intTypePromotion=1
zunia.vn Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z zunia.vn zunia.vn
ADSENSE

Tiêu chuẩn và chú giải đối với các công trình cảng ở nhật bản Phần 3

Chia sẻ: Danh Ngoc | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:15

239
lượt xem
37
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Tham khảo tài liệu 'tiêu chuẩn và chú giải đối với các công trình cảng ở nhật bản phần 3', kỹ thuật - công nghệ, kiến trúc - xây dựng phục vụ nhu cầu học tập, nghiên cứu và làm việc hiệu quả

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Tiêu chuẩn và chú giải đối với các công trình cảng ở nhật bản Phần 3

  1. www.Gia24.vn Kh«ng râ Tæng 2.2. C¸c ngo¹i lùc do tÇu g©y ra 2.2.1. Tæng qu¸t C¸c ngo¹i lùc t¸c ®éng lªn c¸c c«ng tr×nh neo ®Ëu khi mét tu cËp bÕn hoÆc neo ®Ëu ®}îc x¸c ®Þnh b»ng c¸ch sö dông mét ph}¬ng ph¸p thÝch hîp, cã xÐt ®Õn kÝch th}íc cña tu môc tiªu, ph}¬ng ph¸p cËp bÕn v tèc ®é cËp bÕn, kÕt cÊu cña c«ng tr×nh neo tu, ph}¬ng ph¸p neo buéc v c¸c tÝnh chÊt cña hÖ thèng neo, cïng víi ¶nh h}ëng cña giã, sãng v dßng thuû triÒu. [Chó gi¶i] (1) Ph¶i xÐt ®Õn c¸c t¶i träng t¸c ®éng lªn c¸c c«ng tr×nh neo ®Ëu d}íi ®©y khi mét tu cËp bÕn hoÆc neo ®Ëu: (a) T¶i träng do tu cËp bÕn (b) T¶i träng do c¸c chuyÓn ®éng cña mét tu ®· neo buéc. Khi thiÕt kÕ c«ng tr×nh neo tu, tr}íc hÕt ph¶i xÐt ®Õn lùc cËp bÕn, sau ®ã l c¸c lùc xung kÝch v lùc kÐo lªn c«ng tr×nh neo buéc do c¸c chuyÓn ®éng cña tu ®· neo, c¸c chuyÓn ®éng ny do lùc sãng, lùc giã v dßng ch¶y g©y ra. §Æc biÖt, trong tr}êng hîp c«ng tr×nh neo buéc trong c¸c c¶ng v bÕn ®èi mÆt víi biÒn kh¬i dù ®o¸n sÏ cã c¸c con sãng chu kú di, c¸c c«ng tr×nh n»m ngoi biÓn kh¬i hoÆc c¸c lèi vo bÕn nh} c¸c bÕn ngoi kh¬i, v c¸c c«ng tr×nh neo buéc trong c¸c bÕn ë ®ã c¸c tÇu t×m chç tró Èn khi cã b·o, ¶nh h}ëng cña lùc sãng t¸c ®éng lªn tu l lín, do ®ã ph¶i xÐt ®o¸n nghiªm tóc ®Õn lùc sãng. (2) Nh} mét quy t¾c chung, c¸c lùc cËp bÕn t¸c ®éng lªn c«ng tr×nh neo buéc ph¶i ®}îc tÝnh to¸n dùa trªn n¨ng l}îng cËp bÕn cña tu v sö dông c¸c ®}êng ®Æc tr}ng t¶i träng - ®é vâng cña c¸c thanh chèng va. (3) Nh} mét quy t¾c chung, c¸c lùc kÐo v lùc xung kÝch do c¸c chuyÓn ®éng cña mét tu ®· neo g©y ra ph¶i tÝnh ®ùoc b»ng c¸ch lm m« h×nh sè c¸c chuyÓn ®éng cña tu cã xÐt ®Õn lùc t¸c ®éng lªn tu, lùc giã, lùc dßng ch¶y, v ®Æc tr}ng t¶i träng - ®é vâng cña hÖ thèng neo. 2.2.2. CËp bÕn [1] N¨ng lîng cËp bÕn (§iÒu 32, Kho¶n 1 Th«ng b¸o) Ngo¹i lùc g©y ra do mét tu cËp bÕn ®}îc tÝnh theo ph}¬ng tr×nh sau ®©y: (2.2.1) Trong ®ã: Ef , Ms ,V , Ce , Cm ,Cs , Cc l : Ef : n¨ng l}îng cËp bÕn cña tu (kJ =kN.m) Ms : khèi l}îng cña tu (t) V : tèc ®é cËp bÕn cña tu (m/s) - II.12 -
  2. www.Gia24.vn Ce : hÖ sè lÖch t©m Cm : hÖ sè khèi l}îng ¶o Cs : hÖ sè ®é mÒm (gi¸ trÞ tiªu chuÈn l 1,0) Cc : hÖ sè h×nh thÓ cña bÕn (gi¸ trÞ tiªu chuÈn l 1,0) [Chó gi¶i] Ngoi ph}¬ng ph¸p ®éng n¨ng nãi trªn, còng cã c¸c ph}¬ng ph¸p kh¸c ®Ó }íc tÝnh n¨ng l}îng cËp bÕn cña tu: vÝ dô, ph}¬ng ph¸p thèng kª, ph}¬ng ph¸p sö dông c¸c thÝ nghiÖm m« h×nh thuû lùc, v ph}¬ng ph¸p sö dông m« h×nh ®éng chÊt láng 3). Tuy nhiªn, víi c¸c ph}¬ng ph¸p ny, c¸c d÷ liÖu cÇn thiÕt cho viÖc thiÕt kÕ kh«ng ®Çy ®ñ v c¸c gi¸ trÞ cña c¸c h»ng sè sö dông trong tÝnh to¸n cã thÓ ch}a ®}îc hiÓu biÕt ®Çy ®ñ. V× vËy th}êng sö dông ph}¬ng ph¸p ®éng n¨ng. [ChØ dÉn kü thuËt] NÕu gi¶ ®Þnh mét con tu khi cËp bÕn chØ chuyÓn ®éng theo h}íng ngang s}ên, ®éng n¨ng Es b»ng (MsV2)/2. (1) Tuy nhiªn, khi mét tu cËp vo mét cäc buéc tu, mét t}êng bÕn hoÆc mét dÇm cËp tu cã trang bÞ c¸c thanh chèng va, n¨ng l}îng bÞ c¸c thanh chèng va hÊp thô (nghÜa l n¨ng l}îng cËp tu Ef cña tu) sÏ l Es x f cã xÐt ®Õn c¸c nh©n tè ¶nh h}ëng kh¸c nhau, f= Ce. Cm. Cs.Cc. Khèi l}îng cña tu Ms lÊy b»ng träng t¶i cho¸n chç (DT) cña tu môc tiªu. Tr}êng hîp kh«ng thÓ x¸c ®Þnh (2) ®}îc tu môc tiªu cã thÓ sö dông ph}¬ng tr×nh (2.2.2) 1) ®Ó cã quan hÖ gi÷a träng t¶i hng (DWT) hoÆc träng t¶i b× (GT) v träng t¶i cho¸n chç (DT) log(DT) = 0,550 + 0,899 log(DWT) Tu hng (d}íi 10.000 DWT): Tu hng (10.000 DWT hoÆc h¬n):log(DT)= 0,511 + 0,913 log(DWT) log(DT)= 0,365 + 0,953 log(DWT) Tu container: log(DT)= 1,388 + 0,683 log(GT) Ph (®}êng xa): log(DT)= 0,506 + 0,904 log(GT) Ph (®}êng gÇn v trung b×nh): (2.2.2) log(DT)= 0,657 + 0,909 log(DWT) Tu cho xe lªn xuèng ®}îc: log(DT)= 0,026 + 0,981 log(GT) Tu kh¸ch (NhËt): log(DT)= 0,341 + 0,891 log(GT) Tu kh¸ch (ngo¹i quèc): log(DT)= 1,915 + 0,588 log(GT) Tu chë « t«: