GABARITE DE NAVIGATIE

GABARITE DE NAVIGATIE

Definitii. Conturul poligonal care incadreaza cu anumite sporuri, jur imprejur, profilul transversal al navelor care alcatuiesc convoiul de calcul pentru o cale data, in vederea liberei navigatii, se numeste gabarit de navigatie. Partea de contur situata sub nivelul de apa reprezinta gabaritul de apa necesar navigatiei (B_g.a x h_g.a ), iar partea situata deasupra apei (fig.3.5.), formeaza gabaritul de aer (B_AxH_A). Pentru desfasurarea neintrerupta a navigatiei este necesar ca cele doua parti componente ale gabaritului total sa fie asigurate fata de nivelurile extreme de navigatie. Astfel, gabaritul de apa trebuie asigurat fata de nivelul minim de navigatie (Nm_navig.), numit si etiaj navigabil, iar gabaritul de aer - fata de nivelul maxim navigabil (NM_navig), (fig.3.1.), stabilite cu asigurarile de calcul cerute de categoria caii respective.

Fasia de apa care poseda dimensiuni mai mari, sau cel mult egale, comparativ cu dimensiunile gabaritului de apa si care satisface si conditiile de securitate a circulatiei, se numeste senal navigabil (B_S x H_S ). Latimea senalului B, corespunzatoare pescajului maxim T, se obtine la intersectia cu malurile a planului dus la distanta T fata de nivelul de apa existent la un moment dat (fig.3.1). Astfel pozitia si dimensiunile de gabarit ale senalului sunt variabile cu nivelul.

Adancimea navigabila. Aceasta reprezinta caracteristica principala a caii navigabile si se determina in functie de pescajul T al celui mai mare vas complet incarcat, admis sa circule pe calea respectiva. Celelalte dimensiuni ale gabaritului de navigatie se pot asigura mai usor atat la caile naturale cat si la cele artificiale. Din aceasta cauza adancimea navigabila h joaca rol primordial la clasificarea dupa importanta economica a cailor navigabile. Ea se calculeaza, in cazul general, cu relatia:

h = h g a =T+ r g a = T + r + r + r + r (1.1)

in care : r =Σ r_i este rezerva totala sub chila vasului sau rezerva pilotului; r - rezerva de navigatie necesara pentru a preveni contactul cu eventualele neregularitati ale fundului; r - rezerva de viteza; r - rezerva de valuri; r - rezerva de inamolire. Desigur sunt situatii cand unele marimi r din relatia (1.1) sunt zero.

Valorile minime ale rezervei de navigatie r₁ , pentru zonele navigabile cu scurgere libera, exprimate in cm., sunt date in tabelul urmator(1.)

Tabelul 1

Se observa ca valori mai mari r₁ sunt necesare la albii stancoase si in cazul transportului de produse petroliere usor inflamabile si a substantelor explozive.

La miscarea navelor in spatii limitate, are loc o coborare de nivel a apei si o apropiere de fund a navei. Pe praguri, la ape de mica adincime, coborirea de nivel, inclusiv apuparea navei se pot evalua cu /22/ :

in care k_a = 1,8 - 0,1.L/B ; L,B,T - dimensiunile de calcul ale navei ; h - adancimea apei; v - viteza navei.

In cazul canalelor r se calculeaza cu formula:

Sporul de adancime r₃ este necesar pe caile navigabile unde se pot forma valuri: lacuri, biefuri de latime mare, acvatorii. Marimea acestei rezerve este:

r₃ = 0,3 h_v - r₁ (1.4)

unde h_v este inaltimea valului, valori negative pentru r nu se iau in calcul. Rezerva de inamolire r₄ se ia in consideratie in cazul depunerilor aluvionare: pe praguri, senale dragate, canale, porturi de asteptare la ecluze. Valoarea ei depinde de intensitatea depunerilor dintre doua dragaje si variaza de regula intre 0,2 . 0,5 m .

La canale, rezerva totala r se obtine de obicei pe cale indirecta, din operatia de determinare a sectiunii transversale a canalului, care se face in functie de cupla maestra (Ф) si coeficientul de blocaj n = Ώ c /B ( B este latimea la cuplul maestru). In asemenea conditii valoarea r rezulta aproape intotdeauna mai mare decat aceea data de (1.1).

Pe sectoare de navigatie cu praguri limitative, pentru a se utiliza mai bine capacitatea de transport a caii, se utilizeaza adancimi si latimi navigabile diferentiate. Ele se stabilesc in functie de nivelul apei masurat la mire. Pe Dunare, aval de Drobeta Turnu Severin, adancimile pe unele praguri cresc de la 2 m la etiajul navigabil, la 3,5 m la ape medii. Din totalul de 320 de zile ale perioadei de navigatie, cca.260 sunt zile care asigura adancimi mai mari decat cele minime, ceea ce pledeaza pentru utilizarea gabaritelor diferentiate. Cotele apelor Dunarii necesare cunoasterii gabaritelor caii se aduc zilnic la cunostinta navigatorilor prin radio, specificandu-se in acelasi timp tendinta de crestere sau descrestere a nivelurilor.

Latimea gabaritului de apa. Latimea necesara B_g.a se determina la nivelul pescajului (fig.1.1) si trebuie sa realizeze siguranta in circulatie a navelor, in diverse situatii de exploatare : incrucisari, depasiri, forte transversale etc.

