【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 ，北部灣港防城公司積極應(yīng)對(duì)國(guó)際金融危機(jī)，全力保增長(zhǎng)、保民生、保穩(wěn)定，公司采取“內(nèi)強(qiáng)素質(zhì)、外樹(shù)形象、內(nèi)外兼修卸危機(jī)”措施，實(shí)施了港口貨物逆勢(shì)增長(zhǎng)，%。防城港開(kāi)發(fā)前景十分廣闊，可規(guī)劃建設(shè)深水泊位200多個(gè)。防城港目前正在同時(shí)建設(shè)5～20萬(wàn)t級(jí)等各類(lèi)泊位11個(gè)，建成后港口通過(guò)能力屆時(shí)將達(dá)6000萬(wàn)t，形成集裝箱、進(jìn)口鐵礦、其它有色金屬礦、硫磺、糧食、液體化工產(chǎn)品，出口磷肥、非金屬礦、煤炭等九大專(zhuān)業(yè)化物流系統(tǒng)。——因此，本項(xiàng)目工程的建設(shè)是非常必要的。 布置原則①總平面布置滿(mǎn)足集裝箱碼頭作業(yè)任務(wù)要求。②合理利用岸線(xiàn)、水深及土地等資源，合理布局。③設(shè)計(jì)充分考慮到海警艦艇作業(yè)的特點(diǎn)和發(fā)展的要求，力求做到使用安全可靠，操作方便。④力求做到建設(shè)容易，投資省、工期短。⑤總體布置力求協(xié)調(diào)統(tǒng)一，統(tǒng)籌兼顧，力求緊湊，經(jīng)濟(jì)合理。 設(shè)計(jì)船型表41 設(shè)計(jì)船型設(shè)計(jì)船型(t)總長(zhǎng)(m)型寬(m)型深(m)滿(mǎn)載吃水(m)5000125 作業(yè)條件一、 風(fēng)作業(yè)天數(shù)確定：大風(fēng)持續(xù)天數(shù)不足24小時(shí)但大于12小時(shí)計(jì)為一天；不足12小時(shí)，但大于6小時(shí)計(jì)為半天。引船靠近船舶，引水員上船，拖船對(duì)船舶強(qiáng)制引水：%365=3天，除此之外風(fēng)對(duì)作業(yè)天數(shù)的影響可忽略不計(jì)。二、 雨根據(jù)自然條件可知本地區(qū)降水強(qiáng)度≥中雨的天數(shù)：年平均≥27天三、 霧，最多年霧日為36天，最少年霧日為8天。霧多發(fā)生在冬末春初早晨，一般延續(xù)2～3小時(shí)，日出霧散。四、 波浪本碼頭設(shè)有掩護(hù)的防波堤，故波浪因素的影響可忽略不計(jì)。五、 泥沙分析對(duì)比顯示，本港灣內(nèi)灣地形變化很小，深槽保持不淤或少淤。因此，表明港灣泥沙回淤的影響甚微。六、雷暴：無(wú)雷暴波浪：6天。大風(fēng)為2天一般5千噸級(jí)雜貨碼頭要求：風(fēng)：≤6級(jí)；雨：降水強(qiáng)度≤中雨；霧：能見(jiàn)度≥l km；雷暴：無(wú)雷暴。全年作業(yè)天數(shù)為：36532722=313（天） 總體尺度 碼頭泊位長(zhǎng)度（1） 泊位尺度140m本碼頭為有掩護(hù)水域的碼頭，所以其單個(gè)泊位長(zhǎng)度可以由以下公式確定: （41）式中：Lb：一個(gè)泊位的長(zhǎng)度（m）；L：設(shè)計(jì)船長(zhǎng)（m）；d：泊位間富裕長(zhǎng)度（m）。 其中，富裕長(zhǎng)度d根據(jù)船長(zhǎng)的大小確定，L=125m。的數(shù)值有表42確定：表42 泊位間富裕長(zhǎng)度取值表 (m)4041～8586～150151～200201～230230 (m)58～1012～1518～2022～2530故泊位長(zhǎng)度為： 碼頭前沿高程參考海港總平面設(shè)計(jì)規(guī)范(JTJ21199)“”。