【正文】 積末端的位置。 一些研究成果表明：就 175145155 方案，各單位研究得出的 80 年末重慶河段淤積總量雖有較大差別，但航道與港區(qū)演變和改善情況的總規(guī)律是基本一致的。泥沙淤積部位總的分布是：兩岸邊灘、回流區(qū)、彎道凸岸、江心洲的支叉和峽谷河段上下嬸沱區(qū)。從淤積的橫段面形態(tài)看，起特點是兩岸邊灘淤高擴寬，深槽雖有淤積，但無論從淤積數(shù)量還是淤積速度均小得多，成為高灘深槽的河床形態(tài)。同一水位下，淤積后的河寬小于天然狀態(tài)下的河面寬度，呈現(xiàn)高灘深槽的端面形 態(tài)，總的趨勢是河道繼續(xù)向窄深、順直、微彎方向發(fā)展。在正常蓄水位 175m時，寸灘港區(qū)淤積后采用人工疏浚方式加以解決，不會出現(xiàn)大的礙航影響。 工程地質(zhì)條件 ?地形、地貌 工程場地地貌為構(gòu)造剝蝕淺丘地貌單元及長江河漫灘、一級階地河流地貌單元。場地整體地形呈北西高南東低斜坡狀，集裝箱堆場區(qū)中部發(fā)育一條沖溝，沖溝切割深度為 10～ 20m，沖溝的匯水面積約 ，常年流水。為上游電鍍廠和紅星造紙廠排放的生活廢水。 擬建集裝箱堆場及泊位區(qū)內(nèi)東西兩側(cè)地勢較高，中間為沖溝，地形起伏較大，坡面坡度為 10176?！?20176。，地面高 程為 水下 ～ ，相對高差為；場地西部的河漫灘及一級階地范圍，地形相對平緩，地面坡度為 5176?！?0176。，后緣山體斜坡地形坡度較陡，為 30176?！?45176。，地面高程為 ～，相對高差為 。 ?地質(zhì)構(gòu)造 根據(jù)本碼頭工程巖土工程勘察報告，擬建工程區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造位于龍王洞背斜南東翼傾末端，其間又發(fā)育一次級向斜，向斜軸部沿沖溝展布。 ?地層 經(jīng)鉆探揭露，勘區(qū)范圍內(nèi)地基土分布較為穩(wěn)定。按其工程地質(zhì)特性，分為五個工程地質(zhì)層六個亞層，由上至下分述如下： ①素填土層 Q4m1 雜色，主要由粘性土及砂泥巖碎塊石組成，屬人工拋填形成，局部含少量磚瓦塊等建筑垃圾和生活垃圾，層厚為 ～ ，分布于勘察區(qū)居民點附近。 ②粉質(zhì)粘土 Q4el+dl 褐紅色，成份較均勻，底部含少量風(fēng)化巖塊，頂部含有植物根系?？伤堋菜軤?，無搖震反應(yīng)，干強度中等，柔性中等，稍光澤。該層分布于場地內(nèi)耕地、農(nóng)田范圍。層厚為 ～ 。 ③細砂土 Q4a1 ；褐黃色，顆粒級配良好，局部含少旱砂巖碎屑。該層呈松散，稍濕～濕狀。分布于場地內(nèi)河漫灘及一級階地局部范圍。層厚為 ～。 ④碎石土 Q4co1 雜色，由砂、泥巖塊石組成，細砂土充填，硬質(zhì)物粒徑為 20～ 500mm。該層呈松散狀，飽和狀。分布于長江常年水位以下范圍，鉆探揭露厚度為 ～。 ⑤中侏羅統(tǒng)沙溪廟組 J2S Ⅰ、泥巖 紫紅色或褐紅色，由粘土礦物組成，局部砂質(zhì)含量較高，泥質(zhì)結(jié)構(gòu)，巨厚層狀構(gòu)造。強風(fēng)化層巖石破碎，裂隙發(fā)育，層厚為 ～ ；中等風(fēng)化層巖石較完整。該層分布于場地內(nèi)絕大部份范圍，為場地的主要巖層。 Ⅱ、砂巖 褐黃色～灰白色，礦物成份以長石、石英為主，白云母碎片次之，含少量暗色礦物，偶夾泥質(zhì)條帶或團斑。中～細粒結(jié)構(gòu)，鈣泥質(zhì)混合膠結(jié)，巨厚層狀構(gòu)造。