Ea depinde de numarul culoarelor de navigatie, marimea fortelor de deriva (vant, curenti), vizibilitatea limitelor senalului navigabil (taluz sau transee dragate imerse), natura patului albiei, raza de curbura a senalului.

La o cale dreapta cu "n" culoare de navigatie, latimea B_g.a este :

in care: Bn.c este latimea convoiului sau a navei; j_i - spatiul de garda interior (dintre convoaie); j_e - spatiul de garda exterior (de la nava la taluz).

Pentru cazul cel mai frecvent cand n = 2, si convoaiele sunt de latime egala, B_g.a devine :

B_g.a = 2B_n.c + j_i+ 2 j_e (1.6)

In absenta fortelor de deriva valorile minime pentru garda exterioara se adopta:

- la canale marginite de taluzuri vizibile : j_e = 0,2 B_n.c (1.7)

- la transee dragate, imerse si teren slab: j_e =(0,35.0,4) B_n.c (1.8)

- idem (fig.1.2), in teren stancos: : j_e = (0,45.0,55) B_n.c (1.9)

In ce priveste garda interioara j_i si B_n.c aceasta se adopta:

(j_i ) min = (j_e ) min = 0,2 B_n.c (1.10)

Noile normative majoreaza valoarea j_i, tinand cont de faptul - rezultat din observatie - ca in timpul inaintarii navei, planul diametral al acesteia, face cu directia de miscare a centrului de greutate un unghi de deriva θ, care in situatii fara curenti si vant poate ajunge la 2 grade. In prezenta fortelor de deriva unghiul θ se calculeaza cu:

in care (v_t )_w este viteza deplasarii transversale a convoiului datorita componentei normale a vantului, la axa senalului; (v_t )_a - idem datorita curentului de apa (la canale nu este de dorit ca aceasta viteza sa depaseasca 0,25 m/s : v_i - viteza de inaintare a convoiului in lungul senalului.

Dupa normative, viteza transversala (v_t ) _w se evalueaza cu:

unde : T - pescajul navei ; h - adancimea de apa ; S_w - suprafata velica a navei in planul diametral ; S_i - suprafata imersa a navei in planul diametral ; w_n - componenta normala la axa senalului, a vantului (m/s).

In calcule preliminare: (v_t )_w = 0,025 w_n (1.13)

Tinand cont de unghiul de deriva θ (fig.3.3) :

j_i = 2.L_n.c sin θ (1.14)

iar latimea gabaritului de apa este:

B_g.a = 2B_n.c cos θ + 2L_n.c sin θ + 2 j_e (1.15)

Unde L_n.c - lungimea navei de calcul care poate fi : L_g - motonava sau slep, sau l_c - convoi impins fara impingator.

Daca θ = 2⁰ , rezulta : j_i = 2 L_nc 0,035 = 0,07 L_n.c (1.16)

Relatia .16) conduce la valori considerabil mai mari decat (1.10). Asa de pilda daca L_n.c = 150 m si B_n.c. = 16 m, se obtine:

- dupa (1.10) : j = 0,2 x 16 = 3,2 m.

- dupa (1.16) : j = 0,07 x 150 = 10,50 m.

In cazul cailor cu un singur culoar de circulatie :

B_ga =1,15(B_nc cos q + L_nc sin q + 0,2 B_nc ) (3.17)

1.2.4.Raza de curbura a senalului si supralargirea in curba

Trecerea normala a navelor prin sectoare curbilinii pretinde anumite valori minime ale razelor de curbura :

pentru motonave si convoaie impinse rigide R_min

R_min > 4 L_n.c (1.18)

- pentru convoaie tractate : R_min > 5 L_g (1.19)

unde L_g este lungimea celei mai mari nave din convoi.

In situatii speciale determinate de dificultati de trasare a caii sau de racordare la alte cai (canale de acces, porturi, etc.), R_min se poate reduce la 3 L_n.c

Latimea gabaritului de navigatie in curba trebuie sa fie mai mare decat in aliniament cu o cantitate ∆ B, numita supralargire, necesara pentru a asigura miscarea navelor cu spatii de garda normale. Se va nota :

D B' supralargirea pentru cale cu un culoar de navigatie;

D B'' = 2 D B' , pentru cale cu doua culoare de navigatie.

Exista diferite formule pentru evaluarea supralargirii DB, care au la baza anumite scheme geometrice. Unele din ele conduc la supralargirea geometrica D B_g , corespunzatoare vehiculelor care circula pe cai ferate si drumuri, altele determina prin schema aleasa, supralargirea reala D B, corespunzatoare cailor navigabile.

Schema din figura 1.4,a, are ca lungime de baza lungimea navei si permite calculul supralargirii geometrice. Astfel din D OMN rezulta:

sau dupa ridicarea la patrat: D B' ²_g - 2 DB'_g R + L²_n.c /4 = 0 (1.21)

Relatia (1.25) este utilizata si in literatura germana. Neajunsul formulei (1.24) este caracterul conventional al factorului k_i. Acest inconvenient este eliminat prin determinarea supralargirii dupa schema din figura 1.4,b, corespunzatoare unei lungimi de gabarit egala cu 2 L_n.c . Se considera ca ea permite determinarea supralargirii reale pentru o cale cu doua culoare de navigatie. Astfel din ∆ OMN se obtine:

Cum se vede, relatiile (1.25), respectiv (1.24) si (1.26) sunt asemanatoare. Este recomandabila o valoare mai mare pentru supralargire, din cauza unghiului de deriva:

L²_n.c

∆ B' = (0,5 + β )² (1.27)

2R

unde β este coeficient care reprezinta raportul dintre distanta de la centrul de greutate al navei la centrul de rotatie al ei, catre lungimea navei. In cazul obisnuit cand β ~ 0,35 se obtine :

Supralargirea se executa catre malul convex pentru a mari vizibilitatea caii si se prelungeste in afara curbei pe 2/3 L_n.c iar trecerea la latimea de aliniament se realizeaza pe lungimea 20 ∆ B'' .

