第二節(jié)航道條件航道——為了組織水上運(yùn)輸所規(guī)定和設(shè)置的船舶航行的通道。航道必須具備必要的通航條件：足夠的航道尺度——深度、寬度、曲度、凈空合適的水流條件——流速、比降、流態(tài)川江某航段航道圖我國天然河流試行通航標(biāo)準(zhǔn)航道等級I級II級III級IV級V級VI級VII級淺灘最小水深（m）>3.22.5~3.01.8~2.31.5~1.81.2~1.51.0~1.20.8~1.0通航保證率（%）98~9993~9790~9585~9580~9380~9075~90一、通航保證率通航保證率——是指在規(guī)定的航道水深下，一年內(nèi)能夠通航的天數(shù)與全年天數(shù)之比，一般用百分率表示。

通航期二、航道尺度根據(jù)航道內(nèi)通過設(shè)計船型載重噸位的大小，航道分為七級，我國內(nèi)河航道分級與航道尺度，見表2-2。航道標(biāo)準(zhǔn)尺度——在設(shè)計通航期內(nèi),航道能保證設(shè)計船型(船隊(duì))安全航行的最小尺度。（設(shè)計最低通航水位）航道標(biāo)準(zhǔn)水深、航道標(biāo)準(zhǔn)寬度、航道最小彎曲半徑（設(shè)計最高通航水位）凈空高度、凈空寬度

通航凈空（一）航道尺度與水運(yùn)經(jīng)濟(jì)效益航道尺度的選擇應(yīng)綜合考慮其必要性、可能性和經(jīng)濟(jì)合理性航道尺度與成本關(guān)系圖

最佳航道尺度——總成本最小時對應(yīng)的航道尺度（二）航道標(biāo)準(zhǔn)尺度的計算１、航道標(biāo)準(zhǔn)水深——設(shè)計最低通航水位下航道寬度范圍保證的最小水深，也稱設(shè)計航道水深航道標(biāo)準(zhǔn)水深定義圖

設(shè)計船型標(biāo)準(zhǔn)吃水(m)H=t+ΔH

富裕水深(m)限制性航道——因水面狹窄、斷面系數(shù)小而對船舶航行有明顯限制作用的航道，主要指運(yùn)河、渠道和河網(wǎng)地區(qū)的部分航道。船型標(biāo)準(zhǔn)吃水——設(shè)計船型在標(biāo)準(zhǔn)載重量時的吃水；船型結(jié)構(gòu)吃水（最大吃水）——船體結(jié)構(gòu)所能承載的吃水。最大吃水>標(biāo)準(zhǔn)吃水富裕水深——船舶標(biāo)準(zhǔn)載重時，船底龍骨下至航道底的最小安全距離。影響富裕水深的因素：

1、觸底安全富裕量△H1

2、考慮波浪影響的富裕量△H2

3、船舶航行下沉量△H3

4、考慮水體密度影響的富裕水深△H4

5、考慮挖槽回淤影響的富裕量△H5

確定富裕水深的方法：通過計算公式

海港航道

ΔH=

ΔH1+

ΔH2+

ΔH3+

ΔH4+

ΔH5

內(nèi)河航道

ΔH=

ΔH1+

ΔH3

根據(jù)航道等級，按《航道整治工程技術(shù)規(guī)范》的規(guī)定選取航道標(biāo)準(zhǔn)水深H(m)<1.51.5~3.0>3.0富裕水深Δ

H

0.2~0.30.3~0.40.4~0.5沙、泥質(zhì)河床航道富裕水深石質(zhì)、卵石質(zhì)河床航道富裕水深另增加0.1~0.2m２、航道標(biāo)準(zhǔn)寬度——設(shè)計最低通航水位下具有航道標(biāo)準(zhǔn)水深的寬度，也稱設(shè)計航道寬度。

根據(jù)船舶航行密度和航道條件，設(shè)計成：

單線航道雙線航道

討論直線航道、彎曲航道情況

直線段雙線航道標(biāo)準(zhǔn)寬度：

B＝2(bcosa+Lsina)＋△b+2D

航跡帶寬度B1

航道富裕寬度B2B——航道標(biāo)準(zhǔn)寬度(m)b——設(shè)計船隊(duì)寬度(m)L——設(shè)計船隊(duì)長度(m)a——航行漂角Δb——上下行船隊(duì)間的橫向舷距(m)D——船舷距航槽邊線距離(m)單線航道：B1=bcosa+LsinaB2=2D

