港口碼頭設(shè)計(jì)

第一章設(shè)計(jì)背景1.1工程概述該碼頭，位于廣西防城港，防城港市位于廣西南部邊陲，南臨北部灣，北連南寧市，東接欽州，西鄰越南（位置自定），碼頭可順岸式布置或凸堤式布置，可利用岸線長(zhǎng)300~400米。1.2設(shè)計(jì)原則總體設(shè)計(jì)應(yīng)該與國(guó)家、地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展和總體部署保持一致，嚴(yán)格按照國(guó)家和行業(yè)有關(guān)工程建設(shè)法規(guī)、政策和規(guī)定實(shí)施。結(jié)合國(guó)情，采用成熟的技術(shù)、設(shè)備和材料，使工程設(shè)計(jì)安全可靠、使用方便、總造價(jià)低、施工進(jìn)度快、工程量少，獲取較多的社會(huì)利益和經(jīng)濟(jì)效益。保護(hù)工程區(qū)域生態(tài)環(huán)境，不占用土地，方便管理，節(jié)省投資。1.3設(shè)計(jì)依據(jù)（1）設(shè)計(jì)任務(wù)書：《廣西港大宇集團(tuán)建材碼頭設(shè)計(jì)施工》。相關(guān)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)：設(shè)計(jì)參考書：1.4設(shè)計(jì)任務(wù)本工程主要設(shè)計(jì)內(nèi)容包括：水域、陸域總平面布置、碼頭和接岸結(jié)構(gòu)、堆場(chǎng)和輔建區(qū)建；構(gòu)筑物包括變電所、軌道梁、排水管溝、燈塔基礎(chǔ)等，還有配套的供電、給排水、消防、通信、控制、節(jié)能、環(huán)保等。第二章設(shè)計(jì)資料2.1氣象2.1.1氣溫年平均氣溫22.2℃，月平均最高氣溫28.4℃（出現(xiàn)在7月），極端最高氣溫為35.4℃（出現(xiàn)在1979年9月19日），月平均最低氣溫為14.2℃（1月），極端最低氣溫2.8℃（1977年1月31日）。各月平均氣溫見(jiàn)表2－1。表2－1各月平均氣溫表月份123456789101112全年氣溫（℃）14.215.418.122.426.327.928.427.627.124.020.015.7降水年平均降水量為2359.9mm，年最大降水量為3111.9mm（1973年），年最小降水量為1745.6mm（1974年）。降水量都集中在6～9月，該4個(gè)月的降水量占全年降水總量的71％，其中以8月份降水量最為集中，達(dá)528.7mm，而11月至翌年3月，這5個(gè)月的降水量只占全年降水總量的6.4％，其中以2月份降水量最小，僅有23.9mm。各月平均降水量見(jiàn)表2－2。表2－2各月平均降水量表月份123456789101112全年平均降水量（mm）26.923.931.6127216.360.1426.9528.7359.0192.933.733.2日最大降水量為337.9mm（在1980年9月3日），日降水量大于25mm的日數(shù)平均為27天。2.1.3風(fēng)本港區(qū)屬季節(jié)性地區(qū)，冬季多偏北風(fēng)，夏季多偏南風(fēng)，春秋季節(jié)是南北風(fēng)向轉(zhuǎn)換季節(jié)。全年常風(fēng)向NNE，其頻率為30.5％，次常風(fēng)向?yàn)镾SW，其頻率為8.4％；強(qiáng)風(fēng)向?yàn)镋，其最大風(fēng)速為36m/s，次強(qiáng)風(fēng)向?yàn)镹NE，其最大風(fēng)速為27m/s，≥6級(jí)大風(fēng)日數(shù)全年平均為31.7天。各向最大風(fēng)速和頻率見(jiàn)表2－3。表2－3白龍尾站歷年各方向風(fēng)要素統(tǒng)計(jì)表方向項(xiàng)目NNNENEENEEESESESSESSSWSWWSWWWNWNWNNWC頻率（%）6.56.5平均風(fēng)速（m/s）4.0最大風(fēng)速（m/s）26.72715133617.724182020.7201420131416本地區(qū)臺(tái)風(fēng)活動(dòng)頻繁，平均每年約受1次最多3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。白龍尾站風(fēng)玫瑰圖見(jiàn)圖2－1圖2－1白龍尾站風(fēng)玫瑰圖2.1.4霧：年平均霧日為22.2天，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。2.2水文2.3地震港區(qū)場(chǎng)址的基本烈度為6度，設(shè)計(jì)基本地震加速度值為0.05g。2.4波浪（1）波浪概況根據(jù)白龍尾波浪站（位于東經(jīng)108o13′，北緯21o30′）實(shí)測(cè)資料，附近海區(qū)一般波浪不大，常見(jiàn)浪在0～3級(jí)出現(xiàn)頻率80％以上，1m以上波浪出現(xiàn)頻率＜18％，2m以上的大浪頻率約占1.5％，臺(tái)風(fēng)影響時(shí)產(chǎn)生的5～6級(jí)波浪僅占波浪頻率的0.07％。波浪主要由風(fēng)浪、涌浪和混合浪組成。統(tǒng)計(jì)白龍尾波浪站1975年～1984年的實(shí)測(cè)波浪資料得出：常浪向?yàn)镹NE，頻率為20.41％，強(qiáng)浪向?yàn)镾SE向，最大波高7.0m，次強(qiáng)浪向?yàn)镾E，最大波高為6.0m，均為臺(tái)風(fēng)襲擊時(shí)產(chǎn)生。表2－51975～1984年波浪要素統(tǒng)計(jì)表項(xiàng)目方向各級(jí)≥3級(jí)≥5級(jí)P(%)H(m)P(%)H(m)P(%)H(m)T(s)N0.570.430.031.00NNE20.40.470.951.030.012.456.0NE12.180.420.521.050.012.205.0ENE2.230.410.181.12E3.620.400.421.09ESE5.130.500.811.150.032.305.4SE15.870.532.791.090.082.516.5SSE6.860.581.371.230.083.086.8S14.660.725.715.9SSW8.230.864.225.4SW1.940.570.491.120.012.54.5WSW0.190.530.051.11W0.270.600.101.18WNW0.090.610.041.23NW0.060.310.011.00本港址E－N－NW向?yàn)殛懹蛩h(huán)抱，W向有大片沙灘阻攔，波浪是小風(fēng)區(qū)所生成的，其浪不大。唯有SSW－S向向北部灣海域敞開(kāi)，外海波浪在高潮時(shí)可以越過(guò)淺灘傳至港區(qū)，因此，本港區(qū)主要受該向波浪影響。2.5工程地質(zhì)據(jù)鉆探揭示，場(chǎng)地巖土層在揭示深度范圍內(nèi)主要由第四系海相沉積層（Qmc）、侏羅系基巖（J）組成，地層描述如下：2.5..1第四系海相沉積層（Qmc）巖性主要有淤泥質(zhì)粘土、中砂等，通常不同類別的土層交替出現(xiàn)⑻其層面呈現(xiàn)不對(duì)稱波痕，層面高差變化較大。該層分布廣，揭示厚度較小，根據(jù)土類及其工程特性分為①、②層。