3.2.5. Gabaritul de aer. Caile navigabile pot fi traversate in principal de poduri sau conductori electrici. Conturul poligonal necesar liberei treceri pe sub poduri este

reprezentat in fig.1.5. Inaltimile gabaritului de aer maxime si minime H _A si h _A (fig.1.5)

determina fata de nivelul maxim navigabil (nivel cu asigurare 1.5%, in functie de categoria caii), iar latimea B _A - fata de nivelul minim de navigatie (asigurare 99 .95 %).

Podurile cu mai multe deschideri utilizeaza o deschidere pentru circulatia in aval si alta pentru circulatia in amonte. Exceptie fac podurile constituite dintr-o singura deschidere.

Pentru orientare dam valori uzitate:

Tabelul 1.5.

La traversarea cu conductori electrici (fig.1.7) inaltimea H _A se calculeaza din inaltimea maxima a punctului fix h _f la care se adauga rezerva de aer r _A :

H _A = h_F + r _A = h_f + ( Δ f + Δ s ) (1.32)

Marimea r_A este formata din sporul de sageata cablului Δf, datorita temperaturii sau altor cauze, si din rezerva de siguranta Δs la liniile de inalta tensiune (de obicei 2.6 metri in functie de marimea tensiunii).

Rigori prevazute in conventiile internationale AND si AND-D adoptate de Romania prin legile 12 si 13 din ian.1999.

CARACTERISTICILE TEHNICE SI DE EXPLOATARE ALE CAILOR NAVIGABILE DE IMPORTANTA INTERNATIONALA

a) Caracteristici tehnice ale cailor navigabile E

Principalele caracteristici tehnice ale cailor navigabile E vor fi conforme cu clasificarea cailor navigabile interioare europene din tabelul nr.1.

In vederea evaluarii diferitelor cai navigabile E, se iau ca baza caracteristicile claselor IV si VII, tinandu-se seama de urmatoarele principii:

- clasa caii navigabile este determinata de dimensiunile orizontale ale automotoarelor, barjelor si convoaielor impinse si, in special, prin dimensiunea principala tipizata, adica traversa sau latimea lor;

- doar caile navigabile care corespund cel putin conditiilor fundamentale ale clasei IV (dimensiuni minime ale navelor: 85 m x 9,5 m) pot fi considerate cai navigabile E. Limitarile privind pescajul (mai mic de 2,5 m) si inaltimea libera minima sub poduri (mai mica de 5,25 m) nu pot fi admise decat pentru caile navigabile existente si cu titlu de exceptie;

- atunci cand se modernizeaza cai navigabile din clasa IV (precum si cai navigabile regionale mai mici), se recomanda ca ele sa corespunda cel putin parametrilor clasei Va;

totodata, noile cai navigabile E ar trebui sa corespunda cel putin conditiilor clasei Vb. In acest sens, ar trebui garantat un pescaj minim de 2,8 m;

- atunci cand se modernizeaza cai navigabile existente si cand se construiesc noi cai, ar trebui sa se ia intotdeauna in calcul o crestere a dimensiunii navelor si convoaielor;

- in vederea imbunatatirii eficacitatii transportului containerizat, trebuie avuta in vedere garantarea celei mai mari inaltimi libere sub poduri, conform notei nr.4 din tabel;

- caile navigabile pe care se prevede un trafic containerizat sau Ro-Ro important ar trebui sa satisfaca cel putin conditiile clasei Vb. S-ar putea, de asemenea, prevedea o crestere intre 7 si 10% a latimii de 11,4 m a navelor care navigheaza exclusiv pe cai navigabile de clasa Va si inferioara acesteia, pentru a tine seama de evolutia viitoare a dimensiunilor containerelor si pentru a facilita transportul remorcilor;

- pe caile navigabile cu nivel variabil de apa, valoarea recomandata a pescajului trebuie sa corespunda celui atins sau depasit in medie timp de 240 zile/an (sau 60% din perioada de navigatie);

- valoarea inaltimii libere sub poduri recomandata (5,25 m, 7 m sau 9,10 m) trebuie sa fie mentinuta pentru nivelul de navigatie cel mai inalt posibil si fezabil din punct de vedere economic;

- trebuie sa fie mentinute norme uniforme de clasa, de pescaj si de inaltime libera sub poduri pe orice cale navigabila sau cel putin pe portiunile importante ale lungimii sale;

- in masura in care este posibil, parametrii cailor navigabile adiacente trebuie sa fie identici sau similari;

- cel mai mare pescaj (4,5 m) si cea mai mare inaltime libera minima sub poduri (9,10 m) trebuie sa fie mentinute pe toate portiunile retelei care sunt in mod direct racordate rutelor costiere;

- trebuie mentinuta o inaltime libera minima sub poduri de 7 m pe caile navigabile care leaga porturi maritime importante in interiorul tarii si care sunt adaptate unui transport eficient de containere si traficului fluvio-maritim;

- rutele costiere enumerate in anexa nr.I de mai sus vizeaza mentinerea continuitatii retelei de cai navigabile E in intreaga Europa si sunt destinate sa fie utilizate, in termenii prezentului acord, de nave de transport fluvio-maritime, ale caror dimensiuni trebuie in masura in care este posibil si fezabil din punct de vedere economic, sa satisfaca prevederile privind automotoarele adaptate navigatiei pe caile navigabile interioare in clasa Va si Vib.

