洪江枢纽改建船闸上游航道通航条件试验研究

针对洪江枢纽改建船闸所面临的上游航道通航安全问题,采用正态定床物理模型试验和遥控自航船模试验相结合的方法进行研究。研究结果表明:由于库区曲折岸线的存在,下行航线呈S型弯道,导致船舶在通过第一个弯道段时,船首和船尾受力不均,产生甩尾打横现象。而后船舶需要迅速调整航向以进入下一个反向弯道段,不仅增加了船舶操控难度,同时也带来了较大的航行安全隐患。为解决此问题,通过试验优化提出了一种有效的改善方案:利用上游对岸侧的锚地以及库区水深流缓的特性,将原本连续的S型弯曲航线调整为单一弯曲航线,同时保持已建船闸上游隔流堤的长度不变。这一改善措施不仅成功解决了改建船闸的通航安全问题,还可为同类项目提供参考和借鉴。

三峡水库及长江上游水库群联合调度航运发展需求及潜力研究

水库蓄水导致上游水位的抬升和下游最小下泄流量的增大,直接提升了河道通航水位,为航道尺度的提高奠定了基础。同时,枢纽拦蓄上游泥沙、清水下泄也导致了上游库尾回水末端淤积、下游河床冲刷及滩槽稳定性变差等问题,不利于航道条件的长期持续稳定。在全面发挥已有枢纽水资源调配作用的情况下,结合大规模航道治理,长江干线航道基本可实现“十四五”规划目标,但由于清水下泄,河道冲刷引起下游水位的下降,按照目前三峡水库最小下泄流量,2025年后航道维护疏浚方量将显著增加。2025—2030年,三峡水库需加大枯水期最小下泄流量至6150~6500 m^(3)/s,以保障下游砂卵石河段航道水位的稳定。上游水库联合调度适当增大下泄流量,可显著降低宜宾至重庆段航道尺度提升的难度。通过水库群优化调度,延长特定流量级持续时间,可降低航道日常维护的难度。

滑坡涌浪对高桩码头船舶撞击力的影响

涌浪作为库岸滑坡的主要次生灾害,给库区码头、船舶以及水工建筑物带来巨大的安全隐患。高桩码头是目前三峡库区最为常见的码头结构形式之一,船舶撞击力对其在使用阶段的稳定性、安全性具有至关重要的影响。通过水槽模型试验,对滑坡涌浪作用下三峡库区系泊船舶与高桩码头间的撞击力进行研究。试验结果表明:系泊船舶对高桩码头的最大撞击力与涌浪初始波高、水体附加质量等参数有关,与水深无关;而用《港口工程荷载规范》计算得到的船舶撞击力与试验值相比偏小,不利于库区码头的设计安全。结合相关试验数据,提出滑坡涌浪影响下高桩码头船舶撞击力计算公式。

三峡库区船舶污染及综合防治对策研究

三峡大坝建成后，将形成一个长６６２．９ ｋｍ，面积１０４５ ｋｍ２的巨型水库，水库的蓄水会使库区水体的稀释自净能力降低。而目前重庆市辖区内船舶总数已达６ ０００艘左右，旅客日均流量在６万人左右。船舶含油污水、生活污水、船舶垃圾等对库区水质造成破坏：其中油类排放量将为 ５ ６９４ｔ／ａ， ＣＯＤｃｒ为 １５３３ ｔ／ａ， ＢＯＤ５为 ７６６．５ｔ／ａ， ＳＳ为 １８４０ ｔ／ａ，生活垃圾为 ５ ０００ ｔ／ａ，会严重影响整个三峡库区水生态系统。近年来虽然国家重点执行对船舶油污水排放实行控制，船舶垃圾进行接收处理等多项措施，但据调查，随着航运业的发展，现有船舶污染治理主要还在管理、宣传、执法、港口设施、船舶设备更新等７个方面存在问题，船舶对库区水环境的污染日趋严重。为避免船舶对库区水域的污染，除对库区航运规模、船舶数量作总量控制外，还从资金、机构建设、设施建设、环保执法、船舶设备更新等方面提出了综合防治对策，使因船舶排放污染物对库区水域造成的污染减少到最低程度，确保三峡库区水污染整治规划目标的早日实现。

