【正文】 計(jì)算表計(jì)算項(xiàng)目構(gòu)件尺寸重度（kN/m3）自重力G (kN)對(duì)后趾力臂X（m）穩(wěn)定力矩 M（kN表53 設(shè)計(jì)低水位下自重計(jì)算表計(jì)算項(xiàng)目構(gòu)件尺寸重度（kN/m3）自重力G (kN)對(duì)前趾力臂X（m）穩(wěn)定力矩 M（kN表52 設(shè)計(jì)高水位下自重計(jì)算表計(jì)算項(xiàng)目構(gòu)件尺寸重度（kN/m3）自重力G (kN)對(duì)前趾力臂X（m）穩(wěn)定力矩 M（kN表51 極端高水位下自重計(jì)算表計(jì)算項(xiàng)目構(gòu)件尺寸重度（kN/m3）自重力G (kN)對(duì)前趾力臂X（m）穩(wěn)定力矩 M（kN圖54 接縫設(shè)計(jì)圖（mm）沉箱碼頭的永久作用主要包括：結(jié)構(gòu)自重、墻后填土產(chǎn)生的土壓力、貯倉(cāng)壓力、水壓力等。圖53 胸墻設(shè)計(jì)圖（mm）防城港1號(hào)泊位為沉箱碼頭，在防城港附近，有豐富的塊石原料來(lái)源，便于運(yùn)輸，成本較低，施工方便，所以，碼頭的墻后全部用塊石回填，墻后不設(shè)置拋石棱體。為保證施工的順利進(jìn)行，具體尺寸見(jiàn)圖53。石料質(zhì)量應(yīng)符合下列條件：（1）飽水抗壓強(qiáng)度，對(duì)夯實(shí)基床不低于50MPa，對(duì)于不夯實(shí)基床不低于30MPa；（2）未風(fēng)化、不成片狀和無(wú)嚴(yán)重裂紋。對(duì)于夯實(shí)的基床，還應(yīng)考慮打夯范圍的要求和防止打夯時(shí)發(fā)生溜肩。本工程基槽邊坡的坡度取為1：1。其中前底邊距墻前趾3m，后底邊距后趾2m?；驳走吘€距墻底前趾與后趾的距離，應(yīng)根據(jù)碼頭建筑物的受力情況來(lái)確定。結(jié)合本工程情況，持力層土質(zhì)良好，基床只起整平基面和防止地基土被淘刷的作用，基床厚度取2m?；埠穸萚5]：基床厚度通常根據(jù)地基承載力的設(shè)計(jì)值由計(jì)算確定，即墻底應(yīng)力經(jīng)過(guò)基床擴(kuò)散后傳到地基上的應(yīng)力設(shè)計(jì)值應(yīng)小于或等于地基允許承載力設(shè)計(jì)值。暗基床適用于原地面水深小于碼頭前設(shè)計(jì)水深。為滿(mǎn)足持力要求，將前兩層土清除，第三層進(jìn)行處理，做拋石基床，設(shè)置為暗基床。圖51 沉箱剖面圖（mm）圖52 沉箱平面圖（mm）本工程地段土層為卵石、圓礫混砂及亞粘土。前后趾上底寬≥500mm，取700mm，下底寬取1000mm。防城港附近擁有豐富的砂石原料，則箱內(nèi)的填料采用塊石。為了增加沉箱的剛度和減小箱壁和底板的計(jì)算跨度，在箱內(nèi)需要設(shè)置縱橫隔墻。沉箱高程取決于基床頂面高程和沉箱頂面高程，箱頂高程要高于胸墻混凝土澆筑的施工水位，取3m。一般是在兩個(gè)相鄰變形縫之間設(shè)置一個(gè)沉箱；當(dāng)變形縫間距較大時(shí)，兩縫之間可設(shè)置2～3個(gè)沉箱，本次設(shè)計(jì)中變形縫間設(shè)置一個(gè)沉箱。本碼頭設(shè)計(jì)采用的是沉箱結(jié)構(gòu)，同其他結(jié)構(gòu)相比較，沉箱結(jié)構(gòu)具有施工速度快，水下工程量少，結(jié)構(gòu)整體性和抗震性能好等優(yōu)點(diǎn)。結(jié)合防城港附近的地質(zhì)條件和施工條件，碼頭結(jié)構(gòu)形式選用重力式。優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單；能承受較大的荷載；砂、石料用量少；對(duì)開(kāi)挖超深的適應(yīng)性強(qiáng)。適用條件：地質(zhì)條件較好、有大量砂石料的地方。第五章 結(jié)構(gòu)選型第五章 結(jié)構(gòu)選型由《港工建筑物》知：：工作原理：依靠結(jié)構(gòu)自身及其上填料的重量來(lái)維持穩(wěn)定。采用大尺度的管溝，以便于鋪設(shè)和修理工作[10]。護(hù)輪檻高度為20cm，為便于碼頭面上的雨水從前沿排入海中，在護(hù)輪檻根部設(shè)置排水孔[10]。護(hù)輪檻、軌道結(jié)構(gòu)、管溝等的型式、位置和尺寸。在后面的計(jì)算中可以計(jì)算得出系纜力kN，所以選用柱高mm，帽高mm，柱徑mm，帽寬mm的65噸級(jí)全擋檐型系船柱。系船柱頭部形狀有單擋檐型，羊角型，全擋檐型三種。對(duì)于大船停泊需要用系船柱。船舶?？看a頭，需要用船纜將船舶系靠在碼頭上，以便于安全作業(yè)。由《港工建筑物》附錄A：我國(guó)常用橡膠護(hù)舷性能表（沈陽(yáng)膠管廠），查得符合條件的橡膠護(hù)舷為H1000標(biāo)準(zhǔn)型鼓型護(hù)舷，其指標(biāo)為：吸能量kN/m，反力kN。表46 裝卸橋規(guī)格起重量（t）起升高度（m）外伸距（m）內(nèi)伸距（m）軌距（m）38351016重箱堆場(chǎng)作業(yè)機(jī)械采用輪胎式集裝箱龍門(mén)起重機(jī)，堆場(chǎng)集裝箱層數(shù)為4層。