(qū)域。它包括流入海洋的入海河口、流入干流的支流河口、流入湖泊的入湖河口、流入水庫的入庫河口。一、支流河口段引航技術(shù)支流與干流的匯合處,稱支流河口(tributaryinlet)。1.
支流河口段的航行條件(1)支流河口流態(tài)紊亂,如圖8-18所示。支流河口流態(tài)支流口淤積(4)支流河口航行船舶密度大支流河口航行通視較差,過往船舶多,會讓船困難,極易發(fā)生碰撞事故。
1.支流河口段的引航方法(1)從支流進(jìn)入干流1)出支流進(jìn)人干流上行當(dāng)兩河的水流成小夾角交匯時,如圖8-20a)1航線所示。當(dāng)兩河的水流成大夾角交匯時,如圖18-20b)1航線所示。2)出支流進(jìn)入干流下行當(dāng)兩河水流成小角度交匯時,如圖8-20a)2航線所示。當(dāng)兩河水流的交角較大時,如圖8-20b)2航線所示。小交角交匯大交角交匯專題4河口段引航技術(shù)專題4河口段引航技術(shù)(2)自干流進(jìn)入支流1)自干流上行進(jìn)入支流當(dāng)兩河的水流成小夾角交匯時,如圖8-21a)1航線所示。當(dāng)兩河水流成大角度交匯時,如圖8-21b)1航線所示。若下沱區(qū)水流較平穩(wěn),可利用沱區(qū)緩流,以外舷掛夾堰上行,出角迎流順向后沿主流上側(cè)緩流上行,如圖8-21b)2航線所示。2)自干流下行進(jìn)人支流當(dāng)兩河水流成小角度交匯時,如圖8-21a)2航線所示。當(dāng)兩河水流成大角度交匯時,如支流口的河面較為寬闊,水流條件尚好,可仿a)2航法進(jìn)入支流,順向后,順過下岸側(cè),循緩流上行;若支流口狹窄,支流的水流力量強(qiáng),交匯水域的流態(tài)紊亂,自干流下行的船舶,可采用“下尾”(turningwithsterndownstreamaftercrossingriver)(通常指上行船舶過河后,將船頭外揚(yáng),船尾順向下游,調(diào)直船身的操作過程)方法。如圖8-21b)3航線所示。小交角交匯大交角交匯專題4河口段引航技術(shù)
(3)航行于干流的上、下行船舶通過支流河口
1)自干流上行經(jīng)支流河口船舶在支流口以下河段,以外舷掛流水,丟夾堰、泡漩、亂流及回流于內(nèi)舷上行,船首將達(dá)來自支流的水流時,預(yù)先向支流偏轉(zhuǎn)一個角度迎流,以提高船身,防止船舶隨流漂移。迎流穩(wěn)向后,駛過河口,進(jìn)入干流的上游緩流上行,如圖8-22a)所示。
2)自干流下行經(jīng)支流河口船舶至河口上游干流河段,置船位于主流上側(cè)下行,以支流的水流為目標(biāo),逐漸轉(zhuǎn)向,取適當(dāng)?shù)挠鹘牵_(dá)支流水流時轉(zhuǎn)舵迎流,穿越支流水流后,待船首內(nèi)舷掛上下沱區(qū)夾堰時,操外舵提尾順向,落位于主流上側(cè),保持船向與主流的流線順向下行,如圖8-22b)所示。上、下行船舶通過支流河口專題4河口段引航技術(shù)1.
支流河口航行注意事項(xiàng)(1)
航行于支流河口的船舶應(yīng)遵守當(dāng)?shù)赜嘘P(guān)規(guī)章。(2)
支流河口常常流態(tài)紊亂,船舶通過時,會掀起大浪,威脅他船航行安全,應(yīng)適量減速通過。(3)進(jìn)出干、支流航行時,船舶調(diào)向幅度很大,各類船舶均應(yīng)根據(jù)本船操作特點(diǎn)采取合理的方法,特別是水流較強(qiáng)的支流河口尤為重要,否則會出現(xiàn)翻沉、斷纜、散隊(duì)等事故。(4)支流河口航行通視差,進(jìn)出船舶多,船舶航行時應(yīng)加強(qiáng)了望,謹(jǐn)慎駕駛,及早采取明確有效措施,保證安全避讓。專題4河口段引航技術(shù)二、入海河口段的引航技術(shù)1.
入海河口段的航行條件(1)入海河口依其形態(tài)分類三角洲河口(長江口)專題4河口段引航技術(shù)三角港河口杭州灣專題4河口段引航技術(shù)(2)河口區(qū)的分段1)河流段(riverreach),2)過渡段(transitionreach),3)潮流段(tidalcurrentreach)。
(3)河口區(qū)的航道演變1)潮流和徑流的力量相當(dāng),二者扶沙量又都較大的河口,如長江、遼河、海河等,各段的沖淤情況大體是:潮流段的河槽演變:水文年周期的沖淤基本趨于平衡。潮流段的河槽是比較穩(wěn)定的。過渡段的河槽演變:淤積幅度變化劇烈,淤積部位變動無常,過渡段的河槽極不穩(wěn)定。河流段的河槽演變:表現(xiàn)為枯淤洪沖,其沖淤變化幅度不大,故河槽一般也較穩(wěn)定。這類河口,口門處的攔門沙,成為該類河口的礙航地帶。據(jù)徑流和潮流在河口相互影響的特性專題4河口段引航技術(shù)
2)潮流很強(qiáng),泥沙主要來自潮流的河口,如錢塘江等河口。除特大洪水期外,漲潮流的流速都大于落潮流的流速,海域來沙大量上溯,至口門流速減緩,下沉而淤高河槽,形成突然隆起陡峭的沙坎,成為航行的主要障礙。這類河口漲潮時,水深雖增大,但由于潮流強(qiáng),涌潮洶涌,使河槽變遷不定,給船舶航行帶來嚴(yán)重威脅,如錢塘江。
3)潮流較弱,泥沙主要來自徑流的河口這類河口,徑流挾帶的泥沙,因受潮流頂托和海水的絮凝作用,以及過水?dāng)嗝嫱蝗粩U(kuò)寬的影響,泥沙大量淤于口門,形成攔門沙。攔門沙逐漸擴(kuò)大后,原航道受到阻塞,迫使水流另辟新路,出現(xiàn)分汊現(xiàn)象,成為三角洲河口。這類河口航道往往變遷不定,水深不足而礙航,如珠江口。