Se considera ca, pentru ca o cale navigabila sa permita desfasurarea traficului containerizat, aceasta trebuie sa respecte urmatoarele cerinte minimale:

- navele de navigatie interioara cu o latime de 11,4 m si cu lungime de aproximativ 110 m trebuie sa poata transporta containere pe minimum 3 randuri inaltime; daca nu este cazul, ar trebui permisa o lungime maxima de 185 m pentru convoaiele impinse, caz in care acestea vor trebui sa poata transporta containere pe 2 randuri inaltime.

Note la tabel:

Prima cifra corespunde conditiilor generale actuale, a doua tine cont de evolutia viitoare si, in cazuri speciale, de conditiile actuale.

Tinand seama de o marja de siguranta de aproximativ 0,30 m intre punctul cel mai ridicat al suprastructurii navei sau al incarcaturii sale si un pod.

Se tine seama de evolutia viitoare eventuala a transportului Ro-Ro containerizat si a navigatiei fluvio-maritime.

Inaltime verificata pentru transportul containerelor: 

5,25 m pentru navele care transporta containere pe doua randuri;

7,00 m pentru navele care transporta containere pe trei randuri;

9,10 m pentru navele care transporta containere pe patru randuri;

50% din containere pot fi goale; in caz contrar, trebuie recurs la balast.

Cateva cai navigabile existente pot fi considerate ca apartinand clasei IV din cauza lungimii maxime autorizate pentru nave ci convoaie cu toate ca ele permit o latime maxima de 11,4 m si un pescaj maxim de 4,00 m.

Valoarea pescajului pentru o cale navigabila speciala trebuie determinata in functie de conditiile locale speciale.

Uneori pe anumite sectiuni ale cailor navigabile de clasa VII pot fi utilizate convoaie compuse dintr-un numar mai mare de barje. In acest caz dimensiunile orizontale pot depasi valorile indicate in tabel.

b) Conditii de exploatare a cailor navigabile E

Caile navigabile E trebuie sa satisfaca urmatoarele conditii de exploatare fundamentale ca sa permita functionarea fiabila a transportului international:

- navigatia trebuie asigurata pe toata perioada de navigatie, cu exceptia intreruperilor, mentionate mai jos;

- perioada de navigatie nu poate fi mai scurta de 365 de zile decat in regiunile cu conditii climatice severe unde este imposibila mentinerea senalului liber de gheata pe timpul iernii si unde, deci, trebuie intrerupta navigatia. In aceste cazuri, ar trebui fixate datele de deschidere si de inchidere a navigatiei. Durata intreruperilor datorate fenomenelor naturale cum ar fi inghet, inundatii, etc. ar trebui sa fie limitata la strictul necesar, folosind masurile tehnice si de organizare corespunzatoare;

- durata intreruperilor cauzate de intretinerea periodica a ecluzelor si a altor lucrari hidraulice ar trebui sa fie limitata la minimul necesar. Utilizatorii caii navigabile pe care este prevazut sa se efectueze lucrari de intretinere trebuie sa fie informati cu privire la datele si durata intreruperii prevazute. In cazul deteriorarii neprevazute a unei ecluze sau a altor lucrari hidraulice sau in alte cazuri de forta majora, se vor face eforturi in vederea limitarii la strictul necesar a duratei intreruperilor, luand toate masurile corespunzatoare in vederea remedierii acestei situatii.

- nu este admisa nici un fel de intrerupere datorata apelor mici. Sunt in schimb acceptabile restrictii rezonabile privind pescajul admisibil pe caile navigabile cu nivel variabil al apei. Trebuie mentinut totusi, in orice imprejurare , un pescaj minim de 1,20 m, iar pescajul caracteristic sau recomandat ar trebui sa fie mentinut sau depasit pe o perioada de 240 zile/an. In regiunile mentionate la alin.(ii) de mai sus, pescajul minim de 1,20 m ar trebui sa fie mentinut pe o durata de 60% din perioada de navigatie medie;

- orarele de functionare a ecluzelor, a podurilor mobile si altor lucrari de infrastructura trebuie sa fie astfel intocmite incat navigatia sa fie asigurata 24 de ore din 24 in zilele lucratoare, in masura in care acest lucru este fezabil din punct de vedere economic.

Se pot admite exceptii in anumite cazuri speciale pentru motive de organizare si/sau tehnice.