1）淤泥混中砂①：灰褐色，有腥臭味，富含有機(jī)質(zhì)，呈軟～流塑狀，抽筒抽取進(jìn)尺快。該層在除ZK3、ZK7鉆孔外全場(chǎng)地均有揭示，層厚0.80～2.70m，層底高程-2.70～-6.05m。2）中砂②：灰色，局部含少量粘性土，呈松散～中密狀，抽筒抽取進(jìn)尺稍快。該層除ZK1、ZK4鉆孔外均有揭示，層厚0.90～2.30m，層底高程-5.32～-9.90m。2.5.2侏羅系基巖（J）巖性主要為泥質(zhì)粉砂巖，根據(jù)風(fēng)化程度分為強(qiáng)風(fēng)化層③和中風(fēng)化層④。1、強(qiáng)風(fēng)化層③：紫紅色，巖質(zhì)較軟，裂隙發(fā)育，送水鉆快，巖芯因裂隙發(fā)育程度不同，巖芯形狀及采取率差異較大，呈柱狀，碎塊狀，一般指甲可刻出清晰痕跡。本次勘察僅在ZK1、ZK4有揭露，揭露層厚為1.80～2.90m，層底標(biāo)高為-13.27～-15.95m。2、中風(fēng)化層④：紫紅、褐紅色，泥質(zhì)粉砂質(zhì)結(jié)構(gòu)，中厚層狀構(gòu)造，巖質(zhì)稍軟，送水鉆進(jìn)較慢、平穩(wěn)，巖芯多呈柱狀，部分呈碎塊狀，指甲尚可刻劃，不易折斷。該層各個(gè)孔均有揭露，本次勘察未鉆穿該層，揭露最大厚度為11.60m，層頂高程-14.41～-25.90m。各地層巖土分布特征詳見(jiàn)鉆孔柱狀剖面圖及工程地質(zhì)剖面圖。綜合上述，①、②地層未經(jīng)地基處理不宜直接作為基礎(chǔ)持力層；基巖③、④承載力較高，適宜作為重力式基礎(chǔ)持力層。根據(jù)本次工程鉆探及現(xiàn)場(chǎng)原位測(cè)試成果、室內(nèi)試驗(yàn)成果，結(jié)合地區(qū)經(jīng)驗(yàn)，綜合確定場(chǎng)地各巖土層的物理力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)建議值如表2-10。表2-10各巖土層力學(xué)參數(shù)推薦值表地層編號(hào)容許承載力[σ0](kPa)快剪強(qiáng)度拋石基床摩擦系數(shù)抗壓強(qiáng)度Ra(MPa)c(kPa)（度）①803.02.3②16015③4500.450.8④7000.503.02.6安全等級(jí)建筑物等級(jí)：Ⅱ級(jí)第三章設(shè)計(jì)成果3.1總體設(shè)計(jì)成果本設(shè)計(jì)為東營(yíng)港250萬(wàn)噸級(jí)件雜貨碼頭設(shè)計(jì)，設(shè)有3個(gè)泊位，設(shè)計(jì)船型為10000DWT雜貨船，碼頭岸線總長(zhǎng)498m，陸域縱深共計(jì)350m。其中，每個(gè)泊位碼頭前沿地帶設(shè)有Mh-10-30型號(hào)門機(jī)3臺(tái)，前沿地帶寬度50m；緊接前沿地帶設(shè)置前方堆場(chǎng)，共計(jì)面積12800，分4個(gè)區(qū)，堆場(chǎng)上布置一臺(tái)型號(hào)XD980牽引車，兩臺(tái)25t平板掛車；堆場(chǎng)后方設(shè)置縱深100m的輔助設(shè)施安放和預(yù)留發(fā)展用地，用以布置其他各種生活輔助設(shè)施。整個(gè)陸域布置均依托本泊位長(zhǎng)度，不占用其他泊位用地。碼頭面頂高程5.8m，底高程-2.0m，碼頭前沿水深9.5m。沿碼頭前沿向往外，依次設(shè)置有：寬50m、深9.5m的碼頭前沿停泊水域；直徑292m、深9.5m的船舶回旋水域；底寬180m、深9.5m的進(jìn)出港雙向航道。3.2結(jié)構(gòu)方案成果本設(shè)計(jì)選取結(jié)構(gòu)形式為梁板式高樁結(jié)構(gòu)，并采用寬樁臺(tái)設(shè)計(jì)。根據(jù)計(jì)算，前方樁臺(tái)14.5m，后方樁臺(tái)18m；沿碼頭長(zhǎng)度方向分成54m/53m/54m三個(gè)結(jié)構(gòu)分段，每個(gè)結(jié)構(gòu)分段前后懸臂1m，變形縫20mm；前方樁臺(tái)排架間距6.5m，后方樁臺(tái)排架間距3m。全部基樁均采用600mm×600mm空心預(yù)制預(yù)應(yīng)力混凝土方樁；前方樁臺(tái)采用底寬600mm、高1200mm的花籃形鋼筋混凝土疊合橫梁，底寬1020mm、高1200mm的實(shí)心矩形鋼筋混凝土疊合軌道縱梁，底寬600mm、高1200mm的實(shí)心矩形鋼筋混凝土疊合連系縱梁；后方樁臺(tái)采用底寬600mm、高1200mm的倒梯形鋼筋混凝土疊合橫梁，不設(shè)縱梁；整個(gè)結(jié)構(gòu)采用500mm厚的預(yù)制鋼筋混凝土實(shí)心面板，頂面鋪設(shè)150mm厚的現(xiàn)澆混凝土面層。作用在碼頭結(jié)構(gòu)上的荷載包括：(1)永久作用：主要是結(jié)構(gòu)自重；(2)可變作用：堆貨荷載、卸船機(jī)荷載以及船舶荷載。3.3施工圖設(shè)計(jì)成果本設(shè)計(jì)僅對(duì)前方樁臺(tái)的預(yù)制面板、疊合縱梁、疊合橫梁做了較為詳細(xì)的內(nèi)力計(jì)算、強(qiáng)度驗(yàn)算和抗裂驗(yàn)算，并對(duì)基樁進(jìn)行了簡(jiǎn)單的內(nèi)力計(jì)算和承載力驗(yàn)算。面板選擇了與縱橫梁相連的雙向板進(jìn)行計(jì)算。施工期按照簡(jiǎn)支板計(jì)算，使用期按連續(xù)版計(jì)算。計(jì)算中可變作用僅考慮了堆貨荷載作用。內(nèi)力計(jì)算結(jié)束之后，進(jìn)行了配筋驗(yàn)算和抗裂驗(yàn)算，均符合要求。計(jì)算過(guò)程及詳細(xì)結(jié)果見(jiàn)6.1節(jié)面板設(shè)計(jì)?？v梁選擇了海側(cè)軌道梁進(jìn)行計(jì)算。施工期按簡(jiǎn)支梁計(jì)算，使用期簡(jiǎn)化為剛性支撐五跨連續(xù)梁計(jì)算。對(duì)使用期剛性支撐連續(xù)梁的計(jì)算，對(duì)永久作用采用了結(jié)構(gòu)力學(xué)求解器，建立符合實(shí)際的結(jié)構(gòu)模型求解；對(duì)可變作用采用了影響線算法，充分考慮了最不利組合。內(nèi)力計(jì)算結(jié)束之后，進(jìn)行了配筋驗(yàn)算和抗裂驗(yàn)算，均符合要求。計(jì)算過(guò)程及詳細(xì)結(jié)果見(jiàn)6.2節(jié)縱梁設(shè)計(jì)。橫梁和基樁一起作為橫向排架進(jìn)行內(nèi)力計(jì)算。橫向排架內(nèi)力計(jì)算較為復(fù)雜，分別按照施工和使用兩個(gè)階段分別計(jì)算：(1)安裝階段分為三步，第一步安裝縱橫梁及靠船構(gòu)件預(yù)制部分及第二步現(xiàn)澆縱橫梁接頭階段，橫梁按照簡(jiǎn)支梁計(jì)算，支座反力傳遞給基樁為基樁內(nèi)力；第三步安裝預(yù)制面板及現(xiàn)澆面板接頭混凝土?xí)r，橫梁按照彈性支撐連續(xù)梁計(jì)算，使用結(jié)構(gòu)力學(xué)求解器建立結(jié)構(gòu)模型求解，支座反力傳遞給基樁為基樁內(nèi)力；(2)使用期橫梁按照彈性支撐連續(xù)梁計(jì)算，使用結(jié)構(gòu)力學(xué)求解器建立結(jié)構(gòu)模型，仿照縱梁作出影響線，然后進(jìn)行內(nèi)力計(jì)算，支座反力傳遞給基樁為基樁內(nèi)力。