(4)河口區(qū)的水流特征入海河口的水流特征,主要表現(xiàn)在潮流界范圍內(nèi),每一個水質(zhì)點(diǎn)的流速,都在不斷地變化著,而且周期性地變?yōu)榱?,并在其后又向相反的方向變化。因水流的轉(zhuǎn)向,不是在整個斷面上同時發(fā)生,而是逐漸由河底到水面,從岸邊到中泓發(fā)生的,所以,在轉(zhuǎn)流的時刻,在河流同一斷面上,將同時存在方向相反的兩種水流,從而產(chǎn)生轉(zhuǎn)潮浪,當(dāng)有風(fēng)的影響時,此現(xiàn)象更為顯著。專題4河口段引航技術(shù)在單向水流中,流速從底部向表面逐漸增大,并在水面下某個深度達(dá)到最大值,如圖8-26a)所示。而在潮汐水流中,流速在垂線上的分布,隨時間的變化而異,形式是多樣的,如圖8-26中的b)c)d)所示,分別為落急(maximumebb)、轉(zhuǎn)流(turnoftidalcurrent)、漲急(maximumflood)時的流速垂線分布曲線。常流落急轉(zhuǎn)流漲急專題4河口段引航技術(shù)流速在時間上的變化,在多數(shù)河口上,漲潮流(floodstream)的最大流速是在達(dá)到平均水位稍后的時間出現(xiàn),落潮流(ebbstream)最大流速是達(dá)到平均水位稍前的時間出現(xiàn),在水流轉(zhuǎn)向時間則稍遲了最高、最低水位出現(xiàn)時間。漲落潮的一個過程可分為四個時期。如圖8-27所示。第一時期:漲潮落潮流第二時期:漲潮漲潮流第三時期:落潮漲潮流第四時期:落潮落潮流專題4河口段引航技術(shù)(5)河口區(qū)礙航特點(diǎn)1)
河面遼闊,航道寬廣,個別河段水深不足。2)可憑借、參照的天然物標(biāo)較少。3)受潮汐影響顯著。4)河面開闊的深水航道,受風(fēng)浪襲擊危害大,錨泊條件差。5)海霧影響顯著。峰值期粵西沿海是2~3月,粵東沿海是3~4月,臺灣海峽是4月,浙江中部沿海、長江口和杭州灣是4~5月,北黃海是7月。6)大型船舶的通航密度大,操縱能力受到限制的船舶數(shù)量日益增加,限于吃水的船舶需等候高潮時刻才能航行,使航道淺區(qū)在高潮時限內(nèi)通航船舶的密度增大。2.入海河口段引航方法(1)充分利用潮汐1)利用潮汐提高航速首先,要合理掌握開航時間,使船舶在開航后能長時間地順著潮流航行,最大限度地縮短逆流航行時間。即開航前應(yīng)當(dāng)掌握始發(fā)港的高低潮時,向上游航行的船舶應(yīng)在低潮或低潮前開航。若駛向下游則宜在該港的高潮或高潮之前開航。其次,要合理掌握航速,即從甲港的高潮時向下游乙港開航后調(diào)整航速,使船舶在駛到乙港時恰為乙港的高潮時間,這樣又可順落潮流繼續(xù)下駛,總之,若航速掌握得當(dāng),不論上下水航行都能利用潮流的有利因素,對節(jié)約能源,降低運(yùn)輸成本,具有重大作用。第三,慢速船隊(duì)?wèi)?yīng)合理掌握轉(zhuǎn)流時刻的流速分布規(guī)律,調(diào)整航路位置,如圖8-28所示。專題4河口段引航技術(shù)落潮流低潮轉(zhuǎn)流時漲潮流高潮轉(zhuǎn)潮流專題4河口段引航技術(shù)2)利用潮高通過淺水道,發(fā)揮船舶最大載重能力,對不同尺度的船舶均有實(shí)際意義。(2)正確掌握流速流向(3)充分利用浮標(biāo)航行(4)注意風(fēng)壓,擺正船位(5)航行注意事項(xiàng)1)
應(yīng)使助航儀器始終處于正常狀態(tài)。2)熟悉航道,熟知航標(biāo)特征及各標(biāo)間的航向、航程。3)通過每一標(biāo)志時都應(yīng)認(rèn)真核對,防止錯認(rèn)或漏認(rèn),應(yīng)正確估計橫距,記錄經(jīng)過時間及航向,并根據(jù)本船航速,預(yù)先估計出到達(dá)下一標(biāo)志的時間。4)經(jīng)常查看前后標(biāo)志方位,及時判明本船是否偏離航道。5)航行時除以前后兩標(biāo)判斷船位外,還應(yīng)注意觀察其它浮標(biāo)或岸標(biāo)的相對位置,應(yīng)盡量利用岸上顯著的標(biāo)志核對浮標(biāo),以防在浮標(biāo)發(fā)生異常情況或視線不清時,走出航道。6)駕引人員應(yīng)注意在平時積累經(jīng)驗(yàn),摸出規(guī)律,方能在特殊情況下,做到心中有效。專題5急流灘河段的引航技術(shù)一、急流灘河段航行條件1.急流灘的成因急流灘(rapids)是山區(qū)河流特殊類型的航道,由于兩岸有突出地形,河心有障礙物或河床突然地升高等原因,形成卡口,使灘段過水?dāng)嗝妫╳ater-carrying,activecross-section)過小,水流無法自行將其調(diào)整擴(kuò)大,因而形成急流(rapidstream)、比降陡,灘嘴下流態(tài)紊亂而嚴(yán)重礙航。急流灘河段過水?dāng)嗝嬷赃^分壓縮,基本原因有以下幾種:(1)原生基巖壓縮河床(2)山溪或者河流本身造成的堆積(3)地質(zhì)因素造成的堆積2.水位變化與急流灘礙航程度的關(guān)系,如圖9-1所示。(1)成灘水位(rapids-formingwaterlevel)(2)當(dāng)季水位(seasonablewaterlevel)(3)消灘水位(rapidsweakeningwaterlevel)專題5急流灘河段的引航技術(shù)3.急流灘的分類(1)按河床組成分類1)石質(zhì)急流灘(pedestalrockrapids):如長江上游的火焰石、黑石灘等急流灘。2)沙卵石急流灘(sandandpebbleshoal):如長江上游的二道溪、東洋子等急流灘。(2)按成灘水位期分類1)枯水急流灘(lowwaterrapids);1)中水急流灘(meanwaterrapids);3)洪水急流灘(rapidsoffloodperiod)。(3)按急流灘平面形態(tài)分類,如圖9-2所示。單口、對口、錯口、多口急流灘。單口錯口多口多口專題5急流灘河段的引航技術(shù)4.急流灘水流條件(1)縱比降與急流灘阻力1)縱比降及流速分布:急流灘的縱比降及流速的分布情況,基本可分為三個特征河段,如圖9-3所示。即壅水區(qū)、陡比降段、急流段。2)急流灘阻力:上行船舶(隊(duì))通過急流灘所受到的阻力由坡降阻力(graderesistance)和水流阻力(waterresistance)構(gòu)成。一般突嘴型急流灘,兩種阻力分別占總阻力的50%左右;峽谷型急流灘則以水阻力為主,約占總阻力的70%以上;潛埂型急流灘則以坡降阻力為主,約占總阻力的70%以上。專題5急流灘河段的引航技術(shù)A.急流灘水阻力():急流灘水阻力包括水流對推輪的阻力和水流對駁船的阻力。推輪阻力公式:駁船阻力公式:式中:、——推輪、駁船阻力,KN。f——摩擦阻力,取0.17。——船舶浸水面積,。V——船水相對速度,m/s。
