Parametry
Parametry
strumienia
strumienia
ruchu statków
ruchu statków
Marcin Jakubowski II mgr gr.
Ab (zaoczne)
Teoria ruchu strumienia
Teoria ruchu strumienia
statków
statków
Teoria ruchu strumienia statków zajmuje się opisem zjawisk dotyczących
ich przemieszczania w czasie po drodze wodnej. W strumieniu ruchu
składającym się z wielu statków na sposób ich poruszania mają wpływ nie
tylko sterujący statkami kapitanowie, właściwości manewrowe statków
oraz rodzaj drogi wodnej, ale również wzajemne oddziaływanie pomiędzy
statkami.
W celu badania zjawisk związanych ze strumieniem statków,
zarówno pod względem bezpieczeństwa, jak i
przepustowości, są tworzone modele komputerowe ruchu.
Mogą to być modele mikroskopowe, w których jest
analizowany ruch poszczególnych statków oraz
makroskopowe przedstawiające ustalony strumień poprzez
takie jego parametry jak: gęstość, prędkość natężenie ruchu
Najważniejsze parametry
Najważniejsze parametry
ruchu statków
ruchu statków
I GĘSTOŚĆ RUCHU (DENSITY):
Gęstość ruchu określana jest liczbą statków na danym odcinku toru
wodnego lub na całym torze wodnym w pewnym momencie. Jednostką
gęstości jest ilość statków przypadająca na kilometr lub milę morską
.Gęstość ruchu można wyrazić następująco:
gdzie:
N- liczba statków
s – długość odcinka lub całego toru.
Na torach wodnych o ruchu dwukierunkowym, a
także na pełnym morzu lub w cieśninach, gęstość ruchu
określa się także liczbą statków przypadających na
jednostkę powierzchni jako:
gdzie:
N- liczba statków
Po- powierzchnia obszaru.
II. INTENSYWNOŚĆ RUCHU
II. INTENSYWNOŚĆ RUCHU
(INTENSITY):
(INTENSITY):
Intensywność ruchu lub objętość ruchu jest zdefiniowana
liczbą statków mijających wyznaczony punkt w
określonym przedziale czasu. Jednostką intensywności
jest liczba statków przypadająca na jednostkę czasu
( godzina, doba). Cechą charakterystyczną intensywności
ruchu można opisać wzorem:
gdzie:
N – liczba statków
t - czas
Średnia intensywność ruchu określana jest
Średnia intensywność ruchu określana jest
średnią liczbą statków mijających
średnią liczbą statków mijających
wyznaczony punkt w określonym przedziale
wyznaczony punkt w określonym przedziale
czasu, przy czym liczba ta jest ustalona na
czasu, przy czym liczba ta jest ustalona na
podstawie pomiarów przeprowadzonych
podstawie pomiarów przeprowadzonych
podczas wystarczająco długiego okresu.
podczas wystarczająco długiego okresu.
Pochodnymi parametrami gęstości i
Pochodnymi parametrami gęstości i
intensywności ruchu są : przepustowość
intensywności ruchu są : przepustowość
toru, odległość miedzy statkami, odstęp
toru, odległość miedzy statkami, odstęp
czasu miedzy statkami i czas przejścia toru.
czasu miedzy statkami i czas przejścia toru.
I = p · v
I = p · v
III. PRĘDKOŚĆ STATKÓW
III. PRĘDKOŚĆ STATKÓW
(STRUMIENIA):
(STRUMIENIA):
gdzie:
gdzie:
I – intensywność ruchu [1/h1...]
