基於船舶交通流的內河航道通過能力計算方法

2023-07-27 03:29:36

專利名稱：基於船舶交通流的內河航道通過能力計算方法
技術領域：
本發明涉及船舶交通流的內河航道通過能力計算方法，屬於航道通過能力計算技術領域。
背景技術：
隨著我國經濟的快速發展，內河航運量不斷增加，使得航道通過能力的計算在內河航運規劃、設計、調度中的重要性也愈來凸顯。國內外水運專家提出了多種航道通過能力的計算公式，包括德國公式、長江公式、王宏達公式、蘇南運河公式。這些公式採用大量的修正係數反映各種影響因素對航道通過能力的影響，目的為了得到與實際更為接近的結果。 但是由於各種係數的選取需要大量詳細的實測數據，而且不同的實際情況係數的選取也不相同，從而導致投入較大且計算過程複雜。現有的航道通過能力是以年航道貨物通過量(萬t/a)為計算單位，無法反映船舶密度、船舶行駛速度以及航道繁忙程度等船舶的交通流特性。目前內河航運量增加，航道繁忙程度變化，此類計算航道年通過能力的模型難以直接滿足航道規劃時的需要。為了體現航道通過能力的客觀性，從船舶流的角度並考慮船型組成提出航道每天基本通過能力計算模型。但是該模型需要考慮船型組成，並且計算結果為航道每天基本通過能力，與航道年設計通過能力轉換複雜。

發明內容
本發明所要解決的技術問題是為了解決背景技術的缺陷，提出一種基於船舶交通流的內河航道通過能力計算方法，引入加權平均船型概念，得到航道基本小時通過能力，利用航道基本小時通過能力計算模型與設計小時交通量係數推算航道設計年通過能力。本發明為解決上述技術問題採用以下技術方案
一種基於船舶交通流的內河航道通過能力計算方法，包括如下步驟 步驟A，內河航道設計小時通過能力計算
對於給定船型，利用交通流理論以及加權平均船型概念，得到航道小時基本通過能力計算公式
β, = 3600 !Μ、
式中—船舶上行或下行的通道數目Γ一船舶流中給定船型對應航速—
船舶流中給定船型的船舶領域縱長；込一航道基本通過能力(艘次/小時)。
步驟B，設計小時通過能力與年通過能力的轉換
在道路交通工程中，設計小時通過能力與年平均日交通量有如下轉換關係
權利要求
1.一種基於船舶交通流的內河航道通過能力計算方法，其特徵在於，包括如下步驟 步驟A，計算內河航道設計小時通過能力對於給定船型，利用交通流理論以及加權平均船型概念，得到航道小時基本通過能力計算公式Qk = 3600m、⑴式中一船舶上行或下行的通道數目t 一船舶流中給定船型對應航速(m/s);i—船舶流中給定船型的船舶領域縱長；ft—航道基本通過能力(艘次/小時)；步驟B，內河航道設計小時通過能力轉換為年通過能力 設計小時通過能力與年平均日交通量建立如下轉換關係Qi = %- (2)式中，a是年平均日交通量；a是設計小時通過能力；「是設計小時係數； 年平均日交通量與年交通量之間可由下式轉換Qy = A今(3)式中，込是年交通量，J是年通航天數。
2.根據權利要求1所述的基於船舶交通流的內河航道通過能力計算方法，其特徵在於，所述設計小時係數為內河航道設計小時交通量第15(Γ250位最高小時交通量與年平均日交通量的比值。
3.根據權利要求1所述的基於船舶交通流的內河航道通過能力計算方法，其特徵在於，所述設計小時係數的取值範圍為0. ΙΟ. 19。
全文摘要
本發明公開了一種基於船舶交通流的內河航道通過能力計算方法，屬於航道通過能力計算技術領域。本發明首先通過加權平均船型概念得到航道基本小時通過能力，利用航道基本小時通過能力計算模型與設計小時交通量係數推算航道年平均日交通量，最後通過年平均日交通量得到航道設計年通過能力。本發明引入加權平均船型概念，不僅可以簡化航道通過能力計算方法，避免了以往公式繁瑣、大量的經驗參數選取，而且既能反映出交通流特點，又能客觀反映航道的通過能力，提高了航道通過能力計算結果的客觀性。
文檔編號G06F19/00GK102254107SQ20111023094
公開日2011年11月23日 申請日期2011年8月12日 優先權日2011年8月12日
發明者劉懷漢, 張瑋, 李瀛, 陳愷, 雷國平 申請人:河海大學