港口规划与布置 1
港口工程
港口分类 ; 港口规划与布置 ; 码头建筑 ; 防波堤 ; 护岸建筑 ; 港口仓库与货场 ; 港口
港口是综合运输系统中水陆联运的重要枢纽。港口有一定面积的水域和陆域,是供船舶出入和停泊、旅客及货物集散并变换运输方式的场地。港口为船舶提供安全停靠和进行作业的设施,并为船舶提供补给、修理等技术服务和生活服务。
世界主要港口有:荷兰的鹿特丹港,美国的纽约港、新奥尔良港和休斯顿港,日本的神户港和横滨港,比利时的安特卫普港,新加坡的新加坡港,法国的马赛港,英国的伦敦港等。
我国主要港口有:上海港、香港、大连港、秦皇岛港、天津港、青岛港、黄埔港、湛江港、连云港、烟台港、南通港、宁波港、温州港、北海港、海口港等。 港口分类
港口可按多种方法分类:
按所在位置可分为:海岸港、河口港和河港,海岸港和河口港统称为海港; 按用途可分为:商港、军港、渔港、工业港和避风港; 按成因可分为:天然港和人工港;
按港口水域在寒冷季节是否冻结可分为:冻港和不冻港;
按潮汐关系、潮差大小,是否修建船闸控制进港,可分为:闭口港和开口港: 按对进口的外国货物是否办理报关手续可分为:报关港和自由港。 几个概念
港湾:指具有天然掩护的自然港湾(有时也辅以人工措施),可供船只停泊或临时避风的地方。如广州湾、洋浦港、龙门港等。
避风港:指供船舶在航行途中,或海上作业过程中躲避风浪的港口。一般是为小型船、渔船和各种海上作业的船设置的。
海港:指在自然地理条件和水文气象条件方面具有海洋性质的港口。又可分为:
海岸港:位于有掩护的或平直的海岸上。属于前者大都位于海湾中或海岸前有沙洲掩护。如旅顺军港、湛江港和榆林港等,都有良好的天然掩护,不需要建筑防护建筑物。若天然掩护不够,则需加筑外堤防护,如烟台港。位于平直海岸上的港一般都需要筑外堤掩护,如塘沽新港。
河口港:位于入海河流河口段。历史悠久的著名大港多属此类。如我国的海港黄埔港。国外的鹿特丹港、纽约港、伦敦港和汉堡港均属于河口港。
河港:指位于河流沿岸,具有河流水文特征的港口。如我国的南京港、武汉港和重庆港均属于此类。可供内河运输船舶编解队,装卸作业,旅客上下和补给燃物料等。河港直接受河道径流的影响,天然河道的上游港口水位落差较大,装卸作业比较困难;中、下游港口一般有冲刷或淤积的问题,常需护岸或导治。
水库港:指建于大型水库沿岸的港口。水库港水位受工农业用水和河道流量调节等的影响,变化较大。 湖港:指位于湖泊沿岸或江河入湖口处的港口。一般水位落差不大,水面比较平稳,水域宽阔,水深较大,是内河、湖泊运输和湖上各种活动的基地。
商港:指以一般商船和客货运输为服务对象的港口。具有停靠船舶、上下客货、供应燃(物)料和修理船舶等所需要的各种设施和条件,是水陆运输的枢纽。商港的规模大小以吞吐量表示。 按装卸货物的种类分,有综合性港口和专业性港口两类。 综合性港口指装卸多种货物的港口;
专业性港口为装卸某单一货类的港口,如石油港、矿石港、煤港等。一般说来,由于专业性港口采用专门设备,其装卸效率和能力比综合性港口高,在货物流向稳定、数量大、货类不变的情况下,多考虑建设专业性港口。 工业港:指为临近江河湖海的大型工矿企业直接运输原材料及输出制成品而设置的港口。如宝山钢铁总厂码头等。 散货港:指专门装卸大宗矿石、煤炭、粮食和砂石料等散货的港口。专门装卸煤炭的专业港称煤港。这类港口一般都配置大型专门装卸设备,效率高,成本低。
油港:指专门装卸原油或成品油的港口。一般由以下几部分组成:靠、系船设备;水上或水下输油管线和输油臂;油库、泵房和管线系统;加温设备;消防设备;污水处理场地和设施等。为了防止污染和安全起见,油港距离城镇、一般港口和其它固定建筑物都要有一定的安全距离,通常以布置在其下游、下风向为宜。
渔港:指为渔船停泊、渔货装卸、渔货保鲜、冷藏加工、修补渔网和渔船生产及生活物资补给的港口。是渔船队的基地。具有天然或人工的防浪设施,有码头作业线、装卸机械、加工和储存渔产品的工厂(场)、冷藏库和渔船修理厂等。
军港:指供舰艇停泊并取得补给的港口。是海军基地的组成部分。通常有停泊、补给等设备和各种防御设施。 港口的组成
港口由水域和陆域两大部分组戊。
水域包括进港航道、港池和锚地。天然掩护条件较差的海港须建造防波堤。水域是供船舶航行、运转、锚泊和停泊装卸之用,要求有适当的深度和面积,水流平缓、水面稳静。
陆域岸边建有码头,岸上设港口、堆场、港区铁路和道路,并配有装卸和运输机械,以及其它各种辅助设施和生活设施。陆域是供旅客集散、贷物装卸、货物堆存和转载之用,要求有适当的高程、岸线长度和纵深。 港口水域
港口水域可分为港外水域和港内水域。
港外水域包括进港航道和港外锚地。有防波堤掩护的海港,在口门以外的航道称为港外航道。港外锚地供船舶抛锚停泊,等待检查及引水之用。
港内水域包括港内航道、转头水域、港内锚地和码头前水域或港池。为了克服船舶航行惯性,要求港内航道有一个最低长度,一般不小于3—4倍船长。船舶由港内航道驶向码头或者由码头驶向航道,要求有能够进行回转的水域,称为转头水域。供船舶停靠和装卸货物用的毗邻码头水域,称为码头前水域或港池。它必须有足够的深度和宽度,使船舶能方便地靠岸和离岸,并进行必要的水上装卸作业。
海港港内锚地供船舶避风停泊,等候靠岸及离港,进行水上由船转船的货物装卸。为了保证船舶安全停泊及装卸,港内水域要求稳静。在天然掩护不足的地点修建海港,需建造防波堤,以满足泊稳要求
在内河港口,为便于控制,船舷逆流靠离岸(图a)。当船舶从上游驶向顺岸码头时,先调头,再靠岸;当船舶离开码头驶往下游时,要逆流离岸,然后再调头行驶(图b)。为此.要求顺岸码头前水域有足够宽度。
河港锚地供船舶解队及编队,等候靠岸及离港,进行水上装卸。在河口港及内河港,水上装卸的货物常构成港口吞吐量的重要组成部分。
港口陆域
港口陆域则由:码头 ; 港口仓库及货场 ; 铁路及道路 ; 装卸及运输机械 ; 港口辅助生产设备等组成。 港口规划
规划是港口建设的重要前期工作,规划涉及面广,关系到城市建设、铁路公路等线路的布局。
港口吞吐量的预估:一个港口每年从水运转陆运和从陆运转水运的货物数量总和(以吨计),称为该港的货物吞吐量,它是港口工作的基本指标。在港口锚地进行船舶转载的货物数量(以吨计)应计入港口吞吐量。港口吞吐量的预估是港口规划的核心。港口的规模、泊位数目、库场面积、装卸设备数量以及集疏运设施等皆以吞吐量为依据进行规划设计。远景货物吞吐量是远景规划年度进出港口货物可能达到的数量。因此,要调查研究港口腹地的经济和交通现状及未来发展,以及对外贸易的发展变化,从而确定规划年度内进出口货物的种类、包装形式、来源、流向、年运量、不平衡性、逐年增长情况以及运输方式等;有客运的港口,同时还要确定港口的旅客运量、来源、流向、不平衡性及逐年增长情况等。
到港船舶的情况:船舶是港口最主要的直接服务对象,港口的规划与布置,港口水、陆域的面积与尺度以及港口建筑物的结构,皆与到港船舶密切相关。因此,船舶的性能、尺度及今后发展趋势也是港口规划设计的主要依据。 规划一般分为:选址可行性研究 ; 工程可行性研究两个阶段。 港址选择
港址选择是一项复杂而重要的工作,是港口规划工作的重要步骤,一个优良港址应满足下列基本要求: 有广阔的经济腹地,以保证有足够的货源,且港址位置适合于经济运输,与其腹地进出口货物重心靠近,使货物总运费最省。
1. 与腹地有方便的交通运输联系 2. 与城市发展相协调 3. 有发展余地
4. 满足船舶航行与停泊要求
5. 有足够的岸线长度和陆域面积,用以布置前方作业地带、库场、铁路、道路及生产辅助设施。
6. 战时港口常作为海上军事活动的辅助基地,也常成为作战目标而遭破坏。故在选址时,应注意能满足船舰调动的迅速性,航道进出口与陆上设施的安全隐蔽性以及疏港设施及防波堤的易于修复性等。 7. 对附近水域生态环境和水、陆域自然景观尽可能不产生不利影响。 8. 尽量利用荒地劣地,少占或不占良田,避免大量拆迁。
工程可行性研究
从各个侧面研究规划实现的可能性,把港口的长期发展规划和近期实施方案联系起来,通过进一步的调查研究和必要的钻探、测量等工作,进行技术经济论证,分析判断建设项目的技术可行性和经济合理性,为确定拟建工程项目方案是否值得投资提供科学依据。工程可行性研究主要研究内容包括: 1. 现状评价,指出生产能力“瓶颈”所在,提出加强薄弱环节的措施; 2. 预测运量发展,论述运输发展的经济合理性及建设项目的必要性与紧迫性; 3. 建设的合理规模:
4. 结合自然条件论证技术的可能性,提出推荐方案,同时论证各方案的伏缺点及其对环境的影响; 5. 进行平面布置设计,确定项目范围、装卸工艺和设备、主要水工建筑工程; 6. 建设期的三通(水、电、路),征地拆迁和建材供应问题; 7. 施工条件与工期安排; 8. 企业组织管理和人员编制; 9. 投资估算及效益分析
10. 结论及建议。 港口布置
港口布置必须遵循统筹安排、合理布局、远近结合、分期建设等原则。