——剩余阻力系數(shù)。
——方型系數(shù)。
——船中剖面積,F(xiàn)——佛汝德數(shù)專題5急流灘河段的引航技術(shù)B.急流灘坡降阻力:式中:——急流灘坡降阻力,KN?!陆底枇ο禂?shù)。I——船隊(duì)長度范圍內(nèi)的局部縱比降‰?!?duì)總排水量,Kg。(2)橫比降1)單口急流灘水面橫比降由突嘴向彼岸一側(cè)傾斜;2)對口急流灘水面橫比降自兩岸向河心傾斜;3)錯口急流灘和多口急流灘水面橫比降,由凸岸一側(cè)向?qū)Π秲A斜。(3)急流灘河段的水流結(jié)構(gòu)由于水流受突嘴和障礙物阻擋,流束集中后又?jǐn)U散分離,在灘嘴下形成不同的水流結(jié)構(gòu),大致可分為主流區(qū)、回流區(qū)、紊動區(qū)等三個區(qū)域,如圖9-4所示。專題5急流灘河段的引航技術(shù)1)主流區(qū)(mainflowarea)。2)紊動區(qū)(夾堰區(qū))(disorderedcurrentatjunctionoftwoflowsofdifferentdirections)。其水流條件與岸嘴突入河床的傾斜程度有關(guān)。①灘嘴突出且具有較大傾斜角的紊動區(qū):有一條流速較緩,流帶較寬的夾堰緩流帶。如圖9-5所示。②灘嘴岸形陡峭的紊動區(qū):水流高度紊動,不斷產(chǎn)生泡水、漩渦,在紊動區(qū)內(nèi)不存在夾堰緩流帶,如圖9-6所示。如長江上游的銅鑼?shí){、黃草峽急流灘。③灘口下游段的河面寬闊順直的紊動區(qū):其紊動區(qū)下半部泡漩分裂擴(kuò)散迅速,水勢趨于平穩(wěn),為船舶進(jìn)灘提供有利條件,如所示。急流灘水流結(jié)構(gòu)圖專題5急流灘河段的引航技術(shù)3)回流區(qū)(returnflowarea):其范圍大小、回流的強(qiáng)弱與斷面流速及流壓梯度、河床糙度、沱區(qū)水深等因素有關(guān)。(4)急流灘河段面流流態(tài)分布及航行水域劃分1)急流灘面流流態(tài)分布:如圖9-8所示。大傾角的紊動區(qū)陡峭的紊動區(qū)沱區(qū)面積大的紊動區(qū)專題5急流灘河段的引航技術(shù)2)急流灘河段航行水域的劃分:如圖9-9所示①三角水(triangalarwaters),即灘嘴水流邊界層的脫離處,由斜流、枕頭泡和回流出水三種不同流向的水流交匯所形成的三角形靜水區(qū),又稱“三叉水”;②沱(riverbend),即灘嘴以下,河岸凹陷的整個回流、靜水、緩流區(qū)域;③沱楞(smoothflowbesideslackstream),即灘嘴下方的沱內(nèi),位于夾堰水與回流邊緣之間的一束較緩水流,因該束水流位于沱的邊緣,故稱沱楞;④腮(swirlingflow),即灘嘴下端位于分界水以上夾堰內(nèi)側(cè)的局部水流,稱為“腮”。急流灘河段面流流態(tài)沱區(qū)劃分專題5急流灘河段的引航技術(shù)二、急流灘河段引航技術(shù)1.上行急流灘河段上行航路及航法的確定,不論單口急流灘、對口急流灘或錯口急流灘主要根據(jù)主流區(qū)、回流區(qū)和紊動區(qū)三個水域的條件而定。①掛主流流帶航法②循夾堰流帶航法(大包小、外穿里航法)③掛半沱出半腮航法(半腮出角航法)
④循分界面航法(里穿外航法)⑤循回流航法(滿腮出角航法)專題5急流灘河段的引航技術(shù)(1)循主流流路航法當(dāng)紊動區(qū)水流紊動劇烈,不存在夾堰緩流帶,沱楞上泡水洶涌,枕頭泡內(nèi)壓力強(qiáng),回流出水無力,上行船舶可選擇掛主流流路航行,如圖9-11所示。1)上行船舶將達(dá)沱區(qū)下角,操外舵,置沱區(qū)下角內(nèi)拖水于內(nèi)舷,以外弦掛主流,內(nèi)舷靠沱楞泡水上行;2)沿程修正船向與流向的夾角,枕頭泡置于本船內(nèi)舷前方;3)達(dá)枕頭泡,操內(nèi)舵烹迎泡(bowinsidepassingbesideboiling-likeflow),達(dá)斜流繼續(xù)操內(nèi)舵迎斜流駛上灘頭,賡即操外舵領(lǐng)住內(nèi)壓水勢,尾抵斜流,乘穩(wěn)后回舵,調(diào)順船身上灘。循夾堰航法掛主流航法專題5急流灘河段的引航技術(shù)(2)循夾堰流路航法(大包小、外穿里)外穿里(sailingintoobligueflowfromreturnflow)適用于夾堰緩流帶較寬,水流紊動程度和內(nèi)壓力較弱時,上行船舶可利用此緩流帶進(jìn)灘以減小航行阻力,提高上行船舶過灘能力(rapids-passingabilityofvessel)。此航法適用于一般急流灘河段,尤其適用于大型船舶(隊(duì))及操縱性能較差的船舶,如圖9-12所示。1)船首達(dá)沱區(qū)下角分界泡(水)操外舵揚(yáng)頭,船首達(dá)夾堰操內(nèi)舵順向,以外弦掛夾堰,置回流出水及枕頭泡于本船內(nèi)舷前方上行;2)漸行漸內(nèi)轉(zhuǎn)向,逐步縮小船向與流線的夾角,順向上行,并以外舵領(lǐng)住沱楞內(nèi)壓水勢;3)達(dá)枕頭泡操內(nèi)舵烹迎泡,達(dá)斜流,繼續(xù)操內(nèi)舵迎流轉(zhuǎn)向上灘,賡即操外舵領(lǐng)住披頭水,尾抵斜流,回舵穩(wěn)向上行。(3)掛半沱出半腮航法(半腮出角)因?yàn)┛谙掠味?,河面寬闊順直,泡水分裂擴(kuò)散迅速,使沱區(qū)下半部水勢趨于平穩(wěn),內(nèi)壓水勢力弱,所以船舶利用下半沱的緩流取道上行,以增大航速,提高船舶過灘能力,如圖9-13所示。