| Abstract | Ovim diplomskim radom sustavno i komparativno analizirane su metode, smjernice i međunarodne preporuke za horizontalno i vertikalno projektiranje dimenzija i obilježja plovnih putova, posebice onih u prilaznim ograničenim plovnim područjima, uključujući luke s pripadajućim ulazima, područjima za manevriranje i privez, te ostalim lučkim objektima. U svrhu definiranja i dimenzioniranja elemenata koji formiraju plovidbeni kanal i lučki bazen korištene su smjernice PIANC-a „Međunarodne udruge za infrastrukturu plovnih putova“, španjolskog ROM-a 3.1-99 putem „Preporuka za maritimne radove“, japanskog MLIT-a „Ministarstva transporta, infrastrukture i turizma“ i ostalih relevantnih autora. Prema prethodno spomenutim publikacijama izvedeni su fundamentalni čimbenici koji direktno ili indirektno utječu na maritimno projektiranje plovnih putova i luka. Takvi ključni parametri i kriteriji u projektiranju prilaznog plovnog puta i lučkog bazena kao što su mikrolokacija maritimnog projekta, širina, duljina, dubina vode, postava (orijentacija), pokos, topografski, hidrografski (batimetrijski), hidrološki i geotehnološki uvjeti, sile međudjelovanja (interakcije), gustoća pomorskog prometa, kapacitet prilaznog sustava i dostupnost pomagala u navigaciji razmotreni su putem determinističke i probabilističke metodologije temeljene na početnoj pretpostavci koncepta projektnog broda. Deterministički pristup predočen je kao dio konceptualne faze projektiranja kojom je omogućena samo gruba analitička procjena horizontalnih i vertikalnih dimenzija elemenata luke i plovnog puta primjenom tabličnih izraza, empirijskih i matematičkih formulacija zajedno s ograničenom količinom podataka koji se odnose na projektni brod i okolišne uvjete koji uključuju morske mijene, vidljivost te led. Također, putem konceptualne faze projektiranja definirane su preporučene minimalne brzine plovidbe i ograničavajući operativni uvjeti uzimajući u obzir vrstu plovidbenog područja i djelovanje prevladavajućih sila vjetra, valova i morskih struja u svrhu ispunjenja sigurnosnih zahtjeva tijekom plovidbe i boravka broda na mjestu priveza. Kako bi se testirali, razvili, prilagodili i optimizirali rezultati konceptualne faze projektiranja može se primijeniti i probabilistička metodologija koja korelira s detaljnom fazom projektiranja. Praktična primjena ove metode zahtjeva korištenje numeričkih modela, simulatorske studije, testiranja fizičkih modela, statističke tehnike i analize područja zauzetog brodom pri različitim manevrima kako bi se unaprijed definirao rizik i vjerojatnost prekoračenja specifičnih dimenzija plovnog puta i luke s pripadajućom procjenom troška/koristi. |
| Abstract (english) | This Master Thesis systematically and comparatively analyses methods, guidelines and international recommendations for designing horizontal and vertical dimensions and characteristics of fairways, especially those in approach restricted navigable areas, including ports with belonging entrances, manoeuvring areas, berthing areas and other port facilities. For the purpose of defining and dimensioning elements which form a navigation channel or a harbour basin references of PIANC „Permanent International Association of Navigation Congresses“, spanish ROM 3.1-99 through „Recommendations for Maritime Works“, japanese MLIT „Ministry of Land, Infrastructure, Transport and Tourism“, and other relevant authors are used. According to the foregoing publications the fundamental factors which directly or indirectly affect fairways and ports maritime design are derrived. These key parameteres and criteria in approach channel and harbor basin design such as microlocation of maritime project, width, length, water depth, alignment, side slopes, topographic, hydrographic (bathymetric), hydrological and geotechnical conditions, interaction forces, marine traffic density, capacity of a approach system and availability of aids to navigation (AtoN) are considered through the deterministic and probabilistic methodology based on the initial premise of a design ship concept. A deterministic approach is presented as part of the Concept Design Stage which enables only rough analytical estimation of the horizontal and vertical dimensions of ports and fairways elements by using tabulations, empirical and mathematical formulations together with limited data related to design ship and environmental conditions including tides, visibility and ice. Also through the Concept Design Stage recommended minimum vessel speeds and limiting operational conditions are defined with respect to the type of navigation area and action of prevailing wind, waves, currents forces in order to fulfill the safety requirements during the shipˈs navigation and berthing. In order to validate, develop, adjust and optimise the results of Concept Design Stage the probabilistic methodology may be used which correlates with the Detailed Design Stage. The practical application of this method requires use of numerical models, simulator studies, physical model testing, statistical techniques and analysis of space occupied by vessel for different manoeuvres to assign a pre-defined risk and probability of exceedance of a specific fairway and port dimensions with belonging cost/benefit estimates. |