橫梁內(nèi)力計(jì)算結(jié)束之后，進(jìn)行了配筋驗(yàn)算和抗裂驗(yàn)算，均符合要求。計(jì)算過(guò)程及詳細(xì)結(jié)果見(jiàn)6.3節(jié)橫向排架?；鶚秲?nèi)力于橫向排架計(jì)算中得出，隨后進(jìn)行了單樁極限承載力驗(yàn)算，計(jì)算過(guò)程及詳細(xì)結(jié)果見(jiàn)6.4節(jié)基樁設(shè)計(jì)。全部結(jié)構(gòu)計(jì)算完成后，繪制了面板、橫梁、縱梁三張配筋圖。3.4關(guān)鍵性技術(shù)要樁基施工本工程采用預(yù)制預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土實(shí)心方樁。在工地建立預(yù)制廠制樁，吊運(yùn)采用四點(diǎn)吊，堆放時(shí)注意是樁身產(chǎn)生的正負(fù)彎矩相等。沉樁時(shí)采用錘擊法，由打樁船在水上打樁。打樁前，要在樁位圖上用同一比例尺的打樁船紙模嘗試能否施打，并確定打樁順序。沉樁時(shí)，采用接階梯形推進(jìn)。樁打好以后，要同時(shí)控制沉樁樁尖標(biāo)高和最后貫入度。上部結(jié)構(gòu)安裝樁基工程完成后，應(yīng)現(xiàn)澆混凝土樁帽，之后進(jìn)行預(yù)制橫梁、縱梁、面板的安裝，最后現(xiàn)澆橫梁、縱梁接頭及板縫。現(xiàn)澆樁帽的模板支承系統(tǒng)采用夾樁式支承系統(tǒng)。同時(shí)還要保證樁的全部外伸鋼筋要埋入樁帽內(nèi)，樁頭應(yīng)嵌入樁帽100mm。樁帽內(nèi)還要埋設(shè)錨固鋼筋，與上部結(jié)構(gòu)相連接。橫梁、縱梁均為疊合式構(gòu)件，先安裝好預(yù)制部分，再現(xiàn)澆接頭以形成整體結(jié)構(gòu)。安裝預(yù)制構(gòu)件時(shí)，要保證擱置面平整，構(gòu)件與擱置面接觸緊密，要逐層控制標(biāo)高。安裝時(shí)要做到邊鋪砂漿便安裝，邊安裝邊勾縫，還必須要有測(cè)量工作配合。預(yù)制縱橫梁擱置在樁帽上，要設(shè)置擋塊，并將梁與擋塊間用油氈隔開(kāi)形成變形縫。預(yù)制縱橫梁表面留毛。預(yù)制構(gòu)件安裝完成后，現(xiàn)場(chǎng)綁扎上部縱向受力鋼筋，然后澆筑混凝土。3.5設(shè)計(jì)成果評(píng)價(jià)在整個(gè)畢設(shè)過(guò)程中，我堅(jiān)持先自己獨(dú)立研究、學(xué)習(xí)，尋找不同解決辦法，然后向老師尋求指導(dǎo)，再做進(jìn)一步的計(jì)算和改進(jìn)。設(shè)計(jì)和計(jì)算過(guò)程中的每一步都力求合情合理、條理、準(zhǔn)確，使設(shè)計(jì)結(jié)果安全可靠。在畢設(shè)中遇到的許多問(wèn)題，均向老師請(qǐng)教和在同學(xué)們的討論并得到解答，自己的諸多錯(cuò)誤和不合理之處也得到了更正。本次的畢業(yè)設(shè)計(jì)為自己親力親為、完完整整地完成的第一份設(shè)計(jì)方案，總評(píng)設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)選型及結(jié)構(gòu)計(jì)算均參考了相關(guān)規(guī)范，并根據(jù)老師提供的相應(yīng)工程經(jīng)驗(yàn)，嚴(yán)格按照規(guī)范要求和老師指導(dǎo)，選擇了合理恰當(dāng)?shù)男问胶陀?jì)算方法，每一個(gè)設(shè)計(jì)和計(jì)算步驟都經(jīng)過(guò)數(shù)次的檢查和更正，確保了各項(xiàng)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。在計(jì)算結(jié)果不滿足設(shè)計(jì)要求的時(shí)候，積極進(jìn)行了更正和改進(jìn)，并重新計(jì)算了設(shè)計(jì)和計(jì)算，確保了整個(gè)設(shè)計(jì)方案的可行性和可靠性。畢業(yè)設(shè)計(jì)是對(duì)大學(xué)期間所學(xué)知識(shí)進(jìn)行的總結(jié)和升華，每一個(gè)大學(xué)生都應(yīng)該認(rèn)真投入其中，回想梳理在大學(xué)期間所學(xué)的各門課程，自己親自實(shí)踐認(rèn)真進(jìn)行設(shè)計(jì)和計(jì)算，設(shè)計(jì)過(guò)程中要本著嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真的態(tài)度。當(dāng)遇到不懂以及不太確定的地方，要找老師詢問(wèn)求教。第四章港口總平面設(shè)計(jì)成果第四章港口總平面設(shè)計(jì)4.1總平面布置原則(1)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)。(2)總平面布置與當(dāng)?shù)氐淖匀粭l件相適應(yīng)，結(jié)合岸線資源使用現(xiàn)狀，遠(yuǎn)近結(jié)合并留有發(fā)展余地。(3)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。(4)碼頭及航道布置合理，滿足碼頭、船舶安全作業(yè)要求。(5)符合國(guó)家環(huán)保、節(jié)能、安全、衛(wèi)生等有關(guān)規(guī)定。平面布置應(yīng)以港口發(fā)展規(guī)劃為基礎(chǔ)，合理利用自然條件、遠(yuǎn)近結(jié)合和合理分區(qū)，并應(yīng)留有綜合開(kāi)發(fā)的余地。各類碼頭的布置既應(yīng)避免相互干擾，也應(yīng)相對(duì)集中，以便于綜合利用港口設(shè)施和集疏運(yùn)系統(tǒng)。（6）新建港區(qū)的布置應(yīng)與原有港區(qū)相協(xié)調(diào)，并有利于原有港區(qū)的改造，同時(shí)應(yīng)減少建設(shè)過(guò)程中對(duì)原有港區(qū)生產(chǎn)的干擾。港口建設(shè)應(yīng)考慮港口水域交通管理的必要設(shè)施，并應(yīng)留有口岸檢查和檢驗(yàn)設(shè)施布置的適當(dāng)位置。