【正文】 者系船墩等[10]。因此碼頭上應(yīng)該設(shè)置一定數(shù)量和足夠能力的系船設(shè)備。根據(jù)設(shè)計(jì)船型的撞擊力，采用鼓型橡膠護(hù)舷，鼓型橡膠護(hù)舷具有受力均勻，吸收能量大，反力低，用橡膠量小等特點(diǎn)，不宜磨損或者撞壞。裝卸船采用裝卸橋，水平運(yùn)輸采用拖掛車，堆場(chǎng)作業(yè)采用輪胎式龍門起重機(jī)。綜上所述，雙向航道寬度m。船舶錯(cuò)船富裕間距：船舶相遇錯(cuò)船時(shí)，為了防止船吸現(xiàn)象，保證安全，兩航跡帶間應(yīng)留有一定距離。航跡帶寬度（m）按下式確定[1]： （49）式中，：船舶漂移倍數(shù)，見表44；：風(fēng)、流壓偏角（176。后方陸域高程取同碼頭前沿相同的高程，即+，%[1]?；匦虻某叨葢?yīng)考慮當(dāng)?shù)仫L(fēng)、浪、流等條件和港作拖船配備、定位標(biāo)志等因素。碼頭前沿水底高程＝設(shè)計(jì)低水位＝=。包括碼頭前沿的碼頭面高程及設(shè)計(jì)底標(biāo)高（由碼頭前沿水深決定）[1]。3)集裝箱碼頭拆裝箱庫(kù)所需容量： （46）式中，：拆裝箱庫(kù)所需容量（t）；：集裝箱碼頭年運(yùn)量（TEU）；：拆裝箱比例（%），??；：標(biāo)準(zhǔn)箱平均貨物重量（t/TEU），取；：拆裝箱庫(kù)貨物不平衡系數(shù)，?。唬贺浳镌趲?kù)平均堆存期（d），取d；：拆裝箱庫(kù)年工作天數(shù)（d），取d。：考慮裝卸橋軌距為16m，前軌距碼頭前沿3m，后軌外吊臂外伸距為10m，考慮行車道路的寬度，碼頭前沿作業(yè)地帶的寬度取為45m[1]。表42 影響作業(yè)天數(shù)統(tǒng)計(jì)項(xiàng)目浪風(fēng)雨霧重復(fù)天數(shù)（天）（），從自然條件分析，可作業(yè)天數(shù)為331天。（四）碼頭及航道布置合理，滿足碼頭、船舶安全作業(yè)要求。地理坐標(biāo)為北緯，東經(jīng)，距離北海62nmile，距湛江港294nmile，距廣州519nmile，距?？?74nmile，距香港476nmile，距越南海防港151nmile。防城港是西部第一大港，其運(yùn)輸腹地廣大，運(yùn)量穩(wěn)定增加。設(shè)計(jì)計(jì)算時(shí)，對(duì)可能出現(xiàn)的各種情況進(jìn)行了作用效應(yīng)組合以及驗(yàn)算，確保了工程的耐久性。繪制7張圖紙，其中一張為手繪圖，包括碼頭總平面圖、碼頭結(jié)構(gòu)圖、沉箱平面布置圖、沉箱斷面圖、沉箱模板圖、沉箱前面板配筋圖、沉箱前底板配筋圖。本碼頭采用重力式沉箱結(jié)構(gòu)，總共設(shè)13個(gè)沉箱，其中端部1個(gè)為異型沉箱。第三章 設(shè)計(jì)成果第三章 設(shè)計(jì)成果防城港位于我國(guó)南海北部灣，廣西境內(nèi)防城灣內(nèi)，按照設(shè)計(jì)要求，設(shè)計(jì)了10000噸級(jí)的1號(hào)集裝箱泊位。表25 材料重度和內(nèi)摩擦角標(biāo)準(zhǔn)值表材料名稱重度（kN/m3）內(nèi)摩擦角（176。根據(jù)中國(guó)地震烈度區(qū)劃圖及有關(guān)文件，港址處地震烈度為6度。再加上碼頭走向基本與灣外傳入的浪向一致，故泊位區(qū)的回淤量將是輕微的。