Trebuie, de asemenea, sa fie asigurate orare rezonabile de functionare, care sa permita navigatia in zilele de sarbatoare si la sfarsit de saptamana.

c) Caracteristici tehnice si de exploatare ale porturilor E

Reteaua de cai navigabile E este completata de un sistem de porturi interioare de importanta internationala. Fiecare port E trebuie sa indeplineasca caracteristicile tehnice si de exploatare de mai jos:

- trebuie sa fie situat pe o cale navigabila E;

- trebuie sa poata primi nave sau convoaie impinse utilizate pe aceasta cale navigabila, conform clasei acesteia;

- trebuie sa fie deservit de cai rutiere sau feroviare de mare importanta, de preferinta care fac parte din reteaua de drumuri internationale si de linii feroviare internationale, stabilita prin Acordul european privind marile linii internationale rutiere - AGR, Acordul european privind marile linii internationale de cai ferate - AGC si Acordul european privind marile linii de transport international combinat si instalatiile conexe - AGTC;

- trebuie sa poata opera un volum anual de marfuri de cel putin 0,5 milioane tone;

- trebuie sa ofere conditii satisfacatoare pentru dezvoltarea unei zone portuare industriale;

- trebuie sa permita manipularea containerelor tipizate (in afara cazului in care este vorba de un port-vrac specializat);

- trebuie sa ofere toate serviciile necesare operatiunilor curente ale transportului international;

- pentru a raspunde necesitatilor de protectie a mediului ar trebuie sa existe in porturile de importanta internationala instalatii de preluare a deseurilor de la bordul navelor.

T A B E L

Privind clasificarile cailor navigabile interioare de importanta internationala

(clasele I la III , avand o importanta regionala nu figureaza in acest tabel)

DEFINIREA ZONELOR CU DIFICULTATE PENTRU NAVIGATIE

1. Criteriile care definesc zonele cu dificultate pentru navigatie se bazeaza pe elementele care determina prin natura lor dificultatea navigatiei in zona respectiva. Acestea sunt:

a.). Gabaritele convoiului raportate la gabaritele senalului navigabil

b.). Directia curentilor (contrari, purtatori, travers, neregulati, anafoare)

c.). Curbele drumului navigabil (raze de curbura)

d.). Distanta maxima de vizibilitate (in conditii normale)

e.). Praguri

f.). Reguli speciale in zona constructiilor hidrotehnice (epiuri, poduri, baraje)

a) Gabaritele convoiului raportate la gabaritele senalului navigabil

Gabaritele caii navigabile, dupa cum am aratat, este cel mai important element care genereaza dificultate pentru navigatie. Acesta trebuie corelat cu gabaritele navei sau convoiului. Formulele prezentate arata un model de calcul preliminar al acestor corelari convoi-senal. In practica, problema trebuie rezolvata direct, astfel pentru navigatia intr-o zona cu fund tare si in care nu se fac depuneri aluvionare, avand deci un caracter stabil din punct de vedere al adancimilor, rezerva pilotului este de aproximativ 20 cm. Pentru navigatia intr-o zona cu fund nisipos sau malos, caracterizat prin instabilitate si depuneri masive (formare frecventa de intinsuri si mameloane), rezerva pilotului se ia de minimum 30 cm, fata de adancimea actualizata la cota zilei.

Latimea senalului navigabil in cazul convoiului conventional ales se deduce din insumarea a doua latimi de convoi, la care se adauga o marja de siguranta de 5 metri intre convoaie si cate 5 metri in bordurile exterioare intalnirii masurati pana la limita stanga, respectiv dreapta adrumului navigabil. Rezulta astfel o latime minima de drum navigabil de 95 - 100 metri. Aceasta latime este considerata suficienta pentru zonele de senal rectilinii.

Gabaritul de aer este inaltimea maxim admisibila de trecere pe sub pod sau alta constructie peste calea navigabila. Acest gabarit este determinat in functie de cota zilei si valorile date in hartile de navigatie sau albumul podurilor. In mod uzual, fata de nivelul cel mai de jos al constructiei se ia o rezerva pilot de 20 cm., iar in caz de valuri o rezerva de pana la 50 cm.

Deoarece problemele de gabarite de trecere vizeaza indeosebi trecerile la poduri, tratam cateva generalitati despre acestea.

Podurile sunt constructii hidrotehnice care traverseaza o apa curgatoare in scopul continuarii unei cai de comunicatie terestra. Partile principale ale podului sunt:

-Suprastructura podului care este partea ce sustine calea de comunicatie (sosea, cale ferata).

-Infrastructura podului este partea ce sustine suprastructura, formata din pilele podului avand fundatia executata in albia fluviului, care determina gabaritele de latime.

-Deschiderea podului reprezinta spatiul dintre doua pile de pod consecutive aflate la apa. Din punct de vedere al navigatiei deosebim:

-deschideri autorizate pentru navigatie intr-un singur sens, semnalizate in conformitate cu Regulamentul de Navigatie pe Dunare (in continuare R.N.D.), semnale A10, C2, D1b. si D2;

-deschideri autorizate pentru navigatie in ambele sensuri, semnalizate in conformitate cu R.N.D. prin semnalele C2, D1a si D2;

-deschideri interzise pentru navigatie, semnalizate in conformitate cu R.N.D. prin semnale A1.