4.2設(shè)計(jì)船型與港口泊位數(shù)預(yù)計(jì)廣西防城港集裝箱碼頭2016年吞吐量為40萬(wàn)噸，根據(jù)《海港總平面設(shè)計(jì)規(guī)范》JTS165-2013（后簡(jiǎn)稱《海港規(guī)范》）附錄A選取設(shè)計(jì)船型為10000噸級(jí)集裝箱船舶，則該港口泊位數(shù)為：（4-1）（4-2）（）（4-3）式中：—集裝箱碼頭泊位設(shè)計(jì)通過(guò)能力（TEU/a）；—泊位年可營(yíng)運(yùn)天數(shù)（d）；—泊位有效利用率（%），取50%-70%，泊位數(shù)少時(shí)宜去低值，泊位數(shù)多及泊位連續(xù)布置時(shí)宜取高值：Q—集裝箱單穿裝卸箱量（TEU），按本港歷年統(tǒng)計(jì)資料確定，無(wú)資料時(shí)，可采用表p—設(shè)計(jì)船時(shí)效率（TEU/h）；—晝夜裝卸作業(yè)時(shí)間（h），取22-24h，泊位小、航線少時(shí)，可適當(dāng)減小，但不應(yīng)小于22h；—船舶的裝卸輔助作業(yè)及船舶靠泊、離泊時(shí)間之和（h），取3-5h；—晝夜小時(shí)數(shù)，取24h；n—岸邊集裝箱裝卸橋配置臺(tái)數(shù)；—岸邊集裝箱裝卸橋臺(tái)時(shí)效率基準(zhǔn)值（自然箱/h），采用表—集裝箱標(biāo)準(zhǔn)箱折算系數(shù)，按本港歷年統(tǒng)計(jì)資料確定，無(wú)資料時(shí)，去1.1-1.9；—岸邊集裝箱裝卸橋同時(shí)作業(yè)率（%），—裝卸船作業(yè)倒箱率（%）—可吊雙箱和雙小車集裝箱裝卸橋和新型高效集裝箱裝卸橋船時(shí)效率提高系數(shù)，取1.05-到港集裝箱船單船裝卸箱量船舶載箱量（TEU）200~900901~19001901~35003501~56505651~9500單船裝卸箱量Q（TEU）200-1000300-1200600-1500800-25002000-30004.2集裝箱碼頭裝卸橋配置數(shù)量集裝箱船舶噸級(jí)DWT（t）集裝箱裝卸橋設(shè)備臺(tái)數(shù)5000~200001~220001~300002~330001~500003~450001~700003~470001~1000004~5>10000054.3集裝箱裝卸橋臺(tái)時(shí)效率、同時(shí)作業(yè)率及倒箱率船舶載箱量（TEU）200~19001901~56505651~9500>=9501臺(tái)時(shí)效率（自然箱/h）20-2525-3030-35>=35同時(shí)作業(yè)率（%）95-8590-8090-7590-70倒箱率（%）0-50-70-70-8船舶噸級(jí)DWT（t）總長(zhǎng)(m)型寬(m)型深(m)滿載吃水(m)載箱量（TEU）1000014122.611.38.3701-10504.4設(shè)計(jì)船型4.3裝卸機(jī)械垂直起重機(jī)械：3臺(tái)Mh-10-35門座起重機(jī),軌距10.5m水平搬運(yùn)機(jī)械：XD890牽引車，兩輛25t平板掛車，貨車設(shè)備起升高度應(yīng)該滿足船舶滿載低水位和空載高水位的要求，裝卸設(shè)備的最大工作幅度至少應(yīng)該到達(dá)設(shè)計(jì)船型艙口的外側(cè)；在單臺(tái)起重機(jī)額定起重量不足或重大件超長(zhǎng)使起升高度不夠時(shí)可采用兩臺(tái)起重機(jī)聯(lián)合吊運(yùn)作業(yè)。采用軌道式起重機(jī)作業(yè)時(shí)，件雜貨碼頭前方作業(yè)地帶寬度不宜大于50m，采用船機(jī)或流動(dòng)機(jī)械時(shí)不大于30m（起重機(jī)海側(cè)軌中心線至碼頭前沿大于等于2m）流動(dòng)機(jī)械進(jìn)出庫(kù)時(shí)，倉(cāng)庫(kù)與道路間的引道長(zhǎng)度為4.5m；汽車進(jìn)出庫(kù)取6-8m。倉(cāng)庫(kù)跨度和凈空高度應(yīng)該按機(jī)械類型和貨物堆高確定：?jiǎn)螌觽}(cāng)庫(kù)跨度小于18米；單或多層底層凈空不小于6米；多層倉(cāng)庫(kù)樓層凈空不小于5米。鐵路作業(yè)線位置宜結(jié)合后方庫(kù)場(chǎng)設(shè)置；鐵路中心線至庫(kù)墻邊距離：采用叉車，牽引車作業(yè)時(shí)取7.75-9.75m；采用輪胎式起重機(jī)時(shí)可增大至11.75m。4.4港口陸域尺度

4.4.1碼頭泊位尺度（單個(gè)）泊位長(zhǎng)度：泊位寬度一般取2倍的船寬2×22=44m，取45m回淤嚴(yán)重的泊位可適當(dāng)增加。(多個(gè)泊位)4.4.2碼頭前沿高程（有掩護(hù)）4.4.2碼頭前沿高程碼頭前沿高程應(yīng)考慮當(dāng)?shù)卮蟪睍r(shí)碼頭面不被淹沒(méi)，便于作業(yè)、結(jié)構(gòu)安全和碼頭周邊銜接等要求。并應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)爻毕⒉ɡ?、泊位性質(zhì)、船型、裝卸工藝、船舶系纜、陸域高程、防汛等要求確定。根據(jù)《海港總體設(shè)計(jì)規(guī)范》(JTS165一2013)條規(guī)定，碼頭前沿高程應(yīng)按基本標(biāo)準(zhǔn)和符合標(biāo)準(zhǔn)分別計(jì)算。組合情況設(shè)計(jì)水位富裕高度基本標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)高水位掩護(hù)良好的碼頭可取1.0-2.0（m）符合標(biāo)準(zhǔn)極端高水位掩護(hù)良好的碼頭可取0-0.5（m）基本標(biāo)準(zhǔn)：設(shè)計(jì)值+超高值（1.0-2.0m）=4.64+(1.0-2.0)=5.64-6.64m復(fù)核標(biāo)準(zhǔn)：極端值+超高值（0.0-0.5m）=5.69+(0.0+0.5)=5.69-6.19m碼頭前沿高程取6.0m。4.4.3港口陸域縱深件雜貨碼頭由3-8個(gè)泊位組成一個(gè)作業(yè)區(qū)，生產(chǎn)區(qū)縱深不小于250m，經(jīng)數(shù)據(jù)計(jì)算后，該港口陸域縱深取350m,其余部分為發(fā)展用地。件雜貨碼頭生產(chǎn)區(qū)分為三個(gè)部分：碼頭前沿作業(yè)地帶（包括前沿通道、門機(jī)、貨物接卸操作場(chǎng)，有時(shí)包括臨時(shí)堆場(chǎng)）以及庫(kù)（場(chǎng)）前道路，總寬度宜為40-50m，可以取1%排水緩坡，門機(jī)寬度14-15m。前方庫(kù)（場(chǎng)）區(qū)（包括庫(kù)（場(chǎng)）及鐵（公）路裝卸作業(yè)帶）一般為泊位長(zhǎng)度減20-30m，且在布置上盡可能與泊位對(duì)應(yīng)，寬度為40-60m，庫(kù)（場(chǎng)）后鐵路作業(yè)站臺(tái)（或平臺(tái)）的寬度宜為7-9m，再加上鐵路裝卸帶占用的寬度，即構(gòu)成前方庫(kù)（場(chǎng)）區(qū)的總寬度（汽車作業(yè)帶寬度與火車基本相當(dāng)）。后方庫(kù)（場(chǎng)）區(qū)一般緊鄰前方庫(kù)（場(chǎng)）區(qū)布置，供貨物集疏，也應(yīng)滿足設(shè)計(jì)船型一次載貨量的需要，還可布置鐵路公路。4.4.4集裝箱庫(kù)（場(chǎng)）面積根據(jù)《海港規(guī)范》查得集裝箱庫(kù)（場(chǎng)）所需容量可用下式計(jì)算：式中——集裝箱堆場(chǎng)容量（TEU）；——集裝箱碼頭年運(yùn)量（TEU）；——到港集裝箱平均堆存期（d），按本港統(tǒng)計(jì)資料確定，若無(wú)資料可采用表5.8.9-1中的數(shù)值；——堆場(chǎng)集裝箱不平衡系數(shù)，按本港統(tǒng)計(jì)資料確定，若無(wú)資料可取1.1~1.3；——集裝箱堆場(chǎng)年工作天數(shù)（d），取350~360d；——集裝箱碼頭堆場(chǎng)所需地面箱位數(shù)（TEU）；——堆場(chǎng)設(shè)備堆箱層數(shù)，采用表5.8.9-2中的數(shù)值；——堆場(chǎng)容量利用率（%），采用表5.8.9-2中的數(shù)值。