图为开敞海岸上的港口平面附图,其特点是水域广阔,具有两个口门,能使船舶适应更多的风浪方向而安全顺利地进入港内。 港口布置
港口的形式可分为三种基本类型: 自然地形的布置:如f、g、h,也可称为天然港;
挖入内陆的布置:如b、c、d; 填筑式的布置:如a、e。
挖入内陆的布置形式,一般地说,为合理
利用土地提供了可能性。在泥沙质海岸,
当有大片不能耕种的土地时,宜采用这种建港形式。但这种布置,狭长的航道可能使侵入港内的波高增加,因此必须进行模型研究。
如果港口岸线已充分利用,泊位长度已无法延伸,但仍未能满足增加泊位数的要求,这时只要水域条件适宜,便可采用e的解决方法,即在水域中填筑一个人工岛。 码头建筑
码头是供船舶系靠、装卸货物或上下旅客的建筑物的总称,它是港口中主要的水工建筑物之一。 常规码头的布置形式有以下三种:顺岸式 突堤式 挖入式 顺岸式
顺岸式
码头的前沿线与自然岸线大体平行,在河港、河口港及部分中小型海港中较为常用。其优点是陆域宽阔、疏远交通布置方便,工程量较小。
突堤式
码头的前沿线布置成与自然岸线有较大的角度,如大连、天津、青岛等港口均采用了这种形式。其优点是在一定的水域范围内可以建设较多的泊位,缺点是突堤宽度往往有限,每泊位的平均库场面积较小,作业不方便。
挖入式
港池由人工开挖形成,在大型的河港及河口港中较为常见。如德国汉堡港、荷兰
的鹿特丹港等。挖入式港池布置,也适用于泻湖及沿岸低洼地建港,利用挖方填筑陆域。
码头型式
码头按其前沿的横断面外形有直立式、斜坡式、半直立式和半斜坡式。
1. 直立式码头岸边有较大的水深,便于大船系泊和作业,不仅在海港中广泛采用,在水位差不太大的河港也常采用;
2. 斜坡式适用于水位变化较大的情况,如天然河流的上游和中游港口; 3. 半直立式适用于高水时间较长而低水时间较短的情况,如水库港;
4. 半斜坡式适用于枯水时间较长而高水时间较短的情况,如天然河流上游的港口。 码头的结构形式: 重力式 板桩式 高桩式 混合式等 重力式
靠自重(包括结构重量和结构范围内的填料重量)来抵抗滑动和倾覆的。从这个角度说,自重越大越好f,但地基将受到很大的压力,使地基可能丧失稳定性或产生过大的沉降。为此,需要设置基础,通过它将外力传到较大面积的地基上(减小地基应力)或下卧硬土层上。这种结构一般适用于较好的地基。
板桩式
靠打入土中的板桩来挡土,受到较大的土压力:为了减小板桩的上部位移和跨中弯矩,上部一船用拉杆拉住,拉杆力传给后面的锚锭结构。由于板桩是一较薄的构件,又承受较大的土压力,所以板桩式码头目前只用于墙高不大的情况,一般在10 m以下。 高桩式
主要由上部结构和桩基两部分组成。上部结构构成码头地面,并把桩连成整体,直接承受作用在码头上的水平力和竖向力,并把它们传给桩基,桩基再把这些力传给地基。一般适用于软土地基。
码头又可分为:
岸壁式:岸壁背面有回填土,受土压力作用,如顺岸重力式码头和板桩码头。
透空式:透空式码头建筑在稳定的岸坡上,一般没有挡土部分,或有独立挡土结构,如高桩式码头等。 两大类。 防波堤
防波堤的主要功能是为港口提供掩护条件,阻止波浪和漂沙进入港内,保持港内水面的平稳和所需要的水深,同时,兼有防沙、防冰的作用。 防波堤布置形式
防波堤的平面布置,因地形、风浪等自然条件及建港规模要求等而异,一般可分为四大类型: 单突堤式 ; 双突堤式 ; 岛堤 ; 混合堤
是在海岸适当地点筑一条堤,伸入海中,使堤端到达适当深水处。
当波浪频率比较集中在某一方位,泥沙运动方向单一,或港区一侧已有天然屏障时可采用Al或A2式。但它所围成的水域有限,多半仅能形成一小港。当强风浪变化范围较大时,此种布置只能一时阻挡一面风浪,而不能挡住全年各方风浪,又不能有效地阻止漂沙进入港内,故在沿岸泥沙活跃地区,不宜采用。
A3式适用于海岸已有天然湾澳,其水域足以满足港区使用的情况。此种天然湾澳,漂沙量一般不大(因若漂沙量大,即无法形成广阔的天然湾澳),最适合布置单突堤。
是自海岸两边适当地点,各筑突堤一道伸 入海中,遥相对峙,达深水线,两堤末端形成一突出深水的口门,以围成较大水域,保持港内航道水深。
B1式双突堤用于海底平坦的开敞海岸,形成狭长而突出的港内水域,可以阻拦两侧方向的波浪与漂沙进入港内,迎面而来的波浪亦因港口缩突而减小。在漂沙方面,亦因堤端已伸达深海水流,含沙量较小。但此种堤式只适用于中、小型海港。 B2式用于海底坡度较陡,希望形成较宽港区的中型海港。两堤轴线向内弯曲环抱而成近似三角形或方形的港口水域,如一侧风浪特强,两堤可长短不一,下风一侧堤较短。B3式多建于迎面风浪特大,海底坡度较陡且水深的海岸。B4式为海岸已有天然
湾澳,湾口中央为深水的情况,港内水面平衡,淤沙极少,筑堤费用亦较省。
岛堤是筑堤于海中,形同海岛,专拦迎面袭来的波浪与漂沙。堤身轴线可以是直线、折线或曲线。
Cl式岛堤堤身与岸平行,可形成窄长港区,适用于海岸平直、水深足够、风浪迎面而方向变化范围不大的情况。
C2式岛堤适用于港址海岸稍具湾形而水深的情况。港内水域进深长度不够时,C2式堤比C1式堤距岸较远,可以增加港内水域面积。
C3式堤用于已有足够宽的水域之湾澳,两岸水较深而湾口有暗礁或沙洲。利用此情势,
筑岛堤于湾口外,形成两个港口口门,以供船舶进出,并阻挡迎面的风浪。
是由突堤与岛堤混合应用而成。大型海港多用此类堤式。 D1式堤是因突堤端有回浪而必须再建岛堤以阻挡。 D2式是岛堤建于双突堤口外,以阻挡强波侵入港内。
D3式堤适合于岸边水深大,海底坡度甚陡的地形。若海岸曲折或海底等高线曲折,岛堤轴线也可因形而曲折,此式能建成大港。
D4式堤适用于岸边水深不大,海底坡度平缓,须借防浪堤在海中围成大片港区的情况。 D5式堤适用于已有良好掩护并足够开阔的天然湾澳,可建成大型海港。
防波堤的类型: 斜坡式 直立式 混合式 透空式 浮式 喷气消波设备 喷水消波设备
斜坡式防波堤 在我国使用最广泛。
优点:它对地基承载力的要求较低;施工比较简单,在施工过程中或建成之后,如有损坏,较易修复;在使用方面,由于波浪在坡面上破碎和较少反射,所以消波性能良好。
缺点是:需要的材料数量大,斜坡上的护面石块或人工块体如重量不足,将受波浪作用而滚落走失,需要经常修补;在使用方面,堤的内侧不能用作靠
船码头。
直立式防波堤
也称直墙式,一般比较适用于海底土质坚实,地基承载能力较好和水深大于波浪破碎水深的情况。但如水深过大,墙身过高,又将使地基承受较大的压力。
优点:当水深较大时,它所需的材料比斜坡式堤节省;在使用上,其内侧可兼供靠船之用。
缺点:由于波浪在墙面反射,消波的效果较差,影响港内水面平静;同时,直立式堤的地基应力较大,不均匀沉
降可使堤墙产生裂缝,较难修复。 混合式防波堤
是直立式上部结构和斜坡式堤基的综合体。严格说来,在混合式和直立式之间并不存在明显界限。增加直立式堤的基床厚度,即形成混合式防波堤。混合式防波堤适用于水深较大的情况。因为在水深大的情况下,建造直立式防波堤在技术上比较困难,同时,因墙身很高,使作用在地基上的压力很大,天然地基可能承受不了。建造斜坡式防波堤,因堤体断面随着水深增大而急剧增加,耗用材料很多,也不经济。采用混合式,可减少直立墙高度和地基压力,斜坡式堤基断面也不必过大,所以,比较经济合理。
透空式防波堤
理论根据是:波浪能量大部分是集中在水面附近的,因此,没有必要使建筑物下部挡波,只需挡住从水面到某一深度的波浪,就能达到减小波浪的目的。 透空式防波堤在材料使用上和经济上看来都较为合理,特别适用于水深较大、
波浪较小的条件。但透空式堤不能阻止泥沙入港,也不能减小水流对港内水域的干扰。
浮式防波堤
不受地基基础的影响,可随水位的变化而上下,能削减波浪,修建迅速,且拆迁容易,但不能防止其下的水流及泥沙运动。一般说来,浮式防波堤较适合于波浪较陡和水位变化幅度较大的场合,又由于它易于拆迁,因而可以用作临时工程的防浪措施。
喷气消波设备
是利用水下管中喷出的空气与水掺和所形成的空气帘幕来削减波浪的。它的最大优点是:当喷气管安设在足够的水深时,船舶可以经越其上驶入港内,畅通无阻。喷气消波设备的初期投资小,造价与水深无关,施工简单,拆
迁方便,但喷气消波设备在使用时,空气压缩机等所需动力较大,运转费用较高。 喷水消波设备
喷水消波设备的消波作用是利用逆着波向的喷射水流,阻碍波浪前进,使波长缩短,波浪破碎,从而消耗波浪的能量,使波高减小。喷水所需能量很大,运转费用甚高。此外,还有另一种消波方法是用推进器产生迎面水流,以迫使波浪破碎,按其作用,它可与喷水消波设备归为一类。
护岸建筑
天然河岸或海岸,因受波浪、潮汐、水流等自然力的破坏作用,会产生冲刷和侵蚀现象。这种现象可能是缓慢的,水流逐渐地把泥沙带走,但也可能在瞬间发生,较短时间内出现大量冲刷,因此,要修建护岸建筑物。护岸建筑物可用于防护海岸或河岸免遭波浪或水流的冲刷。而港口的护岸则是用来保护除了码头岸线以外的其他陆域边界。在某些情况下岸边是不允许被冲刷及等待其自然平衡的,例如: 在岸坡变化的范围内建有重要的建筑物; 沿岸有铁路、公路路基或桥梁、涵洞等建筑物; 在遭受侵蚀的岸边地带附近,有突堤、码头等;