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(mǎn)載吃水情況下的安全?？克?，按下面公式確定： =++++ (42) 式中：：設(shè)計(jì)船型滿(mǎn)載吃水；：龍骨下最小富裕深度；：波浪富裕深度；：傳船舶因配載不均勻而增加的尾吃水；：港池備淤深度，考慮一年進(jìn)行一次維護(hù)性挖泥。D=++0+0+=根據(jù)《海港總平面設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTJ211－99），有掩護(hù)港口的碼頭面設(shè)計(jì)高程按下列計(jì)算，并取大值：① 基本標(biāo)準(zhǔn)E=HWL+Dh (43)其中：HWL—設(shè)計(jì)高水位，本工程取 ；Dh—超高值，～。則碼頭前沿高程為：E=+~=~碼頭面高程取E=。② 復(fù)核標(biāo)準(zhǔn) E=HWL＋Δh (44)其中：HWL—極端高水位，；Dh—超高值，一般為0～。則碼頭前沿高程為：E=+0~=~碼頭底高程=設(shè)計(jì)低水位—碼頭前沿水深==－ 碼頭前沿停泊水域尺度參碼頭前沿停泊水域?qū)挾燃巴２此虻讟?biāo)高,計(jì)算如下：① 碼頭前沿停泊水域?qū)挾菳b Bb=2B (45)式中：B—設(shè)計(jì)船型寬度(m)。停泊水域?qū)挾龋築b=2B=2=37m②航道設(shè)計(jì)水深D及底標(biāo)高碼頭航道水深按下式計(jì)算 D=T+Z1+Z2+Z3+Z4 (46)其中：D—碼頭前沿設(shè)計(jì)水深；T—設(shè)計(jì)船型滿(mǎn)載吃水；Z1—龍骨下最小富裕深度； Z2—波浪富裕深度；Z3—船舶因配載不均勻而增加的船尾吃水值；Z4—備淤富裕深度；底標(biāo)高=設(shè)計(jì)低水（潮）位。D=++=根據(jù)擬建碼頭的功能和性質(zhì)，結(jié)合遠(yuǎn)期發(fā)展規(guī)劃， 。 碼頭前船舶回旋水域尺度① 調(diào)頭地回旋直徑（L）： D= (47)根據(jù)擬建碼頭的功能和性質(zhì)，調(diào)頭地回旋直徑取250m。② 航道與調(diào)頭水域設(shè)計(jì)水深碼頭航道水深按下式計(jì)算：D=T+Z1+Z2+Z3+Z4 (48)其中：D—碼頭前沿設(shè)計(jì)水深；T—設(shè)計(jì)船型滿(mǎn)載吃水；Z1—龍骨下最小富裕深度；Z2—波浪富裕深度；Z3—船舶因配載不均勻而增加的船尾吃水值；Z4—備淤富裕深度。D= 陸域設(shè)計(jì)高程后方陸域高程同前方碼頭面高程。 航道設(shè)計(jì)尺度航道有效寬度由航跡帶寬度、船舶間富裕寬度和船舶與航道底邊間的富裕寬度組成。計(jì)算如下：?jiǎn)蜗蚝降溃? W=A+2c (49) A=n（Lsinγ+B） (410)式中：W——航道有效寬度（m）； A——航跡帶寬度（m）； n——船舶漂移倍數(shù)，橫風(fēng)≤7級(jí)，≤V≤（m/s），所以取n=；γ——風(fēng)、流壓偏角，取γ=7176。；c——船舶與航道底間的富裕寬度（m），散貨船，航速≤6kn，所以c=。W=(125sin7176。+)+2=根據(jù)計(jì)算分析，擬建碼頭的航道有效寬度取85m。 平面方案設(shè)計(jì)碼頭長(zhǎng)度360m，陸域縱深84m。碼頭平臺(tái)寬度為20m。引堤連接直立式碼頭與后方用地，(1) 庫(kù)場(chǎng)面積的確定：件雜貨倉(cāng)庫(kù)和堆場(chǎng)的總面積按下式計(jì)算： (411)式中：Q為年貨運(yùn)量，60萬(wàn)噸；為倉(cāng)庫(kù)（堆場(chǎng)）不平衡系數(shù)，；為貨物最大入庫(kù)（場(chǎng)）百分比，取100％（不考慮直取作業(yè)）；q為單位有效面積的貨物堆存量，；為倉(cāng)庫(kù)（堆場(chǎng)）年?duì)I運(yùn)天數(shù)，取313d；為倉(cāng)庫(kù)總面積利用率，取70％；為貨物在庫(kù)（場(chǎng)）的平均堆存期，取11d。