集裝箱堆場(chǎng)平均堆存期集裝箱類型進(jìn)口箱出口箱空箱冷藏箱危險(xiǎn)品箱堆存期（d）7-103-5102-41-3運(yùn)量比例（%）40352032進(jìn)口情況：=160000=8=1.1=360=7=65出口情況：=140000=4=1.1=360=7=65空箱情況：=80000=7=1.1=360=7=65（空箱堆箱機(jī)）冷藏箱情況：=12000=4=1.1=360=7=65危險(xiǎn)品箱情況：=80000=3=1.1=360=7=65根據(jù)《海港規(guī)范》查得集裝箱碼頭拆裝箱庫(kù)所需容量可按下式計(jì)算其中—拆裝箱庫(kù)所容量（t）；—集裝箱碼頭年運(yùn)量（TEU）；—拆裝箱比例（%），不宜大于15%；—標(biāo)準(zhǔn)像平均貨物重量（t/TEU），按本港統(tǒng)計(jì)資料確定，無(wú)資料時(shí)可取5-10t/TEU；——貨物在庫(kù)平均堆存期（d），按本港統(tǒng)計(jì)資料確定，無(wú)資料時(shí)可取3~5d——堆場(chǎng)集裝箱不平衡系數(shù)，按本港統(tǒng)計(jì)資料確定，若無(wú)資料可取1.1~1.3；——集裝箱堆場(chǎng)年工作天數(shù)（d），取350~360d；4.5港口水域4.5.1碼頭前沿水深根據(jù)《海港總體設(shè)計(jì)規(guī)范》(JTS165一2013)5.4.12條規(guī)定,碼頭前沿設(shè)計(jì)水深應(yīng)按設(shè)計(jì)低水位是保證設(shè)計(jì)船型在滿載吃水情況下安全停靠的要求確定。式中D——碼頭前沿設(shè)計(jì)水深（m）；T——設(shè)計(jì)船型滿載吃水（m）；(m)；；——船舶因配載不均勻而增加的船尾吃水值（m），干散貨船和液體散貨船取0.15m，其它船型不計(jì)。——備淤富裕深度（m），根據(jù)回淤?gòu)?qiáng)度、維護(hù)挖泥間隔期及挖泥設(shè)備的性能確定，有淤積的港口，備淤深度不宜小于0.4m，取0.4m?！禂?shù)，順浪取0.3，橫浪取0.5-0.7。龍骨下最小富裕深度（m）海底底質(zhì)（m）海底底質(zhì)（m）淤泥質(zhì)0.20含沙或含黏土的塊狀土0.40含淤泥的沙、含黏土的沙和松散沙0.30巖石土0.60其中T取8.7m；因?yàn)樵O(shè)計(jì)碼頭為重力式碼頭，所以按巖石土考慮，取值0.6m；根據(jù)《海港規(guī)范》5.4.27條，查得10000（t）件雜貨船的船舶裝卸作業(yè)的允許波高在橫浪條件下為0.8，取0.6，則,取，故碼頭前沿底高程=設(shè)計(jì)低水位-D=0.3-9.7=-9.4m,取-10m。4.5.2航道設(shè)計(jì)水深根據(jù)《海港規(guī)范》航道設(shè)計(jì)水深可按下式確定：式中D——航道設(shè)計(jì)水深；——船舶航行時(shí)船體下沉量（m）。參考圖4-1，按船舶噸級(jí)10000（t），船舶航速6kn,則取0.2；——波浪富裕深度（m）；根據(jù)下面船、浪夾角與的變化系數(shù)值表中數(shù)據(jù)，由80度（橫浪），(設(shè)計(jì)資料)，取=0.50，根據(jù)《海港規(guī)范》5.4.27條，查得10000（t）件雜貨船的船舶裝卸作業(yè)的允許波高在橫浪條件下為0.8，得。圖4-1船舶航行時(shí)船體下沉值曲線0180101702016030150401405013060120701108010090900.240.320.380.420.440.460.480.490.50.520.550.650.750.830.900.971.021.0.3航道通航寬度航道通航寬度由航跡帶寬度、船舶間富裕寬度和船舶與航道底邊間的富裕寬度組成。單線航道：式中：W——航道通航寬度（m）；A——航跡帶寬度（m）；C——船舶與航道底邊線間的富裕寬度（m），采用表4-5中的數(shù)值，取航速6時(shí)，；b——船舶間富裕寬度（m）,取設(shè)計(jì)船寬B，當(dāng)船舶交會(huì)密度較大時(shí)，船舶間富裕寬度可適當(dāng)增加；n——船舶漂移倍數(shù)，采用4-6中的數(shù)值,取橫流時(shí)n=1.81；L——設(shè)計(jì)船長(zhǎng)（m）；——風(fēng)、流壓偏角（0）采用表4-6中的數(shù)值,取；B——設(shè)計(jì)船寬（m）;表4-5船舶與航道底邊線間的富裕寬度c項(xiàng)目雜貨船或集裝箱船航速（kn）6>6C(m)0.50B0.75B表4-6船舶漂移倍數(shù)n和風(fēng)、流壓偏角值風(fēng)力橫風(fēng)7級(jí)橫流v(m/s)v0.100.10<v0.250.25<v0.500.50<v0.750.75<v1.00n1.811.751.691.591.4535710144.5.4錨地錨地的布置原則根據(jù)《海港規(guī)范》，錨地位置應(yīng)選在靠近港口、天然水深適宜、海底平坦、錨抓力好、水域開(kāi)闊、風(fēng)、浪和水流較小，便于船舶進(jìn)出航道。有條件時(shí)，宜選在航道進(jìn)港方向的右側(cè)，遠(yuǎn)離礁石、淺灘以及具有良好定位條件的水域。港口錨地可分為港內(nèi)錨地和港外錨地，港外錨地通常供船舶候潮、待泊、檢驗(yàn)、檢疫及避風(fēng)使用，有時(shí)也進(jìn)行水上裝卸作業(yè)，宜采用錨泊方式。港內(nèi)錨地宜采用錨泊或設(shè)置系船浮筒、系船簇樁等設(shè)施。水域狹窄或利用水道作為錨地時(shí)，可采用一字錨或雙浮筒系泊方式。港內(nèi)錨地港內(nèi)錨地采用單錨或單浮筒系泊時(shí)，距航道邊線不應(yīng)小于1倍船長(zhǎng)，而雙浮筒系泊時(shí)不應(yīng)小于2倍船長(zhǎng)。港外錨地港外錨地的位置應(yīng)該臨近航道的出入口，但錨地邊緣距航道邊線不應(yīng)小于2-3倍船長(zhǎng)；本設(shè)計(jì)取2倍的船長(zhǎng)，即m,由于本地區(qū)水域狹窄，且風(fēng)、水流影響較小，選擇雙浮筒系泊方式，雙浮筒系泊水域尺度可按下式計(jì)算：式中S——所需水域長(zhǎng)度（m）L——設(shè)計(jì)船長(zhǎng)；B——設(shè)計(jì)船寬（m）r——由潮差引起的浮筒水平偏位(m)，每米潮差可按1m計(jì)算；l——系纜的水平投影長(zhǎng)度(m)，DWT≤10000t，取20m；10000t<DWT≤30000t，取25m；DWT>30000，可適當(dāng)增大。a——系泊水域?qū)挾龋╩）由本設(shè)計(jì)書知最大潮差為5.39m，則r=5.39m，又DWT=10000t，則l=20m。mm4.5.5船舶制動(dòng)水域根據(jù)《海港規(guī)范》5.3.2條規(guī)定，船舶的制動(dòng)水域宜設(shè)置在進(jìn)港方向的直線上，寬度宜逐步擴(kuò)大，布置困難時(shí)，可設(shè)在半徑不小于3-4倍設(shè)計(jì)船長(zhǎng)的曲線上。船舶制動(dòng)距離壓載狀態(tài)可取3-4倍的設(shè)計(jì)船長(zhǎng)，滿載狀態(tài)可取4-5倍的設(shè)計(jì)船長(zhǎng)，故本設(shè)計(jì)中船舶制動(dòng)距離為4L=4x146=584m。水深取航道設(shè)計(jì)水深10.3m。