顯著的泥沙運(yùn)移主要發(fā)生在雨季防城河山洪爆發(fā)以及臺(tái)風(fēng)影響時(shí)，泥沙運(yùn)動(dòng)有明顯的季節(jié)性。攔門沙壩堆積體粗顆粒物質(zhì)為防城河早期輸出的。牛頭嶺以南的老河口三角洲已被海水淹沒。防城灣屬弱谷式河口灣，岸線曲折，為典型基巖港灣海岸，灣內(nèi)潮灘寬闊，占水域面積較大，灘面比降甚小，組成物質(zhì)多為中細(xì)沙，灣口及稍外發(fā)育兩道攔門沙壩。、地貌及泥沙運(yùn)動(dòng)防城灣三面丘陵環(huán)抱，東為企沙半島，西為白龍尾半島。原始擊數(shù)為擊，天然休止角標(biāo)準(zhǔn)值，水下休止角標(biāo)準(zhǔn)值，允許承載力kPa?！稚盎煊倌嗷蛴倌嗷焐霸搶幼鰳?biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)擊數(shù)標(biāo)準(zhǔn)值（125）擊，天然休止角（），其水下休止角標(biāo)準(zhǔn)值為（），容許承載力kPa。強(qiáng)風(fēng)化層分布于基巖表層，厚度不一，～。1）強(qiáng)風(fēng)化層泥巖：礦物已強(qiáng)烈風(fēng)化，巖石結(jié)構(gòu)、夠造基本保留。根據(jù)勘察區(qū)西側(cè)牛頭嶺所出露巖層產(chǎn)狀推測(cè)，勘察區(qū)內(nèi)巖層產(chǎn)狀為：傾向～，傾角～。其密室度為稍密～中密狀。第二層：灰黃、灰紅～淺黃紅色亞粘土，淤泥質(zhì)亞粘土，局部夾砂。地層由上到下為：1）全新統(tǒng)海陸交互沉積層第一層：中～粗砂混深灰色淤泥，局部為礫砂、混貝殼碎屑，淤泥含水量大，呈流塑～軟膠狀。根據(jù)1970～2003年實(shí)測(cè)波浪資料統(tǒng)計(jì)，各向各波級(jí)頻率見表24。強(qiáng)浪向?yàn)镾SE向。外海波浪可以參照白龍尾海洋站的實(shí)測(cè)資料。并且NE側(cè)當(dāng)碼頭建成時(shí)形成陸域，波浪被擋。灣內(nèi)漲潮流速慢，落潮流速快，～，～。防城港的驗(yàn)潮站建于1976年，位于1號(hào)泊位西側(cè)，坐標(biāo)為北緯，東經(jīng)，為井筒式自記驗(yàn)潮儀。各向最大風(fēng)速，平均風(fēng)速和頻率見表23。本港區(qū)屬季風(fēng)性地區(qū)，冬季多偏北風(fēng)，夏季多偏南風(fēng)，春秋季風(fēng)是南北風(fēng)系轉(zhuǎn)換季節(jié)。各月平均降水量見表22。各月平均氣溫見表21。地理坐標(biāo)為北緯，東經(jīng)，距離北海62nmile，距湛江港294nmile，距廣州519nmile，距海口174nmile，距香港476nmile，距越南海防港151nmile。[1] （JTJ21199）[2] （JTS14412010）[3] （JTJ21598）[4] （JTJ21398）[5] （JTS16722009）[6] （JTJ29898）[7] （JTJ26798）[8] （JTS14712010）[9] （JTJ22598）[10] （JTJ2972001）[11] [12] （JTS 16522009）[13] （JTJ3002000）[14] （JTJ2752000）[15] （JTJ23194）[16] （JTJ24097）[17] （JTJ22198）[18] （上冊(cè)）[19] （中冊(cè)）[20] （下冊(cè)）[1]《港口平面布置與規(guī)劃》[2]《港工建筑物》[3]《土力學(xué)》擬建一集裝箱碼頭。