基于船舶领域的桥区水域范围划定方法*

桥梁布设在通航水域的桥墩以及通航孔在一定程度上限制了船舶的航行，划定桥区水域对指导船舶安全航行具有重要意义。通过梳理当前桥区水域法规中船舶航行限制，分析划定桥区水域的影响因素；以桥梁涉水桥墩对航道内在航船舶的影响为依据，基于船舶领域理论设计了桥区水域宽度和纵向长度计算方法，可依据桥梁特点及航道水域特征对桥区水域进行划定，实现桥区水域划定的一桥一策；利用该方法对长江某大桥的桥区水域进行划定。结果表明，与传统桥区水域划定方法相比，该划定方法能够在保障船舶桥区航行安全的基础上，减少对航道内正常航行船舶的约束，同时可避免岸线资源的浪费。     

北江高等级航道防范船舶碰撞桥梁对策分析

防范船舶碰撞桥梁是水运安全领域的重要课题,本文以北江高等级航道为例,分析了跨河桥梁水域通航安全风险隐患,提出防范船舶碰撞桥梁必须综合施策,以确保桥区水域航行安全。     

基于AIS的过桥助航系统研究

近年来,我国沿海、内河桥梁数量增长迅速,桥区水域通航环境也随之发生变化,给船舶航行带来一定的限制和不利影响,与此同时,水路运输的繁荣,船舶数量不断增加,船舶日益大型化,船舶碰撞桥梁事故时有发生。本文根据船桥避碰现状研究,利用AIS系统的特点和优势,探索一种新的桥梁防碰撞助航手段,以改善桥区水域的航行安全。     

航道的分类

航道是指在内河、湖泊、港湾等水域内供船舶安全航行的通道，由可通航水域、助航设施和水域条件组成。     

港珠澳大桥主体工程桥区航道布置及航标设计方案

港珠澳大桥主体工程桥区航道布置及航标设计方案,采用水上引导标志和桥梁助航标志、视觉航标和无线电航标相结合的方式,建设航标遥测遥控系统,在港珠澳大桥水域建立综合立体的助航网络系统,提供全天候导助航服务,保障船舶航行安全和大桥安全.     

基于FSA的内河桥区水域通航安全评价研究

随着内河航运的大力发展,虽然给我国的航运经济带来了卓越的提升,但是由于内河航道中,存在各式的桥梁建筑,有时一段水域会有连续几座桥梁,航行在该水域的船舶存在一定的危险性。因此有必要针对目前内河桥区水域通航安全现状,对其进行综合的通航安全评价。本文通过综合安全评估(FSA)的方法,综合考虑影响内河桥区水域船舶通航安全的各个因素,对存在的风险进行综合性的安全评估,提出能够有效控制相关风险发生的措施,最大限度降低事故的损失。最后通过评价的结果提出相应的管理应对措施,对桥区水域管理具有一定的参考意义,从而保障航行于内河桥区水域船舶的安全。     

桥梁主通航孔施工期通航方案及保障措施

我国内河水域新建桥梁在对主墩进行施工过程中,为了确保船舶正常通航,海事部门要求实行单向通航。因此,主墩施工期间桥区水域可能出现船舶排队等候过桥的现象,船舶等候过桥势必增加桥区水域复杂的通航环境,目前海事部门规定桥区水域(单向通航)航行的船舶之间应保持足够的安全距离。通过建立数学计算模型对桥区水域(单向通航)通航船舶之间安全距离进行量化研究,探讨出桥区水域船舶之间安全距离计算方法。为海事部门制定桥区水域通航安全管理规定、维护桥区水域良好的通航秩序和船舶过桥安全提供科学的理论依据。     

基于电子航道图的长江上游山区航道助航技术研究与应用

针对长江山区航道通航环境复杂船舶安全航行压力大,建立了基于移动平均法的航道水位预测模型,拟定了能见度传感器布设方案并形成了信息采集软件,解决了控制河段通航环境信息采集技术问题;同时建立了基于电子航道图的长江上游山区航道助航集成服务平台,实现了山区航道安全航行与可视距离预警以及控制河段通行指挥指挥等功能,为长江山区航道通航服务水平提升提供技术支持。     

信息

《中国海区可航行水域桥梁助航标志》试行交通部海事局日前颁布《中国海区可航行水域桥梁助航标志》(试行),以规范中国沿海可航行水域桥梁助航标志的设置和管理,保障桥区船舶航行及桥梁安全。     

天津港海河开启桥通航环境与安全研究

拟建的海河开启桥水文情况较为复杂,大桥的建设客观上改变了该水域原有的通航环境和通航条件,对船舶航行安全带来一定的影响。通过对大桥通航尺度和通航方案的研究,能够保障桥区水域具有良好的通航环境和通航秩序,使桥区船舶航行更安全。     

长江航道大型整治工程施工安全控制关键技术

长江航道大型整治工程施工河段长、工程量大且工序多,施工水域船舶通航密度大、船舶种类多,施工安全生产控制与河段通航安全面临巨大挑战。依托长江干线下、中、上游典型大型航道整治工程,围绕工程施工全过程风险管控及安全保障技术,采用理论分析、仿真模拟、现场试验、系统研发相结合的方法,提出了长江航道大型整治工程风险识别与评估方法,构建了通航安全与施工生产安全风险预测模型,研究了长江航道大型整治工程全方位、全过程、全要素施工安全保障与控制技术,并基于AIS和云技术开发了长江航道整治工程施工区安全综合信息平台,为保障大型航道整治工程生产及通航安全提供了理论依据和技术手段。     

