capitolul_3

35
Căi navigabile interioare Capitolul 3

Upload: gaftoi-daniel-andrei

Post on 24-Dec-2015

9 views

Category:

Documents


4 download

DESCRIPTION

pdf

TRANSCRIPT

Page 1: Capitolul_3

Căi navigabile interioare Capitolul 3

Page 2: Capitolul_3

76 Cai navigabile interioare

3. CĂI NAVIGABILE INTERIOARE

3.1. Introducere

Navigaţia pe cursurile de apă interioare reprezintă una dintre cele mai vechi modalităţi de transport. Parcurgând de-a lungul istoriei numeroase etape de evoluţie tehnologică, navigaţia interioară a devenit în zilele noastre o componentă importantă a infrastructurii transporturilor în multe ţări. Costurile unitare de transport a mărfurilor pe căile navigabile interioare sunt mult mai mici decât pe celelalte căi de transport. Performanţa acestora este demonstrată de consumurile reduse de energie raportate la tona de marfă transportată (figura 3.1) (1).

Figura 3.1 Distanţe parcurse cu un consum de 5 l/tona de marfǎ pe mod de transport (1)

Costurile externe ale transportului de mărfuri pe apă sunt de asemenea mult mai mici în raport cu celelalte moduri după cum se poate vedea în graficul din figura 3.2. Deşi costurile infrastructurii sunt relativ mici pentru transportul auto, costurile sociale sunt foarte ridicate, în timp ce pentru transportul pe calea ferată costurile infrastructurii sunt foarte mari iar cele sociale sunt mici (1).

Page 3: Capitolul_3

Cai navigabile interioare 77

Figura 3.2 Costurile transportului de mărfuri în funcţie de modul de transport (1)

3.2. Definiţii, clasificări

Căile navigabile interioare se pot clasifica în funcţie de sursa de apă sau modul de realizare în:

căi naturale, reprezentate de cursuri de apă naturale (fluvii, râuri, sau porţiuni ale acestora) în care regimul de curgere nu este modificat, sau în care condiţiile de curgere şi stabilitate a albiei sunt îmbunătăţite prin lucrări de regularizare; cursuri naturale, pe care regimul de curgere este controlat într-o măsură mai mare sau mai mică prin construcţii hidrotehnice specifice (baraje navigabile, ecluze); canale artificiale, în care apa este adusă prin derivare sau pompaj din cursuri naturale sau din lacuri de acumulare.

La nivel european au fost stabilite criterii de clasificare a căilor de navigaţie interioară care să asigure o unificare a reţelelor continentale şi care să permită standardizarea parametrilor caracteristici. Aceste clasificări au drept criterii principale tipul, caracteristicile, dimensiunile şi tonajul navelor care la rândul lor sunt încadrate în diferite clase. În prezent, pe căile navigabile europene de importanţă internaţională convoaiele sunt standardizate pe tipul navelor E I (clasa IV), E II (clasa V a, b) şi E II a (clasa VI a, b, c şi VII) pentru convoie împinse. În Europa o primă clasificare unitară a căilor navigabile a fost făcută de către Comisia Economică Europeană în 1956 şi extinsă apoi în 1961. În 1992 a fost stabilit noul sistem de clasificare de către Conferinţa Europeană a Miniştrilor Transporturilor, CEMT şi CEE-ONU (tabelul 3.1) (2).

Page 4: Capitolul_3

78 Cai navigabile interioare

Page 5: Capitolul_3

Cai navigabile interioare 79

În ţara noastră căile navigabile sunt clasificate conform STAS 4273-83 conform tabelului 3.2. Tabelul 3.2

Tipul căii de transport pe apă

Grupa Deplasamentul navei

D (tone) Categoria lucrării

hidrotehnice

MAGISTRALĂ VI V

D ≥ 3000 1500 ≤ D < 3000

2 3

PRINCIPALĂ IV III

1000 ≤ D < 1500 650 ≤ D < 1000

3 3

SECUNDARĂ II 400 ≤ D < 650 4

LOCALĂ I D < 400 4

3.3. Elementele căii navigabile

Şenalul navigabil reprezintă fâşia de apă pe care se desfăşoară în mod curent circulaţia navelor. Acesta trebuie să aibă un traseu continuu care să satisfacă condiţiile cerute de navigaţie. Dimensiunile şenalului navigabil în secţiune transversală se stabilesc pe baza gabaritului de navigaţie. Gabaritul sau dreptunghiul de navigaţie se determină la rândul său pe baza gabaritelor navelor cu dimensiunea maximă care circulă pe şenal. Se pot considera un singur fir sau mai multe fire de circulaţie. La gabaritul navelor se mai adugă sporurile de lăţime d1 şi d2 între nave şi maluri şi sporul de adâncime r numit şi rezerva pilotului. Valorile minime pentru distanţele laterale în cazul râurilor mici sunt d1 = d2 = 2 m, iar în cazul râurilor mari d1 = d2 = 5 m. Porţiunea gabaritului de navigaţie situată deasupra liniei apei se numeşte gabarit de aer. Porţiunea aflată sub nivelul apei se numeşte gabarit de apă. Adâncimea gabaritului de apă reprezintă adâncimea navigabilă necesarǎ pe sectorul respectiv. Variaţia nivelului apei pe anumite porţiuni influenţează dimensiunile şenalului navigabil. În aceste condiţii se recomandă utilizarea gabaritelor

diferenţiate stabilite pe anumite sectoare în funcţie de nivelul apelor măsurat la mirele hidrometrice pe sectoarele respective.

Page 6: Capitolul_3

80 Cai navigabile interioare

Figura 3.3 Gabarite de navigaţie

Adâncimea navigabilă de garanţie sau de calcul se determină faţă de nivelul minim navigabil pe baza pescajului navei (nava încărcată) la care se adaugă o rezervă de apă, numită rezerva pilotului. Aceste mărimi depind de o serie de parametri precum: tipul navelor, încărcătura, natura fundului, viteza de circulaţie, regimul de curgere al debitului lichid şi al debitului solid (3). Viteza apei în şenal pe perioada navigaţiei nu trebuie să depăşească limitele peste care navigaţia devine neeconomică ( vmax ≅ 1,5....2,0 m/s). Traseul şenalului trebuie să fie cât mai puţin sinuos şi lipsit de obstacole pe fundul albiei. Raza de curbură a şenalului navigabil trebuie să fie de cel puţin 6 ori mai mare decât lungimea navei de calcul L sau a convoiului împins (cu legături rigide). La intrarea în porturi, ecluze, sau pe sectoarele dificile, valoarea razei de curbură poate fi redusă la jumătate. Pentru înscrierea navei sau a convoiului în curbă, şenalul trebuie supralărgit. Această supralărgire se poate lua acoperitor pe baza notaţiilor din

figura 3.4, RL 2/2=∆ . Conform recomandărilor USACE (4), pentru şenale cu un singur fir de circulaţie se poate aplica următoarea relaţie de calcul pentru supralărgirea în curbă:

cbLB 22

sin 110 ++=α

iar pentru un şenal cu două fire de circulaţie:

'22

sin2

sin 22110 ccbLbLB +++++=αα

unde: B0 este lăţimea finală B+∆;

L este lungimea navelor;

Page 7: Capitolul_3

Cai navigabile interioare 81

b este lăţimile navelor; c este distanţa faţă de mal; c’ este distanţa între nave; α este unghiul la centru.