防城港已開通至香港、海防、新加坡、釜山、東京的多條國(guó)際集裝箱航線，與80多個(gè)國(guó)家和地區(qū)的220多個(gè)港口通航。按照永久作用、可變作用、偶然作用列出了碼頭荷載的各項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)值，并在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步進(jìn)行了穩(wěn)定性驗(yàn)算和承載力驗(yàn)算，并對(duì)前面板與前底板進(jìn)行了配筋計(jì)算和抗裂驗(yàn)算，最后進(jìn)行了沉箱的浮游穩(wěn)定性驗(yàn)算，最終完成整個(gè)工程設(shè)計(jì)。在設(shè)計(jì)中，根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)書首先進(jìn)行總平面布置，分為陸域和水域兩部分。集裝箱碼頭工程設(shè)計(jì)集裝箱碼頭工程設(shè)計(jì)防城港是我國(guó)沿海12個(gè)主樞紐港之一，是我國(guó)重要的鐵礦石、建材及煤炭等重要戰(zhàn)略物資的中轉(zhuǎn)基地。陸域部分主要是根據(jù)重力式碼頭總平面布置原則來(lái)確定碼頭泊位長(zhǎng)度、碼頭前沿及陸域高程、集裝箱堆場(chǎng)以及拆裝箱庫(kù)場(chǎng)的面積；水域部分則是確定碼頭前沿停泊水域尺度、回旋水域尺度以及航道設(shè)計(jì)尺度。目 錄第一章 設(shè)計(jì)背景 1 1 1 1 3第二章 設(shè)計(jì)資料 4 4 4 4 4 5 6 6 7 7 8 9 11 11 11 1地貌及泥沙運(yùn)動(dòng) 13 13 14 15 15 15 16 16第三章 設(shè)計(jì)成果 17 17 17 17 18 18第四章 總平面設(shè)計(jì) 19 19 19 20 20 21 21 21 24 24 25 25 25 27 27 28 28 29第五章 結(jié)構(gòu)選型 30 30 31 31 31 31 31 33 35 35 35 36 36 55 75 75第六章 結(jié)構(gòu)計(jì)算 77 77 77 77 82 83 87 89 89 91 91 106 120第一章 設(shè)計(jì)背景第一章 設(shè)計(jì)背景防城港是我國(guó)沿海地區(qū)的12個(gè)主樞紐港口之一，是西部的第一大港，也是我國(guó)重要的鐵礦石、建材以及煤炭等重要戰(zhàn)略物資的中轉(zhuǎn)基地。（一）總體設(shè)計(jì)應(yīng)符合國(guó)家、地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)劃和總體部署，遵循國(guó)家和行業(yè)有關(guān)工程建設(shè)法規(guī)、政策和規(guī)定。根據(jù)自然條件和相關(guān)規(guī)范，設(shè)計(jì)碼頭尺寸、船型、堆場(chǎng)面積，以滿足吞吐量要求。本港屬于亞熱帶氣候，季風(fēng)明顯。表21 各月平均氣溫表月份平均氣溫（℃）月份平均氣溫（℃）172839410511612全年，（出現(xiàn)在1973年），（出現(xiàn)在1974年）。（出現(xiàn)在1980年9月3日），日降水量≥25mm的日數(shù)平均為27天。