專利名稱:基于船舶交通流的內(nèi)河航道通過能力計(jì)算方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及船舶交通流的內(nèi)河航道通過能力計(jì)算方法,屬于航道通過能力計(jì)算技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,內(nèi)河航運(yùn)量不斷增加,使得航道通過能力的計(jì)算在內(nèi)河航運(yùn)規(guī)劃、設(shè)計(jì)、調(diào)度中的重要性也愈來凸顯。國(guó)內(nèi)外水運(yùn)專家提出了多種航道通過能力的計(jì)算公式,包括德國(guó)公式、長(zhǎng)江公式、王宏達(dá)公式、蘇南運(yùn)河公式。這些公式采用大量的修正系數(shù)反映各種影響因素對(duì)航道通過能力的影響,目的為了得到與實(shí)際更為接近的結(jié)果。 但是由于各種系數(shù)的選取需要大量詳細(xì)的實(shí)測(cè)數(shù)據(jù),而且不同的實(shí)際情況系數(shù)的選取也不相同,從而導(dǎo)致投入較大且計(jì)算過程復(fù)雜?,F(xiàn)有的航道通過能力是以年航道貨物通過量(萬t/a)為計(jì)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(nèi)河航運(yùn)量增加,航道繁忙程度變化,此類計(jì)算航道年通過能力的模型難以直接滿足航道規(guī)劃時(shí)的需要。為了體現(xiàn)航道通過能力的客觀性,從船舶流的角度并考慮船型組成提出航道每天基本通過能力計(jì)算模型。但是該模型需要考慮船型組成,并且計(jì)算結(jié)果為航道每天基本通過能力,與航道年設(shè)計(jì)通過能力轉(zhuǎn)換復(fù)雜。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是為了解決背景技術(shù)的缺陷,提出一種基于船舶交通流的內(nèi)河航道通過能力計(jì)算方法,引入加權(quán)平均船型概念,得到航道基本小時(shí)通過能力,利用航道基本小時(shí)通過能力計(jì)算模型與設(shè)計(jì)小時(shí)交通量系數(shù)推算航道設(shè)計(jì)年通過能力。本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題采用以下技術(shù)方案
一種基于船舶交通流的內(nèi)河航道通過能力計(jì)算方法,包括如下步驟 步驟A,內(nèi)河航道設(shè)計(jì)小時(shí)通過能力計(jì)算
對(duì)于給定船型,利用交通流理論以及加權(quán)平均船型概念,得到航道小時(shí)基本通過能力計(jì)算公式
β, = 3600 !Μ、
式中—船舶上行或下行的通道數(shù)目Γ一船舶流中給定船型對(duì)應(yīng)航速—
船舶流中給定船型的船舶領(lǐng)域縱長(zhǎng);込一航道基本通過能力(艘次/小時(shí))。
步驟B,設(shè)計(jì)小時(shí)通過能力與年通過能力的轉(zhuǎn)換
在道路交通工程中,設(shè)計(jì)小時(shí)通過能力與年平均日交通量有如下轉(zhuǎn)換關(guān)系
權(quán)利要求
1.一種基于船舶交通流的內(nèi)河航道通過能力計(jì)算方法,其特征在于,包括如下步驟 步驟A,計(jì)算內(nèi)河航道設(shè)計(jì)小時(shí)通過能力對(duì)于給定船型,利用交通流理論以及加權(quán)平均船型概念,得到航道小時(shí)基本通過能力計(jì)算公式Qk = 3600m、⑴式中一船舶上行或下行的通道數(shù)目t 一船舶流中給定船型對(duì)應(yīng)航速(m/s);i—船舶流中給定船型的船舶領(lǐng)域縱長(zhǎng);ft—航道基本通過能力(艘次/小時(shí));步驟B,內(nèi)河航道設(shè)計(jì)小時(shí)通過能力轉(zhuǎn)換為年通過能力 設(shè)計(jì)小時(shí)通過能力與年平均日交通量建立如下轉(zhuǎn)換關(guān)系Qi = %- (2)式中,a是年平均日交通量;a是設(shè)計(jì)小時(shí)通過能力;“是設(shè)計(jì)小時(shí)系數(shù); 年平均日交通量與年交通量之間可由下式轉(zhuǎn)換Qy = A今(3)式中,込是年交通量,J是年通航天數(shù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于船舶交通流的內(nèi)河航道通過能力計(jì)算方法,其特征在于,所述設(shè)計(jì)小時(shí)系數(shù)為內(nèi)河航道設(shè)計(jì)小時(shí)交通量第15(Γ250位最高小時(shí)交通量與年平均日交通量的比值。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于船舶交通流的內(nèi)河航道通過能力計(jì)算方法,其特征在于,所述設(shè)計(jì)小時(shí)系數(shù)的取值范圍為0. ΙΟ. 19。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種基于船舶交通流的內(nèi)河航道通過能力計(jì)算方法,屬于航道通過能力計(jì)算技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明首先通過加權(quán)平均船型概念得到航道基本小時(shí)通過能力,利用航道基本小時(shí)通過能力計(jì)算模型與設(shè)計(jì)小時(shí)交通量系數(shù)推算航道年平均日交通量,最后通過年平均日交通量得到航道設(shè)計(jì)年通過能力。本發(fā)明引入加權(quán)平均船型概念,不僅可以簡(jiǎn)化航道通過能力計(jì)算方法,避免了以往公式繁瑣、大量的經(jīng)驗(yàn)參數(shù)選取,而且既能反映出交通流特點(diǎn),又能客觀反映航道的通過能力,提高了航道通過能力計(jì)算結(jié)果的客觀性。
文檔編號(hào)G06F19/00GK102254107SQ20111023094
公開日2011年11月23日 申請(qǐng)日期2011年8月12日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月12日
發(fā)明者劉懷漢, 張瑋, 李瀛, 陳愷, 雷國(guó)平 申請(qǐng)人:河海大學(xué)