在内河中毗邻船闸等建筑物的地带。 护岸建筑
护岸方法可分为两大类:
一类是直接护岸,即利用护坡和护岸墙等加固天然岸边,抵抗侵蚀;
另一类是间接护岸,即利用在沿岸建筑的丁坝或潜堤,促使岸滩前发生淤积,以形成稳定的新岸坡。 直接护岸建筑
斜面式护坡和直立式护岸墙,是直接护岸方法所采用的两类建筑物。
长波浪的经常作用方向与岸线正交或接近于正交,对于较坦的岸坡,应采用护坡,或下部采用护坡而上部加筑护
岸墙;
对于较陡的岸,则应采用护岸墙 直接护岸建筑-护坡
护坡一般是用于加固岸坡。护坡坡度常较天然岸坡为陡,以节省工程量。但也可接近于天然岸坡的坡度。图所示的是干砌块石与浆砌块石护被,护坡材料还可用混凝土板、钢筋混凝土板、混凝土方块或混凝土异形块体等。
直接护岸建筑-护岸墙
护岸墙多用于保护陡岸。以往常将墙面做成垂直或接近垂直的,当波浪冲击墙面时,飞溅很高,下落水体对于墙
后填土有很大的破坏力。而凹曲墙面使波浪回卷,这对于墙后填土的保护和岸上的使用条件都较为有利。
护岸墙断面图
图所示为两个护岸墙的断面,其一用板桩和砌石覆盖作为护脚,墙面用石料镶砌作为保护层,免被波浪所夹带的砂石磨损;另一采用凹曲形墙面,墙脚深埋,并用抛石保护,墙后有排水设备。 护坡和护岸墙的混合结构
此外,护坡和护岸墙的混合式护岸也颇多采
用,在坡岸的下部做护坡,在上部建成垂直的墙,这样可以缩减护坡的总面积,对墙脚也有保护。图为护坡和护岸墙混合结构的一个实例。
间接护岸建筑-潜堤
利用潜堤促淤就是将潜堤位置布置在波浪的破碎水深以内而临近于破碎水深之处,大致与岸线平行,堤顶高程应在平均水位以下,并将堤的顶面作成斜坡状,这样可以减小波浪对堤的冲击和波浪反射,而越过堤顶的水量较多。波浪在堤前破碎后,一股水流越过潜堤,携带着被搅动起来的泥沙落淤在潜堤和岸线之间。滩地淤长,将形成新的岸线,有利于
原岸线的巩固。所以,修筑潜堤的作用不仅是消减波浪,也是一种积极的护岸措施。
间接护岸建筑-丁坝
丁坝自岸边向外伸出,对斜向朝着岸坡行进的波浪和与岸平行的沿岸流都具有阻碍作用,同时也阻碍了泥沙的沿岸运动,使泥沙落淤在丁坝之间,使滩地增高,原有岸地就更为稳固。在波浪方向经常变化不定的情况下,丁坝轴线宜与岸线正交布置;否则,丁坝轴线方向应略偏向下游。丁坝的结构形式很多,有透水的,有不透水的;其横断面形式有直立式的,有斜坡式的,如图所示。 港口仓库与货场
港口是货物的集散点,也是车船换装的地方。仓库、货场是港口的储存系统,其主要作用是加速车船周转,提高港口吞吐能力。
出口的货物通常是分批陆续到港,需在港口聚集成批,等待装船;
进口货物由于种类繁多,收货人及收发地点也各不相同.一般需在港口进行检查、分类,有时还需进行包装整理等。
因此港口必须建有足够数量的仓库和货场。
港口的仓库与贷场应满足以下要求:仓库、贷场的容积与运输能力相配套;所处位置要考虑处于最佳物流方向;方便库内运输,便于货物的收发,并满足防火、防潮和通风等要求;
货场主要用来存放不怕雨淋、日晒和气温变化影响的货物,如煤、矿石、某些建筑材料等。
仓库用来保管贵重的货物,不使它们受到降水和日晒的影响。根据需要,有的仓库还设有保温、通风设备。 对一些价值较低,但怕日晒、雨淋的货物,也有采用货棚来存放的。
连云港利用岛屿掩护减少了防波堤的建设工程量。利用海湾天然地形,在深水填筑陆地,修建港口。
水域设施的要求 需具有足够的水深 进出港航道走向的布置应满足船舶安全进出港口
航道和港池的维护性挖泥量应尽量小 港池内应有良好的泊稳条件,以便船舶能安全、
顺利地完成货物装卸作业和旅客上下船
港口水域尺度应能满足船舶回旋、制动、港内航行、停泊作业的要求
除应满足设计船型的航行、停泊所需的水域外,还应考虑港口辅助船舶的航行和停泊要求,
在布置上应尽量减少大小船之间的干扰。 一、航道
航道是港口为船舶安全航行提供的一条特定的航行线路。多数情况下,近海自然水深不能满足船舶吃水要求,需要经人工开挖形成航道 1、航道选线
避免与强风或频率较高的风呈大交角 避免与流速大于1kn的水流呈大交角 尽量顺直
防波堤口门外的航道应满足船舶制动的要求直线段 防止航道在波浪和潮流的作用下产生回淤。 2、航道宽度 W=a+b+c
W--航道宽度
a--航迹带宽度,一般为2~4.5B宽度 b--船舶间富裕宽度,一般取值为B
c--船舶与航道侧壁间富裕宽度,根据船型和船速查表确定其值
双向航道
w=2a+b+2C
典型的双向航道宽度约为8B
单向航道
w=a+2c
典型的单向航道宽度约为5B
航道转弯处需要加宽 3、航道水深 影响水深的两个因素
(1)船舶航行或停泊不致触底所需的富裕水深
水深误差:水深变化、测量误差 、船舶抛锚引起的富裕量
因船舶运动吃水增加:航行时船体下沉 、船舶在波浪中航行时的下沉 (2)减少船舶操纵困难所需的富裕水深 考虑船舶操纵性能所要求的水深
保护船舶主机,避免冷凝器取水口堵塞所需要的水深 考虑以上因素,航道水深应为 D = T + Z0 + Z1 + Z2 + Z3 + Z4 D-航道设计水深 T-设计船型满载吃水 Z0-船舶航行时船体的下沉值 Z1-航行时龙骨下的最小富裕深度 Z2-考虑装载纵倾富裕深度的波浪富裕深度 Z3-船舶因配载不均而增加的尾吃水 Z4-备淤深度 二、锚地 1、定义
专供船舶(船队)在水上停泊或进行各种作业的水域
2、锚地分类 按照位置分为
(1)港外锚地:供船舶候潮、待泊、联检及避风使用 (2)港内锚地:供待泊或水上装卸作业使用 按照功能分为
(1)装卸锚地:为船舶在水上过驳的作业锚地
(2)停泊锚地:包括到离港锚地、供船舶等待靠码头、侯潮和编解队(河港)等用的锚地 (3)避风锚地:供船舶躲避风浪时的锚地 (4)引水锚地
检疫锚地 停泊锚地
(5)检疫锚地:为外籍船舶到港后进行卫生检疫有时也和引水、海关签证等共用 3、锚地停泊的方式 (1)锚泊:单锚、双锚 (2)浮筒系泊:单浮筒、双浮筒
4、锚地的布置要求
为了避免影响船舶的航行,港外锚地边缘距离航道边线不应小于2~3倍船长 港外锚地水深不应小于船舶满载吃水的1.2倍
锚地底质以软硬适度的亚沙土和亚黏土较好,其次是淤泥质沙土 应尽量避免在横流较大地区设置双浮筒锚地 三、回旋水域
1、设置位置:方便船舶靠离码头或进出港的地点 2、水深要求:与航行水域共用并具有相同的水深
3、尺度(直径):考虑风、浪、流、以及港作拖轮的配备需查表确定,一般为3L,集装箱船可达6~8L 四、防波堤与口门 1、防波堤布置 (1)定义
用来抵御港外波浪侵袭,兼做防沙减淤作用的外海水工建筑物。
一般布置在港内水域的外围,保证港内水面平稳和具有足够的水深,使船舶能安全进出港口和进行装卸作业与停泊,有时也兼防泥沙、水流及冰凌对港口和进港航道的侵袭 (2)影响防波堤设置的因素
波浪 水流 风 泥沙 地形地质条件 船舶航行 泊稳要求 施工条件 投资限制 (3)防波堤的布置原则
防波堤轴线布置要与码头布置相配合,码头前水域要满足允许作业波高值。防波堤的布置和选型应特别注意长周期波的影响。
防波堤所围成的水域应有足够的面积和水深,满足布置码头岸线、码头前停泊水域、调头水域以及航道的需要。口门外有横流的情况下,应考虑船舶进口门前航速及航角对进口门后船舶航行的影响。从船舶航行安全方面考虑,进入口门后应有足够的航行水域作为缓冲和对准泊位航行。口门内水域面积轮廓应满足船舶调头作业的要求 防波堤所包围的水域要为港口今后的发展留有余地,尽可能顾及到港口的规模“极限”和极限船型。同时,还应注意防波堤所包围的水域内风成波对泊稳条件的影响。在淤泥质海岸的港口,应注意到泥沙以悬移状态进港,由于港内水域平稳、流速减少,悬沙落淤,因此,水域面积越大,纳潮量越大,淤积总量亦愈大。从这一角度考虑,应缩小无用水域面积,以减少纳潮量和进港泥沙
要充分利用有利的地形地质条件,将防波堤布置在可利用的暗礁、浅滩、沙洲及其他水深不大的水域中,以减少防波堤投资
在泥沙运动十分活跃的海域,把防波堤布置在近岸浅水区,人工疏浚航道港池,并将挖泥吹填至陆域,在很多情况下是可比方案之一
港内水工建筑物为直立式结构时,应注意结构造成的多次反射引起对港内泊稳的影响。当通过模型试验研究表明有泊稳恶化的情况时,则应采取消波措施 2、口门 口门布置的要点
(1)口门位置应尽可能位于防波堤突出海中最远、水深最大的地方,以方便船舶出入。在沙质海岸,口门宜布置在泥沙完全移动临界水深之外,以减少口门外泥沙进港和口门淤积。在淤泥质海岸,泥沙在波浪作用下以悬移形态运移,水深越大含沙量越小。口门宜布置在远离破碎带、含沙量小的深水处。
从口门至码头泊位,一般宜有大于4倍船长的直线航行水域和3倍船长的调头圆,以便于船舶进入口门后控制航向、减低航速、与拖船配合完成转头等操作。布置直线航行水域有困难时,亦可布置在半径大于3~4倍船长的曲线上