log(DT)= 0,332 + 0,956 log(DWT) Tu chë dÇu: trong ®ã : DT : träng t¶i cho¸n chç (l}îng n}íc, tÝnh b»ng tÊn, bÞ tu cho¸n chç khi chë ®Çy) GT : träng t¶i b×. DWT : träng t¶i hng. (3) HÖ sè Cs ®¹i diÖn cho tØ lÖ l}îng n¨ng l}îng cËp tu cßn l¹i sau khi n¨ng l}îng bÞ hÊp thô do vá tu bÞ biÕn d¹ng so víi n¨ng l}îng cËp tu ban ®Çu. Th}êng gi¶ ®Þnh r»ng kh«ng cã n¨ng l}îng no bÞ hÊp thô do ®ã gi¸ trÞ cña Cs th}êng lÊy b»ng 1,0. (4) Khi mét tu cËp bÕn, l}îng n}íc n»m gi÷a tu v c«ng tr×nh neo ®Ëu kh«ng tho¸t ra ®}îc v t¸c ®éng nh} cã mét c¸i ®Öm ®Æt ë kho¶ng c¸ch ®ã. Do ®ã, n¨ng l}îng m thanh chèng va ph¶i hÊp thô sÏ gi¶m ®i. ¶nh h}ëng ny ®}îc xÐt ®Õn khi x¸c ®Þnh hÖ sè h×nh thÓ Cc cña bÕn. ¶nh h}ëng ny phô thuéc vo c¸c vÊn ®Ò nh} gãc cËp bÕn, h×nh d¹ng vá tu, kho¶ng trèng d}íi sèng tu, v tèc ®é cËp bÕn, nh}ng viÖc nghiªn cøu ny ch}a nhiÒu. [2] Tèc ®é cËp bÕn Tèc ®é cËp bÕn cña mét tu ph¶i x¸c ®Þnh dùa trªn sù ®o ®¹c t¹i chç hoÆc sè liÖu ®· cã cña c¸c lÇn ®o ®¹c t}¬ng tù, cã xÐt ®Õn lo¹i tu môc tiªu, møc ®é chÊt t¶i cña tu, vÞ trÝ v kÕt cÊu cña c«ng tr×nh neo buéc, c¸c ®iÒu kiÖn thêi tiÕt v h¶i d}¬ng häc, v kh¶ n¨ng cã hoÆc kh«ng cã tu lai d¾t v kÝch th}íc cña chóng. - II.13 -
  3. www.Gia24.vn [ChØ dÉn kü thuËt] (1) Quan s¸t c¸ch m mét tu hng lín v tu dÇu lín cËp bÕn, ta thÊy c¸c tu ®ã t¹m thêi dõng l¹i, tu n»m song song víi t}êng bÕn ë mét kho¶ng c¸ch no ®ã. Sau ®ã, chóng ®}îc c¸c tu lai ®Èy nhÑ vo cho tíi khi chóng tiÕp xóc víi bÕn. Khi cã c¬n giã m¹nh thæi vo bÕn, c¸c tu ny cã thÓ cËp vo bÕn trong khi thùc sù chóng bÞ c¸c tu lai kÐo ra. Khi chÊp nhËn ph}¬ng ph¸p cËp bÕn ny, th«ng th}êng vËn tèc cËp bÕn cã thÓ lÊy b»ng 10 – 15 cm/s dùa theo c¸c vÝ dô thiÕt kÕ tr}íc ®©y. (2) C¸c tu ®Æc biÖt nh} ph, tu cho xe ch¹y lªn ch¹y xuèng ®}îc, v c¸c tu hng nhá cËp bÕn b»ng n¨ng l}îng cña b¶n th©n m kh«ng cÇn ®Õn tu lai. NÕu cã mét cÇu dèc ë mòi hoÆc ®u«i tu, tu cã thÓ ®øng vu«ng gãc víi bÕn. Trong c¸c tr}êng hîp ny, cã thÓ sö dông mét ph}¬ng ph¸p cËp bÕn kh¸c ph}¬ng ph¸p dïng cho c¸c tu lín h¬n m« t¶ trong (1). Khi ®ã cÇn x¸c ®Þnh cÈn thËn tèc ®é cËp bÕn dùa vo c¸c gi¸ trÞ ®o thùc tÕ, chó ý ®Õn lo¹i ph}¬ng ph¸p cËp bÕn sö dông cho tu môc tiªu. H×nh T.2.2.1 cho quan hÖ gi÷a c¸c ®iÒu kiÖn thao t¸c tu v tèc ®é cËp bÕn theo cì tu 4) , h×nh ny (3) ®}îc lËp ra dùa trªn c¸c sè liÖu thu thËp ®}îc qua kinh nghiÖm. H×nh ny cho thÊy tu cng lín, tèc ®é cËp bÕn cng thÊp, h¬n n÷a, tèc ®é cËp bÕn ph¶i lÊy cao nÕu c«ng tr×nh neo buéc kh«ng cã ®ª ch¾n sãng b¶o vÖ. Theo c¸c kÕt qu¶ kh¶o s¸t vÒ tèc ®é cËp bÕn 5),6), tèc ®é cËp bÕn th}êng nhá h¬n 10 cm/s ®èi víi c¸c (4) tu chë hng b¸ch ho¸, nh}ng cã mét sè Ýt tr}êng hîp nã v}ît trªn 10 cm/s (xem H×nh T.2.2.2). Tèc ®é cËp bÕn chØ thØnh tho¶ng v}ît qu¸ 10 cm/s ®èi víi tu dÇu lín sö dông c¸c bÕn ngoi kh¬i (xem H×nh T.2.2.3). Ngay ®èi víi c¸c ph cËp bÕn b»ng chÝnh n¨ng l}îng cña chóng, phÇn lín chóng cËp bÕn víi tèc ®é nhá h¬n 10 cm/s. Tuy nhiªn, cã sè Ýt tr}êng hîp tèc ®é cËp bÕn trªn 15 cm/s v khi ®ã ph¶i cÈn thËn khi thiÕt kÕ c¸c bÕn ph (xem H×nh T.2.2.4). Tõ c¸c kÕt qu¶ kh¶o s¸t nãi trªn còng râ rng l møc ®é chÊt t¶i cña tu ¶nh h}ëng ®¸ng kÓ ®Õn tèc ®é cËp tu. Nãi c¸ch kh¸c, nÕu mét tu chÊt t¶i ®Çy, cã nghÜa l kho¶ng trèng d}íi sèng tu nhá, khi ®ã tèc ®é cËp bÕn cã xu h}íng h¹ thÊp, trong khi nÕu tu chë nhÑ, cã nghÜa l kho¶ng trèng d}íi sèng tu lín, khi ®ã tèc ®é cËp bÕn cã xu h}íng cao h¬n. Khã kh¨n kh«ng ®}îc che ch¾n cËp tu/c«ng tr×nh cËp tu cã Møc ®é khã kh¨n cña viÖc CËp tu thuËn lîi ®}îc che ch¾n hay kh«ng kh«ng ®}îc che ch¾n CËp tu dÔ dng kh«ng ®}îc che ch¾n CËp tu khã kh¨n ®}îc che ch¾n CËp tu thuËn lîi ®}îc che ch¾n Tèc ®é cËp tu (cm/s) H×nh T-2.2.1. Quan hÖ gi÷a c¸c ®iÒu kiÖn cËp tu v tèc ®é cËp tu theo kÝch th}íc tu 4) BÕn hë ®¸y BÕn d¹ng t}êng (cõ, träng lùc) Tèc ®é cËp tu (cm/s) - II.14 -
  4. www.Gia24.vn L}îng cho¸n n}íc DT (tÊn) H×nh T-2.2.2. Tèc ®é cËp tu v l}îng cho¸n n}íc cña tu hng b¸ch ho¸ 5) Tèc ®é cËp tu (cm/s) L}îng cho¸n n}íc DT (10.000 tÊn) H×nh T-2.2.3. Tèc ®é cËp tu v l}îng cho¸n n}íc ®èi víi tu dÇu lín 6) §u«i tu Mòi tu Tèc ®é cËp tu (cm/s) L}îng cho¸n n}íc DT (tÊn) H×nh T-2.2.4. Tèc ®é cËp tu v l}îng cho¸n n}íc ®èi víi ph cËp däc bÕn 5) Theo kh¶o s¸t cña Moriya, tèc ®é cËp bÕn trung b×nh ®èi víi tu hng, tu container, v tu chuyªn dông chë xe « t« ®}îc liÖt kª trong B¶ng T.2.2.1. Mèi quan hÖ gi÷a träng t¶i hng v tèc ®é cËp bÕn ®}îc cho trong H×nh T.2.2.5. Kh¶o s¸t ny còng cho thÊy tu cng lín, tèc ®é cËp bÕn cã xu h}íng cng thÊp. Tèc ®é cËp bÕn cao nhÊt quan s¸t ®}îc l kho¶ng 15 cm/s ®èi víi tu d}íi 10.000 DWT v kho¶ng 10 cm/s ®èi víi tu 10.000 DWT hoÆc lín h¬n. B¶ng T.2.2.1. Träng t¶i hng v tèc ®é cËp bÕn trung b×nh Träng t¶i Tèc ®é cËp bÕn (cm/s) (DWI) TÇu hng Tu container Tu chë « t« TÊt c¶ c¸c tu 8,1 - - cÊp 1.000 8,1 7,2 7,8 - cÊp 5.000 6,7 4,6 5,3 5,0 7,2 cÊp 10.000 4,6 4,5 4,9 4,7 cÊp 15.000 4,1 4,1 4,4 cÊp 30.000 3,9 - 3,4 3,5 3,4 cÊp 50.000 TÊt c¶ c¸c tu 5,2 5,0 4,6 5,0 - II.15 -
