دانشگاه آزاد اسلامي
واحد بندرعباس
پايان نامه کارشناسي ارشد مهندسي عمران M.SC
گرايش:سازه هاي هيدروليکي
موضوع:
بررسي و ارزيابي راهکارهاي جلوگيري از نفوذ امواج ناشي از باد جنوب شرق به شمال غرب (باد سهيلي) به درون حوضچه بندر لنگه با بهره گيري از شبيه سازي عددي
استاد راهنما:
دکتر پيمان بديعي
استاد مشاور:
دکتر صمد حمزه ئي
نگارنده:
بيژن يزداني
سال تحصيلي: 93-92
تقدير و تشکر

بدينوسيله از استاد راهنماي گرامي و ارجمند جناب آقاي دکتر پيمان بديعي به خاطر راهنمايي ها و پشتيباني شان و همچنين آقاي دکتر صمد حمزه اي بعنوان استاد مشاور تشکر و قدرداني مي نمايم.,
تقديم به
پدر و مادر و خانواده ام که همواره يار و ياورم بوده اند .
فهرست مطالب
چکيده1
1.فصل اول-کليات تحقيق2
1-1-مقدمه3
1-2- بيان مسئله تحقيق3
1-3- اهميت و ضرورت انجام تحقيق4
1-4- اهداف تحقيق4
1-5- روش تحقيق4
1-6- فصول پايان نامه5
2.فصل دوم-معرفي بندر لنگه6
2-1-مقدمه7
2-2- تاريخچه و سابقه بندرلنگه7
2-3-آب و هوا9
2-4-ارتفاعات10
2-5- انواع بادها در هرمزگان11
2-6- طرح توسعه بندر لنگه11
3.فصل سوم-مروري بر تحقيقات انجام شده13
4.فصل چهارم-نحوه مدلسازي18
4-1-روش تحقيق19
4-2-معادلات حاکم در مدل نفوذ امواج20
4-3- روش مدل سازي در نرم افزار22
4-4-معيار آرامش حوضچه28
5.فصل پنجم-نتايج مدلسازي29
5-1-مقدمه30
5-2- گلموج مقابل بندر30
5-3- بررسي نفوذ امواج به درون حوضچه بندر لنگه پس از طرح توسعه31
5-3-1- پلان جانمايي31
5-3-2- جهات مورد مطالعه31
5-3-3- طراحي مدل32
5-3-4- مشخصات داده‌‌هاي ورودي به مدل در جهات مختلف34
5-3-5- نتايج شبيه‌سازي34
5-3-5-1- تعيين درصد ايام ناآرام34
5-3-5-2-نتيجه گيري وضعيت نفوذ امواج بندر پس از طرح توسعه43
5-4- ارائه راه حل جهت تامين آرامش در تمام سطح حوضچه45
5-4-1-گزينه هاي جانمايي جهت مقابله با امواج سهيلي45
5-4-1-1-گزينه اول45
5-4-1-2-گزينه دوم46
5-4-1-3-گزينه سوم48
5-4-2- نتايج نفوذ امواج گزينه هاي پيشنهادي49
5-4-2-1-گزينه اول49
5-4-2-2-گزينه دوم50
5-4-2-3-گزينه سوم52
6.فصل ششم-بحث و نتيجه گيري55
6-1- نتيجه گيري56
6-2- پيشنهادات57
7.منابع58
فهرست شکل ها
شکل ‏2-1- الف-پس از توسعه بندر لنگه ب-پيش از توسعه بندر لنگه 12
شکل ‏4-1- نمودار ضريب انعکاس در برابر POROSITY 24
شکل ‏4-2- روند مدل‌سازي نفوذ امواج براي بندر لنگه 25
شکل ‏4-3- ضريب تفرق امواج براي جهت 135 درجه براي شرايط مرزي تک‌جهتي (پلان پيشنهادي بندر لنگه) 27
شکل ‏4-4- تغييرات ضريب ناآرامي در طول خط يک براي کليه جهات و پريودهاي انتخابي (پلان موجود بندر لنگه) 27
شکل ‏5-1-الف )گلموج حاصل از مدلسازي در محدود? طرح بندر لنگه 30
شكل 5-1-ب )جانمايي موج‌شكن‌هاي موجود 31
شکل ‏5-3- لاي? اسفنجي استفاده شده در شبيه‌سازي 33
شکل ‏5-4-نتايج شبيه‌سازي تفرق و نفوذ امواج جهت 90 درجه براي موج شکن موجود 35
شکل ‏5-5-نتايج شبيه‌سازي تفرق و نفوذ امواج جهت 5/112 درجه براي موج شکن موجود 36
شکل ‏5-6- نتايج شبيه‌سازي تفرق و نفوذ امواج جهت 135 درجه 36
شکل ‏5-7- نتايج شبيه‌سازي تفرق و نفوذ امواج جهت 5/157 درجه 37
شکل ‏5-8- نتايج شبيه‌سازي تفرق و نفوذ امواج جهت 180 درجه 37
شکل ‏5-9-نتايج شبيه‌سازي تفرق و نفوذ امواج جهت 5/202 درجه 38
شکل ‏5-10-نتايج شبيه‌سازي تفرق و نفوذ امواج جهت 225 درجه 38
شکل ‏5-11- موقعيت استخراج نتايج شبيه‌سازي تفرق و نفوذ امواج موج شکن موجود 39
شکل ‏5-12-ضريب توزيع ارتفاع موج منتشره از جهت 90 درجه در موقعيتهاي مختلف حوضچه 39
شکل ‏5-13-ضريب توزيع ارتفاع موج منتشره از جهت 5/112 درجه در موقعيتهاي مختلف حوضچه 40
شکل ‏5-14-ضريب توزيع ارتفاع موج منتشره از جهت 135 درجه در موقعيتهاي مختلف حوضچه 40
شکل ‏5-15-ضريب توزيع ارتفاع موج منتشره از جهت 5/157 درجه در موقعيتهاي مختلف حوضچه 41
شکل ‏5-16-ضريب توزيع ارتفاع موج منتشره از جهت 180 درجه در موقعيتهاي مختلف حوضچه 41
شکل ‏5-17-ضريب توزيع ارتفاع موج منتشره از جهت 5/202 درجه در موقعيتهاي مختلف حوضچه 42
شکل ‏5-18-ضريب توزيع ارتفاع موج منتشره از جهت 225 درجه در موقعيتهاي مختلف حوضچه 42
شکل ‏5-19-درصد ايام ناآرام در موقعيتهاي حائز اهميت بر اساس معيار 30 سانتي‌متري براي حوضچه جديد 43
شکل ‏5-20- گلموج دهانه بندر 44
شکل ‏5-21- گزينه اول 46
شکل ‏5-23- گزينه سوم 48
شکل ‏5-24- نفوذ امواج جهت جنوب (180 درجه) گزينه اول 49
شکل ‏5-25- نفوذ امواج جهت شرق (90 درجه) گزينه دوم 52
شکل ‏5-26-نفوذ امواج جهت جنوب (180 درجه) گزينه سوم 53