三峡库区船舶流动污染源监测网构建关键技术

三峡库区作为长江中上游的重要组成部分,其生态地位尤为重要。随着航运业的发展,三峡库区船舶不断向大型化、标准化转变,且船舶数量、吨位逐年递增。与此同时,船舶作为流动污染源,其环境影响问题逐渐引起社会广泛关注。为了进一步加强船舶流动污染源监管,交通运输部相继出台多项政策法规,但在实际监管中依然存在不足,主要原因是缺乏强有力、操作性强的监管手段。文章通过对船舶防污染政策、三峡库区船舶污染排放特征等进行研究,初步建立了内河船舶污染监测指标体系、监测技术体系,并以此为基础构建了以总站、中心站、监测站为框架的三峡库区船舶流动污染源监测网。

三峡库区航运安全虚拟现实仿真系统研究

为提升三峡库区航运安全管理监控水平,克服基于二维电子航道图的监管手段不能形象、直观地表现船舶的实时航行状态以及不能反映库区水位不断变化对船舶航行安全的影响等缺点,需要研究三维虚拟现实仿真系统。考虑到仿真系统的精度,采用三维地理信息系统的理论和方法实现对库区航运安全的虚拟现实仿真。在研究了三峡库区蓄水对航运安全的影响以及现有二维监控系统的功能特点的基础上,给出了虚拟现实仿真系统的总体构成及功能设计,并采用美国ESRI ArcGIS平台实现了三峡库区航运安全虚拟现实仿真系统。该系统具有仿真精度高、真实感强、实时性好等优点。

三峡库区船舶溢油风险评价研究

以三峡库区为例,综合利用熵值法和指标无量纲化处理方法,综合考虑溢油发生的概率和产生的后果,建立溢油风险评价体系,实现了船舶溢油的定量评估。提出的评价模型可以有效减少主观因素的影响,并且能够有效识别出溢油风险高的水域,为海事管理机构有针对性的预防措施提供依据。

水面漂浮物处理船的设计及应用

结合河道水库漂浮物打捞存在的不足,设计了一款集漂浮物存储、压缩、打包和吊装为一体的处理船。介绍了处理船功能、指标、组成及工作原理,阐述了结构布局、液压系统、电气系统等设计细节。该处理船作为打捞船的配套处理船,大大减少打捞船在打捞区域和码头的往返次数,也可作为人工打捞处理平台独立使用。经水库运行试验,达到预期目标,具有广阔的市场应用前景。

三峡库区航运突发事件预警和应急管理机制

以三峡库区航运突发事件为主要研究内容,借鉴危机管理和预警管理的思想,在三峡库区航运安全调查的基础上,结合航运安全生产管理状况,探求如何构建三峡库区航运突发事件的预测预警、应急处理、信息发布及宣传教育等方面的管理机制。

三峡库区急流滩代表船舶自航上滩水力指标研究

三峡水库蓄水以后,库区航道通航条件大为改善,对上游经济发展具有重要的促进作用。但在汛期库尾洪水急流滩,由于水流较急通航能力受限,遏制了库区通航能力全面提升。针对3000吨级代表船舶在库尾洪水急流滩自航上滩的实测资料,结合川江水力指标理论研究方法,确定了三峡库区洪水急流滩河段3000吨级船舶自航上滩的水力指标。为库尾洪水急流滩的规划、设计及整治提供理论依据。

三峡库区水域滚装船运输风险识别方法研究

库区滚装船运输存在较大事故风险,这些风险存在于运输的各个操作过程中.结合三峡库区滚装船的运输情况,提出用于库区水域滚装船运输风险识别的基于过程的风险因素层次分析模型.并将该模型应用于三峡库区滚装船风险识别.应用结果表明,滚装船风险与历史统计数据具有较好一致性.