裝卸橋額定效率20TEU/h，取h，d，每臺(tái)裝卸橋每年可完成裝卸量10萬(wàn)標(biāo)準(zhǔn)箱以上，根據(jù)14萬(wàn)噸集裝箱的設(shè)計(jì)吞吐能力，2臺(tái)裝卸橋裝卸即可滿(mǎn)足要求，裝卸一艘1wt級(jí)船舶1天就能完成，船舶正常周轉(zhuǎn)。包括裝卸工藝設(shè)計(jì)及碼頭設(shè)備的選擇和布置。近似取為166m。表45 富裕間距船種雜貨船、集裝箱船散貨船油船或其他危險(xiǎn)品船航速（kn）≤66≤66≤66C(m)BB所以船舶與航道底邊間的富裕間距m。由于航跡帶有一定寬度，錯(cuò)船時(shí)兩船可注意調(diào)整船位，使本船盡量靠右舷側(cè)航行，故此值取等于船寬。)371014由于不考慮橫流的作用影響，故，則m。）；：船長(zhǎng)（m）；：船寬（m）。航道通航水深m航道設(shè)計(jì)底寬：由三個(gè)部分組成，即航跡帶寬度、船舶間錯(cuò)船富裕間距以及克服岸吸作用的船舶與航道側(cè)壁間富裕間距。由《港口規(guī)劃與布置（第二版）》第五章知：航道水深：與確定碼頭水深相比，航道設(shè)計(jì)水深需考慮船舶航行時(shí)船體下沉而增加的富裕水深，即： （48）式中，：航道設(shè)計(jì)水深（m）；：設(shè)計(jì)船型滿(mǎn)載吃水（m），m；：船舶航行時(shí)船體下沉增加的富裕水深（m），取m；：航行時(shí)龍骨下最小富裕深度（m），取m；：波浪富裕深度（m），取m；：船舶裝載縱傾富裕深度（m），取m；：備淤富裕深度?。╩），m。港區(qū)陸域主要作為生產(chǎn)區(qū)、輔助區(qū)、和生活區(qū)等使用生產(chǎn)性建筑物及主要輔助生產(chǎn)建筑物宜布置在陸域前方的生產(chǎn)區(qū)，其他輔助生產(chǎn)建筑物及港區(qū)內(nèi)的輔助生活建筑物宜布置在陸域后方的輔助區(qū)，使用功能相近的輔助生產(chǎn)建筑物和輔助生活建筑物宜集中組合布置。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。碼頭前沿停泊水域?qū)挾炔恍∮?倍設(shè)計(jì)船寬，2＝，取m。（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～＝～；。綜合以上各值，得m。（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(mǎn)載吃水情況下的安全?？克?。平面布置見(jiàn)碼頭總平面圖。（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）。（TEU）（TEU）取（TEU）堆場(chǎng)以20ft的集裝箱為主，堆放4層，則每換算箱占地面積為21m2（不包括道路等其他面積）故堆場(chǎng)的總面積為42000m2。[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（%），?。唬涸O(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)，??；：岸邊集裝箱裝卸橋臺(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（%），取；：裝卸橋作業(yè)倒箱率（%），取。則：碼頭泊位長(zhǎng)度為（m）。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。10000DWT集裝箱船型見(jiàn)表41：表41 10000t集裝箱船型總長(zhǎng)L型寬B型深H滿(mǎn)載吃水T141m港口碼頭作業(yè)天氣條件標(biāo)準(zhǔn)如下：風(fēng)：≤6級(jí)雨：降水量≤25mm/日或≤霧：能見(jiàn)度≥1km浪：橫浪H1/10，順浪根據(jù)以上標(biāo)準(zhǔn)，影響作業(yè)天數(shù)的統(tǒng)計(jì)結(jié)果見(jiàn)表42。（五）符合國(guó)家環(huán)保、安全、衛(wèi)生等有關(guān)規(guī)定。（三）充分利用已有的設(shè)施和依托條件，盡量減少工程數(shù)量，節(jié)省建設(shè)投資。（一）總平面布置應(yīng)滿(mǎn)足本區(qū)域岸線規(guī)劃的要求，滿(mǎn)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)。防城港位于我國(guó)南海北部灣，廣西境內(nèi)防城灣內(nèi)。為了滿(mǎn)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。第四章 總平面設(shè)計(jì)第四章 總平面設(shè)計(jì)總平面設(shè)計(jì)主要包括工程規(guī)模的確定、主要水工建筑物的總體尺度以及生產(chǎn)作業(yè)的工藝設(shè)計(jì)。這次設(shè)計(jì)加強(qiáng)了我對(duì)基本知識(shí)及專(zhuān)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。