شکل ‏5-27-نفوذ امواج جهت شرق (90 درجه) گزينه سوم 54
فهرست جدول ها
جدول ‏4-1- حداكثر ارتفاع موج مجاز در محل پهلوگيري شناورها28
جدول ‏5-1- مشخصات امواج دهانه بندر44

اظهار نامه
اينجانب بيژن يزداني دانشجوي کارشناسي ارشد رشته عمران گرايش سازه هاي هيدروليکي به شماره دانشجويي 900826175 تاييد مي نمايم که کليه نتايج اين پايان نامه حاصل کار اينجانب و بدون هيچگونه دخل و تصرف است و مورد نسخه برداري شده از آثار ديگران را با ذکر کامل مشخصات منبع ذکر نموده ام . در صورت اثبات خلاف مندرجات فوق به تشخيص دانشگاه مطابق با ضوابط و مقررات حاکم ( قانون حمايت از مولفان و محققان و قانون ترجمه و تکثير کتب و نشريات و آثار صوتي ، ضوابط و مقررات آموزشي، پژوهشي و انضباطي ) با اينجانب رفتار خواهد شد و حق هرگونه اعتراض در خصوص احقاق حقوق مکتسب و تشخيص و تعيين تخلف و مجازات را از خويش سلب ميکنم . در ضمن مسئوليت هرگونه پاسخگويي به اشخاص اعم از حقيقي و حقوقي و مراجع ذي صلاح ( اعم از اداري و قضايي ) به عهده اينجانب خواهد بود و دانشگاه هيچگونه مسئوليتي در اين خصوص نخواهد داشت .
نام و نام خانوادگي:بيژن يزداني
امضا و تاريخ : / /
تاييديه
بدينوسيله تاييد مينمايم پايان نامه / رساله ي بررسي و ارزيابي راهکارهاي جلوگيري از نفوذ امواج ناشي از باد جنوب شرق به شمال غرب (باد سهيلي) به درون حوضچه بندر لنگه با بهره گيري از شبيه سازي عددي دفاع شده توسط آقاي بيژن يزداني دانشجوي کارشناسي ارشد رشته عمران گرايش سازه هاي هيدروليکي تحت راهنمايي اينجانب صورت گرفته و مطالب ارائه شده در اين پايان نامه حاصل کار وي بوده و بدون هرگونه دخل و تصرف است و موارد نسخه برداري شده از آثار ديگران با ذکر کامل مشخصات منبع ذکر شده است .
نام و نام خانوادگي استاد راهنما : دکتر پيمان بديعي
امضاء و تاريخ :
تائيديه هيات داوران جلسه دفاع
گروه تخصصي :عمران
نام و نام خانوادگي دانشجو : بيژن يزداني
عنوان پايان نامه: بررسي و ارزيابي راهکارهاي جلوگيري از نفوذ امواج ناشي از باد جنوب شرق به شمال غرب (باد سهيلي) به درون حوضچه بندر لنگه با بهره گيري از شبيه سازي عددي
تاريخ دفاع:
رشته :عمران
گرايش :سازه هاي هيدروليکي
امضاءدانشگاه يا موسسه محل خدمتمرتبه دانشگاهيسمتنام و نام خانوادگيرديفاستادياراستاد راهنمادکتر پيمان بديعي1234
معاون پژوهشي
دانشگاه آزاد اسلامي واحد علوم و تحقيقات هرمزگان
چکيده
بندر لنگه بدليل موقعيت خاص جغرافيائي از گذشته هاي دور به عنوان يک ايستگاه ترانزيتي بار و مسافر فعاليت مي نموده است. اين فعاليت طي سالهاي گذشته باعث ارتقاي انتظارات از آن گرديده ، بطوريکه برنامه‌ي توسعه‌ي آن به اجرا درآمده است . آينده نگري در توسعه‌ي بندر، مديريت آن را بر آن داشته تا پذيرش شناورهاي بزرگتري را در طرح توسعه مد نظر داشته باشد، بطوريکه با اجراي اطاله موج شکن شرقي، مساحت حوضچه 28 هکتاري حاصله اجازه تردد شناورهاي 7 تا 10 هزار تن را نيز در آينده نزديک ممکن مي سازد.در حال حاضر بهره برداري حجم زياد شناورهاي سنتي (لنج ها) از حوضچه و عدم وجود فضاي کافي جهت لنگراندازي آنها منجر به توقف شناور‌ها در تمام سطح حوضچه گرديده است.در طرح توسعه بندر لنگه جانمايي خطوط پهلوگيري بنحوي است که در حوضچه 99 درصد مواقع داراي آرامش(ارتفاع امواج پاي اسکله کمتر از 30 سانتي متر) مي باشند. اما در 1 درصد مابقي مواقع امواجي مانند امواج سهيلي ( امواج 180 درجه) که درصد وقوع بسيار پاييني دارند، در تمام سطح بندر شرايط آرامش لازم جهت لنگراندازي لنج ها وجود ندارد و پهلوگيري شناورها را مختل مي سازند. هدف اين تحقيق ارايه راه حل به منظور ايجاد شرايط بهره برداري مناسب در تمامي مواقع سال است. جهت بررسي نفوذ امواج در داخل حوضچه و بررسي ميزان ارامش آن از مدل BW از بسته نرم افزاري Mike21 استفاده شده است. با توجه به آيين نامه ژاپن که براي اين بندر درصدمجاز ارتفاع امواج بيش از 3/0 متر را در خطوط پهلوگيري (پاي اسکله ها) به 5/2 متر درصد معادل 9 روز در سال محدود مي کند، با ميزان نا آرامي حدود 1 درصد حوضچه، شرايط بهره برداري منظور در برابر امواج‌ سهيلي از جهت 180 درجه وعلي رغم درصد وقوع پائين اين امواج، حدود 3 تا 4 بار طوفان در سال تامين شرايط آرامش در تمام سطح حوضچه که لنج با مشکل مواجهه است.در اين تحقيق پس از مطالعه شرايط اقليمي و آب و هوايي بندر لنگه،گزينه هاي مختلف جهت ايجاد آرامش در طول سال با شبيه سازي ارائه و با انجام بررسي هاي فني و اجرايي گزينه مناسب پيشنهاد گرديده است.
