Download here

Quy Tr×nh ThiÕt KÕ Kªnh BiÓn

Lêi më ®Çu
BCH − 19 − 70 BCM − 24 − 71
Quy tr×nh nµy ®−îc dÞch tõ hai quy tr×nh vµ cña
MMΦ MMΦ
Liªn X« vµ do "ViÖn thiÕt kÕ giao th«ng Bé giao th«ng vËn t¶i dÞch vµ ®· ¸p dông trong
néi bé ViÖn tõ n¨m 1973. Qua thùc tiÔn ¸p dông vµ qua trao dæi ý kiÕn thèng nhÊt gi÷a
ViÖn thiÕt kÕ vµ Vô kü thuËt , Quy tr×nh nµy ®· ®−îc ®iÒu chØnh vµ vµ bá mét sè chi
tiÕt kh«ng phï hîp víi thùc tÕ cña ta, ®ång thêi ®−îc hîp nhÊt thµnh mét quy tr×nh cho
BCH − 19 − 70
tiÖn sö dông. PhÇn A t−¬ng øng víi quy tr×nh vµ phÇn B t−¬ng øng víi
MMΦ
BCM − 24 − 71
quy tr×nh .
MMΦ
Trong qu¸ tr×nh ¸p dông, çc ®¬n vÞ liªn quan cÇn chó ý theo dâi, rót kinh
nghiÖm, ph¶n ¸nh víi Bé nh÷ng vÊn ®Ò cßn thiÕu, ch−a s¸t thùc tÕ ... (th«ng qua ViÖn
thiÕt kÕ vµ Vô kü thuËt) ®Ó Bé kÞp thêi nghiªn cøu söa ®æi cho phï hîp víi yªu cÇu sö
dông cña ta.

Quy ®Þnh vÒ ph¹m vi ¸p dông
Quy tr×nh thiÕt kÕ nµy dïng ®Ó thiÕt kÕ míi hoÆc c¶i t¹o çc kªnh vËn t¶i ven biÓn
vµ çc kªnh biÓn ra vµo c¶ng. Quy tr×nh khong dïng cho çc kªnh cã m¸i dèc gia cè vµ
kh«ng thÓ lÊy lµm c¬ së ®Ó h¹n chÕ ®iÒu kiÖn ch¹y tµu trªn çc kªnh ®ang khai th¸c mµ
kÝch th−íc kh«ng hoµn toµn phï hîp víi çc yªu cÇu cña quy tr×nh nµy. Trong nh÷ng
tr−êng hîp nh− vËy cã thÓ lµm cho dÇn dÇn ®¹t tíi çc kÝch th−íc phï hîp víi nh÷ng
yªu cÇu b»ng çch tiÕn hµnh n¹o vÐt theo kÕ ho¹ch.

http://www.ebook.edu.vn Trang: 1

PhÇn A

ThiÕt kÕ c«ng nghÖ kªnh biÓn
1. KÝch th−íc tÝnh to¸n cña tμu, mùc n−íc tÝnh to¸n chÕ ®é th«ng tμu trªn
kªnh:
a. §èi víi tµu tÝnh to¸n çc kÝch th−íc chñ yÕu lÊy nh− sau:
- Mín n−íc lÊy theo thang mín n−íc cã hµng mïa hÌ, cã xÐt ®Õn sù thay ®æi ®é
mÆn cña n−íc, chän mín n−íc lín nhÊt trong sè mín n−íc cña çc tµu ®i l¹i trªn kªnh
thiÕt kÕ.
- ChiÒu réng (theo kho¶ng gi÷a tµu) vµ chiÒu dµi (gi÷a hai ®o¹n vu«ng gãc) lÊy
theo lo¹i tµu cã chiÒu réng d¶i ho¹t ®éng lín nhÊt (tÝnh ë ®é s©u ch¹y tµu).
- Chó thÝch: Ph−¬ng ph¸p x¸c ®Þnh chiÒu réng d¶i ho¹t ®éng cña tµu vµ chiÒu s©u
ch¹y tµu nªu lÇn l−ît ë çc phÇn 3 vµ 4.
b. Mùc n−íc tÝnh to¸n quy ®Þnh trªn c¬ së ®−êng biÓu diÔn nhiÒu n¨m cña tÇn
suÊt mùc n−íc hµng ngµy trong suèt mïa vËn t¶i theo b¶ng 1, tuú thuéc vµo hiÖu sè
gi÷a mùc n−íc tÇn suÊt 50% (H50%) vµ mùc n−íc thÊp nhÊt quan tr¾c ®−îc (Hmin).

TrÞ sè tÇn suÊt mùc n−íc tÝnh to¸n
H50% - Hmin TÇn suÊt mùc n−íc tÝnh to¸n
35 Hmin
70 99
105 98
140 97
Chó thÝch:
1- §èi víi çc ®o¹n kªnh kh¸c nhau ë cöa s«ng mùc n−íc tÝnh to¸n ®−îc
x¸c ®Þnh cã xÐt ®Õn ®é dèc mÆt n−íc s«ng.
2- §−êng biÓu diÔn tÇn suÊt mùc n−íc hµng ngµy ®èi víi biÓn cã thuû triÒu
vÏ theo çc sè liÖu quan tr¾c hµng giê trªn c¬ së quan tr¾c dao ®éng mùc n−íc Ýt nhÊt
lµ 3 n¨m.
3- Khi hiÖu sè mùc n−íc lín h¬n çc trÞ sè nªu trong b¶ng 1 hoÆc khi sè
l−îng tµu qua c¶ng t−¬ng ®èi Ýt (trong mÊy ngµy ®ªm míi cã mét tµu) th× mùc n−íc
tÝnh to¸n ®−îc x¸c ®Þnh trªn c¬ së tÝnh to¸n kinh tÕ kü thuËt - b»ng çch so s¸nh çc
chi phÝ n¹o vÐt, çc chi phÝ cho tµu vµ c¶ng do ph¶i chê ®îi hoÆc ph¶i chuyÓn tµu ®i
c¶ng kh¸c v× kh«ng ®ñ chiÒu s©u n−íc trªn kªnh, mùc n−íc tèi −u lµ mùc m−íc øng víi
tæng çc chi phÝ kÓ trªn sÏ bÐ nhÊt. Ph−¬ng ph¸p tÝnh to¸n kinh tÕ kü thuËt h−íng dÉn ë
phô lôc 1.
Trong mäi tr−êng hîp "mùc n−íc th«ng tµu" lÊy lµm mùc n−íc tÝnh to¸n
cÇn ®−îc kiÓm tra xem kh¶ n¨ng cã ®−îc kh«ng vµ ®· hîp lý ch−a, "mùc n−íc th«ng
tµu" lµ mùc n−íc tån t¹i trong thêi gian triÒu lªn ®ñ ®Ó th«ng 2 chiÒu cho tµu cã mín
n−íc tÝnh to¸n khi tµu ®Õn kªnh vµo lóc b¾t ®Çu co mùc n−íc nµy.