從而可求得＝30123，取30200。（2）平面布置碼頭前沿地帶：寬取20m，門(mén)機(jī)前輪距碼頭前沿線(xiàn)4m。該地帶主要作為布置道路、門(mén)機(jī)軌道以及進(jìn)行貨物裝卸作業(yè)和流動(dòng)起重運(yùn)輸機(jī)械回轉(zhuǎn)運(yùn)行的區(qū)域。前方堆場(chǎng)：寬取30m。主要是用來(lái)堆放裝卸下來(lái)臨時(shí)堆存的貨物。件雜貨堆場(chǎng)：分為一線(xiàn)二線(xiàn)，一線(xiàn)庫(kù)場(chǎng)的容量按一艘設(shè)計(jì)船型的裝卸量考慮，取15120m178。，矩形布置，長(zhǎng)360m，寬42m，面積15120 m178。二線(xiàn)庫(kù)場(chǎng)取相同的布置，則件雜貨的庫(kù)場(chǎng)總面積為30240 m178。具體布置見(jiàn)總平面圖41。圖41 總平面布置圖 裝卸工藝設(shè)計(jì) 門(mén)機(jī)、水平運(yùn)輸機(jī)械裝卸船采用門(mén)機(jī)，水平運(yùn)輸采用拖掛車(chē)，庫(kù)場(chǎng)作業(yè)采用鏟車(chē)和輪胎吊機(jī)。10t門(mén)機(jī)臺(tái)時(shí)效率一般為30~50t，取40t，晝夜裝卸作業(yè)時(shí)間取18h，碼頭全年工作天數(shù)取313天，根據(jù)60萬(wàn)噸的設(shè)計(jì)吞吐能力，需配置6臺(tái)10t門(mén)機(jī)。水平運(yùn)輸拖掛車(chē)一拖三掛為一組，運(yùn)距按100m計(jì)算，掛車(chē)每次運(yùn)量取10t，行車(chē)速度按5km/h計(jì)算，拆、掛鉤及調(diào)頭等時(shí)間按每次100s計(jì)算，每小時(shí)可運(yùn)輸10次，配4組拖掛車(chē)完全可以滿(mǎn)足六臺(tái)門(mén)機(jī)的作業(yè)。檢修等機(jī)動(dòng)機(jī)械數(shù)量，全港統(tǒng)一考慮。 緩沖設(shè)備本碼頭選取橡膠護(hù)舷，橡膠護(hù)舷選型應(yīng)考慮下列作用：⑴ 船舶靠岸時(shí)對(duì)護(hù)舷的撞擊作用；⑵ 系泊船在波浪作用對(duì)護(hù)舷的撞擊作用；⑶ 船體縱橫移、橫搖及升沉等三維運(yùn)動(dòng)對(duì)護(hù)舷產(chǎn)生的剪切、彎扭和擠壓作用。1. 船舶水面以上受風(fēng)面積計(jì)算：按《港工建筑物》中121~22中 計(jì)算船舶橫向受風(fēng)面積。滿(mǎn)載情況： (412) (413)；；半載或壓載時(shí)： (414) (415)；；2. 船舶上風(fēng)壓力的橫向風(fēng)力（垂直于碼頭前沿線(xiàn)）： (416)表43 風(fēng)壓不均勻折減系數(shù)船舶水面以上縱向或橫向輪廓的最大水平尺寸（m）≤50100200≥250從《港口工程荷載規(guī)范》中查出廣西防城港風(fēng)壓，由公式可求得V=，最不利情況為。根據(jù)《港口工程荷載規(guī)范》~4計(jì)算 (417) (418) (419) (420)式中：分別為可能同時(shí)出現(xiàn)的鳳和水流對(duì)船舶作用產(chǎn)生的橫向分力總和與縱向分力總和(kN) 。系船柱受力分布不均勻系數(shù)， 當(dāng)實(shí)際受力的系船柱數(shù)目n = 2 時(shí)， K 取1. 2jn2 時(shí)， K 取1. 3。系船柱數(shù)日和間距直根據(jù)碼頭實(shí)際布置情況確定，由表44選?。