کلمات کليدي: موج شکن دور از ساحل، آرامش حوضچه،امواج سهيلي، شبيه سازي عددي (مدل سازي)
1. فصل اول
کليات تحقيق
1-1-مقدمه
استان هرمزگان با وسعت حدود شصت و هشت هزار و چهارصد و هفتاد و پنج كيلومتر مربع، اين استان از شمال و شمال شرقي با استان كرمان ، از جنوب با خليج فارس و درياي عمان ، از جنوب شرقي با سيستان و بلوچستان و از غرب با استان‌هاي فارس و بوشهر همسايه است.
شهرستان بندر لنگه واقع در استان هرمزگان يكي از قديمي ترين بنادر ايران بوده كه مركز آن واقع در 54 درجه و 54 دقيقه طول شرقي و26درجه و 23 دقيقه عرض شمالي قرار دارد. از سمت جنوبي با بستر نيلگون خليج فارس هم مرز است.
لازم به ذکر است اين شهر در تبادل تجاري با کشورهاي حاشيه خليج فارس از زمانهاي قديم مشغول تجارت بوده و نقش به سزايي در اقتصاد منطقه دارد.
از آنجايي که اداره بنادر و دريانوردي با قدمت طولاني بعنوان يکي از مراکز اقتصادي شهر مورد توجه ميباشد لذا لازم است طرحهاي توسعه اي آن مورد توجه قرار گيرد.
1-2- بيان مسئله تحقيق
طرح توسعه بندر لنگه اخيرا توسط سازمان بنادر و دريانوردي در دست اجرا است، بنحوي که دو حوضچه مجزا ، يکپارچه گرديده و مشکلات نفوذ امواج قديم حوضچه حتي المکان برطرف گرديده است. اما از آنجايي که بدليل وجود دهانه ورودي بندر نمي توان حوضچه را براي تمام جهات محفوظ نگه داشت اين حوضچه در برابر امواج ناشي از باد سهيلي (امواجي که در مجاورت بندر از سمت جنوب به شمال انتشار دارند) با مشکلاتي مواجه است. در اين تحقيق سعي بر آن است تا ميزان اهميت اين مشکل و راهکارهاي مقابله با آن مورد ارزيابي قرار گيرد.
1-3- اهميت و ضرورت انجام تحقيق
نفوذ امواج در برخي از مواقع محدود سال به درون حوضچه بندر سبب ايجاد تلاطم شده و بهره برداري از بندر و عمليات پهلو گيري و تخليه و بارگيري را براي برخي شناورها مختل ميسازد. در تحقيق حاضر راهکارهاي مقابله با نفوذ امواج ناشي از باد سهيلي به داخل حوضچه بندر لنگه مطرح و مورد ارزيابي و مقايسه قرار ميگيرد.
1-4- اهداف تحقيق
در اين تحقيق راهکارهايي جهت جلوگيري از نفوذ طوفان سهيلي به درون حوضچه بررسي و ارائه مي گردد که از نتايج آن در تکميل طرح توسعه بندر مي توان استفاده نمود. همچنين از نتايج انجام اين پروژه اداره بندر لنگه و سازمان بنادر و دريانوردي مي توانند جهت بهبود سرويس دهي حوضچه بندر به شناوران بهره بردار استفاده نمايند.همچنين برخي از بنادر جنوبي کشور بويژه استان هرمزگان با اين مشکل روبرو و نتايج اين پايان نامه ميتواند براي آن بنادر مفيد باشد.
1-5- روش تحقيق
1- ابتدا تمام داده هاي موج و باد در منطقه گردآوري مي گردد. اطلاعات باد مستخرج از داده هاي سازمان هواشناسي و اطلاعات موج حاصل از مطالعات انجام شده توسط سازمان بنادر و دريانوردي ميباشد. با بررسي و پردازش اطلاعات موجود خصوصيات اقليم موج در محدوده بندر لنگه استخراج ميگردد.
که در اين تحقيق گلموج دهانه بندر از مطالعات مهندسين مشاور دراداره بنادر بندر لنگه و همچنين مطالعات مانيتورينگ(شبيه سازي امواج درياي عمان و خليج فارس) استان هرمزگان اخذ گرديده است.بدين ترتيب که بر روي محدوده مدل خليج فارس و درياي عمان باد اعمال گرديده و امواج توليد شده اند.
