Эксплуатация морских портов в условиях тягуноопасных явлений

• Автор: Юхт, Леонид Викторович
• Шифр специальности: 05.22.19
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 137 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

НАРУШЕНИЕ РЕЖИМА ЭКСПЛУАТАЦИИ МОРСКИХ ПОРТОВ В УСЛОВИЯХ ТЯГУНООПАСНЫХ ЯВЛЕНИЙ

Явление тягуна на акваториях морских портов

Нарушение режима эксплуатации порта Туапсе в результате воздействия тягуна

Повреждения судов и причальных сооружений в порту Туапсе при тягуноопасных ситуациях
Современное состояние морских портов России и перспективы строительства новых портовых акваторий в тягуноопасных районах

Выводы по главе I

ФОРМИРОВАНИЕ НИЗКОЧАСТОТНЫХ КОЛЕБАНИЙ. ВЫЗЫВАЮЩИХ ЯВЛЕНИЕ ТЯГУНА НА ПОРТОВЫХ АКВАТОРИЯХ
Теоретические, лабораторные и натурные исследования низкочастотных колебаний на портовых акваториях

Исследования колебаний пришвартованных судов

Методы расчета элементов ветровых волн на глубокой воде
Формирование и расчет низкочастотных колебаний в поле ветровых волн в открытом море и на подходах к порту
Расчет параметров низкочастотных колебаний на акватории порта
Выводы по главе II
РАСЧЕТ И ПРОГНОЗ ТЯГУНООПАСНЫХ КОЛЕБАНИЙ НА ЗАЩИЩЕННОЙ АКВАТОРИИ НА ПРИМЕРЕ ПОРТА ТУАПСЕ
Условия образования тягуноопасных колебаний на акватории порта Туапсе
Методика расчета параметров тягуноопасных колебаний у причалов порта
3.3. Методика расчета нагрузок от судов на швартовые концы при тягуноопасных ситуациях Выводы по главе III
Глава IV. НАТУРНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ ПРИЧАЛЬНЫХ АМОРТИЗАЦИОННЫХ УСТРОЙСТВ
4.1. Методические и технические средства натурных испытаний причальных амортизационных устройств
4.2. Натурные испытания причальных амортизационных устройств Д
4.3. Методика наблюдений за техническим состоянием причальных сооружений и амортизационных устройств в условиях эксплуатации
4.4. Результаты наблюдений за техническим состоянием амортизационных устройств в порту Туапсе
Выводы по главе IV
Глава V. МЕРОПРИЯТИЯ ПО СНИЖЕНИЮ РИСКА ПОВРЕЖДЕНИЙ СУДОВ И ПРИЧАЛЬНЫХ СООРУЖЕНИЙ ПРИ ТЯГУНЕ
5.1. Предотвращение и снижение интенсивности тягуноопасных колебаний на защищенной акватории
5.2. Рекомендации по рациональным схемам швартовки судов при тягуноопасных ситуациях
5.3. Рекомендации по оборудованию причальных сооружений амортизационными устройствами
ЗАКЛЮЧЕНИЕ СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
Приложение 1. Акт внедрения ОАО Туапсинский морской торговый порт.
Приложение 2. Акт внедрения ФГУП Союзморниипроект
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность


Даже при очень малых ускорениях в движении судна возникают ударные силы, способные повредить обшивку судна. Так, в году в порту Неаполь во время тягуна судно получило настолько сильные повреждения, что затонуло у причала. В России и странах ближнего зарубежья явлению тягуна подвержены черноморские порты Поти, Батуми, Туапсе, Сочи, балтийский порт Клайпеда, дальневосточный порт Корсаков. В порту Батуми во время тягуна прекращаются все грузопассажирские операции и суда отводятся от причалов. В нефтегавани Батумского порта зафиксированы горизонтальные колебания крупнотоннажных судов амплитудой 4 м. При таких колебаниях нередко отмечены не только обрывы швартовых, но и срыв швартовных тумб. Бычковым на основе публикаций в периодической литературе составлена карта распространения тягуна на земном шаре и сделан вывод, что этому явлению подвержены побережья практически всех материков 1. Геоморфологический анализ местных условий морских побережий позволил установить, что расчлененность береговой линии, уклон дна и ряд других факторов могут служить предварительными критериями для определения вероятности возникновения и степени воздействия тягуна на планируемые к постройке портовые сооружения. Хорошо известно, к примеру, что в риасовых бухтах, лиманах и фьердах явление тягуна никогда не наблюдается. Также отмечено 1, что в северном полушарии данное явление имеет место на западных берегах материков, что объясняется преобладанием восточной составляющей движения циклонов, обусловленной силой Кориолиса. Натурные исследования явления тягуна на портовых акваториях впервые было предприняты Б. Вильсоном . В течение семи лет в порту Кейптаун фиксировались случаи обрыва швартовых в результате действия тягуна. На основе анализа натурных данных Вильсон установил, что наиболее опасной для ошвартованных судов является двухузловая поперечная сейша с перидом порядка с. При этом средние высоты сейшевых колебаний превышают см. Выводы Б. Вильсона были подтверждены наблюдениями Д. Джуглекара и П. Кулкарни в порту Мадрас . На акватории порта ими были зарегистрированы низкочастотные колебания водных масс с периодами с и амплитудами вертикальных колебаний порядка см. На подходах к порту в это время наблюдались ветровые волны со средними периодами с и средними высотами 10 м. Горизонтальные подвижки судов на акватории порта происходили с периодами с. Комплекс натурных наблюдений над тягуном был также выполнен в портах Батуми, Корсаков, Туапсе, Клайпеда 1, 7, . По данным инструментальных наблюдений при тягуне период низкочастотных колебаний в этих портах составил 0 с. В порту Туапсе высоты низкочастотных колебаний достигали см, при средних значениях см. Как в Туапсе, так и в Батуми сильный тягун на акватории наблюдается в штормовую погоду. При этом возникновение тягуна связано не со штормовым ветром в данный момент, а предшествующей за часов синоптической ситуацией. В порту Корсаков о. Сахалин явление тягуна наблюдается, как в правило, при отсутствии ветрового волнения вблизи акватории, однако этому явлению всегда предшествуют сильные и продолжительные штормы в Охотском и Японском морях. Лабораторные исследования явления тягуна и его воздействия на пришвартованное судно были выполнены Б. Вильсоном , Д. Джуглекаром и П. Кулкарни , И. Б.Тишкиным . Прогнозированием тягуноопасных ситуаций в течение ряда лет занимались в портах Корсаков, Батуми 7 и Туапсе . В порту Батуми, например, обеспеченность прогноза тягуна достигала . Вместе с тем, несмотря на значительные усилия ученых различных стран в течение последних пятидесяти лет, вопрос возникновения и прогнозирования тягуна в морских портах все еще остается недостаточно изученным. Единой научно обоснованной теории, объясняющей физические причины возникновения тягуна до настоящего времени не существует. Инженерные методы расчета, позволяющие получить количественные характеристики тягуноопасных колебаний, также недостаточно обоснованы. Методы расчета параметров тягуноопасных колебаний и конкретных причалов порта до настоящего времени не разработаны.