3.3 Грузопропускная способность шлюзов

Эксплуатационная грузопропускная способность шлюза в навигацию определяется по формуле:

Рэкспл = ;

где m = 1 - число барж в составе;

N = 210- продолжительность навигации (сутки);

= (0,6 0,8) - коэффициент полезного использования грузоподъемности судов, равной отношению средней загрузки судов к их полной грузоподъемности ( = Рср / ), принимается в курсовом проекте = 0,75;

= 1,5 - коэффициент неравномерности подходов грузовых составов к шлюзу;

nгр - суточное число грузовых шлюзований:

nгр = n - n0 = 46 - 12 = 34; где

n0 = 12 - число шлюзований в сутки пассажирских, служебных и порожних судов;

n = = (2360)/30,25 = 46,0 - расчетное число суточных шлюзований для однокамерных шлюзов;

= 23 часа - время использования шлюза в сутки;

tср = 0,25tодн + 0,75tдв = 0,2534 + 0,7529 = 30,25 мин. - время использования шлюза в сутки;

За время шлюзования принимается время, необходимое для разового пропуска через шлюз судна (или групп судов), определяемое продолжительностью следующих операций:

- наполнение и опорожнение камер t;

- открывание и закрывание ворот tв;

- ввод судна в шлюз и вывод из него tвв.,tвд.;

- время учалки судна tуч;

Время шлюзования при одностороннем движении судов через однокамерный шлюз:

tодн = tвв. + 2t + 4tв + tвд + tуч = 262,5 + 2486 + 4120 + 191 + 120 = 2025,5 сек = 34мин.

tуч = 2 мин;

tв = 2 мин. ( при bc,ef = 15м.);

tвв = == 262,5 сек. = 4,38 мин;

вв=0,8 м/с -скорость ввода судна в шлюз, принимаем по СНиП 2.06.07-87.

tвд = = =191 сек. = 3,18 мин;

вд=1,1 -скорость вывода судна из шлюза, принимаем по СНиП 2.06.07-87.

= 0,27 - коэффициент, принимаемый для шлюзов с головной системой питания;

Время наполнения камеры шлюза принимается при предварительных расчетах равным времени ее опорожнения;

= 0,27= 8,1 мин;

Время шлюзования при двустороннем движении судов через однокамерный шлюз:

tдв = tвв + t + 2tв + tвд + tуч = 508 + 486 + 2120 + 369 + 120 =1723 сек.=29 мин;

tв = 120сек.= 2 мин. ( при bc,ef 18м.)- открывание и закрывание ворот;

tуч.- время учалки судна (120сек.= 2 мин.)

tвд = ;

tвв =;

Грузоподъемность расчетного судна:

= Kblsbs(S - S0) = 0,858513(2,5-0,3)= 2066,35 т.

где Kb = (0,85 0,9) - коэффициент полноты водоизмещения;

ls, bs - соответственно, длина и ширина расчетного судна (85 и 13м);

S,S0 - осадка расчетного судна при полной загрузки и порожнего

(2,5; 0,3м)

Эксплуатационная грузопропускная способность шлюза во время навигации составляет:

Рэкспл = = (12066,35342100,75)/1,5=7376869,5т.;

Полученную эксплутационную грузопропускную способность шлюза сопоставим с заданным расчетным грузооборотом:

Рэкспл = 7376,9 тыс.т. > Ррасч. = 5000 тыс.т.(годовой грузооборот);

Следовательно, проектируемый однониточный шлюз справляется с годовым грузооборотом. В перспективе возможен рост грузооборота, т.к. грузопропускная способность превышает расчетный грузооборот.

3.4 Выбор системы питания, типов камер

Системы питания судоходных шлюзов должны отвечать следующим требованиям:

- продолжительность наполнения (опорожнения) камеры шлюза должна соответствовать заданной судопропускной способности шлюза;

- режимы наполнения (опорожнения) должны обеспечивать нормальные условия стоянки в камере и работы оборудования, нормальные условия стоянки и маневрирования судов в подводных каналах;

- конструкции элементов системы питания должны быть доступны для осмотра и ремонта, а также обеспечивать быстрое прекращение наполнения (опорожнения) камеры.

При выборе систем питания необходимо выполнение следующих условий:

1.

2.

3.

Если все эти условия выполняются, то следует принять распределительную систему питания. При меньших значениях следует принимать головную систему питания.

Проверяем выполнения этих условий:

1.

2.

3.

Следовательно необходимо принять головную систему питания.

Проектируем тип камеры со сплошным железобетонным днищем, жестко связанным с камерными стенами. Тип днища - неразрезной.

При неразрезных днищах докового типа проектируются тонкие камерные стены прямоугольного сечения без продольных галерей в них. На нижних головах используем двустворчатые ворота, на верхних - подъемно-опускные.