m 1 h0
m 0 h0
m T ΗT
H0 HC
m 1 Σ z=z0+z1+z2+z3 B hc h
0 0
z4
B"c
Bh®

α1+α2
3Vmax
ΔB C1 C1 ΔB
2 2

C

3Vmax

Bm Bm

Vïng n−íc c¹n Bo

Bt
H×nh 1: S¬ ho¹ vÞ trÝ tµu trªn kªnh.
§−êng nÐt ®øt chØ vÞ trÝ giíi h¹n cña tµu khi giã ®Èy lÖch.
§Ó th«ng hai chiÒu cho tµu cã mín n−íc tÝnh to¸n khi tµu ®Õn kªnh vµo lóc b¾t
®Çu cã mùc n−íc nµy.
4- Mùc n−íc tÝnh to¸n vµ chiÒu s©u kªnh nªn lÊy øng víi kh«ng ®é s©u dïng
trªn çc b¶n ®å ®o s©u cña vïng biÓn.
5- Kªnh ®−îc tÝnh to¸n cho tµu ch¹y mét chiÒu khi trÞ sè thêi gian ®−îc
tÝnh theo lý thuyÕt LK/Vmax bÐ h¬n trÞ sè thêi gian trung b×nh gi÷a çc chuyÕn ch¹y tµu
®Õn kªnh (theo c¶ hai h−íng) trong th¸ng cã l−u l−îng tµu lín nhÊt, tøc lµ:
LK 24
<
V max Q T
Trong ®ã:
QT: L−u l−îng tµu qua kªnh trung b×nh trong mét ngµy ®ªm.
LK: ChiÒu dµi kªnh tÝnh b»ng km.
Vmax: Tèc ®é tµu ch¹y lín nhÊt tÝnh b»ng km/giê.
Khi LK/Vmax>24/QT th× kªnh tÝnh to¸n cho tµu ch¹y hai chiÒu víi ®iÒu kiÖn lµ nÕu
çc chi phÝ thªm ®Ó n¹o vÐt më réng kªnh sÏ bÐ h¬n çc chi phÝ cho tµu vµ c¶ng v× tµu
ph¶i chê ®îi qua kªnh mét chiÒu.
NÕu nh− ®iÒu kiÖn nµy kh«ng tho¶ m·n th× qua kiÓm tra tÝnh hîp lý vÒ mÆt kinh
phÝ nÕu lµm kªnh ch¹y tµu mét chiÒu víi çc tr¹m tr¸nh tµu trªn kªnh. Sè tr¹m tr¸nh
tµu ph¶i cã Ýt nhÊt mét tr¹m trªn mét ®o¹n kªnh dµi At.Vmax.


Ph−¬ng ph¸p tÝnh to¸n kinh tÕ so s¸nh çc ph−¬ng ¸n ®−îc tr×nh bµy trong phô
lôc 2 cña quy tr×nh nµy.

Chó thÝch:
Khi x¸c ®Þnh l−u l−îng tµu qua kªnh trung b×nh mét ngµy ®ªm chØ xÐt
nh÷ng tµu cã mín n−íc cho phÐp ®i trong ph¹m vi kªnh.
2. Tèc ®é cho phÐp cña tμu trªn kªnh:
2.1 Tèc ®é tèi ®a tÝnh to¸n cña tµu trªn kªnh phô thuéc vµo h×nh d¹ng vµ diÖn tÝch
mÆt c¾t ngang luång ®µo. Trong mäi tr−êng hîp tèc ®é cho phÐp cña tµu kh«ng ®−îc
lín h¬n 0,9 tèc ®é tíi h¹n Vth ®Æc tÝnh cho mçi mÆt c¾t cña kªnh vµ kh«ng ®−îc nhá
h¬n tèc ®é lµm cho tµu b¾t ®Çu kh«ng l¸i ®−îc (khi kh«ng cã sè liÖu th× cÇn lÊy tèc ®é
nµy b»ng 2-3 h¶ilý/h).
Chó thÝch:
Tèc ®é tíi h¹n lµ tèc ®é mµ b¾t ®Çu tõ ®ã viÖc t¨ng thªm sè vßng quay cña
m¸y, thùc tÕ kh«ng lµm t¨ng thªm tèc ®é tµu.
2.2 TrÞ sè tèc ®é tíi h¹n ë vïng n−íc c¹n (V’th) vµ ë kªnh cã mÆt c¾t ®Çy ®ñ
(V”th) x¸c ®Þnh theo çc b¶ng 2a vµ 2b. Theo b¶ng 2a sÏ x¸c ®Þnh ®−îc tèc ®é tíi h¹n
®èi víi tr−êng hîp tÝnh to¸n khi H0/T=1,15÷1,20, b¶ng 2b dïng ®Ó x¸c ®Þnh tèc ®é tíi
h¹n khi cho tr−íc ®é dù tr÷ chiÒu s©u d−íi sèng ®¸y tµu.
Tèc ®é tíi h¹n (Vth) trªn kªnh cã mÆt c¾t kh«ng ®Çy ®ñ x¸c ®Þnh theo c«ng thøc:
h0
Vth = V 'th −(V ' th −V "th ) (2)
H0

