Panamský průplav, jedna z hlavních umělých vodních cest na světě, spojuje Atlantský a Tichý oceán a protíná Panamský průliv – úzký pás, který odděluje Karibské moře od Tichého oceánu.
Panamský průplav, jehož stavba byla dokončena v srpnu 1914, je 77 km dlouhý a pomáhá lodím plujícím mezi východním a západním pobřežím USA zkrátit cestu o 15 000 km. Podobně průplav ušetří až 3 700 km plavidlům proplouvajícím mezi Evropou a východní Asií.
V současné době hraje Panamský průplav významnou roli v ekonomice USA, protože odbavuje podstatnou část americké lodní dopravy. Ve fiskálním roce 2017 jím proplulo celkem 13 548 plavidel, která přepravila 403,8 milionu tun nákladu.
Víte o těchto zajímavostech o Panamském průplavu?
Geograficky nejsou oceány, s nimiž Panamský průplav spojuje, na stejné úrovni; Tichý oceán leží o něco výše než Atlantický oceán.
Tento rozdíl v úrovni moře vyžaduje, aby se lodě dostaly nad panamský terén – až 26 metrů nad mořskou hladinu -, aby dosáhly druhého konce průplavu.
Pomocí zdymadel jsou lodě vplouvající do průplavu vyzdviženy na vyšší úroveň a později spuštěny dolů na úroveň moře na druhém konci průplavu.
Panamský systém vodních zdymadel je považován za jednu z největších inženýrských služeb, které byly v té době podniknuty a které měly sloužit potřebám lodí, aby se ušetřil tranzitní čas.
Projekce zdymadel Panamského průplavu
Panamský systém vodních zdymadel tvoří celkem tři soustavy zdymadel – 12 zdymadel -, které mají pomoci plavidlům proplout mezi Atlantickým a Tichým oceánem přes umělá jezera a kanály.
Před rozšířením průplavu, které bylo dokončeno v roce 2016, měl průplav dvě dráhy se dvěma sadami zdymadel na obou koncích průplavu.
Rozšíření průplavu vedlo k vytvoření třetí dráhy a třetí sady zdymadel, které umožňují vplutí větších plavidel.
Splavební komory umístěné na atlantické a pacifické straně zvedají a spouštějí plavidla do/z Panamského průplavu, který se nachází 26 metrů od hladiny moře.
Na pacifické straně se systém plavebních komor skládá ze dvoukomorových plavebních komor Miraflores a jednokomorových plavebních komor Pedro Miguel, zatímco tříkomorové plavební komory Gatun se nacházejí na atlantické straně Panamského průplavu.
Protože jsou tyto tři soustavy zdymadel párové, na každém ze tří míst zdymadel se nacházejí dvě paralelní řady zdymadel, které umožňují současný pohyb plavidel v opačných směrech.
V praxi však nyní lodě využívají k tranzitu pouze šest masivních párů zdymadel a kvůli bezpečnostním omezením při překonávání průlivu Culebra se lodě pohybují vždy jen jedním směrem.
To také znamená, že lodě v současnosti využívají obě dráhy zdymadla pouze k pohybu jedním směrem.
Klikněte pro zvětšení – Kredity: @thepanamaCanal/Twitter
Původní zdymadla Panamského průplavu jsou široká 33,53 metru (110 stop), přičemž každé zdymadlo má délku 320 metrů. Tloušťka stěn každého zdymadla se pohybuje od 15 metrů (u základny) do 3 metrů (nahoře).
Rozměry zdymadla rozhodují o velikosti lodi, která je také známá jako Panamax-, která může průplavem proplout. Třetí sada zdymadel otevřená po projektu rozšíření umožňuje průplavem proplouvat větším plavidlům.
Nové metráže Panamax s novými zdymadly umožňují proplouvat lodím o celkové délce 366 metrů, šířce 49 metrů a ponoru 15,2 metru. Celkový zdvih, tedy schopnost zvednout nebo spustit plavidlo, zdymadel je následující: Gatunská zdymadla – 85 stop, zdymadla Pedro Miguel – 54 stop a Miraflores – mezi 64,5 a 43 stopami kvůli extrémním přílivům a odlivům.
Vrata zdymadel Panamského průplavu oddělují šampiony a jsou dostatečně silná, aby pojmula tisíce litrů vody. Vodní zdymadla se naplní nebo vyprázdní za méně než 10 minut a otevření každého páru zdymadel trvá dvě minuty.
Velikost vrat panamských zdymadel se pohybuje od 14,33 do 24,99 metru a jejich tloušťka měří 2,13 metru. Každá vrata mají dvě křídla, která měří na šířku 19,81 metru, a tato křídla se uzavírají do tvaru písmene „V“ s hrotem proti proudu, což umožňuje vratům zvládnout sílu vody.
Vrata se otevírají pouze tehdy, když je hladina vody na obou stranách stejná. Ochranný řetěz o hmotnosti přibližně 30 000 liber na konci každé plavební komory zabraňuje lodím, aby do vrat narazily před jejich otevřením.