強風(fēng)化帶巖芯呈砂狀二碎塊狀，層厚為 ～ ；中等風(fēng)化帶巖體完整。該層在場地內(nèi)與泥巖呈互層狀產(chǎn)狀，分布范圍相對較窄。 設(shè)計荷載 ?系纜力 按兼顧 220TEU 集裝箱船考慮。 ?撞擊力 按兼顧 3000DWT 集裝箱船滿載排水量及靠船法向速度 Vn 護舷的選型和布置，確定船舶撞擊力。 ?水流力 按碼頭前最大流速 。 ?裝卸工荷載 ①集裝箱裝卸橋 ②集裝箱岸邊起重機： 32 個輪子，最大輪壓標準值 250KN，軌距 16m，基距。 ③流動機械荷載 ④ 40 英尺集裝箱半掛車（牽引車 +底盤車）。底盤車橫向中心軸距 ，輪距 ，最大軸壓標準值 220KN。 ?局布荷載 碼頭均布標準值 30KN/m2。 ?人行荷載 人行荷載標準值按 3KN/m2。 地震基本烈度 本工程按抗設(shè)防烈度Ⅵ度進行抗震設(shè)防。 設(shè)計標準及規(guī)范 ?本工程港工建筑物等級Ⅱ級。 ?設(shè)計依據(jù)規(guī)范 ①《港口工程荷載規(guī)范》（ JTJ21598） ②《高樁碼頭設(shè)計與施工規(guī)范》（ JTJ29198） ③《港口工程混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》（ JTJ26798） ④《港口工程地基規(guī)范》（ JTJ25098） ⑤《河港工程設(shè)計規(guī)范》（ GB5019293） ⑤《水運工程抗震設(shè)計規(guī)范》（ JTJ22598） ⑥《港口工程嵌巖樁設(shè)計與施工規(guī)范》（ JTJ2852021） ⑦《港口工程樁基規(guī)范》（ JTJ25498） 材料供應(yīng)及施工條件 應(yīng) 當?shù)赜胸S富的建筑材料。主要材料價格如下： 水泥： 280 元 /噸； 340 元 /噸； 380 元 /噸； 鋼材：螺紋鋼筋： 4100 元 /噸；圓鋼： 3850 元 /噸； 型鋼： 5250 元 /噸； 砂 ： 35 元 /m3 ； 碎石： 45 元 /m3 ； 板材： 1400 元 /m3 ； 圓木： 1050 元 /m3 ； 施工條件 擬建碼頭處施工場地四通（水、電、路及通訊）一平（場地平整），條件良好，施工時有專業(yè)的施工隊伍，技術(shù)力量雄厚，施工機具設(shè)備齊全，性能先進，尤其對裝備式整體碼頭結(jié)構(gòu)的施工經(jīng)驗豐富。 設(shè)計任務(wù)及要求 務(wù) ?碼頭規(guī)模確定及平面方案布置； ?碼頭結(jié)構(gòu)方案擬定及方案比選； ?推薦方案結(jié)構(gòu)（橫向排架等內(nèi)力計算）內(nèi)力計算； ?主要受力構(gòu)件配筋計算； ?繪制推薦方案結(jié)構(gòu)圖及主要構(gòu)件配筋圖； ?編制 設(shè)計說明書。 基本要求 ?結(jié)構(gòu)（橫向排架）內(nèi)力計算利用手算與電算相結(jié)合； ?提交設(shè)計圖紙（含方案圖、結(jié)構(gòu)圖、構(gòu)件配筋圖等）不少于 7 張； ?提交設(shè)計說明書； ?圖紙繪制應(yīng)符合《港口工程制圖規(guī)范》； ?設(shè)計說明書應(yīng)按學(xué)校統(tǒng)一格式進行編制，內(nèi)容應(yīng)清楚、簡潔、完善，編排應(yīng)規(guī)范、合理，文本采用計算機進行編排。 工作日程安排建議 本次畢業(yè)設(shè)計時間共計 12 周（即第 5 周～第 16 周），根據(jù)上述內(nèi)容，本次畢業(yè)設(shè)計工作日程安排建議如下表 5。 