2- گزينه هاي محتمل براي مقابله با نفوذ امواج ناشي از باد سهيلي به درون حوضچه بندر بررسي و ارائه خواهد گرديد.
3- با استفاده از شبيه سازي رياضي نفوذ امواج به کمک نرم افزار Mike 21-BW ارتفاع و ميزان وقوع امواج نفوذ يافته به درون حوضچه در مقابل اسکله ها محاسبه ميگردد.
4- گزينه هاي محتمل در بند 2 از منظر کارآيي آنها در مسائل اجرايي و فني مورد مقايسه و ارزيابي قرار خواهد گرفت.
1-6- فصول پايان نامه
اين پايان نامه شامل فصول زير مي باشد:
فصل اول : کليات تحقيق
در اين فصل پس از بيان مقدمه، مسئله مورد بحث تحقيق طرح مي گردد و اهميت و ضرورت انجام تحقيق بيان مي گردد. سپس اهداف نهايي و روش هاي اجرايي جهت حصول اين اهداف مورد بحث قرار مي گيرد.
فصل دوم : معرفي بندر لنگه
در اين فصل مشخصات بندر لنگه بيان مي شود و مختصري از تاريخچه، شرايط محيطي و طرح توسعه بندر آورده شده است.
فصل سوم : مرور ادبيات فني
در اين فصل به مرور سوابق تحقيقاتي مرتبط قبلي پرداخته شده است.
فصل چهارم: روش مدلسازي
در اين فصل ابتدا به مباني نظري پرداخته و معادلات حاکم برمسئله آورده شده است، سپس مدل رياضي مورد استفاده معرفي و چگونگي بکارگيري آن بيان مي گردد. همچنين معيارهاي آرامش حوضچه بندر گفته شده است.
فصل پنجم : نتايج مدلسازي
در اين فصل نتايج حاصل از مدل سازي ارائه و بررسي گرديده است.
فصل ششم: بحث و نتيجه گيري
در فصل انتهايي نتيجه گيري از نتايج پايان نامه ارائه مي گردد و پيشنهاداتي درجهت ارتقاي اين تحقيق آورده شده است.
2.
3.
4.
5. فصل دوم
معرفي بندر لنگه
2-1-مقدمه
بندرلنگه يا همان شهر مرواريد كه زماني عروس بنادرايران خوانده مي شد غبارهاي انزوا را آرام آرام از چهره خود مي زدايد و رونقي دوباره مي گيرد .اين بندر قدمتي ديرينه دارد , در زمان هخامنشيان از بنادر مهم و تجاري خليج فارس بوده و ازآن به عنوان بندر گوگانا نام برده شده است . در زمان زنديان براهميت بازرگاني آن افزوده شد .
غذاي اصلي مردم را ماهي تشكيل داده كه از منابع مهم اقتصادي منطقه نيز محسوب ميگردد . ابـزار كار صيد اغلب قديمي و سنتي است و از تور , قلاب و گرگور (قفس) استفـاده ميشود وليکن شرايط مدرن در صيد ماهي از طريق شيلات هم مورد نظر است. پيش از اين انـواع مرواريد با درخشندگي و الوان مختلف درآبهاي بندرلنگه صيد مي شد كه اينك با ركود مواجـه شده است و از اين جهت به اين شهر نام مرواريد هم اطلاق ميگردد.
در حال حاضر كه از مرواريد هاي درشت ,كشاورزي و صنايع مدرن در بندرلنگه خبـري نيست و مردم تنها ازطريق صيادي و تجارت امرار معاش مي نمايند توسعه زيرساختهاي مرتبط با اينگونه امور نيز مورد توجه قرار گرفته است. بندرلنگه داراي پتانسيلهاي اقتصادي زيادي است از قبيل معادن فراوان نيز مي باشد.
فاصله نزديك تاكشورهاي عربي حاشيه خليج فارس نيز يک فرصت مغتنم براي اين شهر فراهم نموده است که توسعه زيرساختهاي بندري امکان استفاده از آن را محقق مي سازد[15] .
2-2- تاريخچه و سابقه بندرلنگه
بندرلنگه بدليل موقعيت مخصوص جغرافيـايي , ازگذشته هـاي دور بعنـوان يك ايستگاه ترانزيتي بار و مسافر فعاليت مي نموده است. در كتابهاي متعدد كه توسط منابع انگليسي , هلندي و عرب در مورد بنادر خليج فارس و فعاليتهاي بندري آن چاپ شده به فعاليتها و موقعيت بندرلنگه اشاره شده است .
در ارتباط بـا ترابري زميني , كاميونهاي حامل كالا كه بين استانهاي فارس و اصفهان و همچنين درامتداد راه ساحلي جنوب كشورتردد مي نمايند از بندرلنگه عبور مي نمايند.در ترابري هـوائي در حد فاصل سالهاي 1330 الي 1346 فرودگاه بندرلنگه يك ايستگاه سازماني فـرود هواپـيمائي DC-3 و CESNA پسـتي بوده اسـت كه در امتداد نوار ساحلي و هچنين حد فاصل شيراز – بندرعباس پرواز داشته و هم اکنون پروازهاي بين المللي را در کارنامه خود دارد.
ازنظرترابري دريائي ، بندرلنگه بهترين پايانه لجستيكي براي جزاير ابوموسي , تنب بزرگ وتنب كوچك بوده و داراي حداقل فاصله با شيخ نشينهاي متفاوت امارات متحده عربي از جمله دبي و ابوظبي و شارجه است . ضمن آنكه داراي سابقه ديرينه قابل توجه ترابري مسافر و كالا ازاين بندر به كشورهاي قطر , بحرين وكويت نيز مي‌باشد.