4.5.6船舶回旋水域根據(jù)《海港規(guī)范》，船舶回旋水域應(yīng)設(shè)在方便船舶進(jìn)出港和靠離碼頭的水域，一字連續(xù)布置泊位時(shí)，回旋水域宜連片布置，其尺度應(yīng)考慮當(dāng)?shù)仫L(fēng)、浪、流等條件，船舶自身性能和港作拖輪配備等因素，對(duì)于掩護(hù)良好的港口，回旋圓直徑（1.5-2.0）L,本設(shè)計(jì)取2.0倍的設(shè)計(jì)船長(zhǎng)，幾。4.5.7碼頭前沿停泊水域根據(jù)《海港規(guī)范》，碼頭前沿停泊水域的寬度宜取碼頭前2倍設(shè)計(jì)船寬的水域范圍，即222=44m,碼頭前沿停泊水域的長(zhǎng)度宜與泊位長(zhǎng)度一致，4.6防波提和口門4.6.1防波堤設(shè)置原則根據(jù)《海港規(guī)范》（JTS165-2013)5.7條規(guī)定:有以下設(shè)置原則(1)防波堤的設(shè)置應(yīng)根據(jù)港口的使用要求、規(guī)模、船型和當(dāng)?shù)刈匀粭l件,經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)論證確定。(2)防波堤的布置應(yīng)從港口總體布局出發(fā)，充分分析當(dāng)?shù)氐娘L(fēng)、浪、水流、泥沙、地質(zhì)、地形、冰凌等自然資料，并應(yīng)考慮建筑物對(duì)海岸的影響和航行條件以及對(duì)環(huán)境的影響囚素確定。防波堤的建設(shè)應(yīng)根據(jù)港口近期建設(shè)規(guī)模和水、陸域布置擬定分期建設(shè)程序。(3)防波堤的布置，可根據(jù)自然條件和建設(shè)規(guī)模采用單堤、雙堤或多堤組成的形態(tài)和防護(hù)系統(tǒng)。設(shè)計(jì)防波堤時(shí)，應(yīng)對(duì)沿岸流及泥沙運(yùn)動(dòng)的強(qiáng)度進(jìn)行詳細(xì)分析，避免堤后水域發(fā)生嚴(yán)重淤積或沖刷，必要時(shí)應(yīng)通過(guò)模擬試驗(yàn)驗(yàn)證。(4)防波堤軸線的線形，宜采用直線、向海方向的平順凸曲線或折線。當(dāng)必須布置成向海方向的凹曲線或折線時(shí)，應(yīng)作必要的論證，并宜減小轉(zhuǎn)折角度。(5)防波堤的軸線位置，宜選在地質(zhì)條件好、水深較淺的地方，有條件時(shí)可利用礁石、淺灘及島嶼。防波堤的接岸點(diǎn)宜利用灣口仰角或海岸的突出部位。(6)防波堤和口門的布置應(yīng)使港內(nèi)有足夠的水域、良好的掩護(hù)條件、適應(yīng)運(yùn)期船型發(fā)展、減少泥沙淤積及有利于減輕冰凌的影響，并應(yīng)減少防波堤的長(zhǎng)度。必要時(shí)應(yīng)通過(guò)模擬試驗(yàn)驗(yàn)證?？陂T的數(shù)量，應(yīng)根據(jù)船舶通航密度、自然條件和總體布置要求等囚素確定。通常為一個(gè)口門，有條件時(shí)可采用兩個(gè)或兩個(gè)以上的口門。4.6.2防波提的防護(hù)形式根據(jù)當(dāng)?shù)刈匀粭l件，由于地質(zhì)條件比較好，故本設(shè)計(jì)采用單直立堤的防護(hù)形式。4.6.3口門尺度口門尺度包括口門寬度和口門有效寬度。口門有效寬度是在通航水深處，沿航道中心線的垂線上的投影寬度，見(jiàn)圖4-2,且不宜小于1.0倍的設(shè)計(jì)船長(zhǎng)，此處取1.2L。故圖4-2口門有效寬度4.7陸域布置（1）港區(qū)陸域應(yīng)按生產(chǎn)區(qū)、輔助區(qū)和生活區(qū)等使用功能分區(qū)布置。生產(chǎn)性建筑物及主要輔助生產(chǎn)建筑物宣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)的輔助生活建筑物宣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。（2）港區(qū)陸域布置應(yīng)結(jié)合裝卸工藝流程和自然條件合理布置各種運(yùn)輸系統(tǒng)，并應(yīng)合理組織港區(qū)貨流和人流，減少相互干擾。（3）碼頭的陸域縱深應(yīng)根據(jù)泊位性質(zhì)、貨種、貨運(yùn)量、裝卸工藝及集疏運(yùn)條件等綜合分析確定。該碼頭是件雜貨建材碼頭，考慮留有發(fā)展余地，（根據(jù)《海港規(guī)范》附錄D碼頭陸域用地參考指標(biāo)，船舶噸級(jí)10000-35000時(shí)，平均陸域縱深200-400m），縱深定為350m。4.8港口配套設(shè)施4.8.1集疏運(yùn)設(shè)施港內(nèi)道路設(shè)計(jì)應(yīng)符合下列規(guī)定：應(yīng)滿足港區(qū)疏運(yùn)高峰時(shí)的車輛運(yùn)輸要求。應(yīng)結(jié)合地形條件做到平面順適、縱坡均衡、橫面合理、路面平整、排水暢通。港區(qū)道路應(yīng)按環(huán)形系統(tǒng)布置，盡頭式道路應(yīng)具備回車條件。碼頭前方作業(yè)地帶和庫(kù)場(chǎng)區(qū)的道路，不宜設(shè)置高出路面的路緣石。本設(shè)計(jì)以公路集疏運(yùn)為主，路面寬度：主干道取12m,次干道取8m，支道取4m。港內(nèi)道路主要技術(shù)指標(biāo)名稱主干道次干道支道計(jì)算行車速度（）一般港區(qū)151515集裝箱港區(qū)352515路面寬度（m）一般港區(qū)9-157-93.5-4.5集裝箱港區(qū)15-3015-304-7.5最小圓曲線半徑（m）行駛單輛汽車151515行駛拖掛車2020204.8.2供電與照明供電：港口供電一般宜采用110kv及以下電壓，變電站應(yīng)該盡量靠近負(fù)荷中心，進(jìn)出線方便，便于設(shè)備運(yùn)輸及管理，避開(kāi)多塵及腐蝕性氣體的場(chǎng)所，并應(yīng)留有發(fā)展用地。四周留有防火通道，室內(nèi)地面益高出室外150-300mm，在地基沉降較大的區(qū)域，應(yīng)考慮預(yù)留沉降量。照明：路寬小于9米時(shí)可單邊設(shè)路燈，港區(qū)燈具間距30-40m，室外大面積堆場(chǎng)宜采用高桿照明。件雜貨碼頭門機(jī)工作區(qū)域不允許撞人和照明燈桿，碼頭前沿照明一般由碼頭后方高桿照明解決，高桿高度不小于30m，取30m，高桿與碼頭前沿距離為1.5×30-2.0×30=45-60m，取60m。4.8.3輔助建筑港區(qū)輔助生產(chǎn)建筑物，設(shè)置綜合辦公室、電力站、加油站、消防站、門衛(wèi)、派出所、維修車間、小型流動(dòng)機(jī)械庫(kù)和廁所等。港區(qū)輔助生活建筑物設(shè)置食堂、浴室、鍋爐房、醫(yī)務(wù)室、綜合服務(wù)部。4.8.4緩沖設(shè)備根據(jù)使用要求，緩沖設(shè)備可采用固定式、漂浮式或轉(zhuǎn)動(dòng)式護(hù)舷；橡膠護(hù)舷以其吸能高、反力小、面壓低、耐久性好的優(yōu)點(diǎn)適合帶大型碼頭；壓縮形橡膠護(hù)舷利用護(hù)舷體的壓縮變形吸收船舶的有效撞擊能量，常用的有D型、圓筒形、V形和鼓形，此設(shè)計(jì)采用？？？橡膠護(hù)舷。4.8.5系船設(shè)備4.8.6附屬設(shè)備系網(wǎng)環(huán)：布置在護(hù)欄檻的內(nèi)側(cè)立面上，采用螺栓錨固，間距沿碼頭長(zhǎng)度方向布置，宜取1000-3000mm。