(3)口门方向力求避免出现大于7级的横风、大于0.8kn/h的横流、船尾直向强风(即从船尾方向吹来)和波高大于2.5~3.0m的尾追浪,以使操舵稳定。一般来说,船舶进口门航向与频率较大的强风强浪夹角在30°~60°为最好
(4)口门的布置还应使从口门进入的波能尽可能少,以维护水域泊稳要求。
(5)船舶在通过口门时一般不考虑错船或超越。口门宽度在任何情况下不宜小于设计船长,并应认真研究和预测本港最大船型的船长要求
(6)对潮差较大,港内水域面积宽阔,而防波堤又是不透水结构时,应该验算通过口门的涨落潮速度,流速一般不应大于2.5~3kn
(7)口门数量与航行密度、港口性质、环境条件等因素有关,在满足泊稳要求的条件下,两个口门一般比一个好。两个口门可以大小船分开进出港区,或分别适宜于不同风浪向进出、或不同性质船舶(商港、渔港等)分开进出等,增加运行的灵活性。两个口门也常有利于环保,增强港内水域的水体交换和自净能力,但在泥沙活跃的海岸则需做具体分析。在船舶周转量大的港口,要核算一下口门的通过能力 正确的口门布置位置
口门方向与大风向夹角在30~60°,且将防波堤位置由1改为2时将遮挡一半进入口门的波能,若移到3的位置,将遮挡全部的波,但建设费用相应的增加了
3、防波堤轴线布置
(1)防波堤轴线布置应能使港内水域迅速扩大,使进人口门的波能很快扩散,波高迅速减小。这样布置轴线也有利于在口门附近布置方便船舶航行的调头圆。
(2)防波堤轴线转弯时,折角θ宜在120°~180°之间,折角处根据结构可能,尽量圆滑或多折线型连接。
(3)尽量缩短防波堤与当地最大波向正交的长度,减小作用在堤上的波力。
(4)布置防波堤轴线要注意小范围内地质条件的变化,有时轴线稍加移动,可减少大量的地基处理费用
五、港口导航设施 1、港口导航设施的分类 常规(航标):浮标、固定标、导塔
电子:船舶通航服务站(VTS),包括雷达和甚高频电话 卫星:GPS 2、航标的作用
标明航道界限(浮标或固定标) 引导船舶通过航道或口门(导标) 引导船舶接近港口(灯塔、灯船)
指示暗礁、浅滩以及危机航行的障碍物(灯塔、灯船、浮标) 用于指示建筑物的外廓(灯标) 第四节 港口陆域设施 一、概述
1、定义 从事与港口功能相关服务的陆上区域 2、组成:
生产设施:码头、仓库、堆场、铁路、公路、港区道路、装卸机械和运输机械 生产辅助设施与信息控制系统:给排水、供电照明、通讯导航、办公、维修基地等 其它:生活设施、环保设施、为满足物流服务的设施等 3、陆域平面布置的任务
根据港口生产活动的各个环节,合理安排陆域的装卸作业区、辅助生产作业区、铁路公路等,并要合理确定
标和灯
陆域规模
二、码头布置 影响因素:
自然条件
船舶作业
陆上货物集疏运、存储等营运条件 仓库与堆场
港口装卸机械 包括起重机械、输送机械、装卸搬运机械、以及专用机械 港口铁路
(1)功能与组成
港口车站 承担来自路网或码头方向列车的到发、编解、选分车组和向分区车场或装卸线取送车辆等作业 分区车场 承担分管港区范围内的车辆分组、集结及向前方库场、二线场、分运中心或码头装卸线取送车等作业 装卸线 布置在库场或码头上供停车进行装卸作业的线路 分区车场布置
分区车场的作业量应均衡,一般按一台机车调车作业能力来考虑 尽量与港口作业区划分一致
分区车场内线路设置应包括:到达线、编组线、集结线、机车走行线,各股道可活用 铁路与道路 港口铁路
(1)功能与组成 港口车站 承担来自路网或码头方向列车的到发、编解、选分车组和向分区车场或装卸线取送车辆等作业 分区车场 承担分管港区范围内的车辆分组、集结及向前方库场、二线场、分运中心或码头装卸线取送车等作业 装卸线 布置在库场或码头上供停车进行装卸作业的线路 (2)分区车场布置
分区车场的作业量应均衡,一般按一台机车调车作业能力来考虑 尽量与港口作业区划分一致
分区车场内线路设置应包括:到达线、编组线、集结线、机车走行线,各股道可活用
港口道路 进港道路 公路年货运量(双向)等于或大于200万t的道路 公路年货运量(双向)小于200万t的道路 港内道路 主干道 次干道 辅助道路 停车场、汽车装卸台位
图2-2-7 青岛港码头平面图
码头停船吨级系指所能停泊的标准吨级的船舶,但在实际营运中停泊船舶是多样的,如1.5万吨级多用途泊位,它可能接待相当多万吨级及万吨以下的船舶,这都是降低泊位吞吐能力的因素。泊位装卸效率随系统水平的不同可以有很大差别,在规划阶段也难以精确确定。所有这些因素都影响泊位的实际的吞吐能力。 在规划阶段,泊位的通过能力,可参考表2—3中的数据。所需泊位数S:
通常确定泊位数是根据装卸系统设计,选择适当系数、指标,较精确的估算Pt来确定泊位数: 式中: ——泊位年营运
——装卸一艘设计船型所需时间(h) ——设计的船效率(t/h),按运量、货种、船舶性能、作业线数量和管理等因素综合考虑; ——设计船型在本港的装卸量;
——船舶的辅助作业、技术作业时间以及船舶靠离泊位时间之和(h)
船舶靠离泊间隔时间同航道、锚地、泊位前水域及港作业方式等条件有关,一般1~2h。 ——昼夜非生产时间之和(h)。包括工间休息、吃饭及交接班时间,应根据本港实际情况而定,对集装箱泊位不宜超过1h;
——泊位利用率,选用规范数据。
bb(2
)码头泊位尺度的确定
码头年作业量Q
、码头前水域S(泊位长度)
一个泊位年通过能力Pt宽度(泊位宽度)和相应的水深(泊位水深)。
泊位长度一般由船长工和船与船之间的必要间隔所构成。确定间隔要考虑系缆要求,船舶靠离安全、方便,
一个泊位的装卸作业对相邻泊位作业互不妨碍以及要考虑装卸机械检修方便等因素。
①单个泊位 整个码头线只布置一个泊位。此时泊位长度主要取决于首尾缆的系缆角度和长度。首尾缆限制船舶移动的功能取决首尾缆的水平系缆角( )和垂直系缆角( ),这是因为 和 决定着首尾缆平行码头线和垂直码头线的系缆力。 和 与船型尺度、潮位及装载状态有直接关系,经分析使 在 时系缆综合效果较好。参照上述分析规范规定泊位间富裕长度按表2―2-3选取。
L
L=L2d
一个泊位长度 : (2-2-3)
L——设计船长(m)。
式(2—2-3)适用于有掩护的水域泊位长度的计算。系泊在开敞式码头的船舶,其受力较有掩护水域复杂,除系缆角度适宜外,缆绳应有足够长度以吸收船舶动能减少系船力。一般泊位长度: Lb=(1.4~1.5)L (2-2-4)
开敞式码头为油码头时,多系墩式结构由作业平台、靠船墩和系缆墩所组成,通常布置两个靠船墩,其间距宜在船体平直段,故两墩间距常布置为(0.3~0.4)L。 ②连续设置多泊位
连续设置多泊位的端部泊位,其一侧相当于单个泊位,如图。由于相邻泊位允许交叉带缆和出现压缆现象,故表中d值可满足系缆要求。泊位长度Lb: 端部泊位 Lb=L+1.5d 中间泊位 Lb=L+d
实践表明,这样的间距一个泊位有船,而相邻泊位进行靠离作业,可基本上满足互不影响的要求。 图2-2-10 连续布置多泊位长度 (2)仓库和堆场
由于受运输组织、货流季节性变化和气象因素的影响,运输车辆和船舶往往难以做到同时抵港,即使同时抵港,两者的单元载货量相差悬殊,不可能实现全部货物的直接换装作业,港口需要设置一定容量的仓库和堆场,作为车船不能完全对口的缓冲。另外,港口是车船换装的地方,也是货物的集散地。出口货物需要在港口聚集成批等候装船;进口货物需要检查、分类或包装,等候散发转运。港口必须具有足够容量的仓库与堆场,以保证港口的吞吐能力。因此,港口的仓库和堆场就是指为保证货物换装作业的正常进行,防止进出口货物灭失、损坏而提供的对货物进行临时或短期存放保管的建筑物。其主要作用是便于货物贮存、集运,有利于车、船的紧密衔接,保证货运质量,提高港口通过能力。 ③折角布置的泊位
在突堤式码头布置中,突堤与顺岸相接的两泊位成折角布置如图。我国现有码头岸线折角有450、700和900从使用上看以大于700为好。青岛港口为450,其顺岸不能作为正常泊位使用。折角太小岸线损失太大。直立式码头折角处的泊位长度Lb: Lb=ζL+d/2 式中;
ζ——船长系数,按表选取。
图2-2-10 连续布置多泊位长度
按仓库所在位置分为前方仓库和后方仓库。前方仓库位于头的前沿地带,用于临时存储准备装船与从船上卸下的货后方仓库用于较长期存储货物,位于离码头较远处。按结与用途,将港口仓库划分为普通仓库和特种仓库(简仓、
码物;构油
罐等)。普通仓库用于堆放杂货,也有的用于堆放粮食或化肥等散装货物。筒仓主要用于存储散装水泥与粮食等。油罐主要用于存储油类等液体货物。随着海上油田的开采,还出现了大型海上油库。
由码头线至第一排仓库(或堆场)前缘线之间的场地,称为码头前沿作业区,它是货物装卸、转运和临时堆存的场所,一般设有装卸和运输设备,还可供流动运输车辆操作运行使用。客运任务较多的港口要设置客运码头,码头上建有客运站,供旅客候船休息。 图2-2-12 堆场与仓库
(4)港口道路