I – intensywność ruchu [1/h1...]
p – gęstość ruchu [1/km, 1Mm]
p – gęstość ruchu [1/km, 1Mm]
v – prędkość [m/s, w]
v – prędkość [m/s, w]
IV. ŚREDNIA ODLEGŁOŚĆ MIĘDZY STATKAMI:
Jest miarą odległości między środkami statków płynących po torze. Jest ona
zależna od gęstości ruchu w następujący sposób:
gdzie:
d - odległość między statkami
ρ - gęstość ruchu
-
V. ŚREDNI ODSTĘP CZASU MIĘDZY STATKAMI
Jest to czas, jaki upływa od momentu minięcia określonego punktu
przez jeden statek do momentu minięcia tego punktu przez
następny statek. Jest ona zależna od intensywności:
gdzie:
- intensywność ruchu
-odstęp czasu między przejściami statków
VI. PRZEPUSTOWOŚĆ TORU WODNEGO (qmax)
(dopuszczalna, maksymalna) – CAPACITY
Maksymalna liczba statków, które mogą mijać określony punkt na
torze wodnym w założonym odstępie czasu przy zachowaniu
warunków bezpiecznej żeglugi – maksymalna intensywność ruchu
statków po torze wodnym.
Rys 1.Wykres podstawowy zależności intensywności od gęstości
ruchu dla dwóch odległości minimalnych
Eksploatacyjna przepustowość toru
Eksploatacyjna przepustowość toru
wodnego:
wodnego:
Jest to ilość statków mijających określony punkt toru
wodnego w jednostce czasu, którego przekroczenie
powoduje obniżenie poziomu bezpieczeństwa żeglugi
względem ustalonych założeń.
gdzie:
K- współczynnik proporcjonalności dobowego rozkładu intensywności
q max- przepustowość toru wodnego
- średnia godzinna intensywność ruchu
- maksymalna godzinowa intensywność w ciągu doby
gdzie:
Współczynnik proporcjonalności dobowego rozkładu intensywności
Godzinowa intensywność ruchu na przykładzie portu Świnoujście
gdzie:
- maksymalna gęstość ruchu
- prędkość potoku statków
ODLEGŁOŚĆ KRYTYCZNA DKr
ODLEGŁOŚĆ KRYTYCZNA DKr
Minimalna odległość między statkami, zapewniająca bezpieczeństwo
żeglugi
.
PO OSIĄGNIĘCIU TEJ ODLEGŁOŚCI (DKr) NASTĘPUJE:
1. OSIĄGNIĘCIE GĘSTOŚCI MAKSYMALNEJ ρmax
ρmax = 1/ DKr [1/km, 1/Mm]
2. DALSZE ZWIĘKSZENIE GĘSTOŚCI RUCHU JEST MOŻLIWE
POPRZEZ ZMNIEJSZENIE PRĘDKOŚCI SATKÓW, GDYŻ:
gdzie:
DKr – odległość krytyczna
v – prędkość statków
3. ZMIANA INTENSYWNOŚCI RUCHU
ρ1 < ρ2
d KR1 > dKR2
Minimalna bezpieczna droga hamowania statku w funkcji jego długości
Odległość krytyczna
Odległość krytyczna
( Ruch dwukierunkowy z odcinkami o ruchu jednokierunkowym).
Czynniki wpływające na bezpieczny ruch statków
Czynniki wpływające na bezpieczny ruch statków
po torze.
po torze.
1. Wielkość statków, ich prędkość, charakter ładunku, zdolności
manewrowe.
2. Stan pogody, zakres widzialności
3. Warunki nawigacyjne, a w szczególności:
-Głębokość
-Szerokość
-Mijanki
-Kotwicowisko
-Oznakowanie nawigacyjne
4. Nietypowe jednostki na torze ( pogłębiarki, zestawy
holownicze).
5. Przeszkody nawigacyjne (wraki, zwężki, progi)
6. Wyposażenie techniczne statków : radar, radiotelefon ,AIS
7. Metody regulacji ruchu:
-Ilość informacji w ośrodku dyspozycyjnym o sytuacji na torze
-Informacja o warunkach hydrometeorologicznych
-Informacje o miejscach postojowych i cumowniczych
-Informacje przekazywane z ośrodka dyspozycyjnego na statek
Parametry
Parametry
strumienia
strumienia
ruchu statków
ruchu statków
Marcin Jakubowski II mgr gr.
Ab (zaoczne)