Классификация морских портов и их основные элементы

Реферат Классификация морских портов и их основные элементы

Введение

маяк морской порт навигационный В данном реферате мы рассмотрим, что из себя представляют маяки, их классификацию, навигационные свойства и систему сигналов, что такое фарватер. Рассмотрим некоторые виды гидротехнических сооружений и их функциональное применение. Также дадим определение морскому порту.

1. Маяки Маяк—навигационный ориентир, представляющий сооружение в виде башни, ажурной вышки или пирамиды, снабженной оптическим аппаратом и источником света, хорошо видимый с моря. Маячная башня имеет прочную конструкцию отличительной формы и окраски.

Рис. 1 Маяк береговой Рис. 2 Маяк плавучий

2.1 Классификация маяков

По месту установки:

• Береговые — маяки, устанавливаемые на берегу либо в непосредственной близости от него, например, на прибрежных островах. (Рис. 1)

• Морские или плавучие — маяки, устанавливаемые на кораблях, используются вдали от береговой линии и при входах в порт в качестве лоцманской станции. (Рис. 2)

По выполняемой функции:

• Опознавательные (одиночные), служащие для обозначения определённой точки на земной или водной поверхности, которые, в частности, служат знаками при входе в порт или в том месте, где суда меняют курс, а также для обозначения опасных участков.

• Створные (работающие обязательно в паре) — служат для обозначения определённой линии на карте и используются для указания места изменения курса судна, например для входа в гавань или порт.

В этом случае используются два маяка разной высоты. Дальний маяк всегда выше ближнего — таким образом, если судно на правильном курсе, то с него можно наблюдать одновременно оба маяка, находящихся на линии курса, визуально один над другим. Благодаря разнице высот створных знаков можно точно определить, в какую сторону производить корректировку курса.

Несмотря на развитие техники, визуальное наблюдение остаётся важнейшим средством ориентации на море, и потому маячным сооружениям придают характерную форму и окраску, визуально выделяющую их на фоне окружающей обстановки.

Для обеспечения своей оптической заметности в неблагоприятных условиях наблюдения маяки оснащаются сильным источником света и, как правило, снабжаются оптическими устройствами, служащими для концентрации света в заданных направлениях и увеличения силы света используемого источника излучения. Чрезвычайно часто используется модуляция по заданному временному закону силы света с тем, чтобы отличить световые сигналы маяка от света постоянных источников (как береговых, так и ходовых огней судов) и отличить от сигналов других маяков.

2.2 Навигационные свойства маяков Для упрощения прохождения судами опасных мест и мелей башня маяка может иметь характерную цветную окраску из нескольких полос, так называемая «дневная метка» (англ. day mark), в ночное время применяются секторные огни (англ. sector lights), устроенные таким образом, что позволяют определить, с какой стороны судно подходит к маяку.

Цвета секторных огней:

• Белый — обозначает безопасный для прохода сектор.

• Красный — обозначает левую (англ. port) от безопасного сектора область для приближающихся судов.

• Зеленый обозначает правую (англ. starboard) от безопасного сектора область для приближающихся судов.

2.3 Сигналы маяков Сигналы, даваемые современными маяками могут быть:

• оптические — маячные огни (лампы накаливания, светодиоды); огонь маяков бывает постоянным, проблесковым, группопроблесковым, постоянным с проблесками, постоянным с группой проблесков.

• акустические воздушные— наутофон, диафон, сирена.

• акустические подводные — подводный колокол, осциллятор.

• активные радиосигналаы, что превращает маяк в радиомаяк.

• Отражённые радиосигналы

3.Фарватер Фарвамтер (голл. vaarwater, от varen — плыть и water — вода) — судовой ход, безопасный в навигационном отношении и обозначенный на местности и/или карте проход по водному пространству (реке, озеру, морю, проливу, фьорду, океану и др.), характеризующийся достаточными глубинами и отсутствием препятствий для судоходства, в основном мин.

На реках фарватер обычно проходит по линии наибольших глубин русла (тальвегу). На пограничных судоходных реках граница во многих случаях устанавливается посередине главного фарватера. Фарватер обозначают средствами навигационного оборудования — буями, створными знаками, бакенами и др.