(Çc ký hiÖu xem ë h×nh 1).
2.3 Tèc ®é tÝnh to¸n Vmax cña tµu ®−îc quy ®Þnh ë ®iÒu 2.1. Cã xÐt ®Õn ®iÒu kiÖn
thiªn nhiªn vµ ®iÒu kiÖn ch¹y tµu, xÐt ®Õn sù cÇn thiÕt ®¶m b¶o an toµn ch¹y tµu vµ
®¶m b¶o chiÒu réng, dµi quay trë cã thÓ bÐ nhÊt, ®ång thêi còng b¶o ®¶m ®−îc tr¹ng
th¸i æn ®Þnh cña ®Êt ë m¸i dèc luång ®µo.
Chó thÝch:
Trªn çc kªnh mµ hiÖu qu¶ rót ng¾n thêi gian do t¨ng tèc ®é ch¹y tµu cã thÓ
¶nh h−ëng nhiÒu ®Õn gi¸ thµnh vËn chuyÓn hµng ho¸ th× tèc ®é tèi −u lµ tèc ®é t−¬ng
øng víi tæng chi phÝ nhá nhÊt vÒ n¹o vÐt vµ chi phÝ tÝnh ®æi cña tµu trong thêi gian qua
l¹i trªn kªnh.
3. ChiÒu réng kªnh:
3.1 ChiÒu réng ch¹y tµu cña kªnh B (chiÒu réng tÝnh ë cao ®é chiÒu s©u ch¹y tµu)
lÊy phô thuéc vµo chÕ ®é th«ng tµu trªn kªnh, çc ®Æc tr−ng cña tµu tÝnh to¸n dïng
trong thiÕt kÕ .



ChiÒu réng TrÞ sè tèc ®é tíi h¹n (m/s) t−¬ng øng khi chiÒu s©u H0
®¸y kªnh M¸i dèc kªnh
4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16
BC (m)
§èi víi kªnh cã mÆt c¾t ®Çy ®ñ: V"th
1/4 3,7 3,8 3,8 3,8 3,9 3,9 3,9 3,9 3,9 3,9 4,0 4,1 4,1
50 1/8 3,8 4,1 4,1 4,3 4,5 4,5 4,7 4,7 4,7 4,7 4,8 4,9 4,9
1/12 3,9 4,3 4,4 4,6 4,8 5,0 5,0 5,0 5,0 5,2 5,4 5,5 5,6
1/4 4,5 4,5 4,5 4,7 4,9 5,0 5,0 5,0 5,0 5,1 5,2 5,3 5,3
100 1/8 4,5 4,6 4,8 5,0 5,3 5,4 5,5 5,5 5,5 5,6 5,7 5,7 5,8
1/12 4,6 4,9 5,1 5,5 5,7 5,8 6,1 6,1 6,1 6,1 6,1 6,1 6,2
1/4 -- 5,1 5,1 5,2 5,6 5,7 5,8 5,8 5,8 5,9 6,0 6,0 6,0
150 1/8 -- -- 5,3 5,4 5,7 5,9 6,1 6,2 6,2 6,2 6,2 6,3 6,4
1/12 -- -- 5,5 5,6 6,0 6,1 6,4 6,5 6,5 6,7 6,7 6,8 6,8
1/4 -- -- 5,5 5,7 5,9 6,2 6,4 6,4 6,4 6,4 6,4 6,5 6,5
200 1/8 -- -- 5,6 5,8 6,0 6,4 6,4 6,5 6,6 6,7 6,8 6,9 7,0
1/12 -- -- -- 5,9 6,2 6,5 6,8 6,7 6,9 7,0 7,2 7,3 7,4
1/4 -- -- -- 6,0 6,3 6,5 6,6 6,7 6,7 6,8 6,9 6,9 7,0
250 1/8 -- -- -- 6,1 6,4 6,6 6,7 6,8 7,0 7,1 7,3 7,3 7,3
1/12 -- -- -- -- 6,5 6,8 6,9 7,0 7,2 7,3 7,5 7,6 7,7
§èi víi vïng n−íc c¹n: V"th
4,6 5,1 5,6 6,1 6,5 6,9 7,3 7,6 8,0 8,3 8,6 8,9 9,2
Chó thÝch:
C¸c trÞ sè trung gian x¸c ®Þnh b»ng néi suy.
3.2 §èi víi kªnh ch¹y tµu mét chiÒu th× chiÒu réng ch¹y tµu BC tÝnh b»ng m x¸c
®Þnh theo c«ng thøc:
BC = Bhd + 2.C1 + ΔB (3)

Trong ®ã:
Bhd: ChiÒu réng d¶i ho¹t ®éng cña tµu ë cao ®é chiÒu s©u ch¹y tµu.
C1: Dù phßng chiÒu réng gi÷a d¶i ho¹t ®éng cña tµu vµ m¸i dèc kªnh.
ΔB: Dù phßng chiÒu réng cho sa båi trªn kªnh.
3.3 ChiÒu réng d¶i ho¹t ®éng ®èi víi tµu tÝnh to¸n. TÝnh b»ng m, x¸c ®Þnh theo
c«ng thøc:
Bhd = L. sin (α 1 + α 2 ) + B. cos(α 1 + α 2 ) + t. sin β .Vmax (4)