-Din punctul de vedere al gabaritului de aer, podurile pot fi clasificate in :

-poduri mobile, care au posibilitatea de a se rabate sau glisa pentru a permite trecerea navelor, inaltimea libera de trecere nefiind astfel limitata;

-poduri cu travee mobila, care permit marirea gabaritului aerian de trecere prin rabaterea sau glisarea unei singure travee, marindu-se astfel gabaritul de trecere la una din deschideri;

-poduri cu suprastructura fixa, inaltimea libera de trecere neputand fi modificata.

b) Directia curentilor (contrari, purtatori, travers, neregulati, anafoare, contracurenti)

In navigatia pe fluviu navele se deplaseaza in permanenta in curent. Corelat cu miscarea navelor sau convoaielor curentii pot fi :

-purtatori, a caror directie este aceeasi cu cea a deplasarii convoiului;

-contrari, a caror directie este opusa deplasarii convoiului,

-de travers, a caror directie este perpendiculara directiei de deplasare a convoiului,

-neregulati, a caror directie de deplasare variaza intr-un spatiu de deplasare scurt al convoiului,

-anafoare, curenti puternici, neregulati, care au influenta asupra capacitatii de mentinere a drumului de catre convoi.

Curentii purtatori sunt curentii din pupa. Acestia se manifesta in cazul navigatiei in aval prin scaderea capacitatii de guvernare datorita scaderii presiunii pe safranele carmelor si datorita unui efect marit de deriva care se aplica asupra operei vii a navei sau a convoiului. In acest caz viteza de deplasare a navei sau convoiului creste, vectorul viteza convoi insumandu-se cu vectorul viteza curent. Curentii de acest gen care actioneaza intr-un unghi oarecare cu axul longitudinal al convoiului, cu orientare in sectorul pupa produc o deriva cu efect puternic asupra convoiului. In aceasta situatie inscrierea cu viteza in curbe poate determina producerea de avarii datorita faptului ca desi se actioneaza pentru schimbarea sensului de deplasare si iesirea din curba (in termenii din practica "valada") fortele care se insumeaza dau o rezultanta aproximativ pe directia drumului avut anterior manevrarii carelor. Acestea sunt forta de inertie, forta de presiune a curentului care se apropie ca orientare de travers producand astfel deriva marita si forta de propulsie.

Curentii contrari sunt curentii de prova. Acestia se manifesta in cazul navigatiei in amonte prin reducerea vitezei de deplasare datorita cresterii presiunii pe suprafata operei vii si scaderii vectorului viteza curent din vectorul viteza convoi. In acelasi timp presiunea pe safranele carmelor creste prin insumarea presiunilor formate de elice cu cea a curentului, avem deci o guvernare mai buna. In cazul navigatiei in amonte, atunci cand convoiul penduleaza de o parte sau de alta a directiei curentului acesta va forma presiuni pe suprafata laterala a operei vii a convoiului. Fortele de presiune astfel formate vor avea efectul de franare in crestere, va creste si efectul de deriva asupra convoiului. Acest efect se produce si in cazul navigatiei in sens amonte printr-o curba sau in momentul iesirii dupa un cot pronuntat sau un colt (convoiul ia "mascada" se spune in limbajul uzual). In asemenea cazuri pentru evitarea "pendularilor" in senal, care pot deveni periculoase la un moment dat, convoiul va fi orientat in asa fel incat in permanenta unghiul format intre vectorul viteza al convoiului si vectorul viteza al curentului sa fie cat mai mic posibil.

Curentii de travers sunt curentii care produc cea mai mare deriva a convoiului indiferent de sensul de navigatie. Este recomandabil evitarea navigatiei in situatii de curenti de travers, deoareca controlul asupra guvernarii convoiului este foarte scazut. Cu asemenea situatii ne confruntam in cazul intrarii/iesirii dintr-un bazin portuar, in timpul rondoului sau in cazul inscrierii incorecte intr-o curba. Evitarea efectului de deriva a curentului de travers se face prin manevrarea rapida cu prova in curent, folosirea in cuplu a motoarelor sau proceduri combinate cu marirea vitezei de deplasare pentru iesirea cat mai repede posibil din situatia de curent de travers.

Curentii neregulati sunt acei curenti care iti schimba directia si sensul de curgere in spatii relativ scurte. Spatiile devin comparabile cu lungimea convoiului, astfel incat daca in zona pupa curentul produce un efect, in zona prova acesta produce efectul contrar sau un efect diferit de primul. In aceasta situatie putem ajunge ca solicitarile asupra convoiului sa se materializeze in solicitari ale legaturilor convoiului. Apare pericolul ruperii acestor legaturi in cazul in care convoiul nu a fost legat rigid si cu suficiente parame metalice de cuplare. Efectele inverse prova-pupa pot fi reduse prin contrarea lor in urma punerii carmelor in sensul invers efectului curentilor in timp util, astfel incat efectul de guvernare format sa previna efectul curentilor. Acest lucru presupune o cunoastere temeinica a zonei de navigatie deoarece se impune o dirijare preventiva pentru diminuarea eventual eliminarea efectului curentului.

Anafoarele sunt curenti puternici si neregulati, care au influenta asupra capacitatii de mentinere a drumului de catre convoi si care se formeaza in zonele cu funduri stancoase sau cu obstacole subacvatice - epave, constructii inundate, zone cu eroziune pronuntata, etc. Curentii astfel formati sunt turbulenti, urmarind toate directiile de curgere inclusiv de la fundul albiei catre suprafata. In asemenea sectoare trecera se desfasoara cu dificultate. Este recomandabil sa se navige cu viteza sporita si cu instalatia de guvernare cuplata pe actionare dubla pentru ca viteza de reactie a guvernarii sa diminueze efectul anaforului. Naviagatia in asemenea sectoare presupune o cunoastere amanuntita a sectorului deoarece se impune o dirijare foarte atenta si eliminarea efectelor nedorite ale anafoarelor in timp util.

