2. Компоновка порта

При проектировании оградительных сооружений важно знать размеры акватории порта, которые в свою очередь зависят от длины причальной линии, диаметра разворотного круга, ширины подходного канала.

По заданию порт должен иметь 4 причала и обеспечивать приём расчётного судна с габаритными размерами:

Длина судна	Lc= 214м
Ширина судна	Bc= 21м
Осадка судна	Tc= 11,6м

Размеры акватории порта подбираются из условия безопасного входа, маневрирования и подхода к причалам, а также удобства погрузоразгрузочных работ.

2.1. Определение размеров разворотного круга

Размеры разворотного круга должны позволять судну производить торможение до полной остановки, разворот, временную стоянку на якоре, связанную с чрезвычайными обстоятельствами. Эти маневры можно совершать при следующих условиях: площадь разворотного круга позволяет вписать окружность диаметром не менее 3.5L_c, длина прямолинейного участка по направлению входа, считая от ворот порта, не менее 3.5 … 4.5L_c.

Заход больших судов часто предусматривают с буксирами. Это позволяет ограничить размеры разворотного круга окружностью, диаметром D= 1.25L_c+ 150, но не менее 2L_c.

Для судов длиной L_c= 214ми дедвейтомD= 40^.10³т, передвигающихся на акватории порта с помощью буксиров, устраиваем разворотный круг, диаметромD= 417,5м, расположенный на расстоянии 500мот входа в порт.

2.2. Расположение и размеры входа в порт

Вход в акваторию порта размещают обычно в наиболее глубоководной части акватории и в наибольшем удалении от берега. При выборе направления оси входа, как и при выборе его ширины, необходимо, во–первых, соблюдать навигационные требования, а во–вторых, обеспечивать минимальное проникновение волнения на защищённую акваторию. Направление оси входа предопределяет направление судового хода, так как судно в воротах порта не должно делать поворотов. Поворот судна может осуществляться лишь после входа на защищённую акваторию на разворотном круге.

При выборе ориентации ворот необходимо учитывать требования безопасности входа, поэтому направление судового хода при подходе к воротам не должно быть параллельным береговой линии, так как при боковом ветре и штормовом волнении судно может быт выброшено на берег. Угол ₁между направлением судового хода и береговой линии должен быть в среднем не менее 30.

Направление судового входа (входного фарватера) должно иметь по возможности небольшой угол ₂с направлением господствующего ветра и волнения, так как в противном случае при боковом ветре и волнении чрезвычайно велика опасность навала судна на головы оградительных сооружений. Однако при полном совпадении оси входа и волнения, т.е. при попутном ветре и волнении, управляемость судна ухудшается. Для большей защищённости акватории от волнения проекция ширины входа на направление, нормальное к направлению луча волны, должно быть минимальной, т.е. ось судового хода должна составлять возможно больший угол с направлением луча волны.

Выбранные размеры и расположение входа в порт представлены на рис..

2.3. Навигационная и проектная глубины на акватории порта

Различают глубину навигационную H_ни проектнуюH. Навигационная глубина является основной характеристикой акватории порта, она должна обеспечивать возможность прохода судов с расчётной осадкой в течение периода навигации; проектная глубина – это глубина после проведения капитального или ремонтного черпания канала.

Глубины в порту отсчитывают от minуровня моря определённой обеспеченности – так называемых отсчётных уровней.

Глубины в порту должны обеспечивать в течении всего навигационного периода безопасность судов на стоянке и на ходу.

Навигационная глубина на акватории порта слагается из осадки расчётного судна T_cи суммы запасов глубины: навигационногоz_1.c, волновогоz_2.c, скоростногоz_3.cи запаса на кренz_о.c:

.

Проектная глубина канала учитывает запас на заносимость z_4.c:

, здесь

T_c– осадка расчётного судна,T_c= 11,6м;

z_1.c– минимальный навигационный запас, обеспечивающий безопасное управление судном, учитывает неровности дна, эффективную работу винтов. Величина навигационного запаса зависит от осадки судна и вида грунта в слое, толщиной до 0.4м. Для ила принимаемz_1.c= 0.04^.T_с= 0.04^.11.6= 0.5м;

z_2.c– волновой запас на погружение судна при волнении. Волновой запас определяют в зависимости от высоты волны 3% – ой обеспеченности в системе волн во время шторма повторяемостью 1 раз в 25 лет. Этот запас определяется в зависимости от длины расчётных судов и от высоты расчётных волн. Принимаетсяz_2.c= 0.132м;

z_3.c– скоростной запас, учитывает дифферент судна при движении, зависит от скорости судна и глубины прорезки канала. При скорости судна 4 узла принимаем

z_3.c= 0.20м;

z_о.c– запас навигационной глубины на крен судна, учитывающий дифферент судна при неправильной его загрузке или перемещении груза. Для сухогрузных судов принимаемz_о.c= 0.017^.B_c= 0.017^.31 = 0.53м;

z_4.c– запас на заносимость, определяется исходя из интенсивности наносов. Величинуz_4.cпринимают не менее величины, обеспечивающей производительную работу земснаряда (0.5м). Принимаемz_4.c= 0.5м.

Таким образом, навигационная глубина у причала равна:

.

Проектная глубина канала:

.

Таким образом, принимаем глубину на акватории порта для сухогрузных судов H= 15м.