港口道路可分为港内道路与港外道路。港内道路由于要通行载货汽车与流动机械,对道路的轮压、车宽、纵坡与转弯半径等方面都有特殊要求。港内道路行车速度较低,一般为15km/h左右。港外道路是港区与城市道
辆,其功能及技术条
路与公路连接的通道。若通行一般的运输车件与普通道路相同。
(5)装卸和运输机械
港口装卸和运输机械是指用来完成船舶与车辆的装卸、库场货物的堆码、拆垛以及舱内、车内、库内装卸作业的各种起重运输机械。港口装卸和运输机械的种类很多,可分为港口起重机械、港口连续输送机械、装卸搬运机械和港口专用机械四大类。要使各类机械都能充分发挥作用,必须进行合理地选择配置和管理使用。 (6)港口生产辅助设备
为保证港口完成水陆联运任务,在港口陆域上还设有各种生产辅助设备。主要包括:给排水设施、供电、照明、通讯及导航系统、办公楼、流动机械库、机械修理厂、候工室等生产辅助建筑以及燃料供应站、工作船基地等。
港口既是水陆运输工具的衔接点和货物、旅客的集散地,又是由为车、船、货、客提供服务的各种工程建筑物和设备组成的综合体。港口的水、陆域各组成部分,构成了港口生产的四大作业系统,即船舶航行作业系统、装卸作业系统、储存作业系统和集疏运作业系统。
船舶航行作业系统包括港内外航道、锚地、港池和船舶转头水域,以及船舶通信、导航等设施;装卸作业系统包括码头和水上作业锚地以及装卸运输机械设备;储存作业系统包括仓库、堆场和库场机械设备;集疏运作业系统包括铁路、道路、管道和内河水网等。这四大作业系统均有各自的生产能力,只有实现了它们的协调配合,才能形成港口的综合生产能力——港口通过能力。如果其中任何一个环节发生“瓶颈”现象,都将抑制港口通过能力的充分发挥。因此,港口的生产营运就是通过不断地实施科学管理和扩大规模,使港口的各作业系统由原来的不平衡达到一个新的平衡,以取得最佳的经济效益。 货物及其在港内的作业方式 ①货种与装运方式
从运输、存储条件和装卸工艺的角度考虑,货物可分为三大类:件杂货、干散货和液体货。
件杂货:凡成件运输和保管的货物,不论有无包装,都可称件杂货。它们的型式、形状、大小及重量各不相同,种类繁多。包装货常见有:袋装、捆装、箱装、桶装、篓装和罐装等。无包装的大宗零散件货,如金属及其制品、木材等;单个大件货,如机械设备、金属构件等。件杂货由于单件重量小,影响装卸设备的生产率。为了提高装卸效率,件杂货可用网络、绳扣、货板等成组工具,提高装卸单元的重量,使零散的、单件的件货组装成比较通一的成组件货,成组工具随货运转,成组件一般每件重1.5~3t。
干散货:这种货物包括散装谷物、煤炭、矿石、散装水泥、矿物性建筑材料及化学性质比较稳定的块状或粒状货物。常见的散装谷物有小麦、玉米、大米、大豆等。煤炭是一种大宗散货,种类繁多。矿石种类很多,大宗运输的有铁矿石、磷矿石、锰矿石等。矿物性建筑材料有沙、碎石、石材等。干散货通常是大宗的,因此常为其设置专用码头。
用集装箱,装运果品蔬菜之类的通风箱和液体货箱等。集装箱尺寸、吨位已国际标准化,以长20 ft(6 058mm)、宽高均为8 ft(2 438mm)箱为一国际标准箱,缩写为TEU,额定重量20 320kg。营运中40 ft长、宽高不变、额定重量30 480 kg的40 ft箱更多一些。
由于货物装运方式不同,促使出现相应的专用船,也常是港口划分为不同港区或专业化港区的重要依据。 ②港口统计货物品种分类
为了港口管理和研究货运量发展,把上述的三大类货物按货物属性,把相近的货物归类统计,以便于进行统计分析。目前我国将运量大的货物统一规定为煤炭、石油、金属矿石、钢铁、矿建材料、水泥、木材、非金属矿石、化肥及农药、盐、粮食、其他等十二类作为统计货物运输量构.成的主要货种。国外统计货类:大分类(9种)、中分类(17种)、细分类(56种)。 ③货物在港内作业方式
货物通过港口通常要经过装卸、存储和短途运输三类环节,图2-2-9为出口货物在港内的装卸过程。
操作过程:是根据一定装卸工艺完成一次货物的搬运作业过程,通常有五种形式:
卸车装船,或卸船装车(船 车): 卸车入库,或出库装车(库 车); 卸船入库,或出库装船(船 库); 卸船装船(船 船);
库场间倒载搬运(库 库)。 图2-2-19 货物在港内作业方式示意图
装卸过程:货物从进港到出港所进行的全部作业过程。它是由一个或多个操作过程所组成。图2-2-19 货物在港内作业方式示意图中货物陆运进港,海运出港,其装卸过程一般由三种不同形式来完成:货物由车直接装船离港;货物在前方库场或二线库场存储一段时间再装船离港;先在二线库场存储,再经由前方库场装船离港。三种情况的装卸过程分别为一个操作过程、两个操作过程和三个操作过程。图中还有经驳船再装船的装卸过程。港驳或内河船与海船操作过程可以在靠码头船舶外挡进行,也可以在锚地进行。货物在港内作业方式尚应包括船舱内作业,这往往是作业效率最低的环节。 (2)港口腹地、港口吞吐量
研究本港腹地的变化和吞吐量可能产生的增减,是港口营运的最基础性分析工作,也是确定港口发展规划的主要依据。
港口腹地是指那些有物资(或旅客)经过某港运输的地区。0,A地区的货物经P港到Q港至B地区,A地区是P港的后方腹地,B地区称为P港的前方腹地,一般腹地均指前
起在规划工作中注意研究它端港的条件。 (3)吞吐量、通过能力
吞吐量:1年间经由水运输出、输入港区并经过装卸作业的货物总量称为港口吞吐量,单位为t。货物由水转陆时,或陆转水时,装卸量计为1 t吞吐量,当货物水转水(如江海联运船转船)时,1 t装卸量计为2 t吞吐量,图2-4所示上海港江海联运完成1 t装卸量计量为2t吞吐量。 图2-2-21 货物水转水示意图
自然吨:无论是陆转水、水转陆或水转水的货物,1t装卸量均计为1个自然吨。装卸自然吨是衡量港口装卸.任务大小的主要数量指标。
通过能力:1年间在既定的设备条件下,按合理的操作过程、先进的装卸工艺和生产组织所允许通过的货运量称为港口通过能力,计量为货物的自然吨。港口通过能力标志着港口通过货物的综合能力, 包括航行作业系统、装卸作业系统、存储分运作业系统、集疏运系统和信息与商务系统的通过能力,任何一个作业系统发生“瓶颈”现象,都将抑制港口的通过能力。5个作业系统能力平衡、协调往往是相对的,而不平衡是绝对的。港口规划和营运管理,就是要不断通过技术改造、管理科学和固定资产投资建设,使5个系统不断取得新的平衡和协调,不断扩大港口的通过能力。吞吐量是港口主要营运指标之一,也是反映港口规模的指标。 1 港口水域
港口水域是指港界线以内的水域面积。主要包括锚地、航道、回转水域、港池、防波堤及导航助航标志。 (1)锚地
锚地是供船舶抛锚候潮、等候泊位、避风、办理进出口手续、接受船舶检查或过驳装卸等停泊的水域。有防波堤掩护的海港,把口门以外的锚地称为港外锚地,它的作用是供船舶抛锚停泊等待检疫、引航和乘潮进港;口门以内的锚地称为港内锚地。其作用是供船舶避风停泊、等待靠岸及离港、进行水上由船转船的货物装卸。河港锚地还供船舶进行解队和编队作业。 (2)航道
航道是船舶进出港的航行通道。有防波堤掩护的海港,同样以防波堤为界,把航道分为港外航道和港内航道。航道一般设在天然水深良好,泥沙回淤量小,不受横风、横流和冰凌等因素干扰的水域中。航道必须有足够的水深和宽度。航道水深需满足设计标准船型的满载吃水要求,有的港口天然水深即可满足这一要求,而大多数港口由于航道天然水深不足或有局部浅滩,需进行人工疏浚和整治。
在工程量大、整治比较困难的条件下,航道水深一般按大型船舶乘潮进出港的原则考虑;在工程量不大,或船舶航行密度较大的情况下,航道水深可按随时进出港的原则确定。河港的航道水深同样应保证设计标准船型的安全通过。航道的宽度可根据船舶通航的频繁程度分别采用单向航道和双向航道。在航行密度比较小的情况下,为了减小挖方量和泥沙回淤量,经过技术经济比较后,可考虑采用单向航道。一般大中型港口都是采用双向航道。 (3)航标
为了保证进出港船舶的航行安全,每个港口、航线附近的海岸均有各种助航设施。航标的主要功能是为航行船舶提供定位信息;提供碍航物及其他航行警告信息;根据交通规则指示航行;指示特殊区域,如锚地、测量作业区、禁区等,即定位、警告、交通指示和指示特殊区域四方面功能。
按照设置地点,航标可分为沿海航标与内河航标。沿海航标建立在沿海和河口地段,引导船舶沿海航行及进出港口与航行。它分为固定航标和水上浮动航标两种。固定航标设在岛屿、礁石、海岸,包括灯塔、灯桩、立标;水上浮动航标是浮在水面上,用锚或沉锤、链牢固地系留在预定海床上的标志,包括灯船与浮标。内河航标是设在江、河、湖泊、水库航道上的助航标志,用以标示内河航道的方向、界限与碍航物,为船舶航行指示安全航道。它由航行标志、信号标志和专用标志三类组成。按照工作原理分类,有视觉航标、音响航标与无线电航标。 (4)回转水域