• Буй — поплавок, крепящийся ко дну при помощи якоря на тросе и предназначающийся для определения конкретного места в воде. Буй бывает ограничивающим и разделяющим. Существует несколько применений буя. Одно из них — это обозначение фарватера для движения кораблей (во избежание попадания на мель; в этом применении они также называются бакенами)

• Бамкен, бакан— плавучий знак, устанавливаемый на якоре для обозначения навигационных опасностей на пути следования судов или для ограждения фарватеров.

По назначению различают следующие виды фарватеров:

· подходные (обеспечивают подход к внешней части порта или гавани)

· главные (обеспечивают проход в порт с моря или плавание между портами в шхерах)

· соединительные (соединяют собой главные или другие фарватеры) По точности обследования различают:

· фарватеры, протраленные гидрографическими тралами

· фарватеры, обследованные промером

· недостаточно обследованные фарватеры (фарватеры, не имеющие указания на картах и в лоции о наименьшей глубине, но опробованные судами) По местоположению выделяют морские, шхерные, речные и др. фарватеры.

4.Гидротехнические сооружения Гидротехническое сооружение — сооружение гражданского, военного или другого назначения, установленное (построенное) на искусственном или естественном водном объекте, либо в непосредственной близости от него, либо само по себе являющееся искусственным водным объектом.

В соответствии с Федеральным законом «О безопасности гидротехнических сооружений» гидротехнические сооружения — это плотины, здания гидроэлектростанций, водосбросные, водоспускные и водовыпускные сооружения, туннели, каналы, насосные станции, судоходные шлюзы, судоподъемники; сооружения, предназначенные для защиты от наводнений, разрушений берегов и дна водохранилищ, рек; сооружения (дамбы), ограждающие хранилища жидких отходов промышленных и сельскохозяйственных организаций; устройства от размывов на каналах, а также другие сооружения, предназначенные для использования водных ресурсов и предотвращения негативного воздействия вод и жидких отходов.

При помощи гидротехнических сооружений решаются на практике вопросы использования, охраны водных ресурсов, борьбы с вредным действием вод и т. п.

При проектировании и строительстве гидротехнических сооружений руководствуются теоретическим выкладками, разработками, нормами и правилами гидротехники, а также других технических наук.

Некоторые виды гидротехнических сооружений:

· Гидроэлектростанция

· Дамба

· Плотина

· Водохранилище

· Шлюз (гидротехническое сооружение)

· Судоподъёмник

· Канал

· Мол

· Пирс (причал)

· Волнолом

· Колодец

· Водяная мельница

· Арык

· Кяриз

· Фонтан

· Дренажно-штольная система

· Гидроотвал Гидроэлектростамнция (ГЭС) — электростанция, в качестве источника энергии использующая энергию водного потока. Гидроэлектростанции обычно строят на реках, сооружая плотины и водохранилища.

Для эффективного производства электроэнергии на ГЭС необходимы два основных фактора: гарантированная обеспеченность водой круглый год и возможно большие уклоны реки, благоприятствуют гидростроительству каньонообразные виды рельефа.

Даммба (от нидерл. dam) — гидротехническое сооружение периодического действия, ограждающее акваторию или территорию от воздействий водных стихий. Например, дамба обвалования ограждает территорию (город, сельхозугодья) от весеннего половодья; дамбааванпорта в составе гидроузла, примыкающая к шлюзу, защищает от волн и течений и тем самым обеспечивает спокойный подход, шлюзование и выход судна. Дамба, в отличие отплотины — периодически напорное или вовсе безнапорное сооружение (за исключением случаев, когда дамба строится для ограждения местности ниже уровня моря или грунтовых вод), призванное оградить какую-либо территорию или акваторию от волн, паводков и пр.; плотина — сооружение, рассчитанное на постоянный напор (напор всегда есть, но его величина может варьироваться). Как правило, плотина отличается от дамбы наличием искусственно созданного водохранилища.

Плотимна — гидротехническое сооружение, перегораживающее водоток или водоём для подъёма уровня воды. Также служит для сосредоточения напора в месте расположения сооружения и создания водохранилища.

Водохранимлище — искусственный водоём, образованный, как правило, в долине реки водоподпорными сооружениями для накопления и хранения воды в целях её использования в народном хозяйстве.