Aby mohla plavidla proplout plavební komorou, musí být každá komora naplněna 26 700 000 galony vody. Zdymadla jsou provozována pomocí gravitačního toku vody z jezer, jako jsou Gatún, Alajuela a Miraflores. K systému zdymadel jsou připojeny 18 stop široké vodní propusti, které plní povinnost přivádět vodu z těchto jezer do komor, aby se plavidla zvedla, a z komor do dalšího zdymadla nebo na moře, aby se plavidla spustila.
Celý proces systému zdymadel je řízen elektricky z řídicí místnosti umístěné na středové stěně horní řady zdymadel.
Řídicí místnosti vedou plavidla komorami zdymadel pomocí elektrických tažných lokomotiv. Lodě jsou pomocí těchto strojů, nazývaných „muly“, taženy lanem skrz zdymadla.
Při použití zdymadel k vplutí nebo vyplutí z průplavu potřebují lodě v průměru šest takových mul, tři na každé straně.
Provoz zdymadel Panamského průplavu
Celé fungování Panamského systému vodních zdymadel lze popsat v několika krocích:
1. Provoz zdymadel Panamského průplavu. Plavidlo se přiblíží k dolní komoře průplavových zdymadel;
2. otevře se ventil první komory a voda gravitační silou proudí z vyšší komory do nejnižší, čímž se hladina vody dostane na úroveň hladiny moře;
3. otevřou se uzamčená vrata, aby loď mohla vstoupit do komory, a vrata se za ní zavřou;
4. otevře se ventil další komory, aby se hladina vody zvýšila na úroveň hladiny vody v první komoře;
5. otevřou se vrata další komory, aby se hladina vody zvýšila na úroveň hladiny vody v první komoře. otevřou se vrata plavební komory a loď vpluje do další komory;
6. Hladina vody se opět vyrovná a loď nakonec opustí plavební komoru a vpluje do 77 km dlouhého kanálu.
Na druhém konci kanálu se provede podobný proces, aby se plavidlo spustilo na úroveň moře.
Podrobněji:
Pro loď vplouvající do průplavu z atlantického konce, která se pohybuje jihovýchodním směrem, bude první vplutí do první (na úrovni moře) plavební komory umístěné u Gatunských zdymadel.
Po vplutí lodí do komory uzavře správce plavební komory vodotěsná vrata plavební komory a otevře ventil, aby umožnil průtok vody ze sousední druhé plavební komory, která se nachází 28 stop nad hladinou moře.
Voda proudí podzemním potrubím do první komory, dokud se hladiny vody nevyrovnají.
Nepoužívají se zde však žádná čerpadla; celá operace vyrovnávání hladin vody mezi plavebními komorami na Panamském průplavu závisí na principech gravitace při pohybu vody a na tom, že voda si sama hledá svou hladinu.
Když se hladiny vody ve dvou sousedních komorách vyrovnají, voda přestane proudit z vodních propustí.
Jakmile jsou hladiny vody mezi první a druhou komorou stejné, velitel plavební komory uzavře ventil a následně se otevřou vodotěsná vrata mezi první a druhou plavební komorou.
Tento proces umožní lodi pokračovat do druhé plavební komory. První operace se pak opakuje mezi druhou plavební komorou a třetí plavební komorou, čímž se loď zvedne na úroveň jezera Gatun.
Po uzavření posledního ventilu a otevření vodotěsných dveří plavební komory se loď zvedne o 85 stop nad hladinu moře a může pokračovat v cestě do Tichého oceánu.
Tentýž proces následuje obráceně, aby se loď vrátila zpět na úroveň moře. Ve zdymadlech Pedro Miguel na pacifickém konci průplavu se po vplutí lodi do první komory zavřou vodotěsné dveře a otevře se ventil na této plavební komoře, což umožní odtok vody z první komory do relativně nižší druhé komory zdymadla.
Jakmile je hladina vody mezi oběma komorami na stejné úrovni, vodotěsné dveře se otevřou a umožní lodi pokračovat v přenosu Gaillardovým řezem ke zdymadlům Miraflores, kde je operace spouštění lodi na úroveň moře dokončena.
Odmítnutí odpovědnosti: Názory autorů vyjádřené v tomto článku nemusí nutně odrážet názory společnosti Marine Insight. Údaje a grafy, pokud jsou v článku použity, pocházejí z dostupných informací a nebyly ověřeny žádným zákonem stanoveným orgánem. Autor ani společnost Marine Insight netvrdí, že jsou přesné, ani za ně nepřebírají žádnou odpovědnost. Názory představují pouze názory a nepředstavují žádné pokyny nebo doporučení ohledně postupu, kterým by se měl čtenář řídit.
Článek ani obrázky nelze reprodukovat, kopírovat, sdílet nebo používat v jakékoli formě bez souhlasu autora a společnosti Marine Insight.
Tags: obecné pokyny Panamský průplav