護(hù)輪檻：采用非連續(xù)式直角（邊角修圓），在碼頭結(jié)構(gòu)伸縮縫處分縫1500mm，高度為30cm，底部寬度為30cm，護(hù)輪檻底部設(shè)置坡向臨水側(cè)的排水孔，在系船柱附近斷掉護(hù)輪檻，斷掉范圍根據(jù)設(shè)計(jì)船型及系纜角度確定，并用鋼板護(hù)角。護(hù)欄：采用鋼結(jié)構(gòu)或鋼筋混泥土結(jié)構(gòu)，高度宜取1000-1200mm，護(hù)欄的立柱間距宜取1500-2000mm。軌道結(jié)構(gòu)：采用單獨(dú)的軌道基礎(chǔ)，包括軌枕道碴基礎(chǔ)和鋼筋混凝土基礎(chǔ)梁，一方面定期檢測(cè)鋼軌沉降狀況，并及時(shí)加以調(diào)整；另一方面可在兩軌軌道基礎(chǔ)之間連系梁或連系桿，以保證軌距不變。管溝：設(shè)在胸墻內(nèi)，采用大尺寸管溝，寬度不小于1.0m，深度不小于1.2m。水管和電纜分溝設(shè)置，管溝底高程要高于平均高潮位，管溝有一定的坡度并在溝底設(shè)置排水孔。4.9工藝設(shè)計(jì)4.9.1船——車工藝裝卸流程船——車工藝裝卸流程：接卸的貨車行駛到碼頭前沿，?？吭谛敦洿暗呐摽谶?，貨物通過(guò)碼頭垂直起重機(jī)械（門機(jī)）從艙內(nèi)吊出，直接裝入貨車。4.9.2庫(kù)（場(chǎng)）——車工藝裝卸流程庫(kù)（場(chǎng)）——車工藝裝卸流程：貨物在碼頭的堆場(chǎng)或倉(cāng)庫(kù)用輪胎式起重機(jī)或叉車進(jìn)行拆垛，直接裝入提貨的貨車；或在庫(kù)（場(chǎng)）拆垛后，通過(guò)牽引車掛車水平運(yùn)輸?shù)酱a頭前沿，用輪胎式起重機(jī)等將貨物裝車。4.9.3船——庫(kù)（場(chǎng)）工藝裝卸流程船——庫(kù)（場(chǎng)）工藝裝卸流程：貨物通過(guò)門機(jī)卸下后，通過(guò)港口牽引車掛車進(jìn)行水平運(yùn)輸，到達(dá)庫(kù)（場(chǎng)），在庫(kù)（場(chǎng)）通過(guò)輪胎式起重機(jī)等機(jī)械，卸入庫(kù)（場(chǎng)）堆垛。4.9.4船——船工藝裝卸流程船——船工藝裝卸流程：將貨物從一艘船上卸下，再裝上另一艘船。具體又分為兩種情況：一種是裝貨的船靠在卸貨船舶的外擋，卸貨的船利用船上配備的裝卸設(shè)備，將貨物直接從外擋裝船，即外檔過(guò)駁作業(yè)；另一種是裝貨的船舶靠在卸貨船舶相鄰的泊位，使用浮式起重機(jī)或岸上裝卸機(jī)械卸下貨物，通過(guò)港口水平運(yùn)輸機(jī)械運(yùn)到裝船船舶?？康牟次?，再通過(guò)垂直運(yùn)輸機(jī)械裝入裝船船舶，即里檔過(guò)駁作業(yè)。4.9.5庫(kù)（場(chǎng)）——庫(kù)（場(chǎng)）工藝裝卸流程庫(kù)（場(chǎng)）——庫(kù)（場(chǎng)）工藝裝卸流程：貨物由于不同的需要，在不同的庫(kù)（場(chǎng)）之間轉(zhuǎn)場(chǎng)，貨物在一個(gè)堆場(chǎng)用叉車或輪胎式起重機(jī)拆垛，用牽引車掛車水平運(yùn)輸?shù)搅硪粋€(gè)堆場(chǎng)，用輪胎式起重機(jī)堆垛。4.10平面方案比選碼頭平面布置形式與水陸域的環(huán)境條件及碼頭性質(zhì)有關(guān)，應(yīng)依據(jù)建設(shè)地點(diǎn)的自然條件，并考慮有利于船舶作業(yè)和陸上貨物集疏運(yùn)、存儲(chǔ)作業(yè)等營(yíng)運(yùn)條件。常見(jiàn)的布置形式有:順岸式布置(包括棧橋式布置)、突堤式布置、挖入式布置、沿防波堤內(nèi)側(cè)布置及島式布置。方案一:川頁(yè)岸式布置順岸式碼頭前沿線與原有岸線大致平行，較為常見(jiàn)。這種布置形式適用于規(guī)模不大，可利用岸線較多的港口，其優(yōu)點(diǎn)有可以充分利用原有岸線建設(shè)碼頭，工程量小，泊位可占用的陸域面積較大，便于倉(cāng)庫(kù)、堆場(chǎng)以及其他輔助設(shè)施的設(shè)置，大型裝卸機(jī)械可以靈活調(diào)度。方案二:突堤式布置碼頭前沿線與自然岸線成較大夾角的布置形式。該布置形式優(yōu)點(diǎn)是不僅可以節(jié)省自然岸線，在一定的水域范圍內(nèi)可以建設(shè)較多的泊位，并且使整個(gè)港區(qū)布置緊湊，便于集中管理。方案三:挖入式布置該布置的優(yōu)點(diǎn)是可以充分利用天然岸線，但工作量大且工程造價(jià)較高，同時(shí)口門要避兔直接面對(duì)強(qiáng)、常浪向。第五章機(jī)構(gòu)選型與布置5.1結(jié)構(gòu)形式現(xiàn)今海港碼頭多用重力式、板樁式和高樁式結(jié)構(gòu)，下面就這三種結(jié)構(gòu)形式進(jìn)行分析，并進(jìn)行比選。方案一：重力式重力式碼頭耐久性好，能抵抗大船、漂浮物的撞擊，對(duì)超載、工藝變化適應(yīng)能力最強(qiáng)，是當(dāng)下海港碼頭最為常見(jiàn)的形式。但重力式碼頭由于自重較大，對(duì)地基承載力要求較高，一般須做拋石基床，適用于地質(zhì)條件較好且有大量砂石料的地方。通過(guò)第二章中第五節(jié)工程地質(zhì)條件的分析可知，該工程這巖層埋藏較深，影響結(jié)構(gòu)穩(wěn)定與承載力的軟土層較厚（高程約至-47.3米），若采用重力式結(jié)構(gòu)，則挖泥量與拋石基床量較大，工程造價(jià)高且費(fèi)時(shí)費(fèi)力，不適合本工程。方案二：板樁式板樁式碼頭結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，建設(shè)材料用量小，造價(jià)低，且便于預(yù)制和施工。但由于板樁墻結(jié)構(gòu)的直立形式，造成港口水域內(nèi)波浪反射嚴(yán)重，泊穩(wěn)條件差；而且這種結(jié)構(gòu)的耐久性較差，一般適用于有掩護(hù)且墻身高度不太大的中小型碼頭（萬(wàn)噸以下泊位）。本工程設(shè)計(jì)為10000噸級(jí)件雜貨碼頭，工程地址位于東營(yíng)港南端，是一個(gè)中型海港碼頭，各類荷載作用復(fù)雜多變，盡管有設(shè)置有防波提，但港口水域范圍內(nèi)波浪仍然較大，若反射嚴(yán)重不利于船舶作業(yè)。如果采用板樁結(jié)構(gòu)，在港口營(yíng)運(yùn)階段，會(huì)造成諸多不利影響，也不適合本工程。方案三：高樁式高樁式碼頭用系列長(zhǎng)樁打入地基形成基礎(chǔ)，用以承受上部結(jié)構(gòu)傳來(lái)的荷載，其優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，能承受較大的荷載，砂石料用量少，對(duì)挖泥超深適應(yīng)能力強(qiáng)，同時(shí)避免了板樁墻結(jié)構(gòu)的直立形式，港口水域內(nèi)波浪反射小，泊穩(wěn)條件好。這種結(jié)構(gòu)形式多適用于軟土層較厚，又適合打樁的地基。通過(guò)第二章中2.5節(jié)工程地質(zhì)條件的分析可知，該工程影響結(jié)構(gòu)穩(wěn)定與承載力的軟土層較厚（高程約至-47.3米），軟土層較厚且適合打樁，故采用高樁結(jié)構(gòu)較為合理。