Figura 3.4 Supralărgiri în curbă

3.4. Noţiuni generale despre nave

3.4.1. Geometria navei

Corpul navei este considerat un solid rigid cu o geometrie spaţială complexă, impusă de necesitatea respectării calităţilor nautice. Pentru studiul teoretic al geometriei corpului navei se utilizează 3 planuri de proiecţie principale şi un plan de proiecţie auxiliar (figura 3.5).

Figura 3.5 Planuri de proiecţie

Page 8: Capitolul_3

82 Cai navigabile interioare

Planul diametral PD este un plan vertical longitudinal care împarte corpul navei în 2 părti simetrice: babordul Bb, situat în partea stânga a planului diametral şi tribordul Tb, situat în partea dreapta a planului diametral. Secţiunea transversală de arie maximă a navei se numeşte secţiunea maestră sau cuplul maestru. Planul plutirii PL este planul orizontal care coincide cu suprafaţa liberă a apei liniştite şi împarte corpul navei în două părţi nesimetrice: partea imersă sau carena, situată sub apă şi partea emersă aflată deasupra apei. Conturul navei în acest plan este definit de liniile bordurilor în planul plutirii.

Figura 3.6 Dimensiunile navei (5) Dimensiunile care definesc geometria navei sunt (figura 3.6):

− lungimea maximă (Lmax); − lungimea la linia de plutire (L); − lungimea între perpendiculare (Lpp, sau lungimea de calcul); − lăţimea maximă (Bmax); − lăţimea de calcul (B); − pescajul navei (T); − pescaj prova (Tpv); − pescaj pupa (Tpp);

− pescaj mediu (Tm) 2

TppTpvTm

+= ;

− înălţimea bordului (H); − înălţimea bordului liber (F) F = H-T;

Page 9: Capitolul_3

Cai navigabile interioare 83

3.4.2. Coeficienţii de formă

În proiectarea navelor, descrierea formei şi a proporţiilor se face cu ajutorul unor coeficienţi adimensionali reprezentând rapoarte între dimensiuni. Din punct de vedere a navigaţiei, cei mai importanţi coeficienţi de formă sunt coeficientul de bloc şi coeficientul de fineţe

(5). Coeficientul de bloc este definit ca raport între volumul carenei ∇ şi volumul paralelipipedului cu laturile LBmaxT în care se înscrie carena navei (figura 3.7):

TBLC

pp

B

max

∇=

unde: ∇ este volumul carenei; Lpp este lungimea între perpendiculare; Bmax este lăţimea maximă a secţiunii maestre ; T este pescajul. Acest coeficient are valori cuprinse între 0,5 pentru nave cargo şi port-containere şi 0,9 pentru petroliere şi nave de transport vrac.

Figura 3.7 Definirea coeficientului de bloc

Un alt coeficient utilizat pentru a descrie performanţele navei este coeficientul de zvelteţe, definit cu relaţia:

3/1∇=

LCs

Valorile acestui coeficient variază între 4 şi 10 pe măsură ce creşte fineţea navei.

Page 10: Capitolul_3

84 Cai navigabile interioare

3.4.3. Rezistenţa la înaintare a navelor

Interacţiunea navei cu masa de apă ce o înconjoară este un fenomen complex mai ales într-un spaţiu limitat ca cel impus de calea navigabilă. Mai mult, modificările asupra curgerii precum şi valurile provocate de navigaţie au o influenţă importantă asupra malurilor şi fundului şenalului navigabil (3). În înaintarea sa nava întîmpină o rezistenţă hidrodinamică şi o rezistenţă aerodinamică. Rezistenţa aerodinamică este mică în raport cu cea hidrodinamică pentru tipurile uzuale de nave. Rezistenţa hidrodinamică a navelor într-un spaţiu limitat de apă este influenţată de mai mulţi factori dintre care cei mai importanţi sunt: viteza navei, viteza curentului, forma provei şi a pupei, lungimea, afundarea dinamică, pescajul şi distanţa faţă de malurile canalului. Rezistenţa hidrodinamică este compusă din:

rezistenţa la vâscozitate R0 alcătuită la rândul ei din rezistenţa la frecare Rfr şi rezistenţa de formă (turbionară) Rtr;

rezistenţa de presiune de val Rv datorată valurilor de însoţire provocate de diferenţele de presiune care apar în timpul deplasării navei;

rezistenţa de pantă Ri datorată pantei hidraulice a curentului din şenal; rezistenţa de asietă Ras datorată asietei navei în timpul deplasării; rezistenţa valurilor Rw provocate de vânt; rezistenţa auxiliară Rap datorată apendicelor submerse ale navei.

Mişcarea navei în apă dă naştere la o serie de valuri de însoţire provocate de diferenţele de presiune care apar în timpul deplasării şi care se propagă odată cu nava. Valurile de la provă sunt divergente iar cele de la pupă sunt transversale. Aceste valuri au aceeaşi lungime de undă, dar amplitudi diferite.

Figura 3.8 Valuri de însoţire

Page 11: Capitolul_3

Cai navigabile interioare 85

Navele care circulă pe canale produc în faţă un remuu. Acesta împreună cu denivelarea din vecinătătea lor, formează o cădere superficială din a cărei cauză se formează un curent în lungul navei în sens contrar mişcării numit curent de întoarcere. În general pentru navigaţia interioară se consideră ca fiind rezistenţe principale cele din relaţia (6):

)()()( 21 NRvRvRR rfrh ∆++=

unde: ∆R reprezintă sporul de rezistenţă datorat frecării curentului de întoarcere de conturul udat canalului navigabil. O expresie generală a rezistenţei a fost dată de Kaa (1978) în următoarea formă simplificată (7):

( ) BTrCgBTzAurCR pF22

2

1'

2

1ρρρ +++=

unde: r este viteza navei; u este viteza curentului de întoarcere; z este depresiunea hidrodinamică; CF este coeficientul de rezistenţă la frecare; A’ este suprafaţa laterală udată a navei; B este lăţimea navei; T este pescajul; Cρ este un coeficient ce depinde de viteză şi pescaj.

Viteza curentului de întoarcere u şi depresiunea hidrodinamică z pot fi determinate din ecuaţiile de continuitate ale lui Bernoulli:

( ) 222 ruvgz −+=

( )( )cMc AAAuvvA ∆−−+=

unde: Ac este suprafaţa secţiunii transversale a şenalului, AM este suprafaţa secţiunii maestre a navei. O bună aproximare a lui ∆Ac este dată de relaţia:

zBA cc =∆

unde: Bc reprezintă lăţimea nederanjată a canalului.