回转水域是为船舶在靠离码头、进出港口需要转头或改向时而设置的水域,又称转头水域。其大小与船舶尺度、转头方向、水流和风速风向等因素有关。一般设在口门和码头泊位之间,以方便船舶作业。在内河港口,为方便控制,船舶逆流靠离岸。当船舶从上游驶向顺岸码头时,先调头,再靠岸;当船舶离开码头驶向下游时,要逆流离岸,然后再调头行驶。为此,顺岸码头前水域要有足够的宽度供船舶调头使用。 (5)港池
供船舶靠泊、系缆和进行装卸作业使用的直接与码头相连的水域称为港池。对突堤式码头,码头从岸边伸人水域中,突堤与突堤之间的水域即为港池;对顺岸式码头,港池系指在码头前供船舶进行靠离岸作业所使用的水域,一般不得占用主航道。港池内水域要求不受风浪和水流的影响,以便为船舶提供一个稳静的水域条件供船舶安全作业。另外,要求港池有足够的水域面积,使船舶能方便地靠岸和离岸,必要时可在外档进行水上装卸作业。港池大小可根据船舶尺度、靠离码头的方式、水流和强风的影响及转头区的布置等因素确定。 (6)防波堤
船舶装卸作业需要水面平稳,避免船舶颠簸。在天然掩护不足的地点建港,需要建设防波堤,用以围护足够的水域防止波浪、海流等侵蚀
2 港口陆域
港界线以内的陆域面积称为港口陆域。主要包括码头、泊位、仓库、堆场、铁路、道路、装卸运输机械及生产辅助设施。
(1)码头和泊位
码头是停靠船舶、上下旅客和装卸货物的场所。港口水域和陆域的交接线称为码头前沿线或码头岸线,它是港口的生产岸线和生产活动的中心。一艘船停靠在码头上,它所占用的码头岸线长度称为泊位。泊位的长度主要取决于船舶长度和安全系缆的要求,而码头岸线的长度则取决于所要求的泊位数和每个泊位的长度。港口的码头岸线长度是港口规模的重要标志之一,表明了它能同时容纳并进行装卸作业的船舶数量。
港区规划 1)定义
港区:港口将进出港的货物根据货物种类、船舶类型、货物流向、集疏运条件、自然条件及环境保护等因素,按照港口总体规划和功能布局的原则,划分成的专业区。
综合性港口一般划分为集装箱区、件杂货区、干散货区、油品区和客运区等几大部分
港区规划是对港口总体规划中涉及的组成部分进行深入规划,是实施港口总体规划的后续工作 (2)港区规划的内容
详细地分析预测运量、船型和船舶周转量
就已预测的各类货种运量,研究可选用的装卸工艺及其对未来生产效率的影响 确定泊位组,提出恰当的水域、陆域尺度及相应的位置方案 仓储系统、分运中心方案布置 集疏运系统能力与布置方案 港区配套设施规划与配置
投资估算和资金筹措方案选择,有弹性的建设时间表 经济效益初步分析、经营思路调整 环境评价与规划
港口港区未来发展向自由贸易区(保税区)转变的规划方案(如有这种客观条件) 港区规划布置图 二、港口调查与分析 1、调查的必要性
只有对港口现状做出了客观、真实的评价,对未来吞吐量发展趋势进行科学的预测,才可能提出切实可行、符合实际的规划方案,发挥投资的最大效益 2、社会经济调查
包括港口及城市现况、相关设施、水面利用以及与港口发展有利害关系的企业的调查 3、自然条件调查 (1)风
影响船舶操纵、装卸,大风,台风对港口作业以及港口建筑有影响,大风会引起大浪 (2)降水 影响装卸作业 (3)雾
影响船舶航行 (4)海冰
影响船舶航行、建筑物 (5)波浪
影响装卸、建筑;波浪还可带动泥沙运动 (6)潮汐
影响码头、防波堤高程;影响航道深度; 潮流带动泥沙运动 (7)近岸海流 影响船舶航行、防波堤、口门的设置 (8)海岸泥沙运动 港口、航道淤积 港口平面布置形式 1、要求
(1) 巧妙的利用自然环境来满足港口营运的要求 (2) 节省建设投资和维护费用 2、港口平面布置形式分类 (1)依自然地形布置
多见于河口、海湾潮汐水道以及港湾形水道上,一般投资省,泊位基本沿岸线布置,船舶靠离比较方便。进出港航道和港池回淤常常被视为重要问题,疏浚往往是不可避免的。为了避免过大的维护性疏浚,要认真分析水动力条件和泥沙运移规律,这种布置形式一般在早期的港口选址时有较多机会。 (2)填筑式
填筑式是最常见的形式,大部分码头岸线伸出自然岸线,码头场地主要以填方形成。一般尽量将港池挖泥吹填至潮间带,经固结成为港口发展用地。把挖泥弃土与填土造地两种作业结合在一起,通常可以取得减少投资的效果,同时还可减少弃土对海洋环境的影响 (3)挖入式
多见于河港、河口港以及海岸带的泻湖洼地(如京唐港),港池由开挖陆域而形成。它适合于水体悬移含沙量较低或泥沙运移以推移质为主的地点。挖入式港口一般在入口处修建防波堤,既防波又防止沿岸泥沙入侵 3、港口布局形式选择依据
选择何种布置形式需要根据当地自然条件,为了避免过多的维护疏浚,需要认真分析水动力条件和泥沙运动规律,所选布置形式是否适宜,应以加强天然水动力条件为准,而不是削弱或干扰它 第三节 港口水域设施 水域设施的组成 港池、航道、锚地、回旋水域、防波堤以及导航设施等
水域设施的要求
进出港航道走向的布置应满足船舶安全进出港口
航道和港池的维护性挖泥量应尽量小
港池内应有良好的泊稳条件,以便船舶能安全、顺利地完成货物装卸作业和旅客上下船
港口水域尺度应能满足船舶回旋、制动、港内航行、停泊作业的要求 除应满足设计船型的航行、停泊所需的水域外,还应考虑港口辅助船舶的航行和停泊要求,
在布置上应尽量减少大小船之间的干扰。
航道是港口为船舶安全航行提供的一条特定的航行线路。多数情况下,近海自然水深不能满足船舶吃水要求,需要经人工开挖形成航道 1、航道选线
避免与强风或频率较高的风呈大交角
避免与流速大于1kn的水流呈大交角 尽量顺直
防波堤口门外的航道应满足船舶制动的要求直线段 防止航道在波浪和潮流的作用下产生回淤。 失败的口门设置
我国某港,建于50年代,由于口门处水深小于沙的完全移动临界水深,口门方向又与该地区北和东北向的强风一致,因此波浪掀起的泥沙从口门搬运到港内,进港的波浪又直射进口门的东岸,将泥沙推向西部停泊区,形成了东部冲刷,西部淤积的情况
2、码头平面布置类型 1)顺岸式布置
特点:码头前沿线大体上与自然岸线平行或成较小角度
优点:有较大的陆域面积,便于布置仓库、堆场;对原有的水流形态影响小 适用:广泛应用于河港或河口港 (2)突堤式布置
特点:码头前沿线与自然岸线成较大角度
优点:占用自然岸线少;港区布置紧凑,易于管理,用于掩护的防波堤短 适用条件:广泛应用于海港 (3)挖入式布置
特点:向岸侧开挖港池和航道,港池深入到陆域内 优点:可适应特殊地形和布置
适用条件:开挖与回填的工程量对比 防波堤内侧布置
特点:防波堤与码头布置在一起,一般码头布置在堤根处 优点:工程造价节省
适用条件:宜布置不致因溅浪而影响货物质量的堆场
特点:码头布置在离岸较远的深水区,一般为开敞的,不设防波堤 优点:工程费用省
适用条件:大宗矿石码头、煤码头、油码头 3、码头前沿高程 (1)影响因素: 潮位、作业要求、后方地形衔接 (2)高程确定
有掩护情况:大潮时不被淹没 无掩护情况:码头面不被波浪淹没
4、码头泊位尺度 (1)泊位定义: 一艘设计船型停靠码头时所占用的空间。 (2)描述参数:
泊位长度:所占用的码头岸线长度 泊位宽度:码头前水域宽度 泊位水深:码头前的水深 3)单个泊位长度的确定
泊位长度取决于首尾缆的系缆长度和角度,因此在船长外还应有一富裕长度,富裕长度的取值查表 单泊位长度为:Lb = L + 2d
开敞式码头由于受力复杂,缆绳应有足够长度吸收船舶动能,减少系船力,一般长度取值为 Lb = (1.4~1.5)L
(4)泊位宽度:2倍船宽 第九章 货物场库 主要内容:
货物场库的功能和类型
货物场库面积和堆存能力计算 集装箱场的布置形式及面积计算 铁路货场布置图及货运设备配置原则 第一节 货物场库的功能和类型 一、货物的类型 1、按货物的物理特性可分为:固体、液体、气体等三种不同性质的货物;
2、按货物的运输条件可分为:普通货物和特种货物,特种货物又可分为危险货物、大件货物、鲜活货物和贵重货物等;
3、按一批货物托运量的大小可分为:整车货物和零担货物;
4、按货物的装卸方法可分为:件装货物和散装货物,散装货物又可分为堆积货物和灌注货物。 二、货物场库的功能 1.货物的集散功能 2.调节与缓冲功能 3.实施货运作业的功能 4.储存功能
三、货物场库的类型 类型
按保管货物类别:普通货物场库及煤场、矿石堆场、仓库、油库、冷藏库、危险品仓库等
侧式站台
端式站台
1.堆货场
用途:堆存适于露天保管、不怕湿的散堆装货物、粗杂品、集装箱和长大笨重货物 形式:
(1)按地面条件可分为:自然地面、一般加工地面、砌石地面以及混凝土地面等。 (2)按其水平面的高度可分为平货位堆货场及低货位堆货场。 2.货物站台
综合式站台
用途:为了便于装卸车作业而修建的高于装卸线的平台建筑物,主要用来存放不怕风、雨、雪及阳光等自然条件影响的货物 形式:
库外布置装卸线仓库 跨线仓库
3.货棚(雨棚)
用途:为了避免货物受自然条件影响而在堆货场或货物站台上修建的有顶棚的建筑物,用来存放怕湿、怕晒的货物,可用于临时性或短期的堆存货物,并广泛用于零担货物的中转作业。 形式:按与装卸线的布置形式,货棚分为一般货棚和跨线货棚两种。 4.仓库