專題5急流灘河段的引航技術(shù)1)船達(dá)沱區(qū)下角分界泡(水),外舵稍揚(yáng),將內(nèi)拖水置于本船內(nèi)舷;2)過內(nèi)拖水,操內(nèi)舵稍收,循下半沱緩流上行,置沱心困堂泡于內(nèi)舷前方;3)將達(dá)困堂泡,操外舵揚(yáng)頭,置回流出水和枕頭泡于本船內(nèi)舷前方,循夾堰流帶上行;4)漸行漸內(nèi)轉(zhuǎn)向,逐步縮小船向與流向的夾角,并時以外舵領(lǐng)住內(nèi)壓水勢;5)達(dá)枕頭泡,操內(nèi)舵烹迎泡,達(dá)斜流,繼續(xù)操內(nèi)舵迎斜流轉(zhuǎn)向上灘,投穩(wěn)水后,操外舵領(lǐng)迎披頭水,穩(wěn)向上行。掛半沱出半腮航法專題5急流灘河段的引航技術(shù)(4)里穿外航法里穿外(sailingoutwardfrombendinside)適用于紊動區(qū)及沱楞上泡漩交混,流態(tài)險惡,分不清主流流路,而回流沱區(qū)大,回流流帶寬,又有適航寬度和深度,且回流出水無力,則可選擇里穿外航法,以避開主流區(qū)的高速水流和紊動區(qū)的險惡流態(tài),如圖9-14所示1)船過分界泡(水)后,操內(nèi)舵稍收進(jìn)沱,置光面回流于內(nèi)舷(內(nèi)舷不沾掃邊回流為宜),時以外舵領(lǐng)住內(nèi)壓水勢;2)達(dá)沱腰操外舵揚(yáng)頭,置回流出水于內(nèi)舷前方,枕頭泡于外弦前方上行;
循分界面航法滿腮出角航法專題5急流灘河段的引航技術(shù)3)達(dá)回流出水,操內(nèi)舵迎流撂開船尾,調(diào)順船身,乘穩(wěn)水后回舵,借出水的支撐力,用舵外揚(yáng),利用慣性抵迎枕頭泡,待船腰至泡流時回舵,借泡力并操內(nèi)舵迎流斜轉(zhuǎn)向,待船腰平斜流時回舵,繼續(xù)操外舵,使船首抵迎披頭水,船穩(wěn)住后,回舵調(diào)順船身上灘。
(5)滿腮出角航法若沱區(qū)大,回流面積寬,流線較順直,三角水域有適航寬度和深度,斜流及披頭水與灘嘴的交角較小時,可采用循回流流路進(jìn)灘,如圖9-15所示。但此航法,由于是從回流出水與枕頭泡之間駛出迎斜流上灘,易造成窩凼、困邊、出角大張或挖岸等事故,故一般不采用此航法。1)船過分界泡(水)后,操內(nèi)舵將船收進(jìn)沱區(qū),以外舷掛光面回流,置枕頭泡于外舷前方,隨回流流線漸走漸操外舵揚(yáng)頭;2)達(dá)回流出水操外舵多揚(yáng),與出水保持適當(dāng)舷角,船首達(dá)外射水勢時,操內(nèi)舵迎流撂開船尾,調(diào)順船身,隨之借外射水力并操外舵去抵迎枕頭泡,穩(wěn)住船后回舵;船首達(dá)斜流時加操內(nèi)舵迎流轉(zhuǎn)向,調(diào)順船身上灘。專題5急流灘河段的引航技術(shù)2.下行原則上應(yīng)根據(jù)急流灘上、下河槽形勢和當(dāng)時的水位、流向、流速來判斷河岸水勢的高低,下行船則應(yīng)掛高水勢一岸下行,使船位落位于預(yù)定航線上。三、危險處境和應(yīng)急措施1.打張(1)打張的原因一是船舶上駛過急流灘或突嘴時,航法選擇不當(dāng);二是用舵不當(dāng)。(2)打張的應(yīng)急措施灘口處,若航道寬闊,航寬大于船舶)長度,可加大車速并操內(nèi)滿舵,扭轉(zhuǎn)打張的局面。在狹窄的灘段,當(dāng)河面寬度沒有船舶回轉(zhuǎn)的余地時,船舶出角發(fā)現(xiàn)有打張趨勢,應(yīng)果斷停車、倒車,控制船舶慣性,利用水動力轉(zhuǎn)向力矩的作用,向下掉頭改為下行,待駛至寬闊航道再掉頭上駛。若上行船隊(duì)發(fā)現(xiàn)有打張趨勢時,應(yīng)令駁船幫舵,以增加轉(zhuǎn)船力矩,扭轉(zhuǎn)打張的危險局面。2.挖岸(1)挖岸的原因挖岸往往由于顧慮上行船舶發(fā)生打張,在乘迎斜流時用舵過多,未及時回舵推船尾斜流所造成。如圖2-30所示。(2)挖岸的應(yīng)急措施當(dāng)上行船舶發(fā)生挖岸險情時,應(yīng)設(shè)法保證車舵的完好無損,控制船舶,使船首擱于岸邊,船尾處于安全水域,然后再采取妥善的脫險方法,退離岸邊。專題5急流灘河段的引航技術(shù)3.吊鉤打槍(1)吊鉤打槍的原因下行船舶通過急流灘,用舵乘迎斜流時,舵角過大,船首插入回流過多,直舵不及時或用舵過小,不能調(diào)順船身而造成。如圖2-31所示(2)吊鉤或打槍的應(yīng)急措施如航道水流條件允許,可采取加車助舵的措施來扭轉(zhuǎn)敗局。若估計加車措施不能奏效,應(yīng)緊急停車或倒車,控制船舶慣性,借船體所受異向流力所構(gòu)成的轉(zhuǎn)船力矩,原地掉頭為上行,駛至航道寬闊地段再掉頭下行。4.背腦(1)背腦的原因下行船舶過急流灘時,怕落彎,掛高過早,船舶受背腦水的推壓所致。(2)背腦的應(yīng)急措施當(dāng)發(fā)現(xiàn)下行船舶有向?yàn)┳毂衬X的趨勢時,應(yīng)及時用舵抬向避讓。背腦專題6險槽河段引航技術(shù)“險槽”或“槽口”(difficultrivercanal)——在山區(qū)河流中,通常將狹窄、彎曲、水淺、流急、礁石區(qū)等河段上水深較大的可供船舶航行的那部分河床。駕駛員通常將急流灘和險槽稱之為“灘槽”。一、彎、窄、淺險槽河段引航技術(shù)1.彎、窄、淺險槽河段航行條件彎、窄、淺險槽河段一般出現(xiàn)在枯水期的寬谷河段,尤其是寬淺型河段內(nèi),而且多出現(xiàn)在兩個反向彎道的過渡段,或因磧壩、礁石等障礙物伸入河槽,相互交錯而成。在槽內(nèi)明暗礁石星羅棋布,有時河面雖較寬闊,但可供船舶航行的航道卻甚狹窄,淺區(qū)連亙,背腦水、斜流和掃彎水強(qiáng)勁,流態(tài)復(fù)雜。一般水位越枯航槽越險,但隨著水位的上升,航行條件逐漸改善,險槽逐漸消失。彎、窄、淺險槽河段給船舶帶來的主要困難是,為了克服船舶的偏轉(zhuǎn)和漂移,雖加車助舵。而過淺區(qū)時,卻要減速,以減小動吃水,兩者之間相互矛盾。
枯水險槽中水險槽洪水險槽彎、窄、淺險槽流態(tài)惡劣險槽滑梁險槽險槽按水位劃分按礙航特征劃分專題6險槽河段引航技術(shù)
2.彎、窄、淺險槽河段引航要點(diǎn)