Navigaţia în curbe întâmpină un spor de rezistenţă la înaintare datorită forţei centrifuge.

Page 12: Capitolul_3

86 Cai navigabile interioare

3.4.4. Nave utilizate în navigaţia interioară

Navele utilizate în navigaţia interioară se pot deplasa prin autopropulsie sau prin remorcare/împingere. Clasificarea lor se face după locul utilizării, materialele din care sunt construite, modul de deplasare şi destinaţie. Alcătuirea structurală a navelor de transport pentru mărfuri diferă în funcţie de tipul mărfurilor transportate. Mărfurile uscate, generale sau vrac sunt transportate în magazii de depozitare sau cale. Pentru produsele lichide, spaţiile de depozitare sunt prevăzute cu compartimentări speciale, instalaţii de pompare şi conducte. Navele împinse sau remorcate folosite pe căile navigabile din ţara noastră sunt (6):

- şlepurile destinate transportului de mărfuri uscate; pot fi puntate sau nepuntate după cum suprafaţa deschiderilor de magazie este mai mare de ½ din suprafaţa punţii;

- ceamurile sau şlepuri nepuntate cu o capacitate mai mică de 1000 t utilizate la transportul mărfurilor neafectate de umezeală;

- barjele destinate navigaţiei prin împingere, având forma aproximativ paralelipipedică cu muchiile inferioare la proră şi pupă teşite; dotate cu motoare proprii, se numesc barje automotoare şi pot fi folosite ca împingătoare;

- barjete sau barje de capacitate mică (100...600 t) utilizate împreună cu nave portbarjete tip LASH.

Pentru trecerea mărfurilor sau pasagerilor peste cursurile de apă sunt utilizate:

- ferry-boaturi pe care se pot îmbarca garnituri de vagoane; - auto-ferry-boaturi pentru vehicule grele şi călători; - bacuri destinate călătorilor sau vehiculelor uşoare şi care pot fi

remorcate sau autopropulsate. Navele împinse sau remorcate se deplasează în convoaie. Forma convoiului remorcat şi aşezarea navelor depinde de direcţia de deplasare (amonte sau aval), nivelul apei, viteza curentului, caracteristicile şenalului (lăţimea, raze de curbură adâncimea), starea tehnică şi pescajul navelor. Eficienţa convoiului este evaluată pe baza coeficientului de remorcare K, definit ca raport între rezistenţa întregului convoi Rc şi suma rezistenţelor navelor care îl alcătuiesc, considerate ca navigând individual:

∑=

R

RK c

Page 13: Capitolul_3

Cai navigabile interioare 87

Convoaiele împinse reprezintă o soluţie mult mai economică. Ele sunt alcătuite dintr-un pachet de barje strâns legate între ele şi o navă împingătoare care acţionează în spatele convoiului. Fixarea barjelor în convoi se poate face elastic sau rigid. Avantajele convoaielor împinse constau în:

− număr relativ mare de nave de marfă ce pot fi grupate într-un convoi acţionat de un singur împingător;

− randament de propulsie sporit ca urmare a micşorăririi rezistenţelor la înaintare în comparaţie cu convoaiele remorcate;

Exemple de configuraţii de convoaie sunt prezentate în figurile 3.9 şi 3.10.

Figura 3.9 Convoaie remorcate pe Dunăre

Figura 3.10 Convoaie împinse pe Dunăre

Page 14: Capitolul_3

88 Cai navigabile interioare

Pe canalul Dunăre-Marea Neagră navigaţia convoaielor alcătuite din barje de 3000 t capacitate se face exclusiv prin împingere (figura 3.11).

Figura 3.11 Convoaie împinse pe canalul Dunăre-Marea Neagră

3.5. Amenajarea căilor navigabile

Canalizarea cursurilor naturale de apă are ca scop îmbunătăţirea condiţiilor de navigaţie şi se realizează prin lucrări de amenajare în regim barat. Prin amenajarea în regim barat se realizează o trecere de la curgerea cu pantă continuă la o curgere în trepte. Trecerea navelor prin aceste trepte se face prin intermediul ecluzelor, ascensoarelor de nave, sau prin deschiderile navigabile ale barajelor. Amenajarea în regim barat a unui curs de apă are de obicei un caracter complex deservind mai multe folosinţe. De aceea în afara celor două construcţii baraj şi ecluză, în frontul barat se regăsesc şi alte construcţii sau instalaţii ce deservesc celelalte folosinţe. Amenajarea se poate realiza în albia minoră (figura 3.12, a şi b) sau pe derivaţie (figura 3.12, c şi d). În cazul amenajării pe derivaţie lucrările se pot realiza la uscat fără a întrerupe navigaţia pe perioada construcţiei. Soluţia se adoptă şi atunci când lăţimea albiei este insuficientă pentru amplasarea tuturor construcţiilor în acelaşi front. Construcţia principală a nodului hidrotehnic este barajul. Barajele pentru navigaţie vor fi tratate în capitolului următor.

Page 15: Capitolul_3

Cai navigabile interioare 89

Figura 3.12 Exemple de amenajări: a – Porţile de Fier I; b – Amenajarea Aschach pe Dunăre, Austria; c – Amenajarea Kuibîşev pe fluviul Volga; d – Amenajarea Limbach pe fluviul Main,

Germania

Distanţa între două trepte consecutive se numeşte bief. Criteriile de împărţire a cursului amenajat în biefuri trebuie să ţină cont de condiţiile topografice, geologice, hidrogeologice şi economice ale regiunii traversate de calea navigabilă. În cazul amenajărilor de joasă cădere lungimea biefului (figura 3.13) poate fi calculată cu relaţia:

Page 16: Capitolul_3

90 Cai navigabile interioare

j

H

tg

hHL nam

bief0=

−=

α

unde: Ham = adâncimea în amonte de baraj;

hn = adâncimea de navigaţie; Ho = căderea; tgα = j = panta albiei.

Figura 3.13 Definirea lungimii biefurilor

Din punct de vedere al navigaţiei, principalele avantaje obţinute prin canalizarea cursului de apă sunt:

− creşterea gabaritului şi a adâncimilor de navigaţie; − micşorarea şi uniformizarea pantelor şi a vitezelor de curgere.

Principalul dezavantaj constă în diminuarea capacităţii de circulaţie în raport cu cea a râurilor navigabile libere, datorită limitelor de trafic impuse de trecerea prin ecluze, precum şi a costurilor suplimentare rezultate din taxele de ecluzare.

3.6. Canale navigabile

3.6.1. Clasificări

Canalele navigabile sunt amenajări cu albii artificiale şi cu trasee racordate la cursuri naturale de apă sau la mări şi oceane. Ele reprezintă o componentă majoră a reţelelor de căi navigabile interioare ce contribuie la creşterea capacităţii de transport pe apă a mărfurilor şi pasagerilor. Există mai multe criterii de clasificare a canalelor după cum urmează (6):

dupa folosinţă: - exclusiv navigaţie; - mixtă.