  5. www.Gia24.vn (5) H×nh T.2.2.6 cho sù ph©n bæ tÇn suÊt cña tèc ®é cËp bÕn cã ®}îc tõ c¸c ghi chÐp ®o ®¹c thùc tÕ ë c¸c bÕn ngoi kh¬i cho c¸c tu dÇu lín kho¶ng 200.000 DWT sö dông. Cã thÓ thÊy tèc ®é cËp bÕn cao nhÊt ®o ®}îc l 13 cm/s. NÕu c¸c sè liÖu ®}îc gi¶ ®Þnh theo sù ph©n bè Weibull, khi ®ã x¸c suÊt tèc ®é cËp bÕn d}íi 13 cm/s sÏ l 99,6%. P trung b×nh l 4,41 cm/s v ®é lÖch chuÈn s l 2,08 cm/s. ViÖc ¸p dông sù ph©n bæ Weibull cho ta hm mËt ®é x¸c suÊt f(v) biÓu thÞ trong ph}¬ng tr×nh (2.2.3). V exp(V 1,25 ) f (V ) (2.2.3) 0,8 trong ®ã : V : tèc ®é cËp bÕn (cm/s) Ph©n bæ Poisson m=3 Ph©n bæ Poisson m=4 Ph©n bæ Weibull Ph©n bæ chuÈn t¾c Twu hwng Twu container Twu chë «t« V (cm/s) Träng t¶i (DWT) H×nh T-2.2.5. Quan hÖ gi÷a träng t¶i H×nh T-2.2.6. Ph©n bæ tÇn sè cËp bÕn 10) hng v tèc ®é cËp bÕn Tõ ph}¬ng tr×nh ny, x¸c suÊt cña tèc ®é cËp bÕn v}ît qu¸ 14,5 cm/s sÏ l 1/1000. C¸c bÕn ngoi kh¬i t¹i ®ã cã ®o ®¹c tèc ®é cËp bÕn ®· cã tèc ®é cËp bÕn tÝnh to¸n b»ng 15 cm/s hoÆc 20 cm/s 7) (6) C¸c tu nhá nh} tu hng lo¹i nhá v tu ®¸nh c¸ vo bÕn b»ng c¸ch dïng n¨ng l}îng cña b¶n th©n kh«ng cã sù trî gióp cña tu lai d¾t. Do ®ã, tèc ®é cËp bÕn nãi chung th}êng cao h¬n tu lín v trong mét sè tr}êng hîp nã cã thÓ v}ît qu¸ 30 cm/s. §Æc biÖt víi c¸c tu nhá, cÇn x¸c ®Þnh cÈn thËn tèc ®é cËp bÕn dùa trªn c¸c gi¸ trÞ ®o ®¹c thùc tÕ. (7) Trong c¸c tr}êng hîp m ph}¬ng ph¸p cËp bÕn thËn träng nh} m« t¶ trong (1) kh«ng ®}îc sö dông, hoÆc trong tr}êng hîp c¸c tu kÝch th}íc cì nhá hoÆc trung b×nh cËp bÕn cã chÞu ¶nh h}ëng cña dßng ch¶y, cÇn x¸c ®Þnh tèc ®é cËp bÕn dùa trªn c¸c sè liÖu ®o ®¹c thùc tÕ, cã xÐt ®Õn tèc ®é tr«i gi¹t cña tu do dßng ch¶y g©y ra. (8) Khi thiÕt kÕ c«ng tr×nh neo ®Ëu cã thÓ cho c¶ tu ®¸nh c¸ sö dông, nªn tiÕn hnh c«ng viÖc thiÕt kÕ dùa trªn c¸c tiªu chuÈn tÝnh to¸n cho c«ng tr×nh c¶ng v c¸c t×nh tr¹ng sö dông thùc tÕ. [3] HÖ sè lÖch t©m (§iÒu 22 , Kho¶n 2 Th«ng b¸o) HÖ sè lÖch t©m ®}îc tÝnh to¸n nh} sau: 1 Cs (2.2.4) 2 §l· 1¨ ¸ © r¹ trong ®ã : - II.16 -
  6. www.Gia24.vn l : kho¶ng c¸ch tõ ®iÓm m tu ch¹m vo c«ng tr×nh neo ®Ëu tíi träng t©m cña tu ®ã däc theo ®}êng mÆt cña c«ng tr×nh neo ®Ëu (m) r : b¸n kÝnh quay xung quanh trôc th¼ng ®øng ®i qua träng t©m cña tu (m) [ChØ dÉn kü thuËt] (1) Khi mét tu ®ang ë gi÷a thao t¸c cËp bÕn, nã kh«ng n»m hon ton däc theo ®}êng mÆt cña bÕn. §iÒu ®ã cã nghÜa l sau khi tu ch¹m vo c«ng tr×nh neo ®Ëu (thanh chèng va), tu b¾t ®Çu quay v chßng chnh. VÊn ®Ò ny dÉn ®Õn kÕt qu¶ l mét sè ®éng n¨ng cña tu ®· bÞ tiªu hao. L}îng n¨ng l}îng ®· bÞ tiªu hao do chßng chnh th× nhá so víi n¨ng l}îng do quay v cã thÓ bá qua. Do ®ã ph}¬ng tr×nh (2.2.4) chØ xÐt ®Õn l}îng n¨ng l}îng ®}îc sö dông do quay tu. (2) B¸n kÝnh quay r liªn quan ®Õn Lpp l mét hm sè cña hÖ sè khèi Cb cña tu v cã thÓ cã ®}îc tõ H×nh T.2.2.7 8) . Mét c¸ch kh¸c , cã thÓ sö dông phÐp tÝnh gÇn ®óng tuyÕn tÝnh cho trong ph}¬ng tr×nh (2.2.5) r = ( 0,19 Cb + 0,11) Lpp (2.2.5) trong ®ã: r : b¸n kÝnh quay; nã liªn quan ®Õn m« men qu¸n tÝnh Iz xung quanh trôc th¼ng ®øng cña tu theo quan hÖ Iz = Ms r 2 Lpp : chiÒu di gi÷a c¸c ®}êng th¼ng ®øng (m) Cb : HÖ sè khèi; Cb = ’/(Lpp Bd) (’: thÓ tÝch n}íc do tu cho¸n chç (m3), B: chiÒu réng th©n tu(m), d: mín n}íc(m) ) (3) Nh} ®· ph¸c ho¹ trong H×nh T.2.2.8 khi mét tu tiÕp xóc víi tÊm chèng va F1 v F2 víi ®iÓm cña tu gÇn t}êng bÕn nhÊt l ®iÓm P, kho¶ng c¸ch l tõ ®iÓm tiÕp xóc tíi träng t©m tu ®o song song víi c«ng tr×nh neo ®Ëu ®}îc cho trong ph}¬ng tr×nh (2.2.6) hoÆc (2.2.7); l ®}îc lÊy b»ng L1 khi k < 0,5 v L2 khi k > 0,5; Khi k = 0,5, l ®}îc lÊy theo L1 hoÆc L2 tuú theo kho¶ng c¸ch no cho gi¸ trÞ Ce cao h¬n trong ph}¬ng tr×nh (2.2.4) B¸n kÝnh quay theo h}íng däc (r) ChiÌu di gi÷a hai trô (Lpp) HÖ sè khèi Cb H×nh T-2.2.7. Quan hÖ gi÷a b¸n kÝnh quay quanh H×nh T-2.2.8. Tu cËp bÕn trôc th¼ng ®øng v hÖ sè khèi (Myers, 1969) 7) 0,5D  e(1  k)L pp cosT L2 (2.2.6) (0,5D  ek)L pp cosT L2 (2.2.7) trong ®ã: L1: kho¶ng c¸ch tõ diÓm tiÕp xóc tíi träng t©m tu ®o song song víi c«ng tr×nh neo ®Ëu khi tu tiÕp xóc víi thanh chèng va F1 - II.17 -