(1)上行1)上行船舶進(jìn)入彎、窄、淺險槽河段時,應(yīng)將船位置于凸岸高水勢一側(cè)的緩流上行;2)遇橫流時要及時用舵乘迎,使船航行于深槽;3)注意由深水進(jìn)入淺水前應(yīng)適當(dāng)減速,即要保持足夠的舵效,又要減少船舶動吃水,防止因慣量過大而造成吸淺(touchground,touchbottom)和擱淺(stranding,grounding);4)發(fā)生跑舵現(xiàn)象時,若航道、水深條件許可,可讓其向深水一側(cè)偏轉(zhuǎn),爾后再調(diào)整船位,必要時可進(jìn)一步采取減速或停車等措施,待船向穩(wěn)定后,再逐步開車;5)若沿磧壩(暗磧或明磧)行駛,仿磧壩型航道航法,磧尾伸早點(diǎn)、磧翅走開點(diǎn)、磧腦收慢點(diǎn),以防困磧擱淺或墊舵倒頭。
(2)下行1)船舶沿高流勢一側(cè)順向進(jìn)槽,在達(dá)到淺區(qū)前先擺正船位,然后減速,以降低其前進(jìn)慣性;專題6險槽河段引航技術(shù)2)仿磧壩型航道的下行航法,采取“有磧抱磧,無磧抱月”或下行急彎航道的航法,拉大擋子,擴(kuò)大航跡線曲度半徑,采取“掛高”的操作方法,以克服航道曲度半徑不足和斜流、掃彎水的影響;3)船向與橫流流向取適當(dāng)夾角,既防背腦,又防落灣,以保證船舶的船位沿深漕下行;4)船過淺區(qū)后,見船體下沉(squat)后又抬起,嘯水聲變大等現(xiàn)象,說明已到深水,即可恢復(fù)常車(通常在彎頂處可恢復(fù)常車,必要時加車),調(diào)整船向,擺正船位下行。
二、流態(tài)惡劣險槽河段引航技術(shù)
1.流態(tài)惡劣險槽河段航行條件流態(tài)惡劣的險槽多出現(xiàn)于寬谷河段的枯、中水期,主要因航槽內(nèi)礁石密布,或因有狹長石梁、石盤順岸邊或伸入河槽而縮窄其過水?dāng)嗝?,并使航道彎曲、狹窄,產(chǎn)生泡水及強(qiáng)橫流、掃彎水勢,如長江上游的叉魚子航道;有的險槽一側(cè)為明暗礁淺,另一側(cè)為磧淺、亂石,水流受阻形成急流或險惡流態(tài),急、亂、險并存,如長江上游的煙邱子航道,如圖9-17所示;洪水期的峽谷航道,因流量大,泄水不暢或水流受阻,產(chǎn)生強(qiáng)橫流或險惡流態(tài),成為洪水險槽,如長江上游的石板夾航道。專題6險槽河段引航技術(shù)流態(tài)惡劣的險槽。除航道尺度較小以外,主要是流態(tài)復(fù)雜,船舶受各種不正常水流作用,極易偏離航向。由于航道尺度水域小,不允許船位有較大偏移,且調(diào)整船位和撥正航向的自由度均較小,但其有利因素是航道水深較大,可加車助舵,提高船舶操縱靈活性。
流態(tài)惡劣險槽專題6險槽河段引航技術(shù)2.流態(tài)惡劣險槽河段引航要點(diǎn)(1)上行1)抓主流流路,掛高流勢一側(cè)的緩流上行,并以外舷靠主流,內(nèi)舷靠鑲水或護(hù)岸泡,隨岸形、流線轉(zhuǎn)向;2)避開急流、埂水及險惡流態(tài),恰當(dāng)?shù)剡x擇航路;3)遇橫流、泡噴,用適當(dāng)?shù)亩媪Τ擞?,既防乘穿泡噴而窩凼困邊,也防乘迎不及時或用舵太少而造成打張或陷入臥槽歪船;(2)下行1)以主流為依據(jù),掛高流勢一側(cè),隨岸形、流線轉(zhuǎn)向,并隨時為下方航道乘迎橫流、泡噴,取好舷角,以抵迎橫流的沖壓,防止船位偏移;2)遇泡水阻擋航路時,應(yīng)騎泡(steamingthroughtheboilinglikewater)或亨泡(bowinsidepassingbesideboiling-likeflow)而下。乘迎斜流或掛沱楞夾堰時,防止乘迎上泡或插入上蕩,造成吊鉤打槍或成順?biāo)娑萑肱P槽亂水歪船;也防乘迎不及時或未掛上沱楞夾堰而被橫流、泡水沖壓船體,造成落彎、觸礁或陷入臥槽水(flowatsagbetweentwobubblingcurrents)、漩水中;3)若遇臥槽、漩窩阻擋航路時,應(yīng)盡量繞開,待丟脫后再調(diào)整船位下駛;4)引航、操舵應(yīng)密切配合。謹(jǐn)慎操作,隨時保持船位處于高流勢一側(cè),乘迎橫流、泡噴或轉(zhuǎn)向時,注意用舵時機(jī),必要時加車助舵。流態(tài)惡劣的險槽航道的下行引航操作與峽谷河段洪水期的下行引航操作基本相同。實(shí)際上峽谷航道洪水期某些航段就是流態(tài)惡劣的險槽。專題6險槽河段引航技術(shù)三、滑梁險槽河段引航技術(shù)1.滑梁險槽河段航行條件(1)河床特點(diǎn)滑梁險槽是山區(qū)河流的寬谷河段的特殊河床之一,在峽谷河段中也偶有出現(xiàn)。由于河床兩岸石梁、磧壩、臺地或山腳伸入河床,河心的石梁及孤石、岔道的上口及卡口處的尾部等淹沒,其上不能過船,存在由河心指向岸邊的橫向分速水流,產(chǎn)生滑梁水(overflowaboveledge),而形成滑梁險槽。如圖9-18所示。雙滑梁險槽單滑梁險槽滑梁險槽專題6險槽河段引航技術(shù)(2)水流特點(diǎn)滑梁險槽的水流特點(diǎn)是河心高,兩側(cè)低,橫向分速水流強(qiáng),水流淹到那里滑到那里,主流流路清晰,斷面上呈水面背流。在“單滑梁”地段,滑梁一側(cè)橫向分速水流較強(qiáng),未淹沒一側(cè)水勢高,而且平穩(wěn)。在“雙滑梁”河槽中,水流向兩側(cè)滑瀉,端面上存在水勢高低之分,一般凸岸一側(cè)或地形較高一側(cè)為高水勢一方。在有些較順直的“雙滑梁”河段,因水面背流水底對流的雙向環(huán)流作用,河心產(chǎn)生上升流,呈現(xiàn)連串泡噴(稱“分逕泡”),是上、下行船舶引航必須抓的重點(diǎn)水勢。有些石梁剛淹沒而其上又沒有適航水深時,呈現(xiàn)一線夾槽水紋(又稱“鑲水”),在石梁未淹沒部分,由于反擊出水與主流的橫向水流相互撞擊,也呈現(xiàn)一線夾槽水,水面呈下凹曲線,流速較緩,也是上、下行船舶引航所抓的重點(diǎn)水勢。有的滑梁險槽河段,在地形凹陷處,水流向其擴(kuò)散,產(chǎn)生強(qiáng)力內(nèi)拖水,如圖9-19所示。1.主流2.主流橫向分速水流3.下坎泡4.夾槽水5.滑梁水6.反擊出泡7.內(nèi)拖水專題6險槽河段引航技術(shù)