Page 17: Capitolul_3

Cai navigabile interioare 91

după regimul de curgere a apei: - liberă; - ecluzată.

după destinaţie: - de ocolire; - de joncţiune; - de acces.

din punct de vedere al dreptului fluvial politic: - căi navigabile internţionale: Dunărea, Rinul ş.a. - căi navigabile naţionale: Main-Dunăre, Dunăre-Marea Neagră, ş.a

Canalele navigabile sunt concepute pe baza unor studii aprofundate de prognoză economică, de trafic, de fezabilitate şi de specialitate (6).

3.6.2. Elementele unui canal navigabil

Elementele principale ale unui canal navigabil sunt:

- traseul în plan; - profilul longitudinal; - secţiunile transversale tip; - elementele de protecţie a taluzelor.

Traseul canalului navigabil se stabileşte astfel încât să rezulte o lungime minimă la un cost cât mai redus, corelat cu relieful terenului şi cu schema hidrotehnică de exploatare adoptată. El trebuie alcătuit din aliniamente de lungimi moderate, racordate cu raze de curbură cât mai mari. Raza maximă de curbură se alege pe criterii tehnico-economice în funcţie de relieful terenului. Pentru stabilirea razei se poate utiliza expresia:

5.205.0

2

max+

=convoi

convoi

L

LR [m]

Raza minimă se alege pe criterii de manevrabilitate în funcţie de lungimea navei sau a convoiului de calcul şi pe criterii tehnico-economice prin compararea supralărgirilor rezultate. Se recomandă ca Rmin ≥ (3...5) Lconvoi. Profilul longitudinal se stabileşte în funcţie de relieful terenului urmărindu-se asigurarea curgerii gravitaţionale a apelor şi o pantă cât mai continuă. În cazul unor lungimi mari traseul poate fi împărţit în biefuri prin introducerea unor trepte, astfel încât să rezulte biefuri de lungimi cât mai mari iar treptele să fie de înâlţimi uniforme. Se vor evita ridicările şi coborârile succesive care conduc la formarea biefurilor înfundate din care apa nu poate fi

Page 18: Capitolul_3

92 Cai navigabile interioare

scoasă decât prin pompare. Secţiunea transversală a canalelor navigabile se caracterizează prin mărime şi formă. Forma trebuie să asigure o execuţie uşoară şi să fie avantajoasă din punct de vedere hidraulic. Cele mai uzuale forme aplicate în practică sunt trapez, dreptunghi-trapez, dreptunghi, poligonală/parabolică. Pantele taluzelor trebuie să fie stabile la acţiunea apei şi a efectelor produse de circulaţia navelor.

Figura 3.14 Secţiuni transversale caracteristice printr-un canal navigabil

Protecţia taluzurilor. Albiile canalelor sunt supuse în afara acţiunii curentului şi la solicitările datorate circulaţiei navelor (figura 3.15). În cazul canalelor navigabile în care viteza curentului este mică, acestea din urmă sunt singurele forţe determinante pentru rezistenţa malurilor. Viteza curentului în canale navigabile trebuie să rămână sub 0,5 m/s deoarece în caz contrar rezistenţa la înaintare a navei creşte foarte mult. Taluzele canalelor sunt supuse acţiunii valurilor, care în cazul înclinărilor sub 45º deferlează, şi oscilaţiilor de nivel produse la trecerea navelor. Un efect defavorabil asupra îmbrăcăminţii taluzelor îl au şi variaţiile de nivel ale pânzei freatice, decalate faţǎ de cele din canal. Acestea produc fenomene de pilonare: care apar la îmbrăcăminţile etanşe şi de pompaj la îmbrăcăminţile permeabile.

Page 19: Capitolul_3

Cai navigabile interioare 93

Figura 3.15 Acţiunea circulaţiei navei asupra taluzelor canalului Principiile generale de realizare a îmbrăcăminţilor utilizate pentru protecţia malurilor au fost prezentate în capitolul precedent. Foarte des utilizate sunt îmbrăcăminţile din piatră sau beton.

3.6.3. Amenajări şi construcţii în zona canalului

Amenajările în zona canalului cuprind în principal: drumuri de serviciu, perdele de protecţie, traversări, puncte de încărcare şi supralărgiri. Pe unul sau pe ambele maluri se prevǎd drumuri de serviciu pentru întreţinere sau chiar pentru circulaţia locală. Drumurile sunt situate la o cotă aflată deasupra nivelului apei din canal. Legătura între cele două maluri este asiguată cu poduri fixe, poduri basculante sau învârtitoare. Podurile trebuie să asigure gabaritul de circulaţie al navelor. În cazul podurilor situate în aval de ecluze se va ţine seama de supraînălţarea provocată de golirea sasului luîndu-se o gardă suplimentarǎ de 0,5 m. Operaţiunile de încărcare-descărcare a navelor, de transbord, garările şi schimbările de formaţie a convoaielor se realizează în zone supralărgite special amenajate. Gararea si schimbarea formaţiilor se face în special în puncte de ramificaţie sau de capăt ale canalului. Dimensiunile supralărgirilor pentru întoarcere, de formă triunghiulară sau hexagonală, trebuie să asigure realizarea manevrelor în afara firelor de circulaţie curentă din canal. Lucrările de artă care se execută pe canale cuprind:

− construcţii de racordare a biefurilor, ecluze, ascensoare de nave, eventual baraje şi centrale electrice;

− staţii de pompare pentru alimentarea biefurilor;

Page 20: Capitolul_3

94 Cai navigabile interioare

− construcţii în punctele de întersecţie a canalelor cu căile terestre de pe parcurs: podeţe, sifoane, poduri de şosea şi cale ferată;

− tunele navigabile pentru traversarea înălţimilor mari; − construcţii pentru reglarea nivelului în canal, goliri, porţi de siguranţă.

Ecluzele şi ascensoarele de nave vor fi tratate într-un capitol separat. Staţiile de pompare sunt amplasate în vecinătatea ecluzelor, fiind racordate cu biefurile amonte şi aval prin canale de derivaţie. Se iau măsuri constructive speciale pentru racordarea cu bieful aval, astfel încǎt curentul de apă dirijat către staţia de pompare să nu influenţeze circulaţia navelor pe canal. Podurile canal traverseazǎ cursuri de apǎ sau asigurǎ legǎtura între tronsoane ale cǎii navigabile situate la cote diferite, caz în care aceste construcţii sunt asociate cu ascensoare de nave. Un exemplu de pod canal este apeductul Magdeburg care asigură legătura între două importante canale navigabile din Germania Elba-Havel şi canalul Mittelland (figura 3.16). Construit în apropiere de Magdeburg (Germania) podul are o lungime totală de 918 m din care 228 m reprezintă lungimea peste fluviul Elba. Deschidere asigurată pentru navigaţia pe fluviu este de 106 m iar lumina sub pod peste nivelul maxim al apei este de 6,50. Lăţimea podului este dimensionată pentru ambele sensuri de circulaţie. Principalele caracteristici geometrice sunt prezentate în secţiunile din figura 3.17.