  7. www.Gia24.vn L2: kho¶ng c¸ch tõ diÓm tiÕp xóc tíi träng t©m tu ®o song song víi c«ng tr×nh neo ®Ëu khi tu tiÕp xóc víi thanh chèng va F2. T : gãc cËp bÕn (gi¸ trÞ cña T ®}îc chän nh} mét ®iÒu kiÖn thiÕt kÕ; nã th}êng ®}îc chän trong ph¹m vi 0 ~100 ) e : tØ sè cña kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c thanh chèng va, ®o theo chiÒu däc tu so víi chiÒu di gi÷a hai trô. D : tØ sè cña chiÒu di c¹nh song song cña tu t¹i chiÒu cao cña ®iÓm tiÕp xóc víi thanh chèng va so víi chiÒu di g÷a hai trô, tØ sè ny thay ®æi tuú theo c¸c yÕu tè nh} lo¹i tu v hÖ sè khèi v.v...nh}ng th}êng n»m trong ph¹m vi 1/3 – 1/2. k: th«ng sè ®¹i diÖn cho vÞ trÝ t}¬ng ®èi cña ®iÓm m tu tíi gÇn c«ng tr×nh neo ®Ëu nhÊt gi÷a c¸c thanh F1 v F2; k thay ®æi gi÷a 0 v 1 , nh}ng th}êng lÊy k = 0,5. [4] HÖ sè khèi lîng ¶o (§iÒu 22, Kho¶n 3 Th«ng b¸o) HÖ sè khèi l}îng ¶o ®}îc tÝnh theo c¸c ph}¬ng tr×nh sau: (2.2.8) trong ®ã: Cb: hÖ sè khèi ’: thÓ tÝch n}íc bÞ tu cho¸n chç (m3) Lpp: chiÒu di gi÷a hai trô (m) B: chiÒu réng (?) d: mín ®Çy t¶i (m) [ChØ dÉn kü thuËt] (1) Khi mét tu cËp bÕn, tu (cã khèi l}îng Ms ) v khèi l}îng n}íc xung quanh tu (cã khèi l}îng Mw), c¶ hai ®Òu gi¶m tèc. Theo ®ã, lùc qu¸n tÝnh t}¬ng øng víi khèi l}îng n}íc sÏ céng víi lùc qu¸n tÝnh cña tu. HÖ sè hiÖu ¶o do ®ã ®}îc x¸c ®Þnh b»ng c«ng thøc (2.2.9) M ts  M w Cm (2.2.9) M ts trong ®ã : Cm : hÖ sè khèi l}îng ¶o Ms : khèi l}îng tu (t) Mw : khèi l}îng n}íc xung quanh tu (khèi l}îng n}íc cuèn theo) (t) Ph}¬ng tr×nh do Ueda 8) kiÕn nghÞ (2.2.8) dùa trªn c¸c kÕt qu¶ thÝ nghiÖm m« h×nh v quan s¸t hiÖn tr}êng. Sè h¹ng thø hai trong ph}¬ng tr×nh (2.2.8) t}¬ng øng víi Mw / Ms trong ph}¬ng tr×nh ( 2.2.9). (2) Nh} mét quy t¾c chung, c¸c gi¸ trÞ thùc tÕ cña tu môc tiªu ®}îc dïng cho chiÒu di gi÷a hai trô (Lpp), chiÒu réng (B), v mín ®Çy t¶i (d). Nh}ng khi sö dông mét trong c¸c kÝch cì cña tu tiªu chuÈn, ta cã thÓ sö dông c¸c kÝch th}íc chÝnh cho trong 2.1. KÝch thíc cña tμu môc tiªu. C¸c ph}¬ng tr×nh håi quy ®· ®}îc kiÕn nghÞ vÒ mèi quan hÖ gi÷a träng t¶i hng, chiÒu réng th©n tu v mín ®Çy t¶i 1). Còng cã thÓ sö dông c¸c ph}¬ng tr×nh (2.2.10) cho quan hÖ gi÷a träng t¶i hng (DWT) hoÆc träng t¶i b× (GT) víi chiÒu di gi÷a c¸c ®}êng th¼ng ®øng cho c¸c lo¹i tu kh¸c nhau: - II.18 -
  8. www.Gia24.vn log(Lpp) = 0,867 + 0,310 log(DWT) Tu hng (d}íi 10.000 DWT): Tu hng (10.000 DWT hoÆc h¬n): log(Lpp)= 0,964 + 0,285 log(DWT) log(Lpp)= 0,516 + 0,401 log(DWT) Tu container: Ph (®}êng xa, log(Lpp)= log(94,6 + 0,00596GT) 13.000 GT hoÆc nhá h¬n): Ph (®}êng gÇn v trung b×nh log(Lpp)= 0,613 + 0,401 log(GT) 6.000 tÊn hoÆc nhá h¬n): (2.2.10) log(Lpp)= 0,840 + 0,349 log(DWT) Tu cho xe lªn xuèng ®}îc: log(Lpp)= 0,679 + 0,359 log(GT) Tu kh¸ch (NhËt): log(Lpp)= 0,787 + 0,330 log(GT) Tu kh¸ch (ngo¹i quèc): log(Lpp)= 1,046 + 0,280 log(GT) Tu chë « t«: log(Lpp)= 0,793 + 0,322 log(DWT) Tu chë dÇu: (3) ThÓ tÝch n}íc bÞ tu cho¸n chç V ®}îc x¸c ®Þnh b»ng c¸ch chia träng t¶i cho¸n chç (DT) cho tû träng n}íc biÓn (1,03 t / m3) 2.2.3. Tμu neo buéc [1] ChuyÓn ®éng cña tμu neo buéc (§iÒu 23 Th«ng b¸o) Theo quy t¾c chung, c¸c ngo¹i lùc do c¸c chuyÓn ®éng cña tu neo buéc g©y ra ®}îc tÝnh to¸n b»ng c¸ch thùc hiÖn mét m« pháng b»ng sè c¸c chuyÓn ®éng cña tu, víi lùc sãng t¸c ®éng lªn tu, lùc giã, lùc dßng ch¶y do c¸c dßng ch¶y g©y ra vv...®}îc thÓ hiÖn mét c¸ch tho¶ ®¸ng [Chó gi¶i] (1) C¸c tu neo ®Ëu t¹i c¸c c«ng tr×nh neo buéc n»m ngoi biÓn hë hoÆc gÇn c¸c lèi vo biÓn, hoÆc t¹i c¸c c«ng tr×nh neo buéc ë c¸c bÕn bªn trong t¹i ®ã dù ®o¸n cã c¸c sãng chu kú di, còng nh} víi c¸c tu neo ®Ëu trong khi cã b·o, cã kh¶ n¨ng bÞ dÞch chuyÓn bëi ¶nh h}ëng cña c¸c t¶i träng do sãng, gÝo, dßng ch¶y v.v.... Trong mét vi tr}êng hîp, ®éng n¨ng do c¸c chuyÓn ®éng ®ã t¹o ra cã thÓ v}ît qu¸ n¨ng l}îng cËp tu. Trong c¸c tr}êng hîp ®ã, cÇn quan t©m ®Çy ®ñ ®Õn c¸c kùc kÐo v lùc xung kÝch do c¸c chuyÓn ®éng cña tu g©y ra khi thiÕt kÕ c¸c bÝch neo v thanh chèng va 10) (2) Theo nguyªn t¾c chung, c¸c ngo¹i lùc do chuyÓn ®éng cña tu neo ®Ëu g©y ra ®}îc tÝnh to¸n b»ng c¸ch thùc hiÖn mét m« pháng b»ng sè vÒ c¸c chuyÓn ®éng cña tu, dùa trªn c¸c nh©n tè nh} lùc sãng t¸c ®éng lªn tu, lùc giã, lùc dßng ch¶y do c¸c dßng ch¶y g©y ra v c¸c ®Æc tr}ng t¶i träng - biÕn d¹ng cña hÖ thèng neo buéc. [ChØ dÉnkü thuËt] (1) Theo nguyªn t¾c chung, c¸c chuyÓn ®éng cña mét tu bÞ neo