表 5 工作日程安排建議表 項次 工 作 內(nèi) 容 估 計時 間 預(yù)計繪圖數(shù) 量 完成期限 備注 1 碼頭規(guī)模確定及總平面布置 周 2~3 張 4 月 14 日 2 結(jié)構(gòu)方案擬定及比選 2 周 2~3 張 4 月 28 日 3 推薦方案結(jié)構(gòu)及構(gòu)件內(nèi)力計算 周 5 月 15 日 4 主要受力構(gòu)件配筋算 周 6 月 3 日 5 繪制主要受力構(gòu)件配筋圖 2 周 2~3 張 6 月 16 日 6 編制設(shè)計說明書 1 周 70~80 頁 6月 23 日 7 進行答辯準備工作 周 6 月 27 日 第2 章 碼頭規(guī)模確定及總平面布置 碼頭 的營運資料 .運量 根據(jù)所給資料，該碼頭工程為集裝箱專用碼頭，設(shè)計年吞吐量為 70 萬 TEU/年，按照“一次規(guī)劃，分期建設(shè)”的原則進行建設(shè)，本設(shè)計年吞吐量為 20 萬 TEU/年。 型基本尺度 根據(jù)所給資料，設(shè)計船型采用 190TEU 集裝箱船，其設(shè)計基本尺度如下表 1。 表 1 設(shè)計船型基本尺度 船 型 設(shè) 計 主 要 尺 度（ m） 備 注 型長 型寬 型深 滿載吃水 190TEU 集裝箱船 90 兼顧 220TEU 集裝箱 船 裝卸工藝設(shè)計 藝設(shè)計原則 滿足集裝箱運輸及裝卸要求，選擇流程合理、簡潔、經(jīng)濟、適用； 與碼頭的平面布置和結(jié)構(gòu)形式協(xié)調(diào)； 工藝簡單，維護維修方便，設(shè)備配置適當、靈活，運行費用低。 計參數(shù) ? 貨種及運量流向：詳見第 1 章； ? 設(shè)計代表船型：； ? 碼頭營運天數(shù)： 330 天； ? 堆場營運天數(shù)： 355 天； ? 作業(yè)班制： 2 班； ? 集裝箱比例：重箱 70%，空箱 30%； ? 拆箱比例： 30%。 案 完善工程集裝箱泊位裝卸工藝方案主要包括兩個部分：一為集裝箱從船、岸間垂直提升運輸；二為集裝箱在庫、場間的 水平運輸。 垂直提升運輸利用岸邊吊進行集裝箱的垂直提升。 碼頭前沿采用拖掛車，后方堆場采用龍門吊，空箱堆場采用空箱堆高機。 裝卸機械設(shè)備的選型 集裝箱碼頭采用直立式碼頭型式，設(shè) 2 個泊位。岸邊吊配置一臺起重量，軌距為 16m，另一臺起重量 40t，軌距為 16m 進行裝卸作業(yè)。堆場作業(yè)均采用 4 臺起重量 （吊具下）、軌距 30m 的軌道集裝箱龍門起重機。拆裝箱采用叉車作業(yè)，陸上場地之間的水平運輸采用集裝箱拖掛車。空箱作業(yè)采用空箱堆高機 1 臺。 程 采用岸邊吊進行裝卸作業(yè)，具體工藝流程如下： 船 岸邊吊 牽 引拖掛車 堆場 堆場 拆裝箱場 岸邊吊 牽引拖掛車 叉車 拆裝箱場 械設(shè)備 集裝箱碼頭裝卸機械設(shè)備詳見表 2。 表 2 裝卸機械設(shè)備表 序號 名稱及規(guī)格 單位 數(shù)量 備注 1 岸邊吊 臺 1 Q 2 岸邊吊 臺 1 Q 40t 3 集裝箱自動伸縮吊具 臺 5 Q 4 集裝箱自動伸縮吊具 臺 5 Q 40t 5 集裝箱拖掛車 臺 12 40/ 6 空箱堆高機 臺 1 25KB 7 叉車 臺 8 8 龍門吊 臺 4 Q 的確定（根據(jù)《河港工程設(shè)計規(guī)范》，以下簡稱《河規(guī)》） 集裝箱碼頭泊位年通過能力的計算（根據(jù)《河規(guī)》） ， 