Figura 3.16 Podul canal Magdeburg Ideea realizării unei legături între cele două canale a apărut după 1919, însǎ s-a materializat mult mai târziu. Construcţia a început în 1997 şi a durat 6 ani. Canalul Mittelland asigură legătura zonei Berlin, Magdeburg şi Hanovra cu principalele porturi de la Marea Nordului, precum şi cu zona industrială Rin Ruhr.

Page 21: Capitolul_3

Cai navigabile interioare 95

Figura 3.17 Podul canal Magdeburg – secţiuni caracteristice Structura gigantică a podului înglobează 24000 t de oţel şi 60 000 mc de beton. Încărcările predominante ce acţionează asupra podului sunt greutatea apei şi greutatea proprie a structurii. De asemenea, atunci când cuneta canalului pod este goală, o solicitare foarte importantă la care trebuie să facă faţă structura metalică a podului este temperatura. În cazul podurilor canal o atenţie deosebită trebuie acordată etanşeizării cunetei.

Porţile de siguranţǎ sunt construcţii pentru controlul nivelului în canal, dar şi pentru punerea în siguranţǎ a obiectivelor şi terenurilor învecinate în cazul unui incident care ar provoca deversarea apei din canal.

Un exemplu de poartǎ de gardǎ este poarta Blanc Pain (8). Amplasată pe Canalul Central între Charleroi, Bruxelles şi Mons (Belgia), poarta de gardă Blanc Pain este o stavilă plană de siguranţă, de tip ridicător, concepută pentru protecţia ascensorului de nave de 73 de m înălţime de la Strepy şi a zonei învecinate, în cazul unei goliri a canalului amonte al ascensorului (figura 3.18). Canalul are o lungime totală de 40 km şi un volum de apă de 6 milioane m3. Principalele caracteristici ale canalului în dreptul porţii sunt: lăţimea navigabilă de 32,4 m, înălţimea liberă sub stavila deschisă de 7,0 m, adâncimea canalului în dreptul porţii de 4,05 m.

Pe o lungime de 5 km în amonte de ascensor, din cauza topografiei, canalul este construit deasupra nivelului mediu al terenului (în rambleu). De-a lungul acestor 5 km de canal există mai multe structuri vulnerabile şi anume: 2 tunele rutiere ce subtraversează canalul, un pod canal de 500 m lungime ce supratraversează o importantă autostradă şi ascensorul de nave.

Page 22: Capitolul_3

96 Cai navigabile interioare

Figura 3.18 Poarta de gardă Blanc Pain – vedere generalǎ În cazul cedării unui mal sau a unei structuri se poate produce o inundaţie majoră. Dacă s-ar rupe un mal şi nu ar exista poarta de gardă, apa conţinută de cei 40 de km de canal ar inunda toate oraşele şi satele aflate în vecinătatea acestuia. Prezenţa porţii reduce impactul inundaţiilor prin micşorarea de 6 ori a cantităţii de apă ce se poate scurge din canal în aval. Necesitatea porţii a fost fundamentată pe baza unui studiu de inundabilitate. În timpul nopţii navigaţia fiind întreruptă pe Canalul Central, poarta este închisă din motive de siguranţă. Deschiderea zilnică permite o verificare continuă a eficienţei sistemului.

Stavila de tip ridicător (figura 3.19) este alcătuită dintr-o structură de panouri rigidizate din oţel, cu o greutate totală de 115 t.

Figura 3.19 Poarta de gardă Blanc Pain - vedere a stavilei

Page 23: Capitolul_3

Cai navigabile interioare 97

3.7. Căi navigabile interioare în Europa

Transportul pe căile navigabile interioare din Uniunea Europeană se situează pe locul trei după cel rutier şi cel pe calea ferată, cu 440 milioane tone/an, reprezentând înainte de aderarea Bulgariei şi României, 3,5% din volumul pieţii de mărfuri şi totalizând 125 miliarde tkm. Se estimează că aderarea celor două ţări va aduce o creştere de 1,5%. Transportul pe apă nu a reuşit să ţină pasul cu extinderea sectorului rutier şi de aceea a fost în scădere continuă din 1970 (9). Reţeaua de căi navigabile interioare trans-europeană măsoară 37000 km, din care 12000 de km de importanţă internaţională.

Se disting patru coridoare majore (Figura 3.20) (10), (11): - Coridorul Rinului; - Coridorul Nord-Sud ce cuprinde râurile şi canalele din Olanda Belgia şi

Franţa; - Coridorul Estic, ce acoperă căile navigabile din Germania spre Polonia

şi Cehia; - Coridorul Sud-Estic ce inlude fluviul Dunărea, râul Main şi canalele

Main-Dunăre şi Dunăre-Marea Neagră.

Figura 3.20 Coridoarele majore europene

Coridorul Rinului leagă principalele porturi maritime din Belgia şi Olanda cu zonele industriale din Germania: regiunea Ruhr, Frankfurt, Manheim şi Stuttgart şi în continuare cu Strasbourg, Metz-Nancy şi Basel. In afară de Rin, principala arteră pe care se realizează două treimi din volumul total al

Page 24: Capitolul_3

98 Cai navigabile interioare

transportului pe căi navigabile interioare, din acelaşi coridor mai fac parte şi afluenţii săi precum şi canalele învecinate. Dintre toate ţările Europei, Olanda are cea mai densă reţea de căi navigabile interioare. Marile fluvii Rin, Meusa şi Scheldt îşi formează estuarele pe teritoriul Olandei. Lungimea totală a acestor căi navigabile este de 5200 km. Cea mai importantă cale navigabilă este braţul Waal al Rinului, pe porţiunea cuprinsă între Nijmegen şi portul Rotterdam. Germania, Belgia, Franţa, Elveţia şi Austria sunt legate la marile porturi Rotterdam, Amsterdam şi Flushing. Sistemul german de căi navigabile este constituit din aproximativ 7700 km de căi navigabile interioare ce conectează porturile maritime cu centrele industriale majore din interiorul ţării.

Coridorul Nord-Sud din cadrul Uniunii Europene cuprinde căile navigabile din Olanda, Belgia şi Franţa cu acces la Rin. Principalele componente sunt cursurile de apǎ Schelde, Meusa, Moselle şi canalul Albert.

Fluviul Scheldt ete intens utilizat pentru transportul nord-sud între Olanda şi Belgia, în special între marile porturi maritime Rotterdam şi Anvers. Fluviul Meusa conectează principalele oraşe şi centre industriale din Olanda cu Estul Belgiei şi Nordul Franţei.

Sistemul căilor navigabile interioare belgiene însumează aproximativ 1513 km . Aproape fiecare zonă industrială importantă este conectată la acest sistem. Mai multe canale navigabile ce traversează Belgia precum canalele Albert, Ghent-Terneuzen, Scheldt-Rin sau Bruxelles fac parte din reţeaua trans-europeană.