buéc ph¶i ®}îc ph©n tÝch qua mét m« pháng b»ng sè, cã xÐt ®Õn c¸c sù thay ®æi ngÉu nhiªn cña c¸c t¶i träng v tÝnh phi tuyÕn cña ®Æc tr}ng t¶i träng - biÕn d¹ng cña hÖ thèng neo. Tuy nhiªn, khi kh«ng thÓ thùc hiÖn ®}îc mét m« pháng b»ng sè nh} vËy vÒ c¸c chuyÓn ®éng cña tu, hoÆc khi tu bÞ neo buéc ë mét hÖ thèng ®}îc xem nh} Ýt nhiÒu ®èi xøng, ta cã thÓ cã ®}îc sù dÞch chuyÓn cña mét t¶i träng no ®ã lªn hÖ thèng neo b»ng c¸ch ph©n tÝch ®¸p tuyÕn tÇn sè ®èi víi c¸c sãng æn ®Þnh ®Òu ®Æn hoÆc b»ng c¸ch tham kh¶o c¸c kÕt qu¶ ph©n tÝch chuyÓn ®éng lªn mét vËt næi neo ë mét hÖ thèng cã c¸c ®Æc tr}ng t¶i träng – biÕn d¹ng cã tÝnh chÊt song tuyÕn 11) (2) Tæng lùc sãng t¸c ®éng lªn mét th©n tu ®}îc ph©n tÝch b»ng c¸ch chia nã thnh lùc sãng kÝch thÝch do c¸c sãng ®i tíi v lùc bøc x¹ (to¶ ra) ®}îc g©y ra khi tu chuyÓn ®éng. Lùc sãng kÝch thÝch do c¸c sãng ®i tíi l lùc sãng tÝnh cho tr}êng hîp c¸c cuyÓn ®éng cña tu bÞ k×m h·m. Lùc to¶ ra l lùc sãng t¸c ®éng lªn th©n tu khi tu chÞu mét chuyÓn ®éng cã biªn ®é b»ng ®¬n vÞ cho mçi d¹ng chuyÓn ®éng. Lùc to¶ ra cã thÓ biÓu thÞ b»ng tæng cña mét sè h¹ng tû lÖ víi gia tèc cña tu v mét sè h¹ng tû lÖ víi tèc ®é. §Æc biÖt , sè h¹ng tr}íc cã thÓ biÓu thÞ b»ng mét khèi l}îng céng thªm chia cho gia tèc, cßn sè h¹ng sau ®}îc biÓu thÞ b»ng mét hÖ sè suy gi¶m chia cho vËn tèc 12). Ngoi ra, mét lùc ®éng chÊt láng phi tuyÕn tû lÖ víi b×nh ph}¬ng cña chiÒu cao sãng t¸c ®éng lªn tu (Xem 8.2.Ngo¹i lùc t¸c ®éng lªn vËt næi) (3) Víi c¸c tu cã hÖ sè khèi b»ng 0,7 ~ 0,8 nh} c¸c tu dÇu, th©n tu cã thÓ ®}îc ®¹i diÖn bëi mét h×nh trôc ellip, cho phÐp ®¸nh gi¸ gÇn ®óng lùc sãng 13) - II.19 -
  9. www.Gia24.vn (4) Víi c¸c tu h×nh hép nh} tu thi c«ng, lùc sãng cã thÓ cã ®}îc b»ng c¸ch xem tu nh} mét vËt næi cã tiÕt diÖn ngang ch÷ nhËt hoÆc vËt næi h×nh trôc ch÷ nhËt. [2] Sãng t¸c ®éng lªn tμu Lùc sãng t¸c ®éng lªn mét tu bÞ neo buéc ph¶i ®}îc tÝnh to¸n b»ng mét ph}¬ng ph¸p thÝch hîp, cã xÐt ®Õn lo¹i tu v c¸c th«ng sè cña sãng. [Chó gi¶i] Lùc sãng t¸c ®éng lªn mét tu bÞ neo buéc ®}îc tÝnh theo mét ph}¬ng ph¸p thÝch hîp, vÝ dô ph}¬ng ph¸p d¶i, kü thuËt ph©n phèi nguån, ph}¬ng ph¸p phÇn tö giíi h¹n, hoÆc ph}¬ng ph¸p phÇn tö h÷u h¹n; ph}¬ng ph¸p th}êng ®}îc sö dông nhÊt ®èi víi tu l ph}¬ng ph¸p d¶i. [ChØ dÉn kü thuËt] (1) Lùc sãng theo ph}¬ng ph¸p d¶i 11),12) (a) Lùc sãng cña c¸c sãng ®Òu ®Æn t¸c ®éng lªn th©n tÇu Lùc sãng t¸c ®éng lªn th©n tÇu ®}îc lÊy b»ng c¸ch tÝch ph©n lùc Froude- Kriloff v lùc do c¸c sãng bÞ th©n tÇu ph¶n x¹ l¹i (lùc nhiÔu x¹) (b) Lùc Froude- Kriloff Lùc Froude- Kriloff l lùc cã ®}îc tõ viÖc tæng hîp ¸p lùc cña c¸c sãng tiÕn vo xung quanh chu vi th©n tÇu. Tr}êng hîp mét tÇu bÞ neo tr}íc mét t}êng bÕn, nã ®}îc lÊy b»ng tæng c¸c lùc cña c¸c sãng ®i tíi v lùc cña c¸c sãng ph¶n x¹ tõ t}êng (c) Lùc nhiÔu x¹ Lùc nhiÔu x¹ t¸c ®éng lªn mét tÇu l lùc ®}îc sinh ra do sù thay ®æi tr}êng ¸p lùc khi c¸c sãng ®i tíi bÞ th©n tÇu ph©n t¸n. §Ó }íc tÝnh, sù thay ®æi trong ¸p lùc cã thÓ thay thÕ bëi lùc bøc x¹ (sãng c¶n khi tÇu chuyÓn ®éng víi mét vËn tèc no ®ã trong mét chÊt láng tÜnh lÆng) víi tr}êng hîp th©n tÇu chuyÓn ®éng so víi chÊt láng. Trong tr}êng hîp ny, gi¶ ®Þnh r»ng vËn tèc cña tÇu b»ng víi vËn tèc cña mÆt c¾t ngang víi th©n tÇu so víi c¸c phÇn tö n}íc trong c¸c sãng tíi. VËn tèc ny gäi l ” VËn tèc t}¬ng ®èi t}¬ng ®}¬ng” (d) Tæng lùc t¸c ®éng lªn th©n tÇu Tæng c¸c lùc sãng t¸c ®éng lªn th©n tÇu cã ®}îc b»ng c¸ch tÝch ph©n lùc Froude- Kriloff v lùc nhiÒu x¹ t¸c ®éng lªn mét mÆt c¾t ngang th©n tÇu theo ph}¬ng däc tõ x = - Lpp/2 tíi x = Lpp/2 (2) Lùc sãng theo lý thuyÕt nhiÔu x¹ 13) Tr}êng hîp m tÇu nghiªn cøu rÊt dy (nghÜa l cã hÖ sè khèi Cb b»ng 0,7~0,8), kh«ng cã kÕt cÊu ph¶n x¹ vÝ dô t}êng bÕn ®»ng sau tÇu, v c¸c chuyÓn ®éng cña tÇu ®}îc xem l rÊt nhá, tÇu cã thÓ ®}îc ®¹i diÖn bëi mét h×nh trô elÝp v lùc sãng cã thÓ tÝnh theo ph}¬ng tr×nh dùa trªn lý thuyÕt nhiÔu x¹ 13) [3] Lùc giã t¸c ®éng lªn tμu Lùc giã t¸c ®éng lªn tÇu bÞ neo buéc ph¶i ®}îc x¸c ®Þnh b»ng mét c«ng thøc tÝnh to¸n thÝch hîp [Chó gi¶i] Nªn x¸c ®Þnh lùc giã t¸c ®éng lªn mét tÇu bÞ neo khi xem xÐt sù dao ®éng t¹m thêi cña vËn tèc giã v c¸c ®Æc tr}ng cña c¸c hÖ sè c¶n, ®iÒu ny phô thuéc vo h×nh d¹ng mÆt c¾t ngang cña tÇu [ChØ dÉn kü thuËt] (1) T¶i träng cña giã t¸c ®éng lªn tÇu ®}îc x¸c ®Þnh tõ c¸c ph}¬ng tr×nh (2.2.11) ~ (2.2.13), sö dông c¸c hÖ sè c¶n Cx v Cy trong c¸c ph}¬ng X v Y v hÖ sè m«men ¸p lùc CM ë phÇn gi÷a tu. 1 U aU 2A TC X RX (2.2.11) 2 1 U aU 2 A L C Y RY (2.2.12) 2 1 U aU 2 A L LppC M RM (2.2.13) 2 trong ®ã: - II.20 -