Водохранилища делятся на 2 типа: озёрные и речные. Для водохранилищ озёрного типа (например, Рыбинского) характерно формирование водных масс, существенно отличных по своим физическим свойствам от свойств вод притоков. Течения в этих водохранилищах связаны больше всего с ветрами. Водохранилища речного (руслового) типа (например, Дубоссарское) имеют вытянутую форму, течения в них, обычно, стоковые; водная масса по своим характеристикам близка к речным водам.

Основными параметрами водохранилища являются объём, площадь зеркала и амплитуда колебания уровней воды в условиях его эксплуатации.

Судоходный шлюз — гидротехническое сооружение на судоходных и водных путях для обеспечения перехода судов из одного водного бассейна (бьефа) в другой с различными уровнями воды в них. С двух сторон ограничен затворами, между которыми располагается смежная камера, позволяющая варьировать уровень воды в её пределах.

В отличие от судоподъемников, при использовании шлюзовых систем требуется большое количество воды, что приводит к снижению их пропускной способности и в том числе к меньшей скорости пропуска судов. Преимуществом является их более простое и дешевое в обслуживании техническое оснащение по сравнению с судоподъемниками.

Судоподъёмник — комплекс механизмов, позволяющий осуществлять подъём и спуск судов с одного уровня водного пути на другой, например, для пропуска судов через плотины гидроэлектростанций.

При строительстве гидроэлектростанции водный бассейн реки разделяется комплексом глухих и водосливных плотин на две несообщающиеся части, что не позволяет осуществлять судоходство. Для возможности перемещения судов между верхним и нижним бьефом плотины традиционно используются судопропускные шлюзы. Шлюзы также используются на каналах, соединяющих водные пути с разным уровнем воды. Однако, если перепад высот достаточно велик, то строительство шлюза невозможно. В этом случае сооружается судоподъёмник. Преимущество судоподъёмников перед шлюзами — относительно малая потеря воды из верхнего канала при подъёме и спуске судов. Недостатки — более сложная конструкция, более высокая цена сооружения, а также ограничения по размерам и водоизмещению судов, из-за огромной массы, которую необходимо поднимать.

Водный канал (лат. canalis — труба, жёлоб) — искусственная водная артерия, предназначенная для сокращения водных маршрутов или для перенаправления потока воды.

Существует два основных назначения канала:

· ирригационное, канал используется для доставки или отвода воды

· каналы, осуществляющие транспортные функции, например для доставки грузов или людей Зачастую каналы совмещают в себе обе функции.

Цель создания судоходного канала — соединение бассейнов двух водоёмов в случае отсутствия такового, сокращение пути между двумя водоёмами, обеспечение гарантированного судоходства, решение проблемы транспортной доступности по водным путям пунктов назначения, создание экономически выгодных путей транспортировки.

Различают вертикальные, наклонные и вращательные судоподъёмники.

Мол (итал. molo от лат. moles — масса, насыпь) — гидротехническое оградительное сооружение для защиты акватории порта от волнения, примыкающее одним концом к берегу.

Одновременно мол может служить для размещения причалов и перегрузочных устройств.

В портах, расположенных на открытом берегу, сооружают два сходящихся или параллельных мола с воротами между ними (парные молы). Если порт расположен в бухте, берега которой частично защищают акваторию от ветра и волн, обычно ограничиваются одним молом. Конструкция и тип мола в основном определяются гидрологическим режимом и геологическими условиями района расположения порта.

Различают молы:

· откосного типа, сооружаемые наброской из камня или бетонных массивов;

· вертикального типа в виде стенок, возводимых из каменной кладки, бетонных или железобетонных массивов;

· комбинированного типа (сочетание первых двух типов).

Головная (выдвинутая в море) часть мола делается на 1—1,5 м выше остальной, и на ней устанавливают сигнальный огонь или маяк.

Пирс (от англ. piers, множественное число от «pier» — столб, мол, пристань, причал) — гидротехническое сооружение, выступающее в акваторию водоёма (реки, озера, моря, океана и т. д.) и имеющее весьма разнообразное предназначение.

Различаются:

· пирсы для швартовки судов с одной или двух сторон в портах, (где также осуществляется их загрузка/разгрузка);

· плавучие пирсы;

· прогулочные пирсы с различными рекреационными целями (купание, приём воздушных и солнечных ванн, загар, пробежка, упражнения, прыжки в воду, рыбалка, фотосессии, приём пищи в кафе и т. д.). В СНГ и Прибалтике именно последнее предназначение пирсов наиболее знакомо широким массам населения.