Sitemul francez de căi navigabile extins pe o mare suprafaţă, este alcătuit dintr-o reţea densă de canale navigabile şi râuri în zona situată la est de axa Marsilia – Le Havre. La vest de această axă sunt mai puţine canale sau râuri. În comparaţie însă cu celelalte ţări reţeau navigabilă franceză se află totuşi în urma acestora. Majoritatea acestor căi navigabile permite doar circulaţia vaselor cu un tonaj mic între 250-350 tone, iar ecluzele navigabile sunt în general de mici dimensiuni. Sunt foarte puţine căi navigabile moderne care să permită circulaţia unor vase de 3000 tone sau a barjelor de tip Europa II şi aceste nu sunt conectate la coridorul Nord-Sud.

Coridorul Est-Vest asigură legătura dintre Olanda şi Belgia, via regiunile nordice ale Germaniei cu Berlinul, iar mai departe cu ţǎrile central şi est europene.

Acest coridor acoperă zona est-germană şi Polonia în care cele mai importante căi sunt canalul Mittelland şi Elba. Râul Oder care formează graniţa dintre Polonia şi Germania funcţionează ca axă nord-sud a acestui coridor, în timp ce râul Warta reprezintă axa est-vest. Acesta din urmă conectează Berlinul cu centrele industriale Poznan şi Varşovia. Prin intermediul căilor navigabile poloneze vestul Europei este conectat cu zona Dnepr din Rusia. Râul Vistula

Page 25: Capitolul_3

Cai navigabile interioare 99

este cea mai mare cale navigabilă interioară ce străbate Polonia de la sud la nord conectând intre ele mai multe centre industriale importante.

Coridorul Sud-Est este constituit în principal din fluviul Dunărea. Dunărea pe teritoriul Austriei are o lungime de 322 km, din care 21 km constituie graniţa cu Germania şi 7 km graniţa cu Slovacia. Lungimea Dunării pe teritoriul Ungariei este de 324 km, din care 149 km constituie graniţa cu Slovacia. Transportul pe Dunăre, pe zona aval, a fost puternic afectat de războiul din Iugoslavia. Dunărea parcurge 589 km pe teritoriul fostei Iugoslavii. Pe această porţiune adâncimea minimă navigabilă este de 2,5 m. România este principala ţară dunăreană, cu o lungime de 1075 km din teritoriul ei. Pe sectorul românesc Dunărea este împărţită în două mari secţiuni:

− Dunărea pe sectorul Baziaş (km 1075) până în amonte de Braila (km 171);

− Dunărea maritimă, pe sectorul Brǎila (km 171) - Sulina (km 0). Adâncimile minime de navigaţie sunt de 2,5 m pe primul sector şi 7,5 m pe

sectorul maritim. Romania are de asemenea câteva canale navigabile dintre care cel mai important este Canalul Dunăre-Marea Neagră.

3.8. Exemple de canale navigabile

3.8.1. Canalul Dunăre-Marea Neagră

Ideea realizării unui canal navigabil între Dunăre şi Marea Neagră, care

sǎ elimine "marele cot al Dunarii", de pe ultima porţiune a fluviului, de circa 350 km aflată în aval de Călăraşi, scurtând astfel drumul către Marea Neagră, este foarte veche. Primele studii şi proiecte pentru realizarea unei legături pe apă între Dunǎre şi Marea Neagră au fost întocmite între anii 1832 - 1837 de cǎtre specialişti englezi şi francezi, la cererea Porţii Otomane. Aceştia au ajuns la concluzia că lucrările necesare pentru realizarea proiectului ar fi depǎşit posibilităţile tehnice ale momentului respectiv.

Începând cu anul 1850, numeroşi oameni de ştiinţǎ şi ingineri români au studiat şi propus construirea unui canal navigabil între Cernavodă şi Constanţa. Dintre aceştia se remarcă cărturarul Ion Ionescu de la Brad, care a publicat în exil la 4 aprilie 1851 în "Journal de Constantinopole" un amplu studiu în care insistă asupra avantajelor economice şi sociale ale canalului dintre Dunăre şi Marea Neagră pe Valea Carasu.

În 1885, a fost construit un drum, iar în 1860 o cale ferată, pentru a satisface necesarul de transport în teritoriul dintre Dunăre şi Marea Neagră.

Primul proiect modern al sistemului de navigaţie în această zonă a fost conceput în 1927 de către inginerul român Jean Stoenescu-Dunǎre. În anul 1949 încep primele lucrări la o cale navigabilă între Cernavodă şi Constanţa,

Page 26: Capitolul_3

100 Cai navigabile interioare

dar din cauza dificultǎţilor economice din acea perioadă, în 1953 lucrările au fost oprite.

Figura 3.21 Canalul Dunăre-Marea Neagră

Lucrările de execuţie a canalului au fost reluate în 1975 şi au durat 9 ani, inaugurarea oficialǎ având loc pe data de 26 mai 1984. În final, între fluviul Dunărea şi Marea Neagră a fost realizat un sistem de canale navigabile, incluzând canalul principal, care are punct final în Portul Maritim Constanţa, şi ramura de nord Poarta Albă-Midia Năvodari, care leagă canalul principal cu Portul Midia şi lacul Tasaul (figura 3.21). Ramura de nord Poarta Albă-Midia Năvodari a fost realizată în perioada 1984-1987.

Execuţia canalului a însemnat un volum de excavaţii de 300 milioane metri cubi de pământ şi rocă şi 3,6 milioane m3 de beton în ecluze şi infrastructură.

Cei 64 de kilometri de canal reduc distanţa pe apă între Constanţa şi Cernavodă cu cca 400 km. Canalul are o lăţime cuprinsă între 70-90 m şi o adâncime de 7 m, braţul nordic are o lungime de de 26,6 km , lăţimea de 50 m şi adâncimea de 5,5 m. Înălţimea liberă la poduri este de 16,5 m. Canalul traversează Medgidia şi Basarabi devenite astfel porturi interioare. Canalul a fost proiectat pentru a permite tranzitarea convoaielor de barje împinse de pânǎ la 3000 TDW cu lungimea de 296 m, lăţimea de 22,8 m şi pescajul de 3,8 m.

Nave de până la 5000 TDW, cu lungimi de 138 m, lăţimea de 16,8 m şi pescajul de 5,5 m pot tranzita de asemenea canalul. Pe canl sunt două ecluze: la Agigea la km 1+900 (figura 3.22) şi la Cernavodă la km 60+300.

Page 27: Capitolul_3

Cai navigabile interioare 101

Canalul romanesc Dunăre-Marea Neagră permite navigaţia nu numai a navelor fluviale, ci şi a celor maritime care se încadrează în anumite limite privind dimensiunile (pescaj, lungime, lăţime, înălţime), aspect ce îl clasează în rândul celor mai performante căi navigabile artificiale din lume. Potrivit standardelor EEC –UNO, Canalul Dunăre – Marea Neagră se situează în clasa a şasea de canale interioare, cea mai mare clasă pentru astfel de contrucţii.