  10. www.Gia24.vn Cx : hÖ sè c¶n trong ph}¬ng X (tõ phÝa tr}íc tu) Cy : hÖ sè c¶n trong ph}¬ng Y (tõ phÝa bªn cu¶ tu) CM : hÖ sè m«men ¸p lùc ë kho¶ng gi÷a th©n tu Rx : thnh phÇn X cña lùc giã (kN) Ry : thnh phÇn Y cña lùc giã (kN) RM : m«men cña t¶i trong giã ë gi÷a th©n tu(kN.m) Ua Ua = 1,23 . 10-3 (t/m3) : tû träng kh«ng khÝ; U : vËn tèc giã (m/s) AT : diÖn tÝch chiÕu mÆt tr}íc bªn trªn mÆt n}íc (m3) AL : diÖn tÝch chiÕu mÆt bªn bªn trªn mÆt n}íc (m3) Lpp : chiÒu di gi÷a hai trô (m) (2) Nªn x¸c ®Þnh c¸c hÖ sè lùc giã Cx, Cy v CM th«ng qua c¸c thö nghiÖm ®}êng èng giã hoÆc thö nghiÖm bÓ n}íc ®èi víi tu môc tiªu. V× c¸c thÝ nghiÖm ®ã ®ßi hái thêi gian v chi phÝ, cã thÓ chÊp nhËn cho sö dông c¸c ph}¬ng tr×nh tÝnh to¸n ®èi víi c¸c hÖ sè lùc giã dùa trªn c¸c thö nghiÖm ®}êng èng giã hoÆc thö nghiÖm bÓ n}íc ®· ®}îc tiÕn hnh tr}íc ®©y. (3) VËn tèc giã tèi ®a (vËn tèc giã trung b×nh 10 phót) ®}îc sö dông lm vËn tèc giã U (4) §èi víi diÖn tÝch chiÕu mÆt tr}íc bªn trªn mÆt n}íc v diÖn tÝch chiÕu mÆt bªn bªn trªn mÆt n}íc, nªn dïng c¸c gi¸ trÞ cu¶ tu môc tiªu. Víi kÝch th}íc tu tiªu chuÈn, cã thÓ tham kh¶o c¸c ph}¬ng tr×nh håi quy 1) (5) V× vËn tèc giã thay ®æi c¶ theo thêi gian v kh«ng gian, vËn tèc giã cã thÓ ®}îc xem nh} dao ®éng trong khi ph©n tÝch c¸c chuyÓn ®éng cña tu neo. Davenport16) v Hino ®· kiÕn nghÞ phæ tÇn sè cho c¸c dao ®éng theo thêi gian cña vËn tèc giã. Phæ tÇn sè do Davenport v Hino kiÕn nghÞ ®}îc cho bëi c¸c ph}¬ng tr×nh (2.2.14) v (2.2.15) ½ X2 2 fSu ( f ) 4K rU10 2 43° (1  X ) ¾ (2.2.14) ° 1200f /U10 X ¿ ½ 5 6 K U2 ­ § f · ½ 2 ° ° ° Su ( f ) 2,856 r 10 ®1  ¨ ¸ ¾ E ° ¨E ¸ ° ° ¯ © ¹¿ ° ¾ (2.2.15) § U D ·§ z · 2mD 1 ° E 1,169u 103 ¨ 10 ¸¨ ¸ ° ¨ K ¸© 10 ¹ ° © r¹ ¿ trong ®ã: Su (f) : phæ tÇn sè cña vËn tèc giã (m2 .s) U10 : vËn tèc giã trung b×nh ë chiÒu cao tiªu chuÈn 10 m (m/s) Kr : hÖ sè ma s¸t ®èi víi bÒ mÆt ®}îc x¸c ®Þnh víi vËn tèc giã ë chiÒu cao tiªu chuÈn; trªn biÓn, Kr = 0,003 l thÝch hîp. D : sè mò khi profin th¼ng ®øng cña vËn tèc giã ®}îc biÓu thÞ b»ng ®Þnh luËt d¹ng luü thõa [ U v (z/10)D ] z : chiÒu cao bªn trªn mÆt ®Êt hoÆc mÆt biÓn (m) m: hÖ sè hiÖu chØnh liªn quan tíi ®é æn ®Þnh cña khÝ quyÓn; m ®}îc lÊy b»ng 2 cho tr}êng hîp b·o [4] Lùc dßng ch¶y t¸c ®éng lªn tμu ¸p lùc dßng ch¶y do c¸c dßng thuû triÒu t¸c ®éng lªn tu ®}îc x¸c ®Þnh b»ng mét c«ng thøc tÝnh to¸n thÝch hîp. - II.21 -
  11. www.Gia24.vn [ChØ dÉn kü thuËt] (1) ¸p lùc dßng ch¶y do c¸c dßng ch¶y ®Ëp vo mòi tu ¸p lùc dßng ch¶y t¸c ®éng lªn tu do c¸c dßng ch¶y ®Ëp vo mòi tu cã thÓ tÝnh theo ph}¬ng tr×nh (2.2.16) Rf = 0,0014 SV2 (2.2.16) trong ®ã : Rf : ¸p lùc dßng ch¶y (kN) S : diÖn tÝch c¶n n}íc (m3) V vËn tèc dßng ch¶y (m/s) (2) ¸p lùc dßng ch¶y do c¸c dßng ch¶y ®Ëp vo c¹nh tu ¸p lùc dßng ch¶y do c¸c dßng ch¶y ®Ëp vo c¹nh tu cã thÓ tÝnh theo ph}¬ng tr×nh (2.2.17) U o CV2B R = 0,5 (2.2.17) trong ®ã : R: ¸p lùc dßng ch¶y (kN) Uo Uo : tû träng n}íc biÓn (t/m3) (gi¸ trÞ tiªu chuÈn : = 1,03 t/m3) C: hÖ sè ¸p lùc dßng ch¶y V : vËn tèc dßng ch¶y (m/s) B: diÖn tÝch chiÕu c¹nh bªn th©n tu d}íi ®}êng ngÊn n}íc (m3) (3) ¸p lùc dßng n}íc do c¸c dßng thuû triÒu vÒ nguyªn t¾c cã thÓ chia thnh lùc c¶n ma s¸t v lùc c¶n ¸p lùc. Ng}êi ta cho r»ng lùc c¶n dßng n}íc ®Ëp vo mòi tu chñ yÕu l lùc c¶n ma s¸t, cßn lùc c¶n dßng n}íc ®Ëp vo c¹nh bªn th©n tu chñ yÕu l lùc c¶n ¸p lùc. Tuy nhiªn, thùc tÕ khã m ph©n chia hai lùc c¶n ®ã mét c¸ch chÝnh x¸c ®}îc v nghiªn cøu chóng riªng rÏ nhau. Ph}¬ng tr×nh (2.2.16) l mét sù gi¶n ho¸ ph}¬ng tr×nh Froude d}íi ®©y víi PW = 1,03 t = 15oC v O = 0,14 U wgO ^  0,0043 - t
  12. `SV 1,825 15 1 Rf (2.2.18) trong ®ã : Rf : ¸p lùc dßng n}íc (N) U w : tû träng cña n}íc biÓn (gi¸ trÞ tiªu chuÈn U w = 1,03) g : gia tèc träng tr}êng (m/s2) t : nhiÖt ®é (oC) s : diÖn tÝch c¶n n}íc (m2) V : vËn tèc dßng ch¶y (m/s) O : hÖ sè ( O = 0,14741 víi tu di 30 m v O = 0,13783 víi tu di 250 m) (4) HÖ sè ¸p lùc dßng ch¶y C trong ph}¬ng tr×nh (2.2.17) thay ®æi tuú theo ph}¬ng cña dßng ch¶y liªn quan T; cã thÓ sö dông c¸c gi¸ trÞ lÊy theo H×nh T.2.2.9 cho c¸c môc ®Ých tham kh¶o. (5) VÒ diÖn tÝch c¶n n}íc S v diÖn tÝch chiÕu c¹nh bªn ë d}íi ®}êng ngÊn n}íc B, cã thÓ sö dông c¸c gi¸ trÞ cã ®}îc tõ c¸c ph}¬ng tr×nh håi quy 3) rót ra ®}îc tõ ph©n tÝch thèng kª. - II.22 -