Contracurentii sunt curenti slabi care apar in curbele pronuntate si dupa colturi. Acesti curenti pot determina intrarea convoaielor "in umbra malului" atunci cand acestea se afla in naviagatie amonte, putand duce la intrarea in mal a acestora.

c) Curbele drumului navigabil (raze de curbura)

Curbele drumului navigabil sunt sectoare care produc in anumite situatii de dificultate pentru navigatie. Astfel de situatii sunt:

-lipsa vizibilitatii dintr-o parte in alta a zonei de curbura

-raza de curbura mica,

-curent puternic combinat in anumite situatii cu anafoare.

Caracteristicile curbelor de pe Dunare sunt date in "Albumul curbelor Dunarii", document nautic care va fi prezentat intr-un capitol ulterior.

Pentru evitarea intalnirii accidentale intr-un cot cu raza de curbura mica se uziteaza traficul radiotelefonic in frecventele canalelor de navigatie, banda de 156 Mhz. Navigatia in sensurile amonte si aval prin curbe trebuie sa urmaresca elementele de inscriere si orientare descrise mai sus.

d) Distanta maxima de vizibilitate (in conditii normale)

Distanta maxima de vizibilitate in conditii normale de vizibilitate este un element care poate determina dificultate in cazul navigatiei in sectoare cu maluri inalte (zone muntoase), la poduri si baraje, unde se pot observa din timp navele sau convoaiele care naviga din sens contrar. Pentru evitarea intalnirii accidentale intr-o zona limitata in gabaritul admis sau o zona de curent puternic, se uziteaza traficul radiotelefonic in frecventele canalelor de navigatie. Navigatia in sensurile amonte si aval se poate desfasura succesiv convoaiele pregatindu-se pentru intalnire conform regulilor zonei si intelegerilor prin radiotelefon.

Regulile emise de Comisia Dunarii arata ca distanta minima de vizibilitate admisa pentru navigatia in siguranta este de pana la 1000 de metri. In cazul in care scade sub aceasta valoare, datorita fenomenelor meteorologice, vor fi emise avize de pericol catre navele aflate in sectorul respectiv.

e) Praguri

In zonele cu praguri navigatia este ingreunata datorita nivelului scazut al apelor si al reducerii gabaritelor de adancime si latime la nivele inferioare celor minime.

Masuri ce se iau in astfel de situatii:

-ancorarea convoiului in aval sau amonte de prag, in functie de sensul in care se naviga;

-efectuarea de sondaje cu ajutorul navei propulsate din convoi (impingator sau remorcher), sau cu ajutorul barcii de serviciu;

-balizarea senalului relevat in urma masuratorilor;

-descompunerea convoiului pentru respectarea noului gabarit,

-trecerea succesiva a navelor din convoi prin zona pragului,

-refacerea convoiului si continuarea voiajului.

In timpul cotelor scazute ale Dunarii la praguri se acumuleaza un numar destul de mare de convoaie pentru trecere. In aceasta situatie comandantii convoaielor organizeaza balizarea si manevrele de asa natura incat trecerea prin pragurile foarte mici sa se execute prin impingerea si tractarea la remorca a unitatilor cu pescaj mai mare pentru evitarea impotmolirii acestora in mameloanele care pot sa se formeze in senal.

Exemplificam valorile masurate si comunicate pe trei ani la praguri. Aceste valori au, de la un an la altul valori fluctuante, fapt pentru care ele pot fi folosite ca orientare. In perioada apelor mici - cote scazute - navele care trec prin zonele critice efectueaza masuratori de adancime si convertesc adancimile in valori corelate la zero mira statie hidrometrica.

TABEL

Cu adancimile minime absolute la praguri pentru vara anului 2000+2001+2002

Observam in unele puncte cate doua valori de adancime deoarece de la un an la altul dinamica depunerii si eventual si pozitia senalului navigabil s-au achimbat.

f) Reguli speciale in zona constructiilor hidrotehnice (epiuri, poduri, baraje)

In zona constructiilor hidrotehnice, natura acestora, orientarea curentilor, marimea traficului si vizibilitatea sunt elemente care produc dificultate pentru navigatie. Exemplificam astfel modul in care a fost reglementata navigatia prin Avizele catre navigatori nr.107/1977 privind navigatia prin ecluzele din sectorul Dunarii intre km.936 si km.949, precum si navigatia in sectorul cuprins intre km.965 si km.975, nr.22/1980 cuprinzand norme de siguranta la trecerea prin ecluze, nr.12/1984 privind reguli de navigatie la trecerea pe sub podul Giurgeni-Vadul Oii, nr.80/1984 privind navigatia prin zona ecluzelor intre kn.858 si km.868, s.a.m.d. Regulile speciale amintite vor fi tratate in cadrul analizarii sectoarelor de navigatie cu dificultate.