Trong ®ã trÞ sè t. sin β (t lµ thêi gian tµu chÖch h−íng luång, β lµ gãc lÖch),
lÊy kh«ng ®æi vµ b»ng 3m. Còng cã thÓ x¸c ®Þnh Bhd theo b¶ng 3, c¨n cø vµo tæng sè
gãc chªnh do dßng ch¶y vµ do giã, tèc ®é ch¹y tµu vµ chiÒu réng tµu.
Bhd ®−îc x¸c ®Þnh ®èi víi tµu cã hµng vµ tµu ch¹y bal¸t, chiÒu réng tÝnh to¸n Bhd
lµ chiÒu réng lín nhÊt quyÕt ®Þnh çc kÝch th−íc ngang cña luång ®µo t−¬ng øng víi
chiÒu s©u H0 vµ çc m¸i dèc cho tr−íc.
Gãc chÖch do dßng ch¶y α1 vµ gãc chÖch do giã α2 (h×nh 1) x¸c ®Þnh theo b¶ng 4
vµ 5, tuú thuéc vµo tèc ®é tµu Vmax, tèc ®é dßng ch¶y vu«ng gãc vµ çc gãc chØ h−íng
qdc vµ qw cña dßng ch¶y vµ giã biÓu kiÕn (lµ giã ®o ®−îc trªn tµu ®ang ch¹y).

B¶ng 3
α1+α2 ChiÒu réng d¶i ho¹t ®éng (m) khi chiÒu réng tµu tÝnh b»ng (m)
(®é) 10 20 30 40
Víi tèc ®é tµu Vmax = 2m/s (4 h¶i lý/h)
2 20 31 41 56
5 23 38 55 71
10 28 50 72 94
15 35 60 90 120
20 40 75 105 140
25 46 83 120 160
2 25 38 50 62
5 29 44 61 77
10 35 56 78 100
15 40 70 95 125
20 45 80 110 145
25 50 90 130 170
2 31 41 56 69
5 35 51 67 83
10 41 63 85 107
15 45 75 100 130
20 50 85 120 150
25 60 95 135 175
3.4 §Ó tÝnh to¸n, theo hoa giã sÏ chän h−íng giã nµo lµm cho tµu chªnh lÖch
nhiÒu nhÊt ®−îc ¶nh h−ëng cña giã vµ dßng ch¶y, nh−ng kh«ng m¹nh h¬n giã khèng
chÕ tµu hoa tiªu ra khái c¶ng (do ®iÒu kiÖn sãng), hoÆc kh«ng m¹nh h¬n giã lµm tµu
chÖch ®Õn møc kh«ng thÓ gi÷ cho tµu ®i ®óng h−íng luång ®−îc (trong tr−êng hîp sau
kh«ng nªn cho tæng çc gãc chÖch tµu do dßng ch¶y vµ gãc do giã v−ît qu¸ 250).


B¶ng 4: Çc trÞ sè gãc tµu chÖch do dßng ch¶y α1
Tû sè gi÷a tèc ®é TrÞ sè α1 (®é) khi gãc lÖch cña dßng ch¶y so víi h−íng tuyÕn tµu
dßng ch¶y vµ tèc ch¹y qdc (®é) b»ng:
®é tµu
10 30 60 90 120 150 170
0,50 10 23 30 27 19 10 3
0,40 6 17 23 22 16 8 3
0,30 4 12 17 17 13 7 2
0,20 2 7 11 11 9 5 2
0,10 1 3 6 6 5 3 1
0,07 1 2 4 4 3 2 1
0,05 0,5 2 3 3 2 1 0,5
0,03 0 1 2 2 2 1 0
Chó thÝch: Trong thùc tÕ khi ®i trªn kªnh tµu chÞu ¶nh h−ëng c¹n cña thµnh bê
luång ®µo, bëi vËy ë çc kªnh cã chiÒu sau n−íc ë thµnh bê kªnh HT bÐ h¬n mín
n−íc tµu th× hiÖu chØnh trÞ sè α1 b»ng çch nh©n víi thõa sè t−¬ng øng b»ng H/T
hoÆc Ht/Tb.
Trong tr−êng hîp nµy trÞ sè tÝnh to¸n Ht kh«ng x¸c ®Þnh tõ mùc n−íc tÝnh
to¸n thÊp nhÊt mµ tõ mùc n−íc cao tÇn suÊt 3% trong mïa vËn t¶i.
3.5 NÕu ®é dÞch cña tµu ra ngoµi trôc kªnh do nh÷ng sai sè vÒ hµng h¶i (phô
thuéc vµo c«ng t¸c b¶o ®¶m hµng h¶i) lín h¬n ®é dÞch tÝnh to¸n cña tµu do bÞ chÖch
h−íng th× chiÒu réng kªnh tÝnh theo c«ng thøc (3) sÏ ®−îc céng thªm mét ®¹i l−îng
b»ng hiÖu sè çc ®é dÞch do nh÷ng sai sãt vÒ hµng h¶i vµ do bÞ chÖch h−íng.

B¶ng 5: Çc trÞ sè gãc tµu chÖch do giã α2
Tû sè gi÷a TrÞ sè α2 (®é) khi gãc lÖch cña giã do trªn tµu chuyÓn ®éng so víi
tèc ®é giã h−íng tuyÕn tµu ch¹y qgiã (®é) b»ng:
biÓu kiÕn vµ
tèc ®é tµu 60 30 10 60 30 10
90 90
W/Vmax (120) (150) (170) (120) (150) (170)
§èi víi tµu cã hµng vµ tµu ch¹y bal¸t
10 26 24 19 10 11 10 7 3
9 24 22 17 9 10 9 6 2,5
8 21 20 15 8 8 7 5 2
7 18 17 12 6 7 6 4 1,5
6 16 14 10 5 6 5 3 1
5 13 12 8 4 4 4 2 0
4 10 9 6 3 3 2 1 0
3 7 6 4 1 2 1 0 0
2 4 3 2 0 0 0 0 0
1 0 0 0 0 0 0 0 0