无人船系统应用于水库水样离岸采集——以棘洪滩水库为例

水库水质监测是水库水质评价的重要依据,通常需要现场采水样后带回实验室进行检测与分析。然而一些特殊情况下,例如库区无船、情况复杂等,只能获得沿岸水样,导致水质监测结果无法代表水库整体水质质量。本文针对水库的水样离岸采集,基于自研发的无人船系统,设计集成了采水泵,并利用无人船位点跟踪技术,实现了远距离定点遥控采水样功能。在青岛棘洪滩水库,利用该系统,设置了两个采样点(离岸50 m和离岸1300 m),并成功获取了水样。在实验室内,利用分光光度计、离子色谱仪、电感耦合等离子体质谱仪等设备,完成了所采集水样的水质分析。实验结果表明,无人船应用于水库水样离岸采集具有可行性、实用性。

栖凤湖游览船船型优化论证

针对栖凤湖风景名胜区实际情况和游览船特点 ,运用网格法结合交互式的多目标优化决策方法 ,优化栖凤湖游览船船型主尺度 ;采用非线性规划和遗传算法 ,进行航线配船 ,并对栖凤湖游览船船型发展提出了建议。

船舶消除磁罗经自差的“人为航向法”

船舶磁罗经是重要的助航仪器,其剩余自差过大时(一般指50以上时)对船舶安全航行的影响应该引起高度重视。船舶磁罗经自差的主要来源是B/λH和C/λH等两个半圆自差力对罗盘磁针的作用,采用"人为航向法"消除磁罗经自差,对于中小型船舶来说是一种既简捷又实用的有效方法。

基于作业条件的三峡库区滚装船装载安全评价

针对三峡库区滚装船运输的具体情况提出作业条件安全评价方法的改进模型,利用该模型对三峡库区银杏坨码头滚装船装载作业进行安全评价,得出风险在可以接受范围之内的结论。

长江三峡库区航路改革与船舶避碰

基于三峡工程蓄水后三峡库区航道特性和船舶流基本特性,根据船舶定线制的基本原理提出了三峡库区船舶航路改革的基本原则;根据船舶会遇的几何模型,提出了库区船舶在对驶相遇、追越、交叉相遇情况下的避碰决策.

三峡库区船舶污染及其治理对策

长江是我国第一大河 ,是内河航运业的黄金通道。三峡建坝后 ,库区江段水面扩大、水深增加、航运条件将得到改善 ,加上国家实施西部大开发战略 ,长江的航运业必将得到更大发展。随着航运业的发展 ,各种船舶向水体排放大量的污染物将污染三峡库区。通过对三峡库区船舶污染的现状、特点、原因进行分析 。

三峡水库135m运行阶段永久船闸下引航道泥沙淤积分析

通过实测三峡水库135m运行阶段永久船闸下引航道及口门区泥沙淤积与水沙因子变化，计算分析了下引航道及口门区的淤积量及分布、拦门沙淤积形态、淤积机理及清淤时机，建立了口门含沙量与长江含沙量、口门斜流流速与长江流量、拦门沙淤积高度与来沙量等关系；并结合倒灌异重流理论，计算验证了下引航道及口门区异重流、环流淤积。结果表明，下引航道及口门区主要集中在主汛期（7-9月）淤积，汛末（10～12月）进行一次清淤即可满足航深要求。

三峡水库175m水位运行综合效益分析

三峡工程是世界上最大的水利枢纽工程,是治理和开发长江的关键性骨干工程。三峡工程水库正常蓄水位175m,总库容393亿m3;水库全长600余km,平均宽度1.1km;水库面积1084km2。它具有防洪、发电、航运等巨大的综合效益。

渝申300 TEU集装箱标准船型研究

本项目是根据交通部到2010年底前在长江、珠江三角洲水网地区基本实现船舶标准化的战略目标,推进川江及三峡库区船型标准化的西部交通建设科技项目。主要介绍渝申300 TEU江型集装箱标准船型的总体设计,重点研究该船的主尺度分析、快速性、总体布置。并对全船概况、船舶技术性能评估等方面进行了介绍。本船具有良好的经济性指标,比国内同类型船快速性指标提高4.4%,千吨公里油耗降低4.8%,单位功率载箱量提高14.3%,已达到国内先进水平。渝申300 TEU集装箱标准船型是目前设计的三峡库区尺度最大、载箱量最多的集装箱标准船型。