ساختمان اولين بخش از تاسيسات موجود بندر شامل موج شكن و اسكله مياني T شكل در سال 1346 احداث گرديد.20سال بعد در چهارچوب برنامه هاي طرح جامع بنادر كشور توسعه مرحله اول بندرلنگه با انجام يك مناقصه بين المللي منتج به احداث اسكله هاي غربي(درغرب اسكله مياني) , ترمينال مسافري و يك انبار سرپوشيده گرديد.
به موازات اين اقـدامات ساختمان گمرك و تعـدادي از منازل مسكوني توسط سازمانهاي ذيربط ساخته شد . دراين دوره (1366-1346) ازحوضچه بندرلنگه بعنوان پاركينگ شنـاورهاي صـيادي وموتور لنجهـا استفاده مي شد و طبـق آماري كه در گـزارش جلد11 طرح جامع بنادر كشور آمده , حداكثر ظرفيت شناور طراحي1000تن (Dead weight Tonnag)DWT، عمق آب در دهانه بندر 4 متر بوده و ميزان واردات ساليانه حدود 3000-2000 تن و تناژ صـادرات بيـن 300 الي 500 تن بوده است. بغير از شناورهاي چوبي ( موتورلنج ) ساليانه بين 6 تا 10 فروند شناورهاي فولادي شاملLanding Craft وبارج(Barge ) به اين بندر در ارتباط با خدمات پشتيباني صنعت نفت تردد نموده اند .
جدا از سـوابق تاريخي و عملياتي بشـرح فوق , چند اتفاق مديريتي , سياسي ،اجتماعي بوقوع پيوست كه يكباره موقعيت بندرلنگه را دگرگون نمود.
اگر چه طي دو دوره مطالعات طرح جامع بنادر كشور( دوره اول 1340-1336 ) توسطNEDECO هلند و دوره دوم 1353-1350 توسط گروه همكـاري FREDERIC R.HARRIS و شركت دكترعلي اديبي به دولت ايران توصيه شده بود كه فعاليتهـاي مربـوط به كشتيهاي بارو مسافر (Ferries)در جنوب كشور هر چه زودتر شروع شود ليكن بدلائل مختلف اينكار مهم عملي نشد تا سال1366 كه به همت چنـد نفـر مسئولان ذيربط اقـدامات اوليه صورت گرفته و علاوه بر موضوعات تجاري فعاليت مسافري هم آغاز و از ميان 4 ترمينال عملياتي اوليه بـراي پهلوگيري شناورهاي بارومسافر, بندرلنگه بعنوان يكي از آنها انتخاب شد كه هر هفته مرتباَ شناورهاي مذكور بين دبي و جزاير ازجمله جزيـره كيش تردد نموده و اقـدام به حمـل بار و مسافر مي نمايند .
اين فعاليت باعث شد كه تناژ ترافيك كالا از افزايش قابل توجهي برخوردار شده و مساحت حوضچه , محوطه هاي عملياتي و طول پهلوگيري با كمبود روبرو شود.در نتيجه اين اتفاقات در سال1371سازمان بنادر و دريانوردي طرح توسعه مرحله دوم بندرلنگه رادردستوركارخود قرار داد که که با توجه به تقسيم وظايف اجرائي در نهاد هاي مختلف وقت طرح توسعه به معاونت ساخت و توسعه بنادر و فرودگاهها انتقال و
انجام يافت .
در چهارچوب طرح مرحله دوم توسعه , موج شكن جديد فراساحلي و احداث اسكله هاي جديد درشرق حوضچه وتوسعه محوطه هاي عملياتي اجرا و تكميل شد . همينطور ,لايروبي حوضچه بندر لنگه تا عمق 5/5-متر نيز انجام گرديد تا كشتيهاي تا ظرفيت 2000تن بتوانند به داخل حوضچه تردد نمايند .
پس از فروپاشي شوروي سابق در سال1990 وگذشت چند سال بعد از آن ,رابطه تجاري كشورهاي CIS و كشورهاي عربي حاشيه خليج فارس مخصوصا امارات متحده عربي شروع و از سطح بالائي برخوردار شده است . بندرلنگه بعلت موقعيت مخصوص خود و ارتباط آن بـا شبكه جاده هاي كشور و داشتن كمترين فاصله دريائي تا دبي از شرايط ممتازي برخـوردار شده است طي هفته، چندين بار شناورهاي بار و مسافر و كالاهاي متفرقه و در بعضي مواقع کانتينري را بنادر و كشورهاي مرتبط را به بندرلنگه حمل مي نمايند كه پس ازورود وتكميل تشريفات گمركي ايـن محموله ها توسط كاميونها به كشورهاي مذكور حمل مي گردد. بنابراين وضعيت بندرلنگه از يك بندرمحلي به يك بندر ترانزيتي حائز بهترين شرايط عملياتي تغيير يافته است.
لذاتاكيد ميگردد كه بايد اقداماتي در جهت اصلاح و توسعه حوضچه بندرلنگه بعمل آيد كه منجر به برنامه ريزي براي تهيه طرح توسعه خواهد شد.