Chó thÝch:
VÐc t¬ tèc ®é giã trªn tµu chuyÓn ®éng ®−îc x¸c ®Þnh nh− tæng cña vÐc t¬
tèc ®é giã thùc ®o ®−îc ë tr¹m khÝ t−îng vµ vÐc t¬ tèc ®é tµu víi h−íng ng−îc l¹i.
3.6 §é dù phßng chiÒu réng C1 gi÷a d¶i ho¹t ®éng cña tµu vµ m¸i dèc kªnh (víi
hÖ sè dèc m1) ë cao ®é chiÒu s©u ch¹y tµu lµ b»ng 0,5B.
Chó thÝch:
NÕu chiÒu s©u luång luång ®µo bÐ (khi Ht/H>0,7) vµ cã ®é dù phßng ΔB th×
cho phÐp lÊy trÞ sè C1 bÐ h¬n 0,5B.
3.7 TrÞ sè dù phßng chiÒu réng cho sa båi m¸i dèc luång ®µo ΔB x¸c ®Þnh theo
c«ng thøc:
ΔB = h0 (m1 − m0 )

Chó thÝch:
VÒ çch x¸c ®Þnh çc hÖ sè m¸i dèc luång ®µo m0 vµ m1 xem phÇn 5.
3.8 ChiÒu réng ch¹y tµu cña kªnh giao th«ng hai chiÒu B ®−îc x¸c ®Þnh b»ng
çch céng thªm vµo trÞ sè chiÒu réng t×m ®−îc theo c«ng thøc (3) mét chiÒu réng d¶i
ho¹t ®éng cña tµu ®i ng−îc chiÒu vµ mËt ®é dù phßng chiÒu réng C gi÷a çc d¶i ho¹t
®éng hai tµu. TrÞ sè C lÊy b»ng chiÒu réng cña tµu lín nhÊt.
ViÖc lùa chän tµu ®i ng−îc chiÒu, còng gièng nh− nh÷ng ®iÒu kiÖn cho viÖc tr¸nh
nhau cña hai tµu tÝnh to¸n ®−îc luËn chøng b»ng çc tÝnh to¸n kinh tÕ, kü thuËt trong
®ã sÏ kiÓm tra chiÒu réng kªnh cho hai tµi tr¸nh nhau: mét tµu cã hµng vµ mét tµu ch¹y
bal¸t.
3.9 TrÞ sè t¨ng chiÒu réng kªnh ë ®o¹n cong x¸c ®Þnh phô thuéc cµo tû sè gi÷a
b¸n kÝnh ®o¹n kªnh cong R vµ chiÒu dµi tÝnh to¸n cña tµu theo b¶ng 6.

B¶ng 6: TrÞ sè BC/L=K
TrÞ sè t¨ng chiÒu réng kªnh tÝnh theo chiÒu dµi tµu (BC/L) khi R/L
Kªnh b»ng:
4,0 4,5 5 6 7 8 10 12 14
Tµu ch¹y mét chiÒu 0,12 0,11 0,10 0,08 0,07 0,06 0,04 0,02 0
Tµu ch¹y hai chiÒu 0,24 0,22 0,20 0,16 0,14 0,12 0,08 0,04 0
Chó thÝch:
Kh«ng nªn lÊy R< 4,5.L.
N¾n th¼ng çc giíi h¹n ®−êng cong (theo lý thuyÕt) cña luång ®µo ë ®o¹n
kªnh cong ®−îc thùc hiÖn b»ng mét trong nh÷ng biÖn ph¸p sao cho b¶o ®¶m tiÕn hµnh
n¹o vÐt thuËn tiÖn vµ diÖn tÝch mÆt c¾t luång ®µo t¨ng thªm Ýt nhÊt so víi lý thuyÕt.
4. ChiÒu s©u kªnh:
4.1 ChiÒu s©u ch¹y tµu thùc chÊt vµ chiÒu s©u thiÕt kÕ H0 cña kªnh tÝnh b»ng mÐt,
x¸c ®Þnh theo çc c«ng thøc:
3
H C = T + ∑ z i + H (6)
i=0


H 0 = H C + z4 (7)

Trong ®ã:
T: Mín n−íc cña tµu(m).
3

∑
i=0
z i : Tæng dù phßng chiÒu s©u ch¹y tµu (m).

H: TrÞ sè chuyÓn mùc n−íc tÝnh to¸n vÒ sè kh«ng ®é s©u (víi dÊu trõ nÕu
mùc n−íc tÝnh to¸n cao h¬n vµ víi dÊu céng nÕu mùc n−íc tÝnh to¸n thÊp h¬n sè kh«ng
®é s©u).
z4: Dù phßng chiÒu s©u cho sa båi (m).
4.2 Tæng dù phßng chiÒu s©u ch¹y tµu, tÝnh b»ng m x¸c ®Þnh theo c«ng thøc:
3

∑z
i=0
i = z 0 + z1 + z 2 + z 3 (8)

