最小通航保證水深GPS-RTK水深測(cè)量原理

航道水深測(cè)量即水下地形測(cè)量就是測(cè)定水下地形點(diǎn)的平面坐標(biāo)和高程。實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)測(cè)量( RTK) GPS 定位技術(shù)具有全球性、全天候、方便快捷等特點(diǎn)。我們可以在內(nèi)河航道測(cè)量中采用RTK 技術(shù)進(jìn)行水下地形測(cè)量; 其中無驗(yàn)潮水下地形測(cè)量的最大特點(diǎn)在于水下地形點(diǎn)的高程的獲取不需要水位數(shù)據(jù)，而直接采用RTK 測(cè)得的高程值和測(cè)深數(shù)據(jù)求得。

無驗(yàn)潮測(cè)深法是利用GPS 接收天線中心獲得點(diǎn)的位置和基準(zhǔn)面的關(guān)系，量取GPS 接收天線中心到測(cè)深儀換能器距離以及測(cè)深儀換能器測(cè)得與泥面的距離，得出泥面高程。測(cè)深儀換能器連續(xù)的向水下發(fā)射聲波，利用回聲定位的原理測(cè)得聲波在水下傳播的時(shí)間，從而得到相應(yīng)位置水深值，經(jīng)過測(cè)量軟件處理，可得到水下地形特征點(diǎn)高程 。

傳統(tǒng)航道水深采集的方式是由測(cè)量人員通過測(cè)量船舶采集制作而成，工作船需要針對(duì)特定水道規(guī)劃路線，利用相關(guān)設(shè)備進(jìn)行測(cè)量，不適用于變化較快的砂質(zhì)河床和淤積較快的港口航道，尤其在雷雨等不良野外環(huán)境下，測(cè)繪作業(yè)將會(huì)停止，難以及時(shí)進(jìn)行航道水深數(shù)據(jù)采集工作。

現(xiàn)階段航道的水深數(shù)據(jù)采集方式，首先根據(jù)傳統(tǒng)經(jīng)驗(yàn)對(duì)不同河段的河床狀態(tài)、水流流態(tài)進(jìn)行分析，制定不同河段的水深數(shù)據(jù)更新頻率計(jì)劃。按照計(jì)劃測(cè)量船舶裝載GPS 定位設(shè)備和單波束測(cè)深儀進(jìn)行實(shí)地觀測(cè)，記錄原始數(shù)據(jù)。這種方式要按照一定比例尺布設(shè)斷面，并反復(fù)在斷面上進(jìn)行測(cè)量，才能準(zhǔn)確掌握水深數(shù)據(jù)的變化，在水位下降較快的枯水期，通航環(huán)境較差時(shí)，需多次測(cè)量，工作量較大 。

1)強(qiáng)調(diào)通航水深，淡化航道等級(jí)

由于珠江三角洲高等級(jí)航道網(wǎng)通航的船型是海輪和內(nèi)河船舶，從航運(yùn)業(yè)發(fā)展趨勢(shì)來看是以海輪為主，對(duì)于同樣等級(jí)船舶，海輪的通航水深大于內(nèi)河船舶，同等級(jí)但不同類型的海輪通航水深要求也不相同?，F(xiàn)規(guī)劃建設(shè)的3種航道對(duì)相應(yīng)船舶等級(jí)的海輪來講，通航水深不足。因此，要加大航道尺度或調(diào)整規(guī)劃目標(biāo)。由于不同載重量、不同類型的海輪其滿載吃水值各不相同，應(yīng)強(qiáng)調(diào)各水道的通航水深，淡化通航船舶等級(jí)，讓船務(wù)公司掌握航道技術(shù)乘數(shù)，以利航行安全。

2)利用潮汐變化，定時(shí)發(fā)布通航公告

珠江三角洲高等級(jí)航道網(wǎng)、碼頭大多數(shù)受海洋潮汐影響，通航水道屬于潮汐段或感潮段，并受上游來水的影響，合理利用潮汐變化，可提高航道段通航標(biāo)準(zhǔn)和碼頭靠泊標(biāo)準(zhǔn)。因此，航道部門要正確掌握水位變化資料，定時(shí)公告通航水位，并逐步創(chuàng)造條件，建立起數(shù)字化航道，實(shí)行航道水深的實(shí)時(shí)公告。

3)加強(qiáng)港口營(yíng)運(yùn)管理

珠三角河港碼頭的業(yè)主大多數(shù)是股份制公司，對(duì)碼頭的安全營(yíng)運(yùn)管理一般處于被動(dòng)狀態(tài)，政府港口管理部門應(yīng)加大管理力度，特別是碼頭評(píng)估中提出的整改項(xiàng)目，應(yīng)督促其切實(shí)整改，對(duì)碼頭專用的進(jìn)港航道水深、泊位水深定期檢查。對(duì)乘潮位進(jìn)出港、裝卸作業(yè)的碼頭，碼頭業(yè)主應(yīng)制定相應(yīng)的操作程序、崗位責(zé)任制，在碼頭前沿設(shè)立水尺，標(biāo)注控制水位 。

通航保證率是指一年內(nèi)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)船舶(隊(duì))實(shí)際可以正常航行的天數(shù)與365d之比，通常也以百分比表示。

通航保證率是在水運(yùn)工程建設(shè)、航道通過能力及船舶(隊(duì))營(yíng)運(yùn)等項(xiàng)目中計(jì)算經(jīng)濟(jì)效益時(shí)必須運(yùn)用的一項(xiàng)不可缺少的重要指標(biāo)。而通航水位保證率僅是影響通航保證率諸多因素中的一個(gè)因素。因此，不能將通航水位保證率說成通航保證率，更不能將用得較多的枯水通航保證率說成通航保證率 。2100433B

通航水位保證率與通航保證率是分別由2個(gè)內(nèi)容不盡相同的因素組成的，是2個(gè)不同的概念。從航運(yùn)效益分析的觀點(diǎn)出發(fā)，通航水位保證率應(yīng)該包括2個(gè)部分，一部分是枯水水位保證率，另一部分則是洪水水位保證率，而這2部分都是僅從通航水位的角度來評(píng)價(jià)通航期問題的 。

通航凈跨是指規(guī)劃航道底高程以上，橋梁通航孔的兩側(cè)橋墩或柱間所必須具有的最小凈寬度。在其范圍內(nèi)墩、柱的水上和水下部分均不允許有突出物。其值按船舶單線航行時(shí)所必須的寬度確定，即按船舶(隊(duì)）寬度，長(zhǎng)度，船舶過橋時(shí)的航行漂角(一般取為2°~3°)及船舶(隊(duì))與墩柱間的安全距離(一般取為半個(gè)船舶或駁船的寬度)確定 。