2.滑梁險槽河段引航要點(diǎn)無論“單滑梁”或“雙滑梁”險槽,上、下行船舶航路基本一致,均應(yīng)避開滑梁水勢強(qiáng)的一側(cè),選擇水勢較高一側(cè)航行。(1)船舶進(jìn)槽后應(yīng)抓主流流路或分逕水(泡),參照岸形、流線,使船位沿程處于凸岸高流勢、橫流上方一側(cè)航行;(2)滑梁水勢越強(qiáng)的地段,越要抓住分逕水,順主流流線取直分心,保持大向,勤撥小向,防船舶向連岸滑困;(3)在剛淹沒地段高水勢一側(cè)呈下坎泡花(或有出泡)時,其外緣呈夾槽水(鑲水),應(yīng)以外弦掛主流,內(nèi)舷靠鑲水上行;(4)當(dāng)有強(qiáng)力反擊出泡擠迫主流,阻擋航路時,應(yīng)以適量的舵力乘迎保向,防偏離航路,滑困另一岸;(5)操作中避免用急舵或大舵角,防船體左右偏擺,增加阻力,降低航速,造成失控;(6)適當(dāng)加車助舵,增強(qiáng)船舶的控制力,減少船舶受滑梁水的作用時間。專題7磧壩型河段的引航技術(shù)
磧壩型河段------山區(qū)河流丘陵寬淺型河段的主要河床特征。磧壩型河段通常兩岸地勢開闊、平坦,谷坡發(fā)展較為緩慢,邊灘、心灘發(fā)達(dá),臺地常見,通常將河床上形成的沙卵石淤積體,洪水期淹沒,枯水期露出水面的,稱為“磧”(moraine);洪水期不能淹沒的,稱為“壩”(dam),統(tǒng)稱為“磧壩”。迎流部分,稱為“磧腦”(handofmoraine);磧壩中部伸入河床中最遠(yuǎn)的部分,稱為“磧翅”(wingofmoraine);磧壩尾部分,成為“磧尾”(tailofmoraine)。一、單一磧壩型河段引航技術(shù)1.單一磧壩型河段航行條件單一磧壩型河段,在山區(qū)河流磧壩型河段中占多數(shù),它的河床平面形態(tài)發(fā)展緩慢,坡度平坦,磧壩范圍寬,外形較為完整、平順,航道彎曲半徑大。如圖9-20所示。單一磧壩型河段急彎型磧壩河段山區(qū)河流磧壩河段按磧壩形態(tài)特征可分1.主流2.背老水3.淹塘水4.內(nèi)拖水5.眉毛水6.掃彎水專題7磧壩型河段的引航技術(shù)2.單一磧壩型河段引航要點(diǎn)(1)上行上行船舶應(yīng)以外舷掛主流,內(nèi)舷以微弱夾堰(眉毛水)為限,循主流內(nèi)側(cè)緩流帶上行,根據(jù)磧壩的彎曲程度,采取連轉(zhuǎn)帶穩(wěn)(rudderturningandstabilizing)的方法,保持適當(dāng)岸距上行,切忌貪走緩流,防襲淺或墊舵倒頭等事故發(fā)生。1)磧尾部分船舶航行至磧尾應(yīng)早揚(yáng)頭,以外舷掛流水,目的是與內(nèi)拖水順向,其次是丟淤沙淺區(qū)與內(nèi)舷,防伸遲了“鉆套”(goingintowaterswithotoutletforward)、吸淺。2)磧翅部分因磧翅發(fā)展平緩,延伸較開,有“水位漲一米,淹沒一大片”的特點(diǎn)。因此,航路選擇在主流內(nèi)側(cè),掛主流,沿磧翅外深水區(qū)上行,不宜貪圖慢水,防用舵轉(zhuǎn)向盔(steeringbylateralthrustassupportingpoint)不起船而困磧、吸淺。3)磧腦部分常常是上彎道的下半段,也是上彎道水流條件的繼續(xù),主流逼近磧腦,橫向分速大,背腦水強(qiáng)。因此,上行船舶應(yīng)抓主流流線,漸走漸收,防收船過早,船向與流向夾角過大,受橫向水動力作用,船體向磧腦偏移。(2)下行采取“有磧抱磧,無磧抱月”(runningdownstreamnearmoraineandalongweakandobliqueflowinturbulentwater)的引航操作方法。專題7磧壩型河段的引航技術(shù)二、急彎型磧壩河段引航技術(shù)1.急彎型磧壩河段航行條件急彎型磧壩河段,根據(jù)磧尾的形態(tài)特征可分為兩種(1)磧尾無明顯凹陷的磧壩型河段此類型磧壩型河段平面形態(tài)呈“7”
(2)磧尾呈沱區(qū)的磧壩型河段此類型磧壩型河段彎曲半徑小,磧翅伸入河床較遠(yuǎn),呈磧翅卡口地形,磧尾明顯凹陷,平面形態(tài)呈“∠”形,而且是兩個反向彎道毗鄰。專題7磧壩型河段的引航技術(shù)2.急彎型磧壩河段引航要點(diǎn)
(1)上行1)航路選擇的基本原則:以主流為依據(jù),找主流,丟主流,使沿程船位處于主流內(nèi)側(cè),高流勢一側(cè)航行,合理利用緩流,既有足夠的水深,又能避開亂流和急流,以提高航速。2)引航要點(diǎn):對于磧尾無明顯凹陷的磧壩型河段,上行船舶進(jìn)入磧壩凸岸下半段,使船位沿程處于凸岸主流內(nèi)側(cè)航行,根據(jù)水流條件確定岸距,即使該側(cè)航道,水流條件較差,也只能傍靠主流,防止穿越主流,進(jìn)入凹岸掃彎水勢中航行;以外舷掛主流,沿程不斷修正航向,縮小船向與流向的夾角,消除流壓差(driftangle);至磧翅以適當(dāng)方式迎流出角(sailingoutofsmoothfloworreturnflowbelowshoreindentationorrockcorner);船順向后擺過(crossingbylargeangle)磧壩上半段主流外側(cè)上行,如圖9-22a)所示