考虑船位预测不确定性的船舶碰撞危险度计算方法

[目的]船舶碰撞是威胁智能船舶航行安全的主要因素。船舶碰撞危险度计算模型应及时发现船舶航行中潜在的碰撞风险,为智能船舶的自主避让决策提供依据。[方法]首先,根据船舶领域侵入程度与侵入时间等参数,分析基于领域的碰撞危险参数计算模型,将航行场景划分为单船会遇局面和本船与船舶群组的会遇局面,给出一种新的多船会遇情况下的碰撞危险参数计算模型;其次,基于维纳过程对船位预测不确定性进行建模,根据卡方分布获取船位预测不确定性椭圆;最后,给出考虑船位预测不确定性的碰撞危险参数计算方法。[结果]该计算模型能够考虑船位预测不确定性对船舶碰撞危险的影响。[结论]可以进一步保障智能船舶的海上航行安全。     

船舶航行数值模拟在水运工程的应用

文章回顾总结了船舶航行数值模拟在水运工程中的应用现状,讨论了不同自然条件对船舶航行的影响以及行船之间的相互影响,并介绍了船舶航行模拟软件Dynasim.为论证我国南方港口设计中某一泊位的通航安全,利用该软件模拟了多种船舶在不同风、浪、流以及船舶装载等条件下的航迹线,讨论了两船之间的追越和相遇时彼此的影响.通过具体的船舶...     

AASHTO概率模型在船桥碰撞风险评估中的应用

近年来随着航道等级的提升,设计通航船舶尺度增大,要求的通航净空尺度增加,桥区通航水域条件发生显著变化。桥梁存在船撞风险,需对船撞桥梁风险实施评估、为实施防撞设施工程提供依据。国内外因船舶撞击而导致桥梁垮塌或严重破坏的事故逐渐增多,平均每年就有一座大型桥梁因为船舶撞击而遭受严重破坏甚至倒塌。北江航道乌石至三水河口航段经整治由Ⅳ级提升为Ⅲ级后,桥梁存在船撞风险。以船撞桥概率模型(AASHTO)为研究方法,分析了整治河段清远北江二桥参数对船撞桥概率的影响,计算了船舶撞击桥梁各涉水桥墩的年撞击概率,确定了存在较大船撞风险的桥梁与涉水桥墩,建立了船撞桥损伤概率模型,分析桥梁各部位抗撞能力、桥梁各部位船舶撞击力及各部位的年撞击频率,得出通航孔桥墩的年撞击倒塌频率。     

舰船自动智能避碰数学模型及其仿真研究

为了提高舰船航行的安全和效率,达到最佳操船效果,需要建立舰船自动智能避碰数字模型.当前模型在分析舰船避碰风险度的基础上,通过人工智能、进化计算和软计算等方法实现舰船自动智能避碰,存在避碰识别准确率较低的问题.本文提出一种新的舰船自动智能避碰数学模型,首先对舰船会遇态势进行判断;然后建立预测舰船碰撞风险判断模型,预测本舰船实施自动智能避碰方案后的复航时机是否已到,以及本舰船立即复航是否能够让清目标舰船或其他所有目标舰船;最后依据舰船碰撞风险判断结果,以当前舰船潜在碰撞风险为例,建立舰船自动智能避碰数学模型.仿真结果证明,所提模型能够实现舰船自动智能避碰.     

海坛海峡航行综合安全评估

海坛海峡是中小型船舶在东北季风盛行季节北上的黄金水道。由于海坛海峡的特殊地理条件及航道环境设施较差,再加上海峡又是渔业作业海域,作业渔船多,通航的环境与条件日趋复杂,船舶安全航行面临严峻的局面。通过采用综合安全评估方法,提出了一些相应的风险控制方案和决策性建议,将保障和提高海坛海峡船舶航行的安全性。     

优化桥区助航标志设置的探讨

桥区助航标志设置影响船舶航行安全和桥梁安全。介绍内河桥区水域航标设置现状，分析存在的主要问题及航标配置影响航行安全的因素，提出了解决问题的建议，包括法律、管理、信息化手段、新材料的使用及航标规范化等方面。     

Artificial forces for virtual autonomous ships with encountering situations in restricted waters

ABSTRACT

Even if the same two ships operate in the same encountering situation, the actual strategies and timing of operations may be different. Therefore, the fixed collision avoidance trajectory and ship movements are no longer suitable for simulating the real ship behaviour. This paper tries to develop an artificial intelligent system that fully sensitive to the local circumstances and command a ship in virtual environment. Based on AIS (Automatic Identification System) data, this study has developed artificial forces which help decision makings on-board independently under different situations and catching the stochastic nature of ship behaviours during collision avoidances manoeuvring. Actual ship tracks are helpful for ascertaining the parameters that contribute to artificial forces in collision avoidances, while the correlation coefficient analysis is helpful to distinguish the parameters. This study will help to develop a navigation traffic simulation to reflect the realistic ship behaviour and provide reliable information for port and waterway planning, risk analysis, and mitigation measures. The method can be used in developing algorithms for autonomous ships. The method introduced in this study lays a foundation for developing artificial forces at intersections or bends, although the model is only applicable in straight channels at the moment.     

基于DirectShow的桥区船舶视频采集系统开发

利用流媒体处理开发包DirectShow开发桥区船舶视频采集系统，实现船舶化桥区的图像预览、采集、编解码、回放等功能。介绍系统原理及实现步骤及主要代码，通过模型验证该系统的有效性和可靠性，为桥区船舶防撞安全预警工作打基础。