2-3-آب و هوا
با توجه به مشخصات اقليمي و استقرار استان هرمزگان در منطقه فوق حاره‌اي، گرمي هوا مهم‌ترين پديده مشهود اقليمي آن است.استان هرمزگان از مناطق گرم و خشك ايران است و اقليم آن تحت تأثير آب و هواي نيمه ‌بياباني و بياباني قرار دارد. هواي نوار ساحلي بندر لنگه در تابستان‌ها، بسيار گرم و مرطوب است و گاهي نيز دماي آن به چهل و نه درجه سانتي‌گراد مي رسد( سال 1969و1970 ). دماي متوسط سالانه اين منطقه در حدود بيست و شش درجه سانتي‌گراد است. از ويژگي‌هاي آب و هوايي منطقه، يك فصل طولاني گرم و يك فصل كوتاه خنك است. فصل گرم همراه با هواي شرجي نه ماه به درازا مي‌كشد. فصل تابستان از اوايل اسفندماه شروع مي‌شود، هوا رفته رفته رو به گرمي مي‌رود تا اين كه گرما در تير و مرداد به اوج خود مي‌رسد. فصل خنك آن همراه با خشكي نسبي هوا، در حدود سه ماه طول مي‌كشد. اين فصل از اوايل آذرماه شروع مي‌شود و تحت تأثير توده‌هاي هواي خنك غربي قرار مي‌گيرد. دماي آن معمولاً از ده درجه سانتي‌گراد بالاي صفر پايين‌تر نمي‌آيد. حداقل دماي ثبت شده آن 7درجه سانتيگراد مي باشد( سال 1972و1973 ). اصولاً آب و هواي اين استان همانند آب و هواي نواحي بياباني است و ميزان بارش‌هاي جوي آن نيز فوق‌العاده اندك مي‌باشد. در اين منطقه، در حدود نه ماه از سال، بارندگي مهمي صورت نمي‌گيرد و قسمت عمده بارندگي آن نيز در يك يا دو نوبت به وقوع مي‌پيوندد در همان موارد اندك هم‌بارندگي آن اغلب مانند باران‌هاي بهاري سيل‌آسا است و خسارات فراواني به بارمي‌آورد.
بجز نوار باريك ساحلي به عمق حداكثر 30 كيلومتر از ساحل دريا كه داراي اقليم گرم و مرطوب است و مناطق كوهستاني و جلگه هاي نسبتا مرتفع نواحي شمال مجاور مرزهاي كرمان و فارس كه از آب و هواي نيمه معتدل برخوردارند ساير نواحي استان در محدوده مناطق گرم و خشك قرار دارند. بطور كلي هرمزگان تحت تاثير آب و هواي بياباني و نيمه بياباني بوده و داراي تابستان هاي طولاني و گرم و زمستانهاي كوتاه و ملايم است. تعادل آب و هواي استان هرمزگان تحت تاثير توده هاي مختلف هواي شمالي، غربي و جنوبي قرار داشته و به طور كلي خشك و كم باران است. بارندگي استان عمدتا به صورت رگبار و سيلابي در ماه هاي زمستان مي باشد. با توجه به اقليم صحرايي هرمزگان، حجم بارندگي استان عليرغم اينكه حد پائين را به خود اختصاص مي دهد از دامنه نوسان زيادي برخوردار است. بر طبق آمارهاي موجود، ميانگين بارندگي چهل ساله اخير در بندر لنگه حدود 152 ميلي متر اندازه گيري شده است.ميزان رطوبت در نواحي ساحلي در تابستان بسيار بالا بوده و حتي در بعضي مواقع به صددرصد نيز مي رسد.
در هرمزگان نيز بسته به فصل، بادهاي مختلفي در طول سال مي وزد كه مهمترين آنها باد شمال، قوس، سهيلي، ناشي يا نعشي و بادلوار مي باشند. بادلوار، ويژگي مناطق گرم و خشك صحرايي استان است و به آتش باد نيز معروف مي باشد[15] .
2-4-ارتفاعات
بجز حاشيه باريك ساحلي كه جلگه اي پست و كم ارتفاع است، بخش اعظم استان را كوه ها و ارتفاعات كوتاه و بلند و دشتها و دره هاي نسبتا مرتفع بين آنها تشكيل داده است. از اينرو هرمزگان را بايد استاني كوهستاني به حساب آورد كه بيش از 70 درصد گستره آن را در برگرفته است. كوههاي استان عمدتا دنباله سلسله جبال عظيم زاگرس هستند كه از شمال غربي و غرب كشور به سوي جنوب تا به داخل آبهاي خليج فارس امتداد يافته و بتدريج از ارتفاع آن كاسته مي شود. بلندترين قلل كوههاي استان عبارتند از كوه گنو در فاصله 20 كيلومتري شمال شهر بندرعباس در جلگه ايسين به ارتفاع 2347 متر از سطح دريا كه از شهر بخوبي ديده مي شود از فراز آن پهنه نيلگون خليج فارس، تنگه هرمز و جزاير قشم، لارك و هرمز در چشم انداز فريبنده اي جلوه گر است. كوههاي فارغان به بلندي 3268 متر و كوه شب با ارتفاع 2861 متر از ديگر بلنديهاي شايان ذكر استان است[15] .
2-5- انواع بادها در هرمزگان
باد شمال: اين باد به مدت 9 ماه از سال به موازات ساحل شمالي خليج فارس مي‌وزد. وزش باد شمال به مدت 40 روز در فصل تابستان با گرد و غبار محلي همراه است. جهت وزش اين باد از جنوب غربي به شمال شرقي مي‌باشد و در زمستان‌ها جهت آن غربي- شرقي است.
باد قوس: اين باد زمستاني در جهت شرقي- غربي مي‌وزد و باعث بيشترين بارش در اين منطقه مي‌شود.
باد سهيل (سهيلي): اين باد تابستاني از جنوب شرقي به شمال غربي مي‌وزد و در رسيدن ميوه خرما نقش اساسي دارد.
باد نعشي (يا نشي): اين باد از شمال شرق به جنوب غرب مي‌وزد و سرد و طوفان‌زا مي‌باشد.
باد لوار: اين باد ويژه مناطق گرم و خشک صحرايي استان است و به آتش باد نيز معروف است.
باد عقربي: اين باد بهاري از نيمه فروردين تا اوايل تابستان از جنوب به شمال مي‌وزد.
باد ايوبي: اين باد همانند باد قوس از يک ويژگي خاص برخوردار است و همراه با مقدار کمي باران مي‌باشد.
باد شرجي (شرقي): اين باد در فصل تابستان پس از عبور از سطح دريا رطوبت زيادي به خود مي‌گيرد و رطوبت نسبي هوا را به شدت بالا مي‌برد و از اين نظر از بادهاي بسيار نامطلوب سواحل شمالي خليج فارس به شمار مي‌رود. اين باد گاهي توأم با ابر و مه است که در برخي نقاط موجب بارندگي مي‌شود.