對于磧尾呈沱區(qū)的磧壩型河段:上行船舶可采用循夾堰流帶航法。即船達(dá)沱區(qū)分界水,用舵外揚(yáng),以外舷掛夾堰,內(nèi)舷靠回流沱楞,斜流內(nèi)側(cè)枕頭泡置于內(nèi)舷前方,連轉(zhuǎn)帶穩(wěn),掛夾堰流帶上行;達(dá)斜流,操內(nèi)舵迎流轉(zhuǎn)向,賡即回舵調(diào)順船身;順向后,擺過主流外側(cè)上行。過河宜采用“順過”方式,防止橫向過河,船身困掃岸邊。如圖9-22b)所示。專題7磧壩型河段的引航技術(shù)3)引航操作注意事項(xiàng):上行船至掩塘分界水時應(yīng)及時用舵外揚(yáng),將掩塘水丟于本船內(nèi)舷,防貪掩塘水而吸淺或窩凼;船首達(dá)主流內(nèi)側(cè)應(yīng)及時用舵修正船向,減小流舷角;乘迎斜流時應(yīng)根據(jù)斜流的強(qiáng)弱恰當(dāng)用舵,防打張;過河時不宜橫向過河,防船身下跨,或下尾時,船尾掃邊。(2)下行1)航路選擇的基本原則:下行船舶航路選擇的基本原則是“掛高”,掛高時應(yīng)注意留出相應(yīng)的迎流角,為乘迎橫流作準(zhǔn)備,做到“高而不背”,循主流時“跟彎而不落彎”。磧尾無明顯凹陷的磧壩型河段上行磧尾呈沱區(qū)的磧壩型河段上行2)引航要點(diǎn)(見書218頁)3)引航操作注意事項(xiàng)(與彎曲河段相似)。專題8峽谷河段引航技術(shù)一、峽谷河段航行條件1.峽谷河段航道條件枯、洪水位期岸線無明顯分界線;岸線極不規(guī)則,多急彎卡口,河道狹窄、陡深、彎曲半徑小,航行通視差,水流隨山形迂回曲窄。2.峽谷河段水流條件峽谷河床,除少數(shù)急彎河道外,一般均較順直;洪水期流量大,過水?dāng)嗝媾c上游來水量不相適應(yīng),受不規(guī)則岸線的阻擋、挑移,在面流上出現(xiàn)洶涌激亂的泡、漩、橫流和臥槽,主流改向、變態(tài),航行條件極差。二、峽谷河段引航要點(diǎn)1.上行(1)上行航路應(yīng)略靠一岸行駛,隨岸形轉(zhuǎn)向,并盡量使船首向與流向或岸形保持順向航行,不走成“叉向”或“埋頭向”。(2)保持恰當(dāng)岸距。其橫距不得小于1.5倍船寬,洪水期水流內(nèi)壓力強(qiáng),應(yīng)根據(jù)流態(tài)、岸形等情況,保持較開橫距,并隨時用外舵頂迎河心向岸邊推壓水勢。(3)遇泡流阻擋航路時,若航道條件不允許,可從泡水中間“騎泡“駛過,以避免因泡水作用船舶一舷而產(chǎn)生航向、船位偏移;若航道條件允許,應(yīng)用適當(dāng)?shù)亩媪Α芭肱荨保蝗粲鰞膳輮A峙,而又無法繞過時,可從兩泡之間“穿泡”而過。專題8峽谷河段引航技術(shù)(4)行經(jīng)內(nèi)拖水地段時,應(yīng)及時向外河心調(diào)整船向,丟脫內(nèi)拖水后逐漸調(diào)整船向使其與岸形、流向保持順向。(5)在利用凹近岸形的緩流時,切忌貪緩(回)流,防止出角打張。(6)屬于急流灘類型的峽谷河段,其航法仿急流灘航法。屬于流態(tài)惡劣的險槽河段,其航法仿流態(tài)惡劣的險槽河段引航。
2.下行(1)抓主流流路,掛高流勢一側(cè),隨岸形、流線轉(zhuǎn)向,并隨時為下方航道乘迎強(qiáng)力橫流、泡水取好舷角,以克服強(qiáng)力橫流沖壓,避免船舶發(fā)生偏轉(zhuǎn)、漂移而偏離航路。(2)遇泡水阻擋航路時,應(yīng)“騎泡”或“烹泡”而過,乘迎泡水時,防止背向或插入上泡(逆向泡)而成槍勢或順?biāo)?,陷入河心臥槽或漩水中歪船或槍困彼岸;也防乘迎不及時或用舵太小而被橫流、泡水推壓,造成落彎困邊。(1)漩渦阻擋航路時,若航道條件允許,應(yīng)盡量繞避;若航道條件等原因的限制,應(yīng)“攆漩”而過。(4)遇臥槽阻擋航路時,應(yīng)盡量避開,無法避開時應(yīng)減速或騎泡、烹泡通過,切記將本船駛?cè)氲拖菟?,防止造成船頭鉆水或船尾下潛,歪船扎駁、斷攬事故發(fā)生。(5)下行船航速快,注意掌握用舵時機(jī),必要時加車助舵,防止落彎、困邊事故發(fā)生。Chaptereight特殊條件下的引航技術(shù)1.平流河段的引航技術(shù)2.橋區(qū)河段的引航技術(shù)3.船閘河段的引航技術(shù)4.高洪水期的引航技術(shù)5.能見度不良時的引航技術(shù)6.雷達(dá)引航技術(shù)專題1平流河段引航技術(shù)一、
平流河段(湖泊和水庫)的航行條件1.湖泊的航行條件湖泊水面一般較河流水面寬,故不易定位;湖泊流速緩慢,且水面寬闊,難以確認(rèn)流向,容易偏離航路;過流湖一般都有嚴(yán)重淤積,淺區(qū)甚多,水草也多,給航行帶來障礙。在湖泊的濱湖地區(qū),常有許多串溝,可供選作沿岸航道之用,這是對航行有利之處。2.水庫的航行條件水庫(reservoir)航行條件基本上與湖泊相似,其不同點(diǎn)是:(1)水庫中的障礙物比湖泊中要多,如水庫中常遺留有砍伐未盡的樹立,未及清理的建筑物殘骸,及原來的低山沉入水中變成的暗礁等。(2)水庫中的水位變幅較大,這在以調(diào)節(jié)流量為目的的上游水庫中最為突出,因而會引起航路位置的較大變化。(3)流向與原來河流的流向一致,但水庫中的流速大大降低,所以在水庫上游的壅水消失處,會大量沉積泥沙。這種現(xiàn)象在長度不大的山谷水庫更為顯著。(4)水庫的溫度下降到00C以下時,開始冰凍。最初在岸邊塢灣或淺水處結(jié)冰,爾后逐漸向深水處延伸。其冰凍程度與風(fēng)向和風(fēng)力的關(guān)系很大。洪水期、中水期和枯水期的航行條件分別介紹如下:洪水期:由于大量攔蓄,水位很高,干出水面的灘均被淹沒,水面形狀改變,可供定位的天然標(biāo)志也隨著減少,航行條件變壞。此時如果走偏航道,就有觸礁的危險。但是由于水位上升,航道增多,可選擇經(jīng)濟(jì)航道,縮短航程,以提高船舶周轉(zhuǎn)率。專題1平流河段引航技術(shù)
中水期:在一年中歷時最長??晒┲降陌稑?biāo)明顯,航行條件最好,但可利用的經(jīng)濟(jì)航道也相應(yīng)減少。
枯水期:遺留下來的障礙物也隱隱出現(xiàn),給航行帶來很大的困難。同時可航水道大為減少,船舶或船隊(duì)只能沿著航道航行。
二、引航技術(shù)船舶在湖泊、水庫中航行主要考慮的問題是如何準(zhǔn)確地判定船位,隨時注意氣象變化,充分掌握船舶的抗浪性能和風(fēng)浪中的操縱性能,保證航行安全。
1.航路選擇湖泊、水庫中,??煞纸毯脱匕秲蓷l航路。
2.船舶在湖泊、水庫中的定位(Fixedposition)。