全年常風(fēng)向?yàn)镹NE，%，次常風(fēng)向?yàn)镾SW，%。本區(qū)為臺(tái)風(fēng)頻繁活動(dòng)地區(qū)，平均每年約受1次臺(tái)風(fēng)或熱帶低壓影響，臺(tái)風(fēng)襲擊時(shí)，風(fēng)力可達(dá)12級(jí)以上，常伴有暴雨或大暴雨。據(jù)防城港1976～2005年實(shí)測(cè)潮位資料統(tǒng)計(jì)，其潮位特征值如下（理論深度基準(zhǔn)面起算，以下同）：最高潮位 (出現(xiàn)在1986年7月22日)平均高潮位 平均潮位 平均低潮位 最低潮位 （出現(xiàn)在1991年11月1日）最大潮差 平均潮差 設(shè)計(jì)水位：工程設(shè)計(jì)潮位據(jù)2004年和2005年潮位資料分析：設(shè)計(jì)高水位 設(shè)計(jì)低水位 據(jù)1976～2005年的年極值潮位資料分析計(jì)算：極端高水位 （重現(xiàn)期為50年一遇）極端低水位 （重現(xiàn)期為50年一遇）施工水位： 防城港的海流主要有潮流和防城河流以及風(fēng)浪流共同影響構(gòu)成。航道口外三牙石燈塔附近為逆時(shí)針回轉(zhuǎn)流，其余各處均為與航道基本一致的往復(fù)流。唯有SSWSSSE方向。白龍尾海洋站位于防城港SW向，距外航道口門約14km，海灘地形和波浪情勢(shì)甚為相似，對(duì)防城港具有良好的代表性。次強(qiáng)浪向?yàn)镾E，均為臺(tái)風(fēng)襲擊時(shí)產(chǎn)生的大浪。設(shè)計(jì)波浪：取小風(fēng)區(qū)波浪，波向?yàn)閃向，50年重現(xiàn)期的波要素：設(shè)計(jì)高水位：H1%= T=校核高水位：H1%= T=設(shè)計(jì)低水位：H1%= T=校核低水位：H1%= T=航道：防城港航道分三牙、西賢、牛頭三段，三牙段底寬160m、底標(biāo)高16m，西賢、牛頭段底寬125m，底標(biāo)高14m。細(xì)～粗砂層含水量飽和，密室度一般為稍密，局部呈中密狀，部分含淤泥較多而呈松軟狀。含水量大，呈軟塑～可塑狀。該層一般覆于基巖頂面，在勘察區(qū)內(nèi)分布較廣，～，～。巖石高傾角裂隙發(fā)育，裂隙內(nèi)泥質(zhì)充填。巖石多風(fēng)化呈堅(jiān)硬～硬塑土狀，鉆探進(jìn)尺快，擾動(dòng)后巖石易成可塑粘土狀。2）中風(fēng)化層泥巖：部分礦物已風(fēng)化，巖石結(jié)構(gòu)、構(gòu)造特征清晰，鉆進(jìn)進(jìn)尺均勻，刻取平穩(wěn)?！珳\紅色亞粘土，淤泥質(zhì)粘土。泥巖：，容許承載力kPa。灣口朝南，縱深約15km，水域面積（高潮線）約為146km2。西灣有防城河注入，東灣除防城河經(jīng)漁漫島與大陸間海峽有部分水流注入外，無(wú)較大河流注入。防城港老港區(qū)位于牛頭嶺以北，進(jìn)港航道位于牛頭嶺以南，規(guī)劃二區(qū)10號(hào)泊位位于牛頭嶺對(duì)面?，F(xiàn)代防城河入灣泥沙，其顆粒物質(zhì)主要沉積在仙人橋以北的現(xiàn)代河口三角洲上，影響不到防城港老港區(qū)和本工程范圍。雨季山洪爆發(fā)時(shí)，防城河入灣水沙劇增，其中細(xì)顆粒懸移物質(zhì)擴(kuò)散交遠(yuǎn)，較多的落淤在仙人橋和牛頭嶺之間水域內(nèi)，其余落淤在牛頭、西賢航道段，有的甚至達(dá)到攔門沙航道段。