باد بحري: اين باد که با نام باد شمال غربي نيز ناميده مي‌شود اغلب در فصل زمستان مي‌وزد و نسيمي از دريا با خود مي‌آورد که گاه بارندگي‌هاي اندکي را موجب مي‌شود[15] .
2-6- طرح توسعه بندر لنگه
قبل از طرح توسعه بندر، محل قرار گيري اسکله مسافري و ترمينال مربوطه دربندر بسيار نا مناسب بوده و علاوه بر اين بندر داراي مشکلاتي از قبيل وجود يک حوضچه جدا و نا ايمن در کنار بندر ، کانال ورودي نامناسب و عدم وجود آرامش در بعضي ايام سال در حوضچه اصلي بوده است.
جهت ساماندهي مشکلات پيش گفته در بندر ، گزينه هاي مختلف جهت رفع کل مشکلات مد نظر قرار گرفته و نهايتا گزينه اي که با ادغام دو حوضچه جدا از يکديگر و جمع آوري موج شکن شرقي و اصلاح نواقص ورود به بندر مشکلات را رفع نموده است. بندر پس از اصلاح داراي حدود 775 متر موج شکن جديد و 28 هکتار سطح آب حفاظت شده است. بنابراين پس از انجام طرح توسعه اين بندر داراي حدود 5/1 کيلومتر موج شکن مي باشد[15] .
جهت توسعه بندر لنگه،با اطاله موج شکن شرقي بندر لنگه سطح حوضچه آن به بيش از 28 هکتار افزايش پيدا کرده است و علاوه بر موارد تجاري پناهگاه بسياري از لنج‌هاي تجاري شده است. شکل 2-1 جانمايي موج شکن هاي بندر را قبل و پس از توسعه نمايش مي دهد. در مطالعات طرح توسعه بندر لنگه به منظور بررسي نفوذ امواج در داخل حوضچه و بررسي ميزان ارامش آن از مدول BW از بسته نرم افزاري Mike21 استفاده شده است. با توجه به آيين نامه ژاپن که براي اين بندر درصد مجاز ارتفاع امواج بيش از 3/0 متر را در خطوط پهلوگيري به 5/2 درصد محدود مي‌کند ، با ميزان ناآرامي حدود 1 درصد حوضچه، شرايط بهره برداري منظور در آيين‌نامه ژاپن براي حوضچه بندر لنگه تامين مي‌گردد. در مواقع طوفاني بايد تخليه و بارگيري تعطيل و لنجها در پشت بازوي شرقي موج شکن پناه بگيرند. اما تعدد لنج هاي موجود دربندر لنگه و عدم وجود فضاي کافي جهت لنگراندازي آن‌ها باعث توقف لنج‌ها در تمام سطح‌حوضچه گرديده است. با توجه به باز بودن دهانه ورودي در برابر امواج‌ سهيلي از جهت 180درجه و عليرغم درصد وقوع پايين اين امواج، ( حدود 3 تا 4 بار طوفان در سال) تامين شرايط آرامش در تمام سطح حوضچه که لنج ها آن را اشغال مي‌نمايند با مشکل مواجهه است[15] .
الفبشکل ‏2-1- الف-پس از توسعه بندر لنگه ب-پيش از توسعه بندر لنگه
6. فصل سوم
مروري بر تحقيقات انجام شده
در بخش مرور تحقيقات انجام شده، ابتدا به کارهاي انجام شده در مورد مدل هاي نفوذ امواج اشاره مي‌گردد و سپس به تحقيقات و مطالعات انجام شده در مورد بندر لنگه مي پردازد.
در سال 1991 آقاي ايزاکسنIssacson و همکاران، مدل عددي را جهت بررسي آرامش حوضچه با استفاده از روش برکهوف (1976) در شرايط عمق ثابت حوضچه و امواج منظم با در نظر گرفتن اثر تفرق و انعکاس جزئي معرفي نمودند [1].
بورسبوم Borsboom و همکاران در سال 1998 مدل موج بوزينسک با بهبود رفتار خطي و غيرخطي را توسعه دادند[2].
در سال 2007 جورجيو بلوتي با استفاده از مدل عددي ، پاسخ زماني حوضچه بندر در اثر امواج بلند و در شرايط تشديد را بررسي نمود. براساس شبيه سازي عددي و با استفاده از امواج بلند که بطور موردي در بندر اوستيا ايتاليا انجام گرديد ثابت گرديد که نتايح براي امواج پريوديک معتبر مي باشد.مدل هايي که براساس معادلات elliptic مانند هلمتز و معادلات mild-slope هستند در قياس با مدل واقع بينانه تري که براساس معادلات متغير زماني امواج تعيين مي گردد مي توانند نتايج گمراه کننده اي را ارائه نمايند. با استفاده از شباهت بين روش مطالعه در مطالعه آقاي بلوتي و مدل ساده يک بعدي تشديد کننده يک روش تقريبي براي تعيين پارامتر پاسخ زماني هر مود حوضچه پيشنهاد گرديد که مي تواند در مطالعات مهندسي استفاده گردد[3].