Trong ®ã:
z0: Dù phßng cho ®é lÖch cña tµu g©y ra do chÊt hµng kh«ng cÇn ®èi hoÆc do
bÎ l¸i ®ét ngét (m).
z1: Dù phßng chiÒu s©u ch¹y tµu bÐ nhÊt cÇn thiÕt ®Ó ®¶m b¶o l¸i ®−îc tµu
(m).
z2: Dù phßng sãng.
z3: Dù phßng vÒ tèc ®é cho sù thay ®æi mín n−íc cña tµu khi ®øng yªn (m).
4.3 Dù phßng chiÒu s©u ch¹y tµu bÐ nhÊt z1 x¸c ®Þnh theo b¶ng 7, tuú thuéc vµo
mín n−íc T cña tµu, vµ lo¹i ®Êt n»m ë líp thÊp h¬n cao ®é chiÒu s©u ch¹y tµu cña kªnh
lµ 0,5m.
B¶ng 7: Dù phßng trõ chiÒu s©u z1
§Êt ®¸y kªnh trong ph¹m vi tõ HC+0,5m z1(m)
Bïn 0,04T
§Êt båi (çt lÉn bïn, vá sß èc, sái) 0,05T
§Êt chÆt ®· æn ®Þnh (çt, sÐt, ®¸ gèc) 0,06T
Chó thÝch:
Khi nh÷ng lo¹i ®Êt kh«ng ®ång nhÊt trong ph¹m vi nªu trªn th× trong tÝnh
to¸n lÊy ®Êt chÆt nhÊt.
4.4 Dù phßng cho sãng z2, tÝnh b»ng m. §èi víi tµu ch¹y mét chiÒu vµ çc tµu
tr¸nh nhau trªn kªnh cã mÆt c¾t kh«ng ®Çy ®ñ x¸c ®Þnh theo ®å thÞ ë h×nh 2, tuú thuéc
vµo çc th«ng sè cho tr−íc L, T. H0 vµ chiÒu cao H3% cña sãng cã tÇn suÊt 3% (trong hÖ
thèng sãng) ë khuvùc tµu ch¹y khi cã giã tÝnh to¸n t¸c dông (xem 3.4).
Khi sãng truyÒn ®Õn theo h−íng xiªn th× dïng hÖ sè K2. HÖ sè K2 phô thuéc vµo
trÞ sè gãc gi÷a trôc luång tµu víi h−íng sãng thÞnh hµnh vµ lÊy b»ng:

Gãc gi÷a trôc luång tµu vµ h−íng sãng ( ϕ ) K2
00 ÷ 150 1,0


150 ÷ 350 1,4
350 ÷ 900 1,7

ë c¸c kªnh cã mÆt c¾t ®Çy ®ñ th× z2 lÊy b»ng 0.
ë nh÷ng kªnh chØ cã sãng bÐ kh«ng h¹n chÕ sù ®i l¹i cña tµu th× ®Ó tÝnh to¸n sÏ
lÊy trÞ sè chiÒu cao sãng cã tÇn suÊt 1% trong mïa vËn t¶i.
B¶ng 8 khi c¸c trÞ sè dù phßng cho sãng ®èi víi tr−êng hîp tÝnh to¸n th«ng
th−êng, khi trÞ sè T/H0 gÇn b»ng 0,8.
z2
h 3%

1.0 T =0
H0
0.9 0.2
0.8 0.3

0.7 0.4

0.6 0.5
0.6
0.5
0.7
0.4 0.8
0.9
0.3

0.2

0.1 100h 3%
L
0 1 2 3 4 5 6 7
H×nh 2: §å thi x¸c ®Þnh ®é dù phßng chiÒu s©u cho sãng

B¶ng 8: Dù phßng cho sãng z2 (m) ®èi víi tµu tÝnh to¸n (theo mín n−íc) ®i trªn
kªnh khi gÆp sãng cïng chiÒu hoÆc ng−îc chiÒu:
ChiÒu dµi tµu Dù phßng trõ cho sãng (m) khi chiÒu cao sãng tÇn suÊt 3% b»ng:
(m) 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0 4,5 5,0
75 0 0,05 0,20 0,35 0,55 0,75 1,05 1,30 1,60 1,90
100 0 0,05 0,15 0,25 0,40 0,60 0,80 1,05 1,30 1,60
150 0 0 0,05 0,15 0,25 0,35 0,50 0,65 0,85 1,10
200 0 0 0,05 0,05 0,15 0,25 0,50 0,60 0,60 0,80
250 0 0 0 0,05 0,10 0,15 0,25 0,35 0,45 0,60


300 0 0 0 0 0,05 0,10 0,20 0,25 0,35 0,5
Khi h−íng sãng truyÒn ®Õn theo h−íng xiªn th× ®−a vµo hÖ sè K2.
4.5 Dù phßng vµ tèc ®é z3, tÝnh b»ng m, khi mét tµu ®i riªng, x¸c ®Þnh theo ®å thÞ
V max
ë h×nh 3, tuú thuéc vµo gi¸ trÞ cña th«ng sè N1, sè F¬rót theo chiÒu s©u: Fr h =
gH 0
(trong ®ã g lµ gia tèc träng tr−êng) vµ chiÒu réng B cña tµu.
Th«ng sè N1 x¸c ®Þnh nh− sau:
a. §èi víi kªnh cã mÆt c¾t ®Çy ®ñ th× N1=N, tøc lµ b»ng hÖ sè mÆt c¾t.
b. §èi víi vïng n−íc c¹n: N1=
c. §èi víi kªnh cã mÆt c¾t kh«ng ®Çy ®ñ th× N1=K3.N trong ®ã K3 lµ hÖ sè x¸c
®Þnh theo ®å thÞ ë h×nh 4, tuú thuéc vµo c¸c trÞ sè N vµ h0/H. §Ó x¸c ®Þnh hÖ sè mÆt c¾t
(N) th× trong tr−êng hîp nµy lÊy SK lµ diÖn tÝch mÆt c¾t cña ngang cña tµu ë d¹ng ®Çy
®ñ.

