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内河单线航道船舶双向通航方式研究
| 论文题名： | 内河单线航道船舶双向通航方式研究 |
| 关键词： | 内河单线航道;双向通航;船舶交通;最小容量;延误特点 |
| 摘要： | 近年来，长三角地区发展海河联运集疏运体系，基本建成了高等级航道网，为了进一步提高航道网的通达性和运输能力，对单线航道的治理迫在眉睫。良好的单线航道设置形式，能实现船舶双向通行，这将大大提升航道网的通行效率。因此，有必要对单线航道双向通航方式的可行性和合理性进行研究。本文通过开展船舶跟驰实验，结合交通流理论，使用数据分析、船舶交通仿真等技术，研究了内河单线航道船舶双向通航方式，为单线航道的设计与运行管理提供理论基础。具体研究内容如下： 首先，结合锡澄运河船舶跟驰实验数据，研究了内河限制性航道船舶交通流的特性，包括基于GM模型的船舶速度-间距关系、船舶的速度和船头间距分布情况、最小航速与最小安全距离、基本图和经济航速；基于MATLAB运行环境，构建了船舶交通仿真模型，并针对模型的船舶跟驰行驶部分进行了验证；为后续研究奠定了理论与仿真基础。 其次，研究了内河单线航道两种双向通航方式的关键参数与船舶延误。根据潮汐式通航原理，计算了双向潮汐式单线航道通航周期和停泊区所需最小容量；采用内河航道船舶交通仿真方法，分析了单线航道双向连续通航所需的条件，并给出了相邻会让区间距的计算方法；基于两种双向通航方式的延误特点，提出了两种通航方式选择的临界条件。最后，对上海市的两条单线航道，即大浦线和惠高泾的航运现状和特点，分别采用双向潮汐式和双向连续式通航思路进行了案例分析。 结果表明：双向潮汐式单线航道停泊区所需最小容量和船舶平均延误与航道长度和船舶到达率正相关，与船舶速度负相关；船舶均匀到达且到达率小于4艘/h，并合理设置会让区，方可实现单线航道双向连续式通航；相邻会让区间距与船舶速度成正比、与船舶到达率成反比；双向连续式单线航道船舶平均延误只与船舶到达率成反比；单线航道越长，船舶到达率越大，双向连续式通航方式越优，当单线航道长度分别为5km、10km、20km时，双向连续式通航方式适用的船舶最小到达率分别为1.71艘/h、0.87艘/h、0.44艘/h，否则宜采用双向潮汐式通航方式。 |
| 作者： | 杨文章 |
| 专业： | 交通运输工程(专业学位) |
| 导师： | 廖鹏;马爱兴 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 东南大学 |
| 学位年度： | 2022 |
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