綜合各種條件，選擇了經(jīng)濟(jì)且便于施工的重力式沉箱結(jié)構(gòu)作為碼頭的基本結(jié)構(gòu)。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(kāi)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。本設(shè)計(jì)對(duì)沉箱抗滑、抗傾穩(wěn)定性以及基床和地基承載力進(jìn)行驗(yàn)算結(jié)果均穩(wěn)定。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。重箱堆場(chǎng)作業(yè)機(jī)械采用輪胎式集裝箱龍門(mén)起重機(jī)，堆場(chǎng)集裝箱層數(shù)為4層。工程設(shè)計(jì)能夠與施工能力相匹配，以便順利實(shí)施。）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。材料重度標(biāo)準(zhǔn)值見(jiàn)表25。堆貨荷載：kPa。據(jù)科學(xué)院海洋所研究年回淤量為2～3萬(wàn)m2，最大不超過(guò)10萬(wàn)m2，所以淤積也不嚴(yán)重。牛頭航道和西賢航道的水深也易于維持。10號(hào)泊位對(duì)面為牛頭嶺，水域較窄，落潮潮流較強(qiáng)，落速大于漲速，過(guò)境泥沙不易停積。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(mén)沙航道段。由于防城灣潮灘顆粒較粗，不易被浪和流所起動(dòng)，再加上防城灣內(nèi)掩護(hù)條件較好，所以平時(shí)泥沙運(yùn)動(dòng)不活躍?，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。根據(jù)科學(xué)院海岸研究所、廣西規(guī)劃院推算防城河每年平均輸沙量為20萬(wàn)t。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。隨著海漫的發(fā)展和陸地構(gòu)造下降，防城河口三角洲不斷下降，現(xiàn)已退至牛頭嶺以北十幾公里的針魚(yú)嶺附近。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。防城灣掩護(hù)條件良好。灣口朝南，縱深約15km，水域面積（高潮線）約為146km2。砂巖：，建議容許承載力采用kPa。泥巖：，容許承載力kPa?！珳\紅色亞粘土，淤泥質(zhì)粘土。砂巖：巖芯多呈短柱狀～中柱狀，堅(jiān)硬、錘擊聲脆，不易擊碎。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)。砂巖：巖石裂隙發(fā)育，膠結(jié)較差，錘擊易碎，鉆進(jìn)時(shí)跳動(dòng)，巖芯基本破碎呈薄餅狀或碎塊混巖粉狀。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。根據(jù)風(fēng)化程度將基巖分為強(qiáng)風(fēng)化和中風(fēng)化兩層。巖石高傾角裂隙發(fā)育，裂隙內(nèi)泥質(zhì)充填。中厚～厚層狀構(gòu)造。該層一般覆于基巖頂面，在勘察區(qū)內(nèi)分布較廣，～，～。2）上更新統(tǒng)河流沖擊層：卵石、圓礫混砂及亞粘土，局部混淤泥，卵石含量不均，一般為50～55%，局部卵石含量較少。含水量大，呈軟塑～可塑狀。流層廣泛分布于勘察區(qū)內(nèi)，～，～。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。本工程區(qū)域內(nèi)地層是由第四系松散沉積層和侏羅系基巖組成。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。涌浪全年都有出現(xiàn)，涌浪向大多為SE和S向，都以風(fēng)、涌混合浪型式出現(xiàn)，不存在純涌浪。次強(qiáng)浪向?yàn)镾E，均為臺(tái)風(fēng)襲擊時(shí)產(chǎn)生的大浪。據(jù)1970～1984年實(shí)測(cè)波浪資料統(tǒng)計(jì)，常波向?yàn)镹NE，%，次常波向?yàn)镾E向，%，%。白龍尾海洋站位于防城港SW向，距外航道口門(mén)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。因此港區(qū)主要受該向波浪影響。唯有SSWSSSE方向。本港無(wú)實(shí)測(cè)波浪資料，港址ENW向?yàn)殛懙厮h(huán)抱，其波浪是小風(fēng)區(qū)所生成的，其浪不大。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。由于河床地勢(shì)平緩，入?？诹饔蛎娣e寬廣，流速極緩慢；防城河只有在臺(tái)風(fēng)影響的短短幾天內(nèi)，對(duì)海流造成一些影響，其余的時(shí)間都是風(fēng)平浪靜，對(duì)海流的影響甚微，即防城港的潮流在海流中占主導(dǎo)地位。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：