4 6 8 10 1214 16
20
0.07 m =26

0.06

0.05

0.04

0.03

0.02

0.01
Fr H = Vma
gH
0
0.38

0.48

0.58
0.18

0.28

0.36

0.46

0.56

0.66
0.26

0.32
0.34

0.40
0.42
0.44

0.50
0.52
0.54

0.60
0.62
0.64
0.20
0.22
0.24

0.30
0.01

H×nh 3: §å thÞ ®Ó x¸c ®Þnh dù phßng chiÒu s©u vÒ tèc ®é


K3

6

5

4 0. 0.2
4
0.6 h /
3 0 H
0 =0.
2
2 0 .8
1.0
1 Sk
n=
St
0
4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26
H×nh 4: §å thÞ ®Ó x¸c ®Þnh th«ng sè ®èi víi kªnh cã mÆt c¾t kh«ng ®Çy ®ñ
SK: DiÖn tÝch mÆt c¾t cña ngang cña tµu ë d¹ng ®Çy ®ñ.
St: DiÖn tÝch mÆt c¾t −ít cña tµu = B.TCT

4.7 Dù phßng cho sa båi z4 (th−êng xÐt riªng tõng ®o¹n theo chiÒu dµi kªnh) hoÆc
xÐt theo "tiªu chuÈn t¹m thêi vÒ ®é dù phßng chiÒu s©u cho sa båi çc kªnh ra vµo ë
biÓn". HoÆc x¸c ®Þnh theo møc ®é sa båi cña kªnh, lo¹i tµu n¹o vÐt vµ kho¶ng thêi gian
gi÷a çc lÇn n¹o vÐt ®Çy ®ñ duy tu, nh−ng kh«ng lín h¬n 1,0 - 1,2m.
ChØ tiªu c−êng ®é sa båi cña kªnh lµ líp sa båi hµng n¨m h; khi xÐt cho t−¬ng lai
nhiÒu n¨m, th× ®¹i l−îng nµy cã thÓ thay ®æi trong çc giíi h¹n nªu ë b¶ng 10.
B¶ng 9: Dù phßng cho tèc ®é z3, tÝnh b»ng m ®èi víi çc tµu tÝnh to¸n trªn çc kªnh
cã chiÒu s©u trªn 7,0m
Dù phßng tèc ®é z3, tÝnh b»ng m khi
Tèc ®é tµu h0/H0=1 kªnh mÆt c¾t
h0/H0=0,5 h0/H0=0,8
®Çy ®ñ
§èi víi §èi víi §èi víi §èi víi §èi víi §èi víi
H¶ilý/h m/s tµu ®i tµu tr¸nh tµu ®i tµu tr¸nh tµu ®i tµu tr¸nh
riªng lÎ nhau riªng lÎ nhau riªng lÎ nhau
2 1,0 0,05 0,10 0,10 0,10 0,10 0.20
3 1,0 0,10 0,20 0,10 0,20 0,15 0,25
4 2,1 0,10 0,20 0,15 0,25 0,20 0,35
5 2,6 0,15 0,25 0,20 0,35 0,25 0,40
6 3,1 0,20 0,35 0,25 0,45 0,35 0,65
7 3,6 0,25 0,45 0,35 0,65 0,45 0,80


8 4,1 0,35 0,65 0,50 0,90 0,60 1,10
9 4,6 0,45 0,80 0,65 1,20 0,80 1,45
10 5,2 0,60 1,10 0,90 1,60 1,00 2,00
11 5,7 0,80 1,45 1,20 2,15 -- --
12 6,2 1,00 1,80 -- -- -- --

B¶ng 10: TrÞ sè chªnh lÖch cña líp sa båi hµng n¨m cã tÇn suÊt kh¸c nhau so víi
tiªu chuÈn
50
TÇn suÊt 5 10 25 75 90 95
(tiªu chuÈn)
TrÞ sè chªnh lÖch tÝnh
1,6 1,5 1,2 1,0 0,8 0,7 0,6
tû lÖ so víi tiªu chuÈn
Khi x¸c ®Þnh z4 lÊy trÞ sè tÝnh to¸n lµ líp sa båi hµng n¨m víi tÇn suÊt 50% nÕu
dù ®Þnh tõ trªn mét n¨m míi tiÕn hµnh n¹o vÐt duy tu 1 lÇn, vµ víi tÇn suÊt bÐ h¬n 50%
nÕu dù ®Þnh mçi n¨m tiÕn hµnh n¹o vÐt duy tu Ýt nhÊt lµ mét lÇn.
ChiÒu dµy líp sa båi hµng n¨m th−êng cã quan hÖ tuyÕn tÝnh víi chiÒu s©u luång
®µo, do ®ã c−êng ®é sa båi t¹i mét mÆt c¾t ngang cho tr−íc cña kªnh sÏ biÓu thÞ quan
hÖ sè sa båi:
P = h/h0

ChiÒu s©u thiÕt kÕ h0 cña luång ®µo x¸c ®Þnh theo c«ng thøc:
hC
h0 = (10)
(1 − P ).t 0

Trong ®ã:
hC: ChiÒu s©u ch¹y tµu cña luång ®µo.
t0: Thêi gian g÷a hai lÇn n¹o vÐt duy tu tÝnh b»ng n¨m.
Chó thÝch:
Khi c«ng t¸c n¹o vÐt tiÕn hµnh 1 lÇn trong 1 n¨m, 2 n¨m, 3 n¨m th× thêi gian
gi÷a hai lÇn n¹o vÐt t0 lÊy t−¬ng øng b»ng 1, 2, 3.
Khi mçi n¨m tiÕn hµnh n¹o vÐt duy tu 2 ,3 4 lÇn th× ta lÊy t−¬ng øng b»ng
0,5; 0,33; 0,25 n¨m.
5. M¸i dèc luång ®μo:
HÖ sè m¸i dèc luång ®µo thiÕt quy ®Þnh theo b¶ng 11 tuú thuéc vµo lo¹i ®Êt vµ
tr¹ng th¸i ®Êt n¬i ®µo luång.