船舶航行時占用的水域?qū)挾群叫衅恰獮楸３趾叫械恼_方向，往往使船舶（隊(duì)）縱軸線與航向保持一定的夾角。航行漂角示意圖影響航行漂角a的因素：1、船舶吃水與航道水深的比值t/H；（t/H

a

）2、水流流態(tài)；（流態(tài)越壞，漂角越大）3、船隊(duì)長度與航道彎曲半徑比值L/R；（L/Ra

）4、頂推船隊(duì)的方形系數(shù)L/b。（L/ba

）確定航行漂角的方法：

通過設(shè)計船型的實(shí)船試驗(yàn)確定；

按《航道工程技術(shù)規(guī)范》規(guī)定的范圍在3°~5°內(nèi)選取。航道富裕寬度——保證船舶安全航行，不產(chǎn)生船吸和岸吸現(xiàn)象的最小富裕尺度。包括船隊(duì)間的富裕寬度、船隊(duì)與航槽邊線間的富裕寬度。影響航道富裕寬度的因素：船形、隊(duì)形、系結(jié)方式；船隊(duì)的航速及推輪的舵效；水流流速、流態(tài)；河岸的土質(zhì)及坡度等。航道富裕寬度的確定方法：通過設(shè)計船型的實(shí)船試驗(yàn)確定；采用經(jīng)驗(yàn)公式估算我國目前的直線段航道標(biāo)準(zhǔn)寬度大致是設(shè)計船隊(duì)寬度的4倍，隨著航運(yùn)事業(yè)的發(fā)展，這個比值將會增大。彎曲段航道加寬《航道整治工程技術(shù)規(guī)范》規(guī)定

R>6L時，不考慮彎曲加寬

3L<R<6L時，根據(jù)水流條件等具體情況確定通過實(shí)船試驗(yàn)確定

R<3L時，適當(dāng)加寬

通過公式計算采用直線段航道標(biāo)準(zhǔn)寬度的計算公式

（其中a的取值采用彎道上的航行漂角）3、航道最小彎曲半徑航道彎曲半徑——彎曲航道中心線的曲率半徑；航道最小彎曲半徑——保證標(biāo)準(zhǔn)船隊(duì)安全通過彎道的最小彎曲半徑

航道最小彎曲半徑的取值：3×頂推船隊(duì)長度或4×拖帶船隊(duì)中最大單船長度在一定條件下，彎曲半徑可適當(dāng)減小，但不得小于：2×頂推船隊(duì)長度或3×拖帶船隊(duì)中最大單船長度

4、通航凈空凈空高度Hm凈空寬度Bm上底寬b側(cè)高h(yuǎn)通航凈空示意圖凈空高度——設(shè)計最高通航水位往上至跨河建筑物底部的垂直距離；凈空寬度——航道底標(biāo)高以上橋墩（橋柱）間的最小凈空。

三、航道斷面系數(shù)——航道斷面系數(shù)；

——設(shè)計最低通航水位時的航道過水?dāng)嗝妫?/p>

——標(biāo)準(zhǔn)船舶（隊(duì)）標(biāo)準(zhǔn)吃水時的船只浸水橫斷面面積。

值越小，船舶航行的阻力越大。根據(jù)國內(nèi)外的研究成果，認(rèn)為

是最經(jīng)濟(jì)合理的

《航道工程技術(shù)規(guī)范》規(guī)定：一般情況，；流速較大的河流，。四、航道水流條件（包括流速、比降和流態(tài)）航道內(nèi)的表面流速、局部比降、垂直航道軸線的橫向流速不能過大瀾滄江河流急流灘船舶過灘

第三節(jié)航道規(guī)劃及航道工程措施一、航道規(guī)劃航道規(guī)劃的主要任務(wù)研究航道開發(fā)的經(jīng)濟(jì)意義、社會價值及技術(shù)上的可能性；制定近期和遠(yuǎn)景航道開發(fā)方案；提出適應(yīng)遠(yuǎn)景發(fā)展的航道措施方案；擬定第一期航道工程項(xiàng)目；提出運(yùn)河開發(fā)方案。航道工程措施方案應(yīng)包括（1）根據(jù)綜合利用的要求及河流的自然特點(diǎn)，擬定航道的治理或開發(fā)方式；

（2）擬定航道路線；

（3）擬定航道及其建筑物的通航標(biāo)準(zhǔn)尺度；

（4）擬定改善通航條件的工程措施；

（5）分析水工建筑物建成后對通航條件所產(chǎn)生的影響，提出航運(yùn)流量及航運(yùn)保證率的要求，提出對水庫電站操作的要求。

航道工程項(xiàng)目的完成一般要經(jīng)過６個階段二、航道工程措施航道工程——以延長通航里程，提高航道標(biāo)準(zhǔn)，改善通航條件和保障航道暢通為目的，包括疏浚、整治、渠化、運(yùn)河、航標(biāo)、清障等工程措施的總稱。1、航道疏浚工程——采用人力或機(jī)械施工方法，為拓寬、加深水域而進(jìn)行的水下土石方開挖工程。2、航道整治工程——在河床上修筑專門的整治建筑物或其他工程措施，誘導(dǎo)水流、改善水流情況，集中水流利用水流本身的力量沖刷河槽，調(diào)整河槽形態(tài)，增加航道尺度，改善航行條件。長江中游界牌水道鎖壩施工

疏浚工程和整治工程不能從根本上改變河流的水文情況，只是局部性改變河床的形狀以及河中的水流狀態(tài)。河流基本上處于自由狀態(tài)——天然河道。疏浚工程和整治工程在某些情況下改善航行條件的效果受到限制。3、渠化工程——在天然河流上，以航運(yùn)開發(fā)為主要目的，