  13. www.Gia24.vn HÖ sè ¸p lùc dßng ch¶y C §é s©u n}íc h Mín n}íc d H}íng dßng ch¶y t}¬ng quan T (*) H×nh T.2.2.9 HÖ sè ¸p lùc dßng ch¶y C >5@ §Æc trng t¶i träng – biÕn dang cña hÖ thèng neo tμu Khi tiÕn hnh ph©n tÝch chuyÓn ®éng cña mét tu bÞ neo, c¸c ®Æc tr}ng t¶i träng – biÕn d¹ng cña hÖ thèng neo (d©y neo, thanh chèng va v.v...) ph¶i ®}îc lm m« h×nh mét c¸ch thÝch ®¸ng. >ChØ dÉn kü thuËt@ C¸c ®Æc tr}ng t¶i träng – biÕn d¹ng cña mét hÖ thèng neo (d©y neo, thanh chèng va v.v... ) th}êng l phi tuyÕn. H¬n n÷a, ®èi víi c¸c ®Æc tr}ng cña thanh chèng va, chóng cã thÓ cho thÊy hiÖn t}îng trÔ, v× vËy nªn lm m« h×nh c¸c ®Æc tr}ng ®ã mét c¸ch thÝch ®¸ng tr}íc khi tiÕn hnh ph©n tÝch chuyÓn ®éng cña mét tu bÞ neo. 2.2.4 Lùc kÐo t¸c ®éng lªn mét trô neo hoÆc bÝch neo (§iÒu 79 Th«ng b¸o) (1) Ph¶i lÊy c¸c gi¸ trÞ ghi trong B¶ng 2.2.1 lm c¸c lùc kÐo cña tu t¸c ®éng lªn trô neo hoÆc bÝch neo. (2) Trong tr}êng hîp mét trô neo, sÏ l chuÈn x¸c khi gi¶ ®Þnh r»ng lùc kÐo quy ®Þnh trong (1) t¸c ®éng n»m ngang v ®ång thêi cã mét lùc kÐo b»ng mét nöa lùc ®ã t¸c ®éng h}íng lªn trªn (3) Trong tr}êng hîp mét bÝch neo, sÏ l chuÈn x¸c khi gi¶ ®Þnh r»ng lùc kÐo quy ®Þnh trong (1) t¸c ®éng lªn tÊt c¶ mäi ph}¬ng. B¶ng 2.2.1. Lùc kÐo cña t¶u (§iÒu 79 Phô lôc 12 Th«ng b¸o) Träng t¶i b× GT Lùc kÐo t¸c ®éng lªn Lùc kÐo t¸c ®éng lªn cña tu (tÊn) mét trô neo (kN) mét bÝch neo (kN) 200 < GT d 500 150 150 500 < GT d 1.000 250 250 1.000 < GT d 2.000 350 250 2.000 < GT d 3.000 350 350 3.000 < GT d 5.000 500 350 5.000 < GT d 10.000 700 500 10.000 < GT d 20.000 1.000 700 20.000 < GT d 50.000 1.500 1.000 50.000 < GT d 100.000 2.000 1.000 >Chó gi¶i@ (1) Trô neo ®}îc ®Æt ë xa mÐp n}íc, hoÆc ë trªn hoÆc ë gÇn c«ng tr×nh neo ®Ëu, gÇn hai ®Çu cña mét bÕn ®Ó chóng cã thÓ ®}îc sö dông ®Ó neo tu khi cã b·o. MÆt kh¸c, bÝch neo ®}îc ®Æt gÇn mÐp n}íc cña c¸c c«ng tr×nh neo tÇu ®Ó cã thÓ sö dông chóng ®Ó neo tu, cËp tu hoÆc cho tu rêi bÕn trong c¸c ®iÒu kiÖn b×nh th}êng. - II.23 -
  14. www.Gia24.vn (2) VÒ c¸ch bè trÝ v lªn d©y neo ®Ó neo tu, xem PhÇn VIII, 2.1 ChiÒu dμi vμ ®é s©u cña bÕn. (3) VÒ c¸ch bè trÝ v c¸c kÕt cÊu cña trô neo v bÝch neo, xem PhÇn VIII, 19.3. Trô neo, BÝch neo vμ vßng neo >Chó thÝch kü thuËt@ (1) Nªn tÝnh lùc kÐo t¸c ®éng lªn mét trô neo v bÝch neo dùa trªn c}êng ®é ®øt cu¶ d©y neo m tu cã ®}îc khi tíi mét bÕn, c¸c ®iÒu kiÖn khÝ t}îng v h¶i d}¬ng häc ë vÞ trÝ l¾p ®Æt c«ng tr×nh neo tu, v kÝch th}íc cña tu v nÕu cÇn thiÕt, còng xem xÐt c¶ lùc do tu cËp bÕn ¸p lùc giã lªn tu khi bÞ neo, v lùc do c¸c chuyÓn ®éng cña tu9)11) .Ngoi ra, còng cã thÓ x¸c ®Þnh lùc kÐo t¸c ®éng lªn mét trô neo v mét bÝch neo theo (2) – (6) d}íi ®©y. (2) Trong tr}êng hîp, träng t¶i b× cña mét tu v}ît qu¸ 5000 T v kh«ng xÈy ra tr}êng hîp cã qu¸ mét d©y neo ®}îc buéc vo mét bÝch neo m bÝch neo ny ®}îc dïng cho c¸c d©y buéc tu ë gi÷a c¸c c«ng tr×nh neo tu m bÕn cña tu ®· ®}îc Ên ®Þnh, lùc kÐo t¸c ®éng lªn mét bÝch neo cã thÓ lÊy b»ng mét nöa gi¸ trÞ ghi trong B¶ng 2.2.1. (3) Lùc kÐo do mét tu cã träng t¶i b× kh«ng qu¸ 200 tÊn hoÆc lín h¬n 100.000 tÊn (nghÜa l mét tu kh«ng n»m trong B¶ng 2.2.1) ph¶i tÝnh b»ng c¸ch xem xÐt c¸c ®iÒu kiÖn khÝ t}îng v h¶i d}¬ng häc, kÕt cÊu cña c«ng tr×nh neo tu, sè liÖu ®o ®¹c tr}íc ®©y vÒ lùc kÐo v.v...Lùc kÐo lªn c«ng tr×nh neo m tu ®}îc neo c¶ khi thêi tiÕt xÊu hoÆc c«ng tr×nh neo tu ®Æt trong c¸c vïng n}íc cã c¸c ®iÒu kiÖn khÝ t}îng v h¶i d}¬ng häc kh¾c nghiÖt còng ph¶i ®}îc tÝnh to¸n cã xem xÐt ®Õn c¸c ®iÒu kiÖn ®ã. (4) Lùc kÐo t¸c ®éng lªn mét trô neo ®· ®}îc x¸c ®Þnh dùa trªn ¸p lùc giã t¸c ®éng lªn tu sao cho mét tu chÊt t¶i nhÑ còng cã thÓ ®}îc neo an ton ngay c¶ khi vËn tèc giã l 25 – 30 m/s, víi gi¶ ®Þnh l trô neo ®}îc ®Æt ë vÞ trÝ c¸ch xa ®}êng mÐp n}íc cña bÕn mét kho¶ng b»ng chiÒu réng cña tu v c¸c d©y ë mòi tu ®}îc kÐo theo mét ph}¬ng 45o so víi trôc däc cña tu 17)18). Lùc kÐo cã ®}îc nh} vËy t}¬ng øng víi c}êng ®é ®øt cña mét tíi hai d©y neo ë ®©y c}êng ®é ®øt cña mét d©y neo ®}îc x¸c ®Þnh theo “C¸c quy t¾c cña tu thÐp” cña Nippon Kaiji Kyskai. Víi mét tu nhá cã träng t¶i b× tíi 1.000 tÊn, trô neo cã thÓ chÞu ®}îc lùc kÐo khi vËn tèc giã lªn tíi 35m/s. Lùc kÐo t¸c ®éng lªn mét bÝch neo ®}îc x¸c ®Þnh dùa trªn ¸p lùc t¸c ®éng lªn mét tu sao cho ngay mét tu chÊt t¶i nhÑ còng cã thÓ ®}îc neo chØ dïng c¸c bÝch neo víi vËn tèc giã lªn tíi 15 m/s, víi gi¶ ®Þnh r»ng d©y neo ë mòi v ®u«i tu ®}îc kÐo theo mét ph}¬ng Ýt nhÊt l 25o so víi trôc tu. Lùc kÐo cã ®}îc khi ®ã t}¬ng øng víi c}êng ®é ®øt cña mét d©y neo ®èi víi mét tu cã träng t¶i b× lªn tíi 5.000 tÊn, v hai d©y neo ®}îc x¸c ®Þnh theo “Quy t¾c tu thÐp” do Nippon Kaiji Kyskai. Lùc kÐo ®èi víi mét bÝch neo ®}îc sö dông cho c¸c d©y buéc tu v ®}îc ®Æt ë gi÷a mét bÕn, t¹i ®ã vÞ trÝ cËp bÕn cña tu ®· ®}îc Ên ®Þnh, t}¬ng øng víi c}êng ®é ®øt cña mét d©y neo, ë ®©y c}êng ®é ®øt ®}îc x¸c ®Þnh theo “Quy t¾c tu thÐp” cña Nippon Kaiji Kyskai. Tuy nhiªn, cÇn biÕt r»ng tuy cã c¸c quy ®inh liªn quan ®Õn c¸c d©y sîi tæng hîp trong “Quy t¾c tu thÐp” cña Nippon Kaiji Kyskai ®èi víi d©y nilon v d©y vinylon lo¹i B (c¶ hai ®Òu l lo¹i d©y sîi tæng hîp), hÖ sè an ton yªu cÇu ®}îc lÊy lín do c¸c nh©n tè nh} cã Ýt sè liÖu trong viÖc sö dông c¸c lo¹i d©y ®ã trong qu¸ khø v søc bÒn chèng mi mßn thÊp, v do ®ã ®}êng kÝnh yªu cÇu ®èi víi c¶ hai lo¹i d©y ®ã v c}êng ®é ®øt ph¶i lín. Do ®ã, trong tr}êng hîp c¸c bÕn cã c¸c c«ng tr×nh neo tu chØ sö dông d©y nilon v d©y vinylon lo¹i B , kh«ng thÓ ¸p dông c¸c quy ®Þnh trong (2) trªn ®©y trong viÖc tÝnh to¸n lùc kÐo nãi trªn, ngoi ¸p lùc giã, ®· gi¶ ®Þnh cã dßng thuû triÒu b»ng 2 kt theo ph}¬ng däc v 0,6kt theo ph}¬ng ngang. (5) Khi x¸c ®Þnh lùc kÐo tõ mét tu nhá träng t¶i b× kh«ng qu¸ 200 tÊn, nªn xem xÐt ®Õn lo¹i tu, vÞ trÝ cËp tu, kÕt cÊu cña c«ng tr×nh neo v.v....Trong khi thiÕt kÕ c¸c trô neo v bÝch neo cho tu cã träng t¶i b× kh«ng qu¸ 200 tÊn, sÏ l chuÈn x¸c khi lÊy lùc kÐo t¸c ®éng lªn mét trô neo b»ng 150 kN v lùc kÐo t¸c ®éng lªn mét bÝch neo l 50 kN. (6) Khi tÝnh lùc kÐo trong tr}êng hîp c¸c tu nh} ph, tu container, hoÆc tu kh¸ch, ph¶i thËn träng khi sö dông B¶ng T.2.2.1 v× diÖn tÝch nhËn ¸p lùc giã cña c¸c tu ®ã lín. - II.24 -
  15. www.Gia24.vn [Ti liÖu tham kh¶o] - II.25 -
  16. www.Gia24.vn Ch‡¬ng 3 : Giã vμ ¸p lùc giã 3.1. Kh¸i qu¸t Khi thiÕt kÕ c¸c c«ng tr×nh c¶ng vw bÕn, ph¶i xÐt ®Õn c¸c yÕu tè khÝ toîng nho giã, ¸p lùc kh«ng khÝ, so¬ng mï, moa, bÒ dwy cña tuyÕt vw nhiÖt ®é kh«ng khÝ. >Chó gi¶i@ C¸c yÕu tè khÝ toîng cã ¶nh hoëng ®Õn viÖc thiÕt kÕ c¸c c«ng tr×nh c¶ng vw bÕn lw nho sau: 1. ¸p lùc kh«ng khÝ vw viÖc ph©n bæ ¸p lùc ®ã lw c¸c yÕu tè chi phèi viÖc ph¸t sinh ra giã vw sãng b·o. 2. Giã lw mét yÕu tè chi phèi viÖc ph¸t sinh ra sãng vw sãng b·o, nã t¸c ®éng c¸c ngo¹i lùc lªn c«ng tr×nh c¶ng vw bÕn vw c¸c twu neo t¹i ®ã doíi d¹ng ¸p lùc giã, vw nã cã thÓ lwm gi¸n ®o¹n c¸c c«ng viÖc ë c¶ng vw bÕn, vÝ nho viÖc bèc xÕp hwng ho¸. 3. Moa lw mét yÕu tè x¸c ®Þnh n¨ng lùc cÇn thiÕt cña c¸c c«ng tr×nh tho¸t noíc trong c¶ng vw bÕn, vw moa còng cã thÓ lwm gi¸n ®o¹n c«ng viÖc ë c¶ng vw bÕn vÝ nho viÖc bèc xÕp hwng. 4. So¬ng mï lw mét yÕu tè ng¨n trë viÖc ch¹y twu khi chóng ra vwo c¶ng, vw còng lwm gi¶m hiÖu suÊt cña c¸c c«ng tr×nh c¶ng vw bÕn. 5. Trong vwi troêng hîp, t¶i träng tuyÕt ®oîc xem lw mét t¶i träng tÜnh t¸c ®éng lªn c¸c c«ng tr×nh c¶ng vw bÕn. 6. NhiÖt ®é kh«ng khÝ lwm ¶nh hoëng tíi viÖc ph©n bæ øng suÊt bªn trong c¸c kÕt cÊu cña c«ng tr×nh c¶ng vw bÕn vw cã thÓ dÉn ®Õn sù xuÊt hiÖn øng suÊt nhiÖt trong c¸c kÕt cÊu ®ã. >ChØ dÉn kü thuËt@ (1) Trong c¸c tÝnh to¸n liªn quan ®Õn viÖc ph¸t sinh ra sãng hoÆc sãng b·o do mét c¬n b·o, thoêng gi¶ ®Þnh r»ng viÖc ph©n bæ ¸p kùc tu©n theo pho¬ng tr×nh Fujita (3.1.1) hoÆc pho¬ng tr×nh Myer (3.1.2); c¸c h»ng sè trong pho¬ng tr×nh ®oîc chän sÏ ®oîc x¸c ®Þnh dùa trªn c¸c ®o ®¹c ¸p lùc kh«ng khÝ thùc tÕ trong khu vùc b·o. 'p pv  p (C«ng thøc Fujita) (3.1.1) 1  r /ro
  17. 2 §r · pc  'p exp¨ o ¸ p (C«ng thøc Myer) (3.1.2) ©r¹ trong ®ã: p : ¸p lùc kh«ng khÝ ë mét kho¶ng c¸ch r tõ t©m b·o (hPa) r : kho¶ng c¸ch tíi t©m b·o (km) pc : ¸p lùc kh«ng khÝ ë t©m b·o (hPa) ro : kháang c¸ch oíc tÝnh tõ t©m b·o tíi ®iÓmvËn tèc giã lín nhÊt (km) p : ®é sôt ¸p suÊt kh«ng khÝ ë t©m b·o (hPa) p = pf - pC pf : ¸p lùc kh«ng khÝ ë r = f (hPa) ; pf = pC + P KÝch thoíc cña mét c¬n b·o thay ®æi theo thêi gian, cho nªn rO vw ph¶i x¸c ®Þnh lw hwm sè cña thêi P gian. (2) VÒ giã, xem 3.2. Giã (3) Moa thoêng ®oîc chia thwnh moa trong b·o cã sÊm sÐt, nã cã loîng moa lín trong mét thêi gian ng¾n vw moa liªn tôc trong mét thêi gian kÐo dwi (moa do mét c¬n b·o lw mét vÝ dô ®¹i diÖn cho lo¹i sau nwy). Khi thiÕt kÕ c«ng tr×nh tho¸t noíc, cÇn x¸c ®Þnh coêng ®é moa ®èi víi troêng hîp mw loîng dßng ch¶y t¨ng lªn rÊt nhanh vw c¶ trong troêng hîp dßng ch¶y liªn tôc cho mét thêi gian kÐo dwi. Troêng hîp quy ho¹ch cèng tho¸t noíc mw coêng ®é moa trong mét c¬n b·o sÊm sÐt lw vÊn ®Ò chÝnh, sö dông c«ng thøc Sherman hoÆc c«ng thøc Talbot - II.27 -
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

 

Đồng bộ tài khoản
2=>2