(1)推算船位:推算船位是根據(jù)船舶的航向和航程,并考慮了風(fēng)與流的影響,所得出的在某一時間的船位,它可用計算和圖解法求出,現(xiàn)僅介紹圖解法。1)在無風(fēng)浪的情況下,船舶的航跡與航向重合,因此推算船位可按航速的大小,在航向線上截取。例如:某輪9時自A地以20km/t的速度向東(真航向90?)航行。它在11時推算船位就在B點(diǎn)上,航程AB=40km,如圖10-1所示。專題1平流河段引航技術(shù)2)在有風(fēng)流影響的情況下,船舶的航跡線不一致。推算船位應(yīng)在航跡線上截取。所謂航跡線,是指船舶在受風(fēng)、流的影響下實(shí)際的運(yùn)動軌跡。如圖10-2所示,AB為船舶的航向和航速,AC是風(fēng)、流合力的方向和速度,則平行四邊形ABCD的對角線AD,即為該船在受風(fēng)、流影響下的航跡線。D即為該時間的船位,角α就是風(fēng)流合壓差角。(2)船位的測定1)迭標(biāo)及物標(biāo)正橫法。當(dāng)船舶對準(zhǔn)某一天然迭標(biāo)組航行,如果某一時刻正橫于某一標(biāo)志時,則迭標(biāo)方位線與該物標(biāo)正橫方位線的交點(diǎn),就是此時的觀測船位,如圖10-3所示無風(fēng)流作用下的船位有風(fēng)流作用下的船位專題1平流河段引航技術(shù)2)兩方位法先選定兩個分布恰當(dāng),便于觀測的物標(biāo),在同一時刻觀測它們的方位,所觀測的兩條方位線的交點(diǎn),就是船舶在該時刻的位置。如圖10-4所示?!皟煞轿环ā痹诤?、水庫中較為實(shí)用。兩物標(biāo)方位的交角最好是900,避免使用交角小于300或大于1500的物標(biāo)方位,并且應(yīng)先測方位變化較慢的物標(biāo)(即靠近船首尾線的物標(biāo)),后觀測方位變化較快的物標(biāo)。迭標(biāo)及物標(biāo)正橫法兩方位法專題1平流河段引航技術(shù)
3.風(fēng)、流壓差的測定
風(fēng)、流壓差可利用單物標(biāo)方位測定船在等速行駛中,在相同的時間間隔t內(nèi),用羅經(jīng)觀測同一物標(biāo)的三個方位,并在紙上作圖,如圖10-5所示。從物標(biāo)M點(diǎn),畫出三條方位線P-1M、P2M、P3M。在中間方位線P2M上取任意點(diǎn)O,通過O作AO使之平行于P3M,作BO使之平行于P1M,聯(lián)接AB,即為實(shí)際的航跡線方向,角φ即為風(fēng)、流壓差角。如欲使船行駛于預(yù)定航路上,就應(yīng)令船首迎風(fēng),流一個角度。(略與φ相等)單物標(biāo)方位測定法專題2橋區(qū)河段引航技術(shù)一、橋區(qū)河般的航行條件1.原有航行條件起了變化(1)縮減了航道尺度,如圖10-6所示。(2)在橋區(qū)范圍內(nèi)出現(xiàn)了不正常水流。(3)流向與橋梁水平垂線交角的影響,如圖10-7所示。橋梁水平垂線與主流流向的夾角不宜太大,最好不超過9°,否則主流就形成一股強(qiáng)大的橫流,使船舶在駛過橋孔的過程中發(fā)生顯著的偏移,甚至因此而發(fā)生事故。圖10-6圖10-7專題2橋區(qū)河段引航技術(shù)
2.為保護(hù)船舶過橋安全,必須認(rèn)真做好以下兩項(xiàng)工作:(1)完善航標(biāo)。(2)制定橋區(qū)交通安全管理規(guī)則。二、橋區(qū)河段的引航技術(shù)船舶下行過橋時的困難,主要是橫流的影響不易控制船位。1.過橋須知(1)橋區(qū)航道情況及通航特點(diǎn)。(2)助航標(biāo)志的相對位置、燈色、閃次及與橋、岸物標(biāo)(燈光)在船前進(jìn)中的相對位移(3)橋區(qū)航道內(nèi)流速、流向及其對船隊(duì)的影響。(4)各種風(fēng)向、風(fēng)力對船隊(duì)的作用。(5)減小船舶輸向橫移,盡量從橋孔正中駛過。
2.基本方法(1)掛高船位、減小與流向的夾角。(2)掌握船位,發(fā)現(xiàn)異常及時糾正。一旦發(fā)現(xiàn)異常,應(yīng)迅速判斷船位偏移方向,及時糾正,如果船舶輸向嚴(yán)重,無法糾正,過橋無把握時,應(yīng)及時掉頭,將船位提高后再掉頭下駛。當(dāng)船舶從大橋上游以一定夾角與大橋斜交過橋時,船頭剛達(dá)橋墩,應(yīng)迅速調(diào)向擺尾,使船身與大橋成正交通過。如因某種特殊原因,船位橫移難以校正,有碰撞橋墩危險時,應(yīng)果斷用舵偏離橋墩,使船沿下流一側(cè)的橋孔過橋,但必須及時報知大橋監(jiān)督站。專題2橋區(qū)河段引航技術(shù)
(3)風(fēng)天過橋時的注意事項(xiàng)1)了解當(dāng)?shù)貧庀笈_站臺的風(fēng)情預(yù)報及當(dāng)時的實(shí)際風(fēng)力,當(dāng)風(fēng)力超過過橋的規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)時,應(yīng)選擇安全錨地避風(fēng)。當(dāng)風(fēng)力雖在規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)的許可范圍,但由于船隊(duì)受風(fēng)面積大、馬力小,無把握過橋時,也應(yīng)采取拋錨避風(fēng)措施。2)緊沿橋區(qū)航道上風(fēng)一側(cè)。3)發(fā)現(xiàn)船位漂移,應(yīng)立即糾正,多向上風(fēng)一側(cè)調(diào)向,必要時將浮標(biāo)關(guān)在一側(cè)航行。
3.頂推船隊(duì)的引航(1)更要注意掛高船位。(2)提高航速以抑制偏移。(3)發(fā)現(xiàn)偏移及時采取緊急措施。
4.吊拖船隊(duì)的引航吊拖船隊(duì)過橋時,必須縮短拖纜,增加車速,提高船隊(duì)的操縱能力。專題3船閘河段的引航技術(shù)一、船閘上、下引航道水文特征1.上引航道水文特征一般情況下屬靜水航道。上引航道與干流交匯的上口門處會出現(xiàn)橫流和其它不正常水流區(qū),如果上引航道內(nèi)有支流注入,河口及其下方隨支流水位漲落會出現(xiàn)明顯斜流。2.船閘充泄水期間的水文特征船閘充水時,水體雖
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