Волнолом или волнорез (англ. breakwater) — гидротехническое сооружение на воде (в море, на озере, водохранилище илиреке), предназначенное для защиты береговой линии или акватории порта от волн, течений льда и наносов.

· Различают волноломы гравитационного типа, свайные, плавучие, гидравлические, пневматические, оградительные (окруженные водным пространством) и берегозащитные (расположенные непосредственно у берега).

· Волноломы гравитационного типа подразделяются на откосные, в виде вертикальной стенки и смешанные. Каждый вид осуществляется несколькими способами. Например, волноломы типа вертикальной стенки возводят из оболочек большого диаметра, массивов-гигантов, кладки бетонных массивов. Последние могут быть возведены из двух видов блоков-параллелепипедов. Существуют сотни схем компоновок, каждая из которых описывается формулой кладки особого вида.

Коломдец — гидротехническое сооружение для добывания грунтовых вод, обычно представляющее собой вертикальное углубление с укреплёнными стенками и механизм подъёма воды на поверхность (ведро на верёвке или насос). От скважины колодец отличается тем, что намного шире её, поскольку копается, как правило, вручную.

Крайне важным является выбор места для устройства колодца — уровень и объёмы грунтовых вод, как правило, очень неоднородны. Народным способом определения места для колодца является лозоходство.

Водянамя мемльница — гидротехнические сооружение, использующее гидроэнергию, получаемую с водяного колеса, движение которого выполняет полезную работу посредством зубчатой передачи. Для усиления энергии воды реку перегораживают плотиной, в которой оставляют отверстие для струи воды, вращающей водяное колесо (ср. выражение «лить воду на мельницу»).

Дренажно-штольневая система (ДШС) — вид гидротехнических сооружений. ДШС строятся на склонах гор, с целью отвода грунтовых вод и предотвращения оползней. Представляют собой систему вертикальных колодцев и горизонтальных штолен с наклонным полом, по которому течет отводимая вода. Часто для этого в полу существуют специальные желоба. Сооружают ДШС из бетонных балок, цельного бетона, реже из бетонных труб. В XIX — начале XX века дренажные системы изготавливались из дерева или кирпича. В начале XXI века получили распространение штольни из цельных пластиковых секций Гидроотвал — гидротехническое сооружение, предназначенное для складирования средствами гидромеханизации пустых пород, отходов горно-обогатительного и металлургического производства (вскрыши, хвостов обогатительных фабрик и др.).

Данное гидротехническон сооружение состоит из:

· ограждающих дамб, создающих приёмную ёмкость, включая и пруд-отстойник;

· устройств для отвода осветлённой воды;

· сооружений для пропуска паводковых и ливневых вод.

Для сооружения гидроотвалов используют выработанное пространство карьера, перегороженные дамбами овраги, другие замкнутые котлованы. На равнинах гидроотвалы создаются с дамбами обвалования с четырёх сторон, на косогорах — с возведением дамб с трёх сторон.

5. Морские порты Морской порт (лат. portus — гавань, пристань) — место на берегу моря, устроенное для стоянки кораблей и судов, имеющее комплекс специальных сооружений для их обслуживания: причалы, вокзалы, краны, склады, терминалы, вспомогательный транспорт и т. д. В порту может быть несколько причалов, оборудованных для причаливания судов, посадки и высадки пассажиров, погрузки и выгрузки грузов, заправки топливом и др. работ. Порты бывают морские, речные, пассажирские, торговые, рыбные и т. п. Для обслуживания пассажиров используются морские и речные вокзалы. Для технического обслуживания и ремонта судов используются сухие и плавучие доки. В международных портах имеются обособленные места — карантины для изоляции прибывших судов в целях предотвращения распространения инфекций.

Порты обычно устраивают в бухтах или гаванях, акватория которых защищена от волн естественными выступами берегов или искусственным оградительным сооружением — молом. Порты устраивают также в устьях рек. Вход в порт, как правило, обозначаютмаяками.

Порты для военных кораблей называют военно-морскими базами.

Заключение

В данном реферате мы рассмотрели, что из себя представляют маяки, их классификацию, навигационные свойства и систему сигналов, что такое фарватер. Рассмотрели некоторые виды гидротехнических сооружений и их функциональное применение. Также дали определение морскому порту.

Список используемой литературы

1. http://ru.wikipedia.org