In general se observa ca navigatia in zona constructiilor hidrotehnice se supune efectului unor curenti de travers sau cu efect din sectoarele prova sau pupa. Astfel navigatia in zona din fata deversoarelor barajului, atunci cand acestea functioneaza se executa sub efectul unor curenti oblici, care imping inspre maluri convoaiele. In zone cu epiuri navigatia se desfasoara cu atentie la cote mari pentru a evita impactul cu acestea, iar la cote medii si mici trebuie evitata "atragerea " ultimului epiu din aval si "respingerea" primului epiu din amonte. La trecerea pe sub poduri, pila podului genereza cureti oblici care pot devia convoiul. Aceste particularitati ale naviagatiei prin sectoare cu constructii hidrotehnice sunt necesar a fi cunoscute pentru fiecare situatie in parte. Navigatia prin aceste sectoare se executa numai de catre personal cu experienta care poate actiona in sensul prevenirii oricaror avarii.

Evaluarea zonelor cu dificultati in navigatie

Zona cu dificultate in navigatie este acea parte a drumului navigabil care impune masuri suplimentare de orice natura pentru desfasurarea navigatiei in siguranta.

Dintre aceste masuri mentionam:

-reducerea vitezei de deplasare,

-masuri de veghe pe convoi si in comanda de navigatie,

-descompunerea convoiului si manevrarea lui pe portiuni,

-plantarea unei semnalizari suplimentare,

-masurarea continua pe portiunile cu apa mica a adancimilor, cu sonda de mana sau ultrason.

Zonele cu dificultate pentru naviagatie pot fi:

-zone cu dificultate fixe - care nu-si modifica caracteristicile de dificultate o perioada lunga de timp;

-zone cu dificultate instabile - care isi modifica elementele de dificultate pentru navigatie permanent sau la intervale scurte de timp.

La cunoasterea unei portiuni de drum care prezinta dificultate concureaza cateva elemente informationale, si anume:

-1.)-Pozitia exacta a zonei (de la intrare la iesire).

-2.)-Motivele care produc dificultatea zonei (adancimi, latimi, curent, inaltime, vizibilitate, natura fundului, etc.).

-3.)-Masurile si restrictiile care se impun pentru siguranta naviagatiei prin zona, inainte si in timpul trecerii (intalniri, depasiri, asteptare, rondou, ancorare, incrucisare de drum).

-4.)-Dirijarea corecta a navei prin zona in functie de dificultate.

-5.)-Evolutia parametrilor de navigabilitate a sectorului care consta in ansamblul de date care confera posibilitatea aprecierii prealabile a masurilor de siguranta ce trebuiesc luate inainte de intrarea intr-un sector de navigatie, in functie de datele initiale culese din reteaua de informare.

2. Semnale si semne costiere si plutitoare pentru navigatie

Regulamentul de Navigatie pe Dunare - in sectorul romanesc descrie semnalele costiere si plutitoare pentru navigatie.

Semnalele plutitoare sunt cele care balizeaza senalul:

-geamandura, scondru, jalon limita dreapta senal,

-geamandura, scondru, jalon limita stanga senal,

-geamandura, scondru, jalon bifurcatie senal,

-geamandura luminoasa de dreapta,

-geamandura luminoasa de stanga

Semnalizarea senalului se completeaza si cu semnale costiere:

-faruri mal drept

-faruri mal stang

-semnal de traversare de la malul drept

-semnal de traversare de la malul stang

-aliniament de traversare de la malul drept

-aliniament de traversare de la malul stang

-puncte periculoase la malul drept

-puncte periculoase la malul stang

-trecerea este posibila pe ambele parti.

Semnale costiere care servesc reglementarii navigatiei pe calea navigabila

A.Semnale de interzicere

B.Semnale de obligatie

C.Semnale de restrictie

D.Semnale de recomandare

E.Semnale de indicatie

F.Semnale auxiliare.

Pentru realizarea navigatiei pe fluviu este nevoie in primul rand de amplasarea judicioasa a semnalizarii pentru reperare si orientare. Pentru orientare folosim geamandurile, farurile si jaloanele de aliniament stanga-dreapta.

Aceste semne si semnale sunt prezentate in regulament, fapt pentru care nu este necesar sa fie comentate in prezenta lucrare. Totusi, avand in vedere importanta semnalelor de orientare, este necesar sa comentam tehnica amplasarii acestora. Pentru navigatie sunt necesare semnalele plutitoare - geamandurile si semnalele costiere care indica aliniamente de traversare si cu aproximatie axul senalului navigabil - jaloane de aliniament si faruri. Celelalte semnale au calitatea de informare .

Definim geamandurile - Geamandurile luminoase si neluminoase, scondrii si jaloanele pentru dreapta/stanga, marcheaza limitele senalului si directia sa, balizeaza partea dreapta/stanga a senalului si pericolele de la malul drept/stang.

Pot fi dezvoltate multe comentarii asupra felului in care trebuiesc amplasate semalele de orientare, esential este faptul ca :

-aceste semnale trebuie sa fie astfel amplasate incat orientarea sa fie facuta cat mai usor, chiar si in conditii de senal nou semnalizat,

-este necesar sa se respecte principiul prin care nava se orienteaza atat ziua cat si noaptea din semnal in semnal sau din grup de semnale in grup de semnale, nefiind indicat ca in lipsa acestora navigatia sa fie efectuata pe repere naturale de la mal,

-distanta de amplasare trebuie sa permita orientarea din semnal in semnal fapt pentru care la amplasarea acestora trebuie sa se tina cont de distanta de vizibilitate de noapte a luminilor. Pricipiile enuntate vor fi analizate intr-un capitol urmator.