Figura 3.22 Canal Dunǎre-Marea Neagrǎ – ecluza de la Agigea – vedere din satelit

3.8.2. Canalul Dunăre-Bucureşti

Canalul Dunăre-Bucureşti a fost proiectat pentru realizarea unei legături

navigabile între capitala României şi Marea Neagră prin intermediul Dunării. Realizarea canalului ar fi permis racordarea la Coridorul Transeuropean numarul 7, pentru accesul la Marea Nordului.

Deşi au existat propuneri pentru construirea acestui canal încă din perioada interbelică, planurile s-au concretizat abia în anii 80. Astfel, în 1927, a fost publicat un studiu intitulat "Canalul Argeş–Bucuresti–Dunare", realizat de inginerul Alexandru Davidescu, de la Şcoala Politehnică Bucureşti. Între anii 1985-1989, după inaugurarea canalului Dunăre-Marea Neagră, începe proiectarea şi execuţia canalului Dunăre-Bucureşti.

Proiectat să aibă o lungime de 73 km şi o lăţime de 80 m, canalul a fost prevăzut cu cinci noduri hidrotehnice, din care patru cu ecluze navigabile şi două porturi, la Bucureşti şi la Olteniţa (figura 3.23). Canalul a fost dimensionat pentru navigaţia în dublu sens, pentru un convoi de calcul compus din două barje de 1500 t şi împingător de 820 CP.

Lucrările la canal au fost abandonate în anul 1990, imediat după revoluţie. Construcţia canalului este un proiect controversat, existând argumente pro şi contra finalizării sale. Singurul nod hidrotehnic care funcţioneazǎ astǎzi este cel de la Mihăileşti – Cornetu.

Page 28: Capitolul_3

102 Cai navigabile interioare

Figura 3.23 Canalul Dunǎre-Bucureşti

Page 29: Capitolul_3

Cai navigabile interioare 103

3.8.3. Canalul Rin-Main-Dunăre

Ideea realizării unei căi navigabile Main-Dunăre datează de circa 1000 de ani, primul proiect fiind iniţiat de Carol cel Mare în anul 793. Proiectul a fost abandonat şi apoi reluat în 1837 de regele Ludwig I al Bavariei. Fondată în 1892, Asociaţia germană de navigaţie a canalului Rin-Main-Dunăre se angajează să realizeze o cale navigabilă ce avea să străbată 14 ţări.

Figura 3.24 Canalul Rin Main Dunăre

Lungimea totală a căii navigabile de la Main la Passau este de 667 km din care 297 km pe râul Main, 171 km canalul Main-Dunăre şi respectiv 209 km pe Dunăre (figura 3.24). Spre deosebire de vechea cale navigabilă din vremea lui Ludwig I, noua cale cuprinde două sectoare regularizate pe Main şi respectiv pe Dunăre, ce se integrează în sistemul european existent.

Canalul Main-Dunăre a fost realizat în două etape: între 1960-1970 sectorul Bamberg-Nürnberg, având 7 ecluze şi o diferenţă de nivel de 82 m; între 1973-1992 sectorul Nürnberg-Kelheim cu 9 ecluze şi două trepte cu diferenţe de nivel de 93,5 şi respectiv 66,8 m.

În afara acestor ecluze pe întregul traseu al căii navigabile Main-Dunăre au fost amenajate 47 de centrale hidroelectrice.

Page 30: Capitolul_3

104 Cai navigabile interioare

Figura 3.25 Imagine de pe canalul Rin-Main-Dunăre

3.8.4. Canalul Suez

Primul canal care lega delta Nilului cu Marea Roşie a fost excavat în

urmă cu mai bine de 4000 de ani, posibil la comanda unuia dintre faraonii Seti I sau Ramses II. Pentru o lungă perioadă de timp canalul a fost abandonat şi a căzut în paragină deşi la anumite momente a fost reexcavat sau modificat. În secolul XV, europenii propun construirea unui nou canal de-a lungul Suezului, care să permită negustorilor să navigheze între Mediterana şi Oceanul Indian prin Marea Roşie, în locul ocolirii Capului Bunei Speranţe, din Africa.

Primele studii şi măsurători au fost întreprinse în timpul ocupaţiei franceze a Egiptului, la sfârşitul secolului XVIII, sub conducerea lui Napoleon I, care a examinat personal rămăşiţele vechiului canal. Comisia însărcinată să efectueze măsurătorile a ajuns la concluzia greşită cǎ Marea Roşie s-ar fi aflat la o cotă mult prea ridicatǎ peste Marea Mediteranǎ, situaţie ce ar fi necesitat execuţia unei ecluze uriaşe şi ca urmare s-a renunţat la proiect.

Franţa a făcut şi alte studii, iar în anul 1854 Ferdinand de Lesseps, fostul consul francez la Cairo, a semnat o convenţie cu guvernatorul otoman al Egiptului pentru construirea unui canal.

O echipă internaţională de ingineri a întocmit planurile construcţiei, iar în 1856 a fost înfiinţată Compania Canalului Suez, căreia i-a fost acordat dreptul de a exploata canalul timp de 99 de ani dupǎ finalizarea lucrǎrii.

Page 31: Capitolul_3

Cai navigabile interioare 105

La 25 aprilie 1859, la Port Said, Egipt, încep lucrările la Canalul Suez, care urma să se întindă pe 101 de mile, de-a lungul istmului Suez şi să lege Marea Mediterană de Marea Roşie.

Lucrările la Canalul Suez au fost finalizate în 1869, cu o întârziere de patru ani faţă de termenul stabilit iniţial. În timp, au fost aduse o serie de modificări prin lărgirea şi adâncirea şenalului, canalul devenind unul dintre cele mai importante canale de navigaţie din lume.

Figura 3.26 Canalul Suez

Canalul Suez are o lungime totală de 162,5 km (aproximativ de două ori lungimea canalului Panama) din care 138 km sunt în aliniament şi 22 km în curbe. Pornind din Port Said spre sud, canalul are un traseu rectiliniu pe primii 42 km prin lacul Menzalah şi este prevǎzut cu diguri laterale pe ambele maluri. În continuare la km 45 este situat portul Ismailia. Spre sud canalul traversează zone de platou trecând prin Marele Lac Amar şi Micul Lac Amar, apoi prin platoul deluros Saluf după care debuşează în golful Suez de la Marea Roşie. Canalul Suez permite trecerea în ambele direcţii, de la N la S, a navelor între Europa şi Asia, fără să mai fie necesară înconjurarea Africii (figura 3.26). Protecţiile de mal împotriva eroziunii se întind pe o distanţă de 123 km.

Cea mai mare navă ce poate trece pe canal are lăţimea de maximum 64 m şi pescajul de pănă la 16 m. Zilnic două convoaie de la nord la sud şi un convoi

Page 32: Capitolul_3

106 Cai navigabile interioare

de la sud la nord navighează pe canal, reprezentând un total de maximum 80 de vase pe zi. Traficul anual este de aproximativ 20000 de vase care transportă între 300 şi 400 miliarde de tone net.