پاسکوال فيليانتوني در سال 2000 ثابت کرد ضريب تفرق(نسبت ارتفاع امواج داخل حوضچه به ارتفاع امواج بيرون حوضچه)در برخي نواحي که در سايه موج شکن جدا از ساحل هستند براي امواج تصادفي ناشي از باد به طور مشخص بزرگتر از امواج منظم ميباشد. [4]
در سال 2006 هانگ لي طيف امواج مختلف را براي تفرق تصادفي موج در موج شکن هاي با طول نيمه بي نهايت مورد بررسي قرار داد . در اين کار موجهاي تصادفي چند جهته با استفاده از شش طيف موج برت اشنايدر، پيرسون issc ، ittc ، ldjs ، ميتسويوسو و jonswap در نظر گرفته شده است . نتايج مربوط به امواج نامنظم از برهم نهي خطي امواج منظم بدست آمده است. نتايج موج تصادفي براي هريک از مدلهاي طيف با داده هاي مدلهاي فيزيکي بريگز و همکاران Briggs et al (1995) مقايسه شده اند . در نتيجه در همه موارد، مقايسه با نتايج منطقي همراه و با توجه به مقايسه ، مدل ارائه شده براي آناليز طيف موجهاي گوناگون و يک ابزار دقيق و موثر ، جهت پيش بيني ميدان موج تصادفي در اطراف موج شکن عنوان شد. .[5]
در سال 2007 آقاي يانگ و همکاران مروري بر مدل هاي عددي امواج در مهندسي سواحل و مناطق کم عمق را انجام دادند[6].
آقاي لوسادا و همکاران در سال 2008 با حل معادلات اصلاح شده بوزينسک، تشديد غير خطي حوضچه را بررسي کرده‌اند. اين معادلات بر روي يک شبکه بندي غير ساختار حل شده اند و نتايج اين مدل عددي با نتايج آزمايشات مقايسه و صحت سنجي گرديد. هدف از اين کار ارائه يک مدل عددي براي مجموعه اي از معادلات بوسينگ به منظور تحليل تشديد غير خطي حوضچه عنوان گرديد. اين مدل ميتواند خطاهاي بزرگ و نيروي موجود در عمق واقعي را شبيه سازي کند. براي اطمينان از نتايج عددي ، مجموعه اي از آزمايشات در يک مدل فيزيکي شامل دوحوضچه مجاور ارزيابي شدند و مقايسه بين نتايج عددي وآزمايشگاهي براي هندسه هاي مختلف و شرايط غير خطي نشان مي دهد که اين مدل مي تواند با درصد معقولي از تشديد غير خطي شبيه سازي شود. [7]
آقاي بوشک در سال 2009 و در دانشگاه تکنولوژي دلفت هلند انکسار و تفرق امواج اطراف موج شکن را بررسي نموده است[8].
در سال 2009 يانگ و همکاران يک مدل غير هيدرو استاتيک با مرتبه بالاتر را براي شبيه سازي تفرق و انکسار امواج غير خطي پيشنهاد دادند و براي نمايش امواج غير خطي ، از گسسته سازي فضايي مرتبه چهار ، استفاده نمودند . دقت مدل ارائه شده با استفاده از دولايه عمودي از طريق ارزيابي نتايج مورد نظر با معادله غير خطي شرودينگر ، بوزينسک، شيب ملايم غير خطي و معادله لاپلاس ، بررسي شده است. [9].
در سال 2009،ديناکاران و همکاران ،اثر حفره ها، عمق آب و ارتفاع موج شکن توده سنگي برروي موج شکن هاي با حفره کامل نيمدايره اي بر تغييرات امواج نشکسته را بررسي نمود. در اين مطالعه ،تغييرات سطح حفره ها 7 و 11 و 17 درصد بررسي گرديد تا تغييرات مشخصات بالاروي عبور و انعکاس و همچنين نيروهاي افقي و قائم بي بعد بعنوان تابعي از عمق آب مطالعه گرديد و نتايج با موج شکن نيم دايره اي نفوذ ناپذير مقايسه گرديد[10].
در سال 2012 حسن و همکاران مدل فيزيکي نفوذ امواج را براي حوضچه جديد اوستند بلژيک انجام دادند اين حوضچه جديد به جهت محافظت بندر و همينطور شهر در مقابل امواج طوفاني احداث شده است [11].
Bonet chaple در سال 2013 تفرق و انکسار امواج را با استفاده از اجزا محدود مورد بررسي قرار داد. وي براي حل مسائل تفرق و شکست امواج از شرايط مرزي گسسته غير متمرکز موسوم به DNL
(Discrete non -local boundary condition) استفاده کرد و اجزاء محدود با شرايط مرزي DNL را براي حل رنج وسيعي از مسائل امواج سطحي بي کران به کار برد. مطالعات عددي بروي تغييرات تعداد موج و جهت موج مزاياي استفاده از اين روش را نشان داد . جهت بهبود روش DNL از اضافه کردن يک جزء به فرمول عددي و از بين بردن خطاها ي دور از مرز باز استفاده گرديده است .وي روش DNL را به عنوان يک روش مناسب براي حل مسائل امواج آب بي کران(unbounded) نتيجه گيري کرد. [12 ].
در سال 2014 Belibassakis و همکاران مدل سه بعدي تفرق موج در مجاورت باز شدگي در سازه هاي ساحلي مورد بررسي قرارداد. در اين کار يک مدل coupled mode مبتني بر بسط تابع ويژه لاپلاس توسعه داده شده و براي حل عددي و ارائه جزئيات جريان آب در اطراف باز شدگي ها ، به کار برده شده است . [13 ].
در سال 1387 در همايش بين المللي سواحل، بنادر و سازه هاي دريايي آقايان جندقي و معيني مقاله اي را تحت عنوان “بررسي علل تلاطم بيش از حد حوضچه بندر لنگه و ارائه راه حل ” ارائه نمودند. در اين مقاله با استفاده از مدلسازي عددي دلايل تلاطم بيش از حد حوضچه ، عبور جريانات دريايي از مقاطع انتهايي موج شکن شرقي قديمي ، روگذري موج از مقطع موج شکن شرقي و نفوذ امواج جنوبي درون حوضچه بيان گرديد .براساس نتايج اين مطالعه تلاطم حوضچه داراي دو منشاء سازه اي و هيدروديناميکي بوده که عوامل سازه اي شامل تراز پايين تاج موج شکن و روگذري امواج از آن و عدم وجود لايه هاي فيلتر و مغزه



قیمت: تومان


دیدگاهتان را بنویسید