同時(shí)還可以通過(guò)設(shè)置叉樁，適當(dāng)進(jìn)行防腐養(yǎng)護(hù)來(lái)消除高樁結(jié)構(gòu)水平承載力低，耐久性差造成的不利影響。綜上所述，本工程采用高樁結(jié)構(gòu)最為合理。該工程設(shè)計(jì)泊位水位差較小，但上部結(jié)構(gòu)收到的豎向荷載較大，在高樁碼頭的各種結(jié)構(gòu)形式中，梁板式高樁結(jié)構(gòu)最為合適。這種結(jié)構(gòu)形式各構(gòu)件受力明確合理；由于采用預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，提高了構(gòu)件抗裂性能，減少了鋼筋用量；橫向排架跨度大，樁的承載力能充分發(fā)揮；裝配程度高，施工速度快；因橫梁位置關(guān)系，靠船構(gòu)件的懸臂長(zhǎng)度較短。5.2構(gòu)造設(shè)計(jì)5.2.1材料選擇基樁混凝土采用C40。樁帽混凝土采用C30。面板、縱梁、橫梁混凝土均采用C35，縱向受力鋼筋選用HRB400級(jí)，箍筋采用HPB235級(jí)?，F(xiàn)澆面層混凝土采用C25。5.2.2基樁基樁為鋼筋混凝土預(yù)制樁，采用空心方樁，斷面尺寸600mm×600mm，空心部分尺寸為300mm×300mm樁尖高程-45.5m，樁頂高程+3.15m，故直樁樁長(zhǎng)為45.5+3.15=48.65m，叉樁樁長(zhǎng)為米。其中樁尖做成尖楔形，長(zhǎng)度為800mm，寬100mm。5.2.3橫梁為了構(gòu)成橫向的整體結(jié)構(gòu)即橫向排架，橫梁與下面的基樁整體連接，所以橫梁做成連續(xù)梁。因?yàn)闄M梁的斷面和重量都較大，為了減輕預(yù)制件的重量而便于吊裝，提高預(yù)應(yīng)力的效果以及考慮縱梁的接縫，橫梁采用疊合梁，即將橫梁分為上下部分，下部為預(yù)制構(gòu)件，上部分為現(xiàn)場(chǎng)澆筑。前方樁臺(tái)橫梁采用花籃形斷面，后方樁臺(tái)橫梁采用倒梯形斷面，尺寸詳見(jiàn)圖5-1。(a)前方樁臺(tái)(b)后方樁臺(tái)圖5-1橫梁斷面圖(單位：mm)5.2.4縱梁考慮到碼頭的縱向整體性，縱梁采用連續(xù)梁。前沿作業(yè)地帶有卸船機(jī)，在其軌道下設(shè)有軌道梁，橫斷面形式選用實(shí)心矩形，斷面尺寸為600mm×1200mm。軌道梁做成疊合梁，施工方法為下部預(yù)制、上部現(xiàn)澆。詳見(jiàn)圖5-2。圖5-2軌道梁斷面(單位：mm)兩根軌道梁之間另加設(shè)1根連系梁，以減小面板橫向跨度。連系梁斷面形式為實(shí)心矩形，斷面尺寸為600mm×1200mm。連系梁做成疊合梁，施工方法為下部預(yù)制、上部現(xiàn)澆。詳見(jiàn)圖5-3。圖5-3連系梁斷面(單位：mm)5.2.5面板面層面板采用預(yù)制鋼筋混凝土實(shí)心板，板與板之間用預(yù)留環(huán)形鋼筋整體連接。厚度為500mm，在橫梁上擱置200mm，在縱梁上擱置30mm。在面板上鋪設(shè)混凝土現(xiàn)澆面層，以整平碼頭地面和作為磨耗層，厚度為150mm。為防止面層混凝土在氣溫變化時(shí)引起膨脹或收縮而產(chǎn)生裂縫，面層設(shè)置伸縮縫，縫寬10mm，縫深10mm，用瀝青填塞。縫間距為4m。5.2.6靠船構(gòu)件靠船構(gòu)件采用懸臂板式靠船構(gòu)件每?jī)蓚€(gè)橫向排架之間設(shè)一塊，懸臂板在預(yù)制場(chǎng)整體預(yù)制，運(yùn)到現(xiàn)場(chǎng)安裝，并與橫梁整體連接。5.2.7其他構(gòu)造前方樁臺(tái)與后方樁臺(tái)之間預(yù)留20mm的安裝縫。連續(xù)梁與樁帽的連接是將樁帽伸出的鋼筋埋入連續(xù)梁的現(xiàn)澆接頭混凝土內(nèi)，鋼筋的埋入長(zhǎng)度滿足錨固長(zhǎng)度要求。整體板之間用預(yù)留環(huán)形鋼筋整體連接。為保證構(gòu)件安裝的平穩(wěn)，支座頂面鋪墊砂漿，厚度取10mm，砂漿等級(jí)為M20。預(yù)制面板在橫梁上擱置200mm，在縱梁上擱置50mm。預(yù)制縱梁在樁帽上擱置200mm，預(yù)制橫梁在單樁樁帽上擱置450mm，在雙樁樁帽上擱置650mm。5.3結(jié)構(gòu)布置5.3.1碼頭結(jié)構(gòu)的寬度俺婆婆度為1:3，碼頭面頂高程+5.8米，碼頭前沿底高程-9.5米，轉(zhuǎn)臺(tái)總寬度為14.5米，其中碼頭前沿局前門機(jī)軌道梁2米，門機(jī)軌道梁寬度10.5米，后門及軌道梁局堆場(chǎng)2米。5.3.2橫向排架布置該工程橫向排架間距選為6.5m。海測(cè)軌道梁下方設(shè)置一組雙直樁，陸側(cè)軌道梁下設(shè)一組雙叉樁（叉樁角度均為15°），中間設(shè)置1根連系梁，連系梁下設(shè)一根單直樁，每個(gè)橫向排架下方有5根樁。5.4作用分析5.4.1永久作用永久作用為碼頭結(jié)構(gòu)自重：其參數(shù)為鋼筋混凝土：；混凝土：。5.4.2可變作用可變作用為堆貨荷載、門機(jī)荷載、船舶荷載。堆貨荷載本工程堆貨荷載標(biāo)準(zhǔn)值按照荷載規(guī)范選取，該工程選取的堆貨荷載標(biāo)準(zhǔn)值為q=30kpa。門機(jī)荷載碼頭前沿作業(yè)地帶設(shè)置有三臺(tái)型號(hào)為MH—40—45的門機(jī)。其荷載標(biāo)準(zhǔn)值見(jiàn)表5-1.表5—1門機(jī)荷載標(biāo)準(zhǔn)值荷載代號(hào)Mh—10—30自重（t）200軌距（m）10.5基距（m）10.5荷載（kn）250輪數(shù)4×4輪壓標(biāo)準(zhǔn)值（kn）工作狀態(tài)吊臂在海測(cè)A880B880C320D320吊臂與海岸夾角45°A1000B600C200D600吊臂水平A880B320C320D880（三）船舶作用荷載1.風(fēng)荷載作用在船舶上的計(jì)算風(fēng)壓力:(5-1)(5-2)式中，——為作用在船舶上計(jì)算風(fēng)壓力的橫向分力和縱向分力（kN）；，——是船體水面以上橫向受風(fēng)和縱向受風(fēng)面積（m2），由表5-3選??；，——為設(shè)計(jì)風(fēng)速的橫向和縱向分量（m/s）；——為風(fēng)壓不均勻折減系數(shù)，通過(guò)查表內(nèi)插，取0.8；——為風(fēng)壓高度變化修正系數(shù)，取1.0。表5-2各類船舶排水量及受風(fēng)面積船舶類型載重噸/總噸(t)排水量(t)受風(fēng)面積()受風(fēng)面積()滿載壓載滿載壓載雜貨船100001570013801810313402查上表取，。寧波地區(qū)基本風(fēng)壓，，,當(dāng)時(shí)，計(jì)算得。當(dāng)時(shí)，計(jì)算得。系纜力系纜力的標(biāo)準(zhǔn)值及其垂直于碼頭前沿線橫向分力，平行于碼頭前沿線縱向分力和垂直于碼頭面豎向分力按下列公式計(jì)算：(5-3)(5-4)(5-5)(5-6)上式中，，，——分別是系纜力標(biāo)準(zhǔn)值及系纜力橫向、縱向和豎向分力（kN）；，——分別是風(fēng)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）；——