Figura 3.27 Vedere a canalului Suez

3.8.5. Canalul Panama

Canalul Panama face leagătura între Golful Panama din Oceanul Pacific cu Marea Caraibelor şi Oceanul Atlantic, traversând istmul Panama în America Centrală (figura 3.28). Construcţia canalului a reprezentat unul dintre cele mai mari proiecte de inginerie realizate vreodată, cu un impact enorm asupra navigaţiei. Încă de la deschiderea sa în 1914 canalul s-a bucurat de un mare succes. Prin construirea canalului navele nu mai trebuiau să parcurgă ruta ocolitoare prin Trecerea Drake şi Capul Horn în punctul cel mai sudic al Americii de Sud.

Deşi ideea unui canal în Panama datează de la începutul secolului al XVI-lea, prima încercare de construcţie a avut loc începând cu 1880 sub conducere franceză. Această încercare a eşuat după execuţia a doar 30 km, Compania Universală a Canalului Interoceanic, care a începuse construcţia, intrând în faliment. Lucrările au fost terminate în cele din urmă de Statele Unite. Canalul are o lungimea totală între Pacific şi Atlantic de 76,9 km şi cuprinde două lacuri artificiale, câteva canale artificiale şi trei seturi de ecluze. Un alt lac artificial, Lacul Alajuela, are rol de rezervor pentru canal.

Page 33: Capitolul_3

Cai navigabile interioare 107

Figura 3.28 Canalul Panama

Cea mai impresionantă parte a canalului o reprezintă ecluzele sale.

Dimensiunile în plan ale ecluzelor sunt de 34 x 305 metri, iar adâncimea la prag de 13,5 metri.

Lacul Gatún şi râul Chagres, canalizat, sunt componente de bază ale canalului. Lacul are de semenea rolul de rezervor, stocând apa pentru a permite funcţionarea ecluzelor şi în timpul sezonului secetos. Amenajarea lacului s-a realizat prin construcţia barajului Gatun pe râul Chagres. Volumul de apă considerabil utilizat pentru ecluzare, precum şi natura sezonieră a ploilor în Panama, fac dificilă menţinerea nivelului apei în Lacul Gatún, în special în sezonul secetos. Din acest motiv, a fost construit un alt baraj, barajul Madden, peste râul Chagres, amonte de Lacul Gatun. Acest baraj a creat Lacul Alajuela (numit şi Lacul Madden) care asigură o rezervǎ suplimentarǎ de apă pentru canal.

Canalul Panama este traversat de mai multe poduri. La capătul dinspre sud (Pacific), se află Podul Americilor, un pod rutier important deschis în 1962. Pentru o lungǎ perioadǎ de timp, acesta a fost singurul punct de trecere a canalului. Înainte de construcţia sa, pentru traversare erau folosite feriboturi. Către nord, la ecluzele Miraflores, există un pod rutier/feroviar culisant, deschis în 1942, însă nu poate prelua traficul decât atunci când nu circulă nicio navă, fiind de aceea foarte rar folosit. În acelaşi punct, mai există un mic pod rutier culisant construit în structura ecluzelor Miraflores dar care este rar folosit.

Cel mai nou pod este Podul Centenar, care traversează Tăietura Gaillard la nord de ecluzele Pedro Miguel; acest pod rutier cu şase benzi a fost terminat

Page 34: Capitolul_3

108 Cai navigabile interioare

în 2004, dar a fost deschis traficului abia în 2005. Un alt pod rutier culisant cu o capacitate foarte redusă a fost construit în structura ecluzelor Gatún, fiind folosit numai când ecluzele sunt închise.

Figura 3.29 Vedere a canalului Panama

Pe canal pot circula vase de diverse mărimi, de la iahturi private mici până

la nave comerciale destul de mari. Dimensiunea maximă a vaselor care pot naviga pe canal este cunoscută sub numele de Panamax. Foarte multe nave moderne, cunoscute ca nave post-Panamax, depăşesc în prezent această limită. O traversare obişnuită a canalului, de cǎtre o navă comercială, durează aproximativ 9 ore. Numărul vaselor care au trecut prin canal în 2005 se ridică la 14 011 vase cu o capacitate totală de 278,8 milioane tone, media fiind de aproape 40 de vase pe zi.

În prezent se află în curs de realizare un amplu proiect de sporire a capacităţii de transport a canalului, ce cuprinde următoarele trei componente:

- construirea celui de al treilea set de ecluze prevăzute cu câte trei camere fiecare şi cu bazine economizoare;

- construirea unor canale de acces la noile ecluze şi lărgirea canalului existent;

- adâncirea tuturor canalelor de navigaţie şi creşterea nivelului de exploatare în Lacul Gatun.

Construirea noilor ecluze va permite accesul pe canal a navelor cu un tonaj mult mai mare decât în prezent, cu un consum mai mic de apă şi cu costuri mai reduse.

Page 35: Capitolul_3

Cai navigabile interioare 109

Bibliografie

[1] C. J. de Vries (BVB), The Power of Inland Navigation, The social

relevance of freight transport and inland shipping 2004-2005, A publication by Bureau Voorlichting Binnenvaart (Dutch Inland Shipping Information Agency)

[2] ECMT Resolution 92/2 on New Classification of Inland Waterways, The Council of Ministers meeting at Athens, on 11 and 12 June 1992,

[3] Manoliu, I., Regularizări de rîuri şi căi de comunicaţii pe apă, Editura didactică şi pedagogică, Bucureşti, 1974

[4] US Army Corps of Engineers, Layout and Design of Shallowdraft

Waterways, EM 1110-2-1611, 31 December 1980 [5] US Army Corps of Engineers, Hydraulic Design of Deep-Draft

Navigation Projects, EM 1110-2-1613, 31 May 2006 [6] Chirilǎ, C., Constantinescu, A., Amenajǎri hidrotehnice pentru

navigaţie, vol. I, Cǎi navigabile şi ecluze, Matrix, Bucureşti, 2002. [7] Novak, P., Moffat, A. I. B, Nalluri, C., Narayanan, R., Hydraulic

Structures, second edition, E&FN Spon, London, 1997 [8] Rigo, Ph., Sârghiuţă, R., Vercruysse S., Structural Optimization of

Blanc Pain Flood Control Gate , Buletin Ştiinţific UTCB, 2004 [9] Buck Consultants International (The Netherlands), ProgTrans

(Switzerland), VBD European Development Centre for Inland and Coastal Navigation (Germany), Via Donau (Austria), Prospects of

Inland Navigation within the Enlarged Europe (PINE), March 2004 [10] Kraan, M., Inland Waterways in Europe At what level do we want to

play? Seminar, The Inland Waterways Of Tomorrow On The

European Continent, Paris, 30 January 2002 [11] Sârghiuţă, R., River Engineering, University of Liege, ANAST, 2006 [12] ACP, Proposal for the Expansion of the Panama Canal Third Set of

Locks Project, 2006