罕?4 不同船長(zhǎng)受力系船柱數(shù)目及間距船舶總長(zhǎng)L（m）≤200101~150151~200201~250251~300＞300受力系船柱數(shù)目2345~67~8按泊位長(zhǎng)度確定系船柱間距（m）202530303030由船長(zhǎng)得系船柱數(shù)目為3，系船柱間距為25m。系船纜夾角宜根據(jù)船舶實(shí)際系纜情況確定，由表45選?。罕?5 系船纜夾角α、β結(jié)構(gòu)類(lèi)型系船纜夾角（176。）αβ海船碼頭3015河船碼頭300故取得α=30176。，β=15176。計(jì)算小于規(guī)范中規(guī)定的系攬力標(biāo)準(zhǔn)值300KN，故以規(guī)范中要求的300kN為準(zhǔn)。與船舶接觸的橡膠護(hù)舷共8 組，間斷布置，故單組(個(gè))護(hù)舷擠靠力標(biāo)準(zhǔn)值： (421)橡膠緩沖設(shè)備間斷布置時(shí)，作用于一組（或一個(gè)）橡膠緩沖設(shè)備上的計(jì)算擠靠力標(biāo)準(zhǔn)值（kN）；各接觸段擠靠力分布不均勻系數(shù)，；n與船舶接觸的橡膠緩沖設(shè)備組數(shù)（或個(gè)數(shù)）。 (422)式中：E船舶理論撞擊能量（kJ）；M船舶的質(zhì)量（t），按滿(mǎn)載排水量計(jì)算；船舶靠岸時(shí)的法向速度，；~。得：船舶撞擊力假定有效撞擊能量全部由橡膠護(hù)舷吸收，即：（為吸能量）。本碼頭選用D形橡膠護(hù)舷：反力適中，安裝與維修方便。型號(hào)選取為型號(hào)HBLChDdQ孔數(shù)D300300L30030010001504065323503結(jié)構(gòu)示意圖如下： 系船設(shè)備 本碼頭選450KN 全擋檐系船柱，脖高450mm，帽高180mm，柱徑400mm，間距25m，系船柱中心至碼頭前沿線(xiàn)1200mm。為使船舶能夠快速作業(yè)，設(shè)計(jì)快速脫纜鉤，間距25m。 系網(wǎng)環(huán)和護(hù)輪檻：布置在布置在護(hù)輪檻的內(nèi)側(cè)立面上，采用螺栓式錨固，間距2000mm布置。：設(shè)置在碼頭邊緣。護(hù)輪檻采用連續(xù)式布置并在碼頭結(jié)構(gòu)伸縮縫處分縫。護(hù)輪檻為高度300mm，寬度300mm，邊角修圓的外坡形。護(hù)輪檻的底部設(shè)置坡向臨水側(cè)的排水孔，間距5000mm,直徑為50mm。頂面設(shè)置旗桿孔，間距為10000mm，孔徑50mm。護(hù)輪檻還應(yīng)涂刷醒目的標(biāo)志，涂成紅色。 其他附屬設(shè)施：采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，高度1200mm，立柱間距1500mm。，固定式固定在護(hù)欄檻上。3. 碼頭上設(shè)置下列明顯的安全警示標(biāo)志：（1）限制荷載標(biāo)志；（2）非作業(yè)車(chē)輛停泊標(biāo)志；（3）接電箱、上水栓井蓋識(shí)別標(biāo)志。4. 拖纜槽采用雙槽，槽深為100mm。槽底設(shè)排水孔，間距為5000mm，直徑為50mm，拖纜槽邊角采用鋼包角。第五章 結(jié)構(gòu)選型第五章 結(jié)構(gòu)選型 結(jié)構(gòu)型式重力式結(jié)構(gòu)具有堅(jiān)固耐久、可承受較大的碼頭地面荷載、對(duì)碼頭地面超載和裝卸工藝變化適應(yīng)性強(qiáng)、施工較較簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)，在地基條件適合情況下，常為首先考慮的碼頭結(jié)構(gòu)型式。本工程地基經(jīng)過(guò)處理，可以有較大的承載能力，能適應(yīng)于重力式結(jié)構(gòu)。在使用上，碼頭荷載較大，采用重力式結(jié)構(gòu)比較合適。因此重力