Trong b¶ng 11 ®èi víi tõng lo¹i ®Êt th× trÞ sè çc hÖ sè m¸i dèc nhá dïng cho çc
®o¹n kªnh gÇn bê (cã chiÒu s©u n−íc ë thµnh bê kªnh bÐ), cßn trÞ sè lín dïng cho çc
®o¹n kªnh ngoµi biÓn (cã chiÒu s©u n−íc ë thµnh bê kªnh lín).
Chó thÝch:
Khi cã kªnh t−¬ng tù ®¸ng tin cËy hoÆc ®èi víi kªnh hiÖn cã th× hÖ sè m¸i
dèc lÊy theo çc sè liÖu thùc ®o

B¶ng 11: HÖ sè cña m¸i dèc kªnh
Lo¹i ®Êt vµ tr¹ng th¸i ®Êt TrÞ sè m¸i dèc (m)
Bïn, sÐt, sÐt pha çt, tr¹ng th¸i ch¶y 20 - 30
Bïn, sÐt, sÐt pha çt, dãc ch¶y 15 - 20
Bïn lÉn vá sß èc 10 - 15
Bïn dÎo lo¹i çt pha sÐt, çt pha bôi 7 - 10
Çt rêi 7-9
Çt chÆt trung b×nh 5-7
Çt chÆt 3-5
§¸ v«i, vá sß lÉn bïn 4-5
SÐt vµ çt pha sÐt, dÎo mÒm 3-4
SÐt vµ çt pha sÐt, dÎo 2-3
SÐt vµ sÐt pha çt, dÎo cøng 1-2

5.2 HÖ sè m¸i dèc cña m¸i dèc luång ®µo m1 cho çc kªnh cã mÆt c¾t kh«ng ®Çy
®ñ ®−îc quy ®Þnh vµo cuèi kho¶ng thêi gian gi÷a hai lÇn n¹o vÐt söa ch÷a, lÊy b»ng
1,5m. §èi víi luång ®µo s©u d−íi 1,5m, trong ph¹m vi gi÷a çc ®é s©u nµy th× x¸c ®Þnh
hÖ sè b»ng ph−¬ng ph¸p néi suy.

Nh÷ng ký hiÖu
T: Mín n−íc tµu tÝnh to¸n, theo b¶ng mín n−íc cã hµng mïa hÌ (m).
Tb: Mín n−íc tµu tÝnh to¸n cã ba l¸t(m).
L: ChiÒu dµi tµu gi÷a hai ®−êng vu«ng gãc (m).
B: ChiÒu réng tÝnh to¸n cña tµu theo khung gi÷a (m).
Vmax: Tèc ®é tÝnh to¸n (lín nhÊt) cña tµu ch¹y trªn kªnh (m/s).
h: ChiÒu cao tÝnh to¸n cña sãng (m): hS.
Lk: ChiÒu dµi kªnh (m).
Bhd: ChiÒu réng d¶i ho¹t ®éng cña tµu (m).
B'C: ChiÒu réng ch¹y tµu cña kªnh giao th«ng 1 chiÒu (m).


B"C: ChiÒu réng ch¹y tµu cña kªnh giao th«ng 2 chiÒu (m).
ΔB: Dù phßng chiÒu réng cho sa båi m¸i dèc luång ®µo (m).
BC: TrÞ sè t¨ng chiÒu réng kªnh ë ®o¹n c¶ng (m).
C1: Dù phßng chiÒu réng gi÷a d¶i ho¹t ®éng cña tµu vµ m¸i dèc kªnh (m).
C: Dù phßng chiÒu réng gi÷a hai d¶i ho¹t ®éng cña c¸c tµu tr¸nh nhau (m).
B0: ChiÒu réng ®¸y kªnh (m).
Bt: ChiÒu réng trªn cña kªnh ë cao ®é mÆt ®Êt thiªn nhiªn (m).
Bm: ChiÒu réng kªnh ë ngang mÆt n−íc (§èi víi kªnh cã mÆt c¾t ngang ®Çy ®ñ th×
lÊy gi÷a hai m¸i dèc kÐo dµi ®Õn mÆt n−íc) (m).
Ht: ChiÒu s©u n−íc ë thµnh bê kªnh (m).
HC: ChiÒu s©u ch¹y tµu cña kªnh (m).
(1) VÏ tõ 2 giao ®iÓm gi÷a ®−êng ngÊn n−íc cña tµu khi cã hµng víi mÆt ph¼ng
®øng ®i qua trôc däc cña tµu.
H0: ChiÒu s©u thiÕt kÕ cña kªnh (m).
z1: Dù phßng chiÒu s©u ch¹y tµu bÐ nhÊt (m).
z2: Dù phßng chiÒu s©u cho sãng (m).
z3: Dù phßng chiÒu s©u vÒ tèc ®é (m).
z0: Dù phßng chiÒu s©u do ®é chªnh cña tµu (m).
3

∑z
i =0
i : Tæng dù phßng chiÒu s©u ch¹y tµu (z0+ z1+ z2+ z3).

z4: Dù phßng chiÒu s©u cho sa båi (m).
hC: ChiÒu s©u ch¹y tµu cña luång ®µo (m).
h0: ChiÒu s©u thiÕt kÕ cña luång ®µo (m).
h: Líp sa båi hµng n¨m cã tÇn suÊt tÝnh to¸n (m).
P: HÖ sè sa båi tÝnh to¸n (P=h/h0)
R: B¸n kÝnh cong ë ®o¹n kªnh cong (m).
m0: HÖ sè m¸i dèc cña m¸i dèc kªnh sau khi hoµn thµnh c«ng t¸c n¹o vÐt.
m: HÖ sè dèc cña m¸i dèc kªnh tr−íc khi tiÕn hµnh n¹o vÐt lÇn tiÕp sau (cuèi thêi
kú gi÷a hai lÇn n¹o vÐt söa ch÷a).
Sk
N= : Tû lÖ gi÷a diÖn tÝch mÆt c¾t cña kªnh cã mÆt c¾t ®Çy ®ñ (hoÆc cña luång
St
®µo ngËp n−íc cã m¸i dèc kÐo dµi ®Õn mÆt n−íc) víi diÖn tÝch mÆt c¾t ngËp n−íc cña
tµu ë khung gi÷a tµu.


Download here

More Related Content

What's hot (20)

Similar to Download here (20)

Download here