牛頭航道和西賢航道的水深也易于維持。堆貨荷載：kPa。）混凝土胸墻C252414鋼筋混凝土沉箱C302515塊石181145具備良好的“三通一平”條件。沉箱倉(cāng)格縱向分為3格，橫向分為2格，以減少集中應(yīng)力。施工過(guò)程采用流水施工即所有施工過(guò)程按一定的時(shí)間間隔依次投入施工，各個(gè)施工過(guò)程陸續(xù)開工、陸續(xù)竣工、使同一施工過(guò)程的施工班組保持連續(xù)、均衡施工，不同施工過(guò)程盡可能平行搭接施工。這次設(shè)計(jì)加強(qiáng)了我對(duì)基本知識(shí)及專業(yè)技能的理解和掌握，進(jìn)一步提高了應(yīng)用計(jì)算機(jī)繪圖的能力，并且對(duì)于office辦公軟件，尤其是對(duì)制作excel表格進(jìn)行運(yùn)算的技巧更加熟悉。為了滿足運(yùn)輸發(fā)展的要求，促進(jìn)港口的發(fā)展，有利于港口的合理布局，為港口營(yíng)運(yùn)創(chuàng)造更大的社會(huì)及經(jīng)濟(jì)效益，新建泊位是非常重要的。（一）總平面布置應(yīng)滿足本區(qū)域岸線規(guī)劃的要求，滿足港口整體發(fā)展的需要，充分與已建工程和將來(lái)預(yù)留發(fā)展工程相協(xié)調(diào)。（五）符合國(guó)家環(huán)保、安全、衛(wèi)生等有關(guān)規(guī)定。本碼頭為有掩護(hù)水域的順岸式碼頭，其單個(gè)泊位長(zhǎng)度可以由以下公式確定[1]： （41）式中，：?jiǎn)蝹€(gè)泊位的長(zhǎng)度（m）；：設(shè)計(jì)船長(zhǎng)（m），m；：泊位間富裕長(zhǎng)度（m），可按表43根據(jù)船長(zhǎng)的大小確定。[1]：1）集裝箱碼頭年泊位通過(guò)能力計(jì)算[1]： （42） （43）式中，：集裝箱碼頭泊位年通過(guò)能力（TEU）；：泊位年運(yùn)營(yíng)天數(shù)（d），取331天；：泊位有效利用率（%），??；：設(shè)計(jì)船時(shí)效率（TEU/h）；：集裝箱船單船裝卸箱量（TEU），取TEU；：晝夜裝卸作業(yè)時(shí)間（h），取h；：船舶的裝卸輔助作業(yè)及船舶靠離泊時(shí)間之和（h），取h；：晝夜小時(shí)數(shù)（h），取h；：岸邊集裝箱裝卸橋配備臺(tái)數(shù)，?。唬喊哆吋b箱裝卸橋臺(tái)時(shí)效率（自然箱/h），?。ㄗ匀幌?h）；：集裝箱標(biāo)準(zhǔn)箱折算系數(shù)，??；：岸邊集裝箱裝卸橋同時(shí)作業(yè)率（%），??；：裝卸橋作業(yè)倒箱率（%），取。（t）（TEU）每個(gè)集裝箱拆裝箱所需要的平面面積為21m2，因此，集裝箱拆裝箱庫(kù)的面積為：（m2）。（一）碼頭前沿設(shè)計(jì)水深，是指在設(shè)計(jì)低水位以下的保證設(shè)計(jì)船型在滿載吃水情況下的安全停靠水深。（二）碼頭面高程：按規(guī)范計(jì)算[1]，基本標(biāo)準(zhǔn)為：設(shè)計(jì)高水位+~＝+～=～；復(fù)核標(biāo)準(zhǔn)：極端高水位+0～=+0～＝～；。本設(shè)計(jì)為有掩護(hù)的水域，港作拖船條件較好，可借岸標(biāo)定位，根據(jù)規(guī)范，船舶回旋圓直徑為m。由《