Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - H. 22. 28 maj 1949 - Vattendjup i hamnar och inseglingsleder, av Valdemar Rang - Smältning av is med tryckluft, av sah
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
l’t maj 1949
419
Vattendjup i hamnar
och inseglingsleder
Byråingenjör Valdemar Rang, Malmö
627.223
För de flesta hamnar är frågan om en fördjupning
permanent, och i varje fall periodiskt återkommande. Av
meddelanden i pressen att döma är också fördjupningar
aktuella litet var stans i vårt land. Det är emellertid en
fråga med stor ekonomisk räckvidd och avsikten är här
att framlägga de faktorer, som bildar den tekniska
bakgrunden för problemet.
Det vattendjup, som erfordras i en hamn eller infartsled,
är beroende av fartygens djupgående men även av flera
andra faktorer, bl.a. växlingarna i vattenståndet. Vid
Sveriges kuster växlar detta ständigt. Växlingarna är dels
rent tillfälliga, dels periodiska och dels av sekulär natur.
De tillfälliga växlingarna orsakas huvudsakligen av
växlande vindar och kan under stormiga dagar uppgå till en
meter och däröver.
De periodiska växlingarna i vattenståndet vid Sveriges
kuster är mycket obetydliga. Delta gäller såväl tidvattnet
som den årliga fluktuationen i vattenståndet. Tidvattnet
har på västkusten en amplitud av ca 0,3 ni och är i
Östersjön ännu svagare. Detta är till stor fördel för såväl
sjöfarten som hamnarna. Vid en flodhöjd av ca 4 m anses
det nödvändigt att avstänga hamnbassängerna med slussar.
1 Antwerpen till exempel, där flodhöjden utgör 4,4 m, är
den långa Scheldekajen utsatt för tidvattensväxlingarna,
medan hamnen i övrigt är utförd med slussar. 1 New York
och Boston i USA är högsta flodhöjden 1,4 resp. 2,9 m
och i Engelska Kanalen växlar den mellan 4 och 11 m.
Slussanläggningar är dyra och äldre anläggningar är i
regel för små för det nutida tonnaget och behöva
utvidgas. Den årliga fluktuationen i vattenståndet med
lågvatten på våren och högvatten på eftersommaren har vid
våra kuster en amplitud av omkring 0,2 m med relativt
små variationer. Den orsakas av den periodiskt växlande
riktningen och styrkan hos vinden.
Den sekulära förändringen av vattenståndet, slutligen, är
av geofysisk natur och sker mycket långsamt. Sänkningen
av vattenståndet motsvarar en landhöjning, som vid Umeå
utgör 0,008 m/år, i Stockholmstrakten 0.004 m och i norra
Skåne noll, varemot vid södra Skånekusten konstaterats
en landsänkning av 0,001 m/år.
Alla höjdmätningar borde om möjligt hänföras till en
för hela landet gemensam bas, havets medelyta (Sveriges
normalplan). På grund av den sekulära landhöjningen
måste man dock av praktiska skäl använda ett antaget
nollplan, den normala medelvattenytan, betecknad MW
och utgörande medelvattenståndet under en viss begränsad,
längre tidsperiod. Enligt Svenska Kommunal-Tekniska
Föreningens "Normer och anvisningar för hamnbyggnader"
bör, där landhöjning förekommer, nollplanet justeras då
sänkningen av vattenytan uppgår till minst 10 cm.
De ovan berörda växlingarna i vattenståndet är jämte
vågrörelsen utslagsgivande för den höjd över MW, som
måste ges åt kajerna i en hamn. De har även betydelse
vid bedömandet av det erforderliga vattendjupet i
inseglingsleder och hamnar, i vilka vattendjupet räknas från
MW. Därvid spelar flock fartygens djupgående den största
rollen.
I hamnarna har vattendjupet, särskilt vid kajerna, av
kostnadsskäl alltid varit det minsta möjliga. Den ökning
av fartygsstorleken, vilken fortfarande med ekonomiskt
berättigande pågår, och vars fortsättande eller eventuella
avstannande varken skeppsbyggare eller hamn- och
kanalbyggare kan förutse, ställer allt större fordringar på
vattendjupet i hamnar och farleder. Givetvis tar redarna hän-
syn till de befintliga vattendjupen i de hamnar deras
fartyg skall anlöpa, men i stort sett måste varje hamn, för
all ej bli tillbakasatt i konkurrensen med andra hamnar,
söka anpassa sitt djup efter tonnagets krav.