(1)用途:存放怕受自然条件影响的货物、危险货物和贵重货物而修建的封闭式建筑物。 (2)形式:
按层数可分为:单层仓库、双层仓库和多层仓库。
按与铁路装卸线的配置可分为:库外布置装卸线和跨线仓库两种形式。
侧式站台
普通货物站台 端式站台
综合式站台
货
平顶式高站台 物
站 滑坡式高站台
高站台
4.仓库
(3)仓库的设置位置
为提高装卸搬运作业效率,仓库应尽可能设置在货物站台上。仓库两侧应设置雨棚,雨棚的宽度应与站台边缘对齐,在多雨地区,且作业量较大时,雨棚宽度应伸出站台边缘一定距离。仓库外墙轴线至站台边缘的距离应根据运输方式以及采用的装卸工具类型确定。 (4)仓库的设计要求
①仓库位置应便于货物的入库、装卸和提取,库内区域划分明确,布局合理;
②集装箱货物仓库与零担货物仓库尽可能分开设置,库内货物应按发送、到达、中转货物分区存放,并分线设置货位;
③有利于提高装卸机械的装卸效率,满足先进的装卸工艺和设备的作业要求; ④仓库内应配备必要的安全、消防设施,以保证安全生产;
⑤仓库货门的设置,既要考虑货车集中到达时的同时装卸作业要求,又要考虑由于增设货门而造成堆存面积的损失;
⑥.要留有适当的理货空间;
⑦设置适当的货架,以充分利用仓库空间,提高面积与空间利用率; ⑧仓库的容量应与货运量相适应,并考虑到未来的发展。
⑨ 特殊性质货物(如危险货物,特别是其中的爆炸品、放射性物品)、易腐货物等,应设置专门的仓库。
(5)仓库长度和宽度的确定
a、仓库的宽度应根据货运量、货物种类、作业性质及采用的装卸机械类型等因素确定。仓库的宽度既要满足存放货物的需要,又要为装卸机械化作业创造方便条件,以提高装卸作业效率。 b、仓库的总长度可根据仓库的需要面积和采用的宽度加以确定。 场库的堆存能力是指场库所能容纳的最大货物堆存量。 场库堆存能力不仅受场库堆存面积大小的影响,而且也受场库内堆存货物的自然特性和装卸特性,即货物的尺码、包装,货物的体积与重量比;堆垛高度,每票货物之间必须怎样分隔等的影响。
场库的堆存能力主要取决于①可用堆存面积;②货物的堆垛高度;③货物的积载因素;④亏仓情况等四个因素。 一、场库可用堆存面积(有效面积)
场库的可用堆存面积是指实际能用于堆货的地面面积,应从场库的地面总面积中扣除一系列不能使用的面积,如货堆间的通道,支柱、办公室、仓库围墙周围的安全空间,设备的通道以及预防火警和其他突发事件时用作通路的安全空间等。
场库面积利用率是扣除了一系列不能用于堆存的面积后,可用于堆存的面积占总面积的比例。
增加场库堆存面积的通常方法是:减少仓库门数;减少通路和主要通道的宽度,减少办公室的面积或把办公室移到仓库之外等。但须注意,谨防过度提高场库面积利用率而导致堆存作业的困难。 二、堆垛高度
影响货物堆垛高度的众多因素包括货物的承压能力、入库货物的尺度、使用的堆垛机械设备的能力和安全因素等;以及货物的票数、批量情况。
成件包装货物可以采用以下堆码形式: ① 平台垛 ② 起脊垛 ③ 行列垛
散装货物的堆码可根据货种、场地条件、通道位置等情况,堆放成有规则的几何台形体。货堆的倾斜角度要小于货物的自然倾角,以保持货堆平稳和不倒塌。 成件包装货物堆码形式
①. 平台垛:底层件数与上层件数相同,成长方形或正方形,常见于堆存箱装货物。其特点是整齐,计数方便,
②. 起脊垛:底部堆成平台,接近顶部堆码成屋脊形,特点是加盖油布后便于排泄雨水。这种形式多用于露天堆场存放袋装货物。 ③ 行列垛:有单行垛、双行垛等。批量较小的件杂货常采用这种堆码形式。其优点是便于分票、计数和提货,缺点是占用场库面积较大。 三、积载因素
货物积载因素:指货物的体积与重量之比。
场库内只堆存一种货物时,可据该种货物的积载因素计算所需的堆存面积。
场库内堆存多种不同的货物时,需先计算出多种货物的平均积载因素,再计算堆存面积。 四、亏仓
亏仓:指堆存的每票零星货物之间和周围留出的空间
产生原因:在实际堆存货物时,需留出分隔各票货物的空间;货物包装不规则,货物不能堆放到允许高度或不能紧密堆放,要放弃一些堆存空间;堆存货物使用衬垫、托盘等物料占用堆存空间等。 第三节 集装箱场
一、集装箱场的布置形式 二、集装箱场的配置 三、集装箱场的容量
集装箱:指专供周转使用,便于机械作业和运输,且具有一定强度和刚度的大型货物容器,也称为货柜或货箱。 集装箱运输:是以集装箱为载体,将货物集合组装成集装单元,以便在现代流通领域内运用大型机械和大型载运车辆进行装卸、搬运作业和完成运输任务,从而更好地实现货物“门到门”运输的一种高效运输方式。
集装箱运输是件装货物运输的发展方向,是近代世界各国广泛采用的运输方法。集装箱的运输方式有船舶、铁路、公路、航空四种。
适箱货物是指本身具有较高价值,其外包装形状、尺度及重量等属性使之可以有限装载于集装箱内进行运输的货物。
集装箱货物集散点主要包括码头堆场、集装箱货运站、内陆(港)货运站、铁路办理站、公路中转站、内河码头、支线港、货主工厂和仓库等。 一、集装箱场的布置形式 1.集装箱场布置的基本要求
(1)集装箱场的布局应充分利用场地面积,尽可能地缩短移动式机械的行程,并且能够迅速地挑选集装箱。 (2)装卸线路和场内道路的布置应能保证场内各种作业的方便性和安全性,装卸和搬运时采光和瞭望条件要好。 (3)道路的布置应使机动车辆都能单方向行驶。 (4)集装箱各作业区的划分应使各项作业互不干扰。
(5)箱位应按每辆货车装载的箱数分组成列、成行放置,以便于配车和装车作业。集装箱的放置方向应便于起重机的起吊作业。
(6)门式起重机的走行轨道应按埋轨式设计,以便叉车或其他机动车辆跨轨作业。 (7)集装箱办公室的设置地点应便于货运、装卸人员和货主办理货物承运和交付作业。 (8)为了及时维修技术状态不良的集装箱,应设置集装箱维修工厂(或车间),并配备必要的维修设备。 2.铁路集装箱场线路与箱区的布置
集装箱场线路与箱区的布置方式主要有六种
a型箱区较为集中,管理方便;便于叉车辅助作业;箱位比较多,既便于门到门运输,又便于掏、装箱作业;集装箱中转作业方便;汽车作业互不干扰;重车行程短。我国的铁路集装箱场大多采用这种布置形式。
b型与a型相似,更便于到发分区,起重机小车行程较短,箱位比较多。其缺点是箱区不集中,叉车辅助作业与装卸线交叉较多。
c型便于汽车、货车直接换装作业,适于门到门运输中直接换装比重大的车站;起重机行程短,司机瞭望条件好。但箱位少些。
d型箱位最少;卸车时起重机小车行程较远,汽车道路设在起重机跨度内,起重机作业与汽车作业交叉多,安全性较差。其优点是箱区在装卸线的一侧,有利于叉车辅助作业,又因起重机跨度内中部设汽车通路,便于到、发分区作业。
e型箱位较少,卸车时起重机小车行程较远,汽车道路与起重机作业交叉,安全性差。其优点是箱区集中,便于管理,又同在装卸线一侧,有利于叉车辅助作业。
f型箱位较少,掏装箱作业能力小。其优点是利于到发分区,起重小车行程较短,适于门到门运输直接换装比重大的车站。
3.码头集装箱场平面布置 集装箱码头平面布置
码头前沿:包括停泊船舶的岸线、集装箱装卸桥作业区域等 前方堆场:可分为集装箱编组场和集装箱堆场
后部地带:设有拆装箱库、指挥塔、检查桥(闸口)、维修车间等 集装箱码头平面布置
集卡72台(OTTAYA) *载重60吨
堆高机(KALMAR)8T 轮胎吊48台
*单箱吊具下额定起重量40吨 *起升高度15.24米(堆4过5)
*跨距23.47米(包含集卡车道和6排集装箱) *总宽12.22米
*交流变频控制系统
桥吊14台(12台干线桥吊,2台内支线桥吊) *双箱吊具下额定起重量61吨
*起升高度距轨面39米(考虑未来可提高至46米) *前伸距63米(船上操作能力可达23排) *轨距30米 小车240米/分 *总宽27米
*交流变频控制系统 二、集装箱场的配置 1.集装箱场的设计运量
集装箱运量是设置集装箱场和配置集装箱设备的基本依据。集装箱场可按近期运量或远期运量进行设计,近期运量是指集装箱场投入运营后第5年的运量,远期运量是指集装箱场投入运营后第10年的运量。集装箱场的设计运量应在充分调查分析的基础上通过科学预测得到。
2.集装箱场箱区的划分及布置
集装箱场箱区划分:发送箱区、到达箱区、掏装箱区、中转箱区、备用箱区、空箱区、待修箱(定修箱和临修箱)区、专用箱区等。
箱区在集装箱场内的布置应遵循以下原则:
①中转箱区应布置在便于集装箱直接换装的交通便利处;
②拼装箱区和掏装箱区应尽量设置在仓库附近,尽量减少各环节的作业干扰和中间运输量;
③周转和维修箱区尽量布置在作业区外围,靠近维修车间一侧,便于取送和维修,并减少对正常作业区的干扰; ④合理布置箱位。既要考虑充分利用堆场面积,又要留足运输通道和装卸机械作业区及箱与箱之间的距离,做到安全方便;
⑤合理利用与选择集装箱装卸机械和起重运输设备,除保证机械进出场区畅通和足够的作业半径外,应尽量减少
其行走距离,提高设备利用效率;
⑥堆场应有一定坡度,以利排水,但要力求平坦,以利堆码稳妥; ⑦堆场场地必须坚固耐用,应根据堆码层数进行设计与处理。