其中： ――泊位年運營天數(shù)（天）； ――泊位有效利用率（ %）； ――設(shè)計船時效率（ TEU/h）； ――晝夜裝卸作業(yè)時間（小時）； ――晝夜小時數(shù)（小時）； ――集裝箱船單船裝箱量（ TEU）； ――船舶輔助作業(yè)及船舶靠離泊時間之和（小時）； ――工藝設(shè)計采用的岸邊集裝箱起重機臺數(shù)（臺）； ――岸邊集裝箱起重機臺時效率（自然箱 /h）； ――集裝箱標準箱折算系數(shù)； ――岸邊集裝箱起重 機同時作業(yè)率（ %）； ――裝卸船作業(yè)倒箱率。 根據(jù)所給資料、河港工程設(shè)計規(guī)范以及港口布置與規(guī)劃，上述公式中的各參數(shù)取值如下： 330 天， 60%， 23h， 24h， 190TEU， ， 1 22 自然箱 /h， ， 90%， 2% 則： 碼頭泊位數(shù)的確定 該碼頭工程是集裝箱專用碼頭 ,設(shè)計年吞吐量為 70 萬 TEU/年 ,按照“一次規(guī)劃 ,分期建設(shè)”的原則進行建設(shè) ,一期工程設(shè)計的年運量為 20 萬。 泊位通過能力的計算（根據(jù)《河規(guī)》） 其中： ――集裝箱泊位數(shù)； ――一期工程設(shè)計年吞吐量（ TEU）； ― ―一個泊位通過能力（ TEU）。 由所給資料以及上述所得結(jié)果可得， 20 萬 TEU， 萬 TEU， 則： 因此，取泊位數(shù)為 2 個。 庫場計算 ?庫場的容量計算：（《河規(guī)》） 其中： ――倉庫、堆場容量（ TEU）； ――倉庫、堆場不平衡系數(shù)； ――貨物最大入庫、入場的百分比（ %）； ――倉庫、堆場年營運天數(shù)（天）； ――貨物在倉庫、堆場的平均堆存期（天）。 根據(jù)《河港工程設(shè)計規(guī)范》，上述各參數(shù)取值如下： ， 100%， 355 天， 7 天， 則： ?地面箱位數(shù)計算： 其中： ――堆箱層數(shù)，取 5 層 ――庫場容量利用率（ %），取為 65% 計算： 考慮庫場利用率（ ），則地面箱應(yīng)布置： 集裝箱碼頭大門所需車道數(shù) ――水運、鐵路中轉(zhuǎn)及港內(nèi)拆裝箱之和占碼頭年貨運量的百分（ %） 取 0 進行計算； ――集裝箱車輛到港不均衡系數(shù)，取為 ； ――年營運天數(shù)，取為 355 天； ――大門日工作時間，取 12h； ――單車道小時通過的車輛數(shù)（輛 /h），取為 20 輛 /h； ――車輛平均載重量（ TEU/輛），取為 。 則： 所以集裝箱大門所需的車道數(shù)為 4 車道。 拆裝箱庫、場計算 按照規(guī)范及實際經(jīng)驗，重箱數(shù)考慮為倉庫、堆場容量的 70%，而其中需要拆、裝的集裝箱按重箱的 30%考慮；并且，拆、裝箱分為在庫中和在露天中兩種情況，考慮到河港的實際情況，取拆、裝箱的 30%在庫中進行， 70%在場中進行，由此，可以確定修建的庫和場的面積。 堆箱場的面積計算： 4732 70% 30% 70% 696TEU 696 拆、裝箱庫的面積計算： 4732 70% 30% 30% 298TEU 碼頭總平面布置 .碼 頭前沿線的確定 : 根據(jù)已給的設(shè)計資料中的《重慶寸灘港區(qū)一期工程 水域部分 》的地形剖面圖大致可以確定碼頭的前沿線的位置 ,前沿線的具體布置見平面布置圖 . . 碼頭前沿高程的確定 : （根據(jù)《河規(guī)》） 式中：――設(shè)計高水位，根據(jù)統(tǒng)計的資料，重現(xiàn)期為 20 年的設(shè)計