Före det andra världskriget ansåg man sig böra räkna
med 7,5 m djupgående för fartyg i europeisk trafik och
8 m i transocean lasttrafik. För den europeiska trafiken
torde ett största djupgående av 7,5 m fortfarande gälla.
I den transoceana lasttrafiken har djupgåendet nu ökats
Lill 8,5 à 8,8 m. Hos tankfartygen har en markanl ökning
inträtt för det nybyggd^ tonnaget, som nu har
dödviktssiffrorna 24 000—30 000 t mot före senaste kriget 13 000—
17 000 t. Fartygens djupgående har därvid ökats till 9,5
à 10.0 m. 1 Sverige har redan tankfartyg om 23 000 t byggts
och beställningar är gjorda på ett större antal fartyg om
ca 24 000 t med 9,75 m djupgående. Världens första 30 000 t
tankfartyg i en serie om tio har nyligen byggts i USA. De
har 10,19 m djupgående. Ett antal 32 000 t fartyg är också
i arbete. Dessa "monster tankers" är givetvis endast
avsedda att anlöpa vissa särskilt djupa hamnar.
Ett fartyg med stort djupgående kan inlöpa i en relativt
grund hamn, såvida det ej är fullastat. En första lossning
av vissa godspartier i en närbelägen hamn är dock alltid
förenad med extra kostnader. Det faktum står därför fast,
att ett tillräckligt stort vattendjup i en hamn är en stor
tillgång och äger ett betydande värde i konkurrensen om
trafiken.
Då fartygen skall inlöpa i en hamn, har de i regel först
att passera en inseglingsled genom skärgård, en
flodmynning eller en i havsbottnen muddrad ränna. Emedan
vågrörelsen i inseglingsleden ofta är större än i hamnen,
måste vid bestämmandet av vattendjupet i leden hänsyn
tas till fartygets vertikala rörelse eller "sättning". Även
andra skäl finns, vilka motiverar elt större vattendjup i
inseglingsleden, nämligen de hydrodynamiska fenomen,
vilka uppträder, då ett fartyg rör sig i en grund eller smal
kanal, och som avsevärt försvårar navigeringen. Ett av
dessa fenomen, "bakvatten", uppträder då vattendjupet
under kölen, eller rättare den plana bottnen hos ett
modernt fartyg, är för litet (mindre än 0,9 m). Farten hos
fartyget bromsas genom alt vattnet pressas upp framför
fören och dels genom att vattenytan vid aktern sjunker.
Fartyget kommer därvid att inta ett sänkt läge och kräver
således ytterligare ökat vattendjup. Ett likartat fenomen,
"banksug", uppträder, då ett fartyg går nära ena sidan
eller banken i en kanal. Härvid skjuter vattnet fören från
banken, medan aktern dras in mot denna. Två fartyg, som
möts, påverkar varandra på motsvarande sätt (Tekn. T.
1946 s. 1333).
Litteratur
1. Handledning i sjömätning, Stockholm 1936.
2. Jättetankfar tygen, Sv. Sjöfartslg 1(118 s. 1758.
3. Lee, C A & Bowers, C E: The Panama Canat — Ship
Per-formance in Restriclet Channels, Dock a. Ilarbour Author. dec. 1918.
Smältning- av is med tryckluft. Eftersom
täthetsmaximum för vatten ligger vid -f 4° innebär detta att
bottenvattnet i en tillfrusen vattensamling i regel håller en
temperatur över fryspunkten och därför kan användas för
smältning av istäcket. En vertikal vattenströmning från
det varma bottenskiktet kan åstadkommas med hjälp av
uppåtstigande luftbubblor. På vattendragets botten lägges
då en munstycksförsedd rörslinga, som tillföres tryckluft,
varvid bildas en ridå av luftbubblor, vilken har mycket
liten bredd i sidled. Värmetillförseln lokaliseras därvid
till en begränsad del av istäcket, som kan smältas av med
ett minimum av energiåtgång. Lägger man två parallella
rör på ett visst avstånd från varandra kan man få en
vidgad smältningseffekt genom indirekt smältning i den
fria zonen mellan rören, fig. 1. Nedsinältningszonen kan
ytterligare ökas genom att rörledningarna lägges i
S-slingor, varigenom i vattendragets yta horisontalströmmar
alstras, som verkar nedbrytande på de lössmälta isflaken.
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