⑧大型集装箱场可在集装箱装卸作业区外,另设专门的掏装箱区及堆箱场地。 3.拆装箱库和作业区
作业内容:主要是把适箱货物拼装入集装箱,或从集装箱中取出货物进行分类、保管和发送。
设置要求:
①设置拆装箱平台,留有足够的拼装箱场地以便于进行拆、装箱作业。 ②能满足机械装卸作业所需工作场地的要求,以免相互干扰。 ③留有适当理货空间,以利于货物的集结和疏运。 三、集装箱场的容量 1.拆装箱库面积
式中:
C1——日均拆装箱数量,标准箱/d; G——每箱货物平均重量,t/标准箱; q ——堆存每吨货物所需面积值,m2/t;
F2=Lg ×Bg m;
m。 F3
可按下式计算: F3=Lc ×Ly
m 运输通道等占用面积。
(a)直角单排排列 (b)直角双排排列
(c)直角多排排列 (d)斜角单排排列 (e)斜角背靠背双排排列
(f)斜角背靠背双排排列堆放单元放大图
第四节 货场
一、货场的分类及设备 二、铁路货场配置图
三、货物站台、仓库、货棚与装卸线的配置 四、货区的划分及相互配置 一、货场的分类及设备
1.货场的分类 (1)按办理的货物品类分
① 综合性货场,是指办理多种品类货物作业的货场。
②专业性货场,是指办理单一品类货物作业的货场,如专办危险货物、煤、木材、砂石等的货场。 (2)按办理货物运输的种类分 ①整车货场,是指仅办理整车货物作业的货场。
②零担货场,是指仅办理零担货物作业的货场,又可分为零担到发货场、零担中转货场及零担到发和中转货场。
③集装箱货场,是指仅办理集装箱货物作业的货场。 ④混合货场,是指办理整车、零担和集装箱中两种以上货运作业的货场。 (3)按配置图分
① 尽头式货场,是指由尽头式装卸线组成的货场。 ② 通过式货场,是指由通过式装卸线组成的货场。
③ 混合式货场,是指由尽头式装卸线和通过式装卸线共同组成的货场。
在货运量较大,办理货物品类较多的港站,为避免作业过分集中和便于管
理,可分设几个货场,这些货场可按货物运输种类、货物品类或货流方向进行合理分工。 2.货场的主要设备
为了完成各项货运作业,货场应根据采用的运输方式设置相应的设备。 (1)配线,包括装卸线、存车线、牵
出线等。
(2)场库设备,包括堆货场、货物站台、仓库、货棚等。 (3)装卸机械及检修设备。 (4)道路及排水设备。
(5)检斤设备,包括磅秤、汽车衡(地磅)、轨道衡、电子秤等。 (6)货场用具,包括装卸作业和保管货物所需的各种用具。
(7)房舍,包括货运室、装卸工人休息室、装卸机械修理所、门卫室及其他生产生活用房。
对于办理冷藏车加冰作业的货场还应设有加冰所,并配有制冰、储冰、加冰及加盐设备,装卸牲畜较多的货场应设有牲畜装卸及饮水设备。一些货场还应设有货车洗刷及除污设备。
二、铁路货场配置图
货场的配置图型包括尽头式、通过式和混合式三种。
1、尽头式货场
指由尽头式装卸线构成的货场,即其装卸线仅一端连接车站站线,另一端是设置车挡的终端,
优点:占地少,线路和汽车道路比较短,因而工程投资省;易于结合地形;货场内道路与装卸线交叉少,因而场
内搬运与取送车干扰少,安全性好;运量增加时,货场扩建比较
方便。
缺点:车辆取送作业只能在一端进行,该端咽喉区的负担较重;
取送车作业与装卸作业有干扰。
尽头式货场布置图
装卸线分布在走行线一侧
尽头式货场布置图
装卸线分布在走行线两侧
2、通过式货场
是指由通过式装卸线构成的货场,其装卸线两端均连接
车站站线。
优点:取送车作业可在两端进行,取送车作业与装
卸作业干扰少;可以办理整列或成组装卸作业;有可能利用装
卸线接发列车;在没有配备调机的中间站,由本务机向货场取
送车时,对两个方向的列车作业都比较方便。
缺点:占地和铺轨都比尽头式货场多,因而工程投资相应增大;因装卸线一般都较长,增加了零星车辆的取送行程;货场道路与装卸线交叉多,取送车作业与搬运作业相互干扰;货场改建和扩建比较困难。
适用条件:适用于货运量大、品种单纯、城市规划和地形条件允许的专业性货场,或者货运量不大、由本务机担当调车作业的中间站货场。
通过式货场布置图
3、混合式货场
是由尽头式装卸线和通过式装卸线共同构成的货场。
分别具有尽头式货场与通过式货场
的优点和缺点。
采用条件:当成件包装货物和长大笨重货
物运量较小时,采用尽头式线路,布置在靠近
城镇公路的一侧,散装货物运量较大,且有条件组织直达或成组取送车作业时,可采用通过式线路,布置在靠近车场一侧。这种布置图型一般为中间站货场采用。
混合式货场布置图
三、货物站台、仓库、货棚与装卸线的配置
货物站台、仓库、货棚与装卸线的配置应有利于取送车、装卸作业及搬运车辆的停留与走行,并尽量节省铺轨和用地。
1.矩形配置
2.阶梯形配置
3.栉形配置
1.矩形配置
优点是装卸线较长,一次作业能容纳较多的车辆,可以减少调车钩数和有利于成组装车和卸车;结构简单,造价低廉,占地面积少,当在同一线路上向相邻的货位调移车辆时比较方便。
2.阶梯形配置 优点是在各条装卸线上可以单独取送车,取送车作业与装卸作业互不干扰,调车方便,使用灵活。缺点是装卸线短,停放作业车数少,调车钩数多,道岔多,占地宽,造价高,装卸机具在两站台间移动不方便,且站台突出部分影响汽车道路。在货物种类复杂,取送车次数频繁,场地又较宽时可以采用这种配置形式。
四、货区的划分及相互配置
1、货区划分形式:
综合性货场可根据货物品类、作业量及作业性质将货场划分为若干货区,如整车、零担成件包装货区、长大笨重及集装箱货区,散堆装货区,危险品货区等。也可按货物的到达、发送或方向划分作业区。
办理水路联运货物作业的货场,水运货区与陆运货区应分开布置。
2、货区位置的布置要求:
① 成件包装货区应应远离散堆装货区,以避免被散堆装货物灰尘污染,其位置最好设在货场上风方向和靠近城市一侧。这样,有利于货场环境的美化,也符合整洁的要求。
② 集装箱货区应靠近长大笨重货区,以便共同使用装卸机械,提高装卸机械的使用效率。集装箱及长大笨重货区可布置在成件包装货区和散堆装货区之间,起隔离作用。
③ 散堆装货区最好布置在货场的下风方向及远离市区的一侧,应和成件包装货区保持相当的间隔距离。 ④ 危险货物和牲畜货区应根据消防安全规则及卫生防疫规定,布置在远离其他货区的地方。 按运输性质后方腹地可分为两类:
①直接腹地——是指直接为港口所在地区内生产、消费服务,而在运输上又不需中转运输的地区。如武汉供应上海的钢材,对上海港来说武汉是上海港的直接腹地。
②中转腹地——指货物的中转联运腹地。如四川密柑在上海港由江船装至海船后,再运往大连,四川就是上海港的中转腹地。
腹地越宽广,经济越发达,货源就越充足。因此,腹地的扩大与缩小是港口营运的核心问题。扩大港口的吸引半径,争取更大的腹地是港口发展的生命力,因此分析港口腹地范围是与港口规划中的港址选择、掌握港口性质、确定规模及发展阶段等重要内容紧密相联系的。货流总是向费用少、运输时间短的港口流动。腹地划分在理论上是个线性规划问题,即以货物至港口的费用最低为目标函数的优化问题。
泻湖海岸建港
潜堤:利用潜堤促淤就是将潜堤布置在波浪的破碎水深以内而临近于破碎水深之处,大致与岸线平行,堤顶高程应在平均水位以下,并将堤的顶面作成斜坡状,这样可以减小波浪对堤的冲击和波浪反射,而越过堤顶的水量较多。 丁坝:自岸边向外伸出,对斜向朝着岸坡行进的波浪和与岸平行的沿岸流都具有阻碍作用,同时也阻碍了泥沙的沿岸运动,使泥沙落淤在丁坝之间,使滩地增高,原有岸地就更为稳固。
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交通部综合规划司有关负责人解读<港口规划管理规定> 制定<港口规划管理规定>主要原因 <中华人民共和国港口法>于2004年1月1日起实施,<港口法>对港口规划的定义.编制内容.审批程序等进行了 ...
1.1港口的定义及服务对象00船.车.货.00"具备一定设施和条件,供船舶停泊.人员上下.货物装卸与转换运输方式,并为船舶提供各种服务的场所" 1.2按照用途和所处位置,港口可分为哪几类?0商港.军港.渔港.游艇港.避风 ...
I暑砣尉季乌数求第30卷第7期2007年7月 港口总体规划环境影响评价研究 赵芳敏1, 王大志2,巍欣1 (1.北京师范大学地理学与遥感科学学院,北京100875:2.交通部规划研究院,北京100029) 摘要:文章基于<规划环境影响 ...
华 北 水 利 水 电 大 学 毕 业 设 计 任 务 书 设计题目:珠江小虎岛××码头结构设计 专 业: 港口航道及海岸工程 班级学号: 姓 名: 指导教师: 张先起 设计期限:2016年 2 月 29日开始 2016年 5 月 20日结 ...
第八章 交通运输用地规划 [内容提要]交通运输用地规划是土地利用总体规划中的一项重要用地规 划,交通用地布局影响着土地利用的方向.本章主要介绍交通用地的功能.交通用地的预测.各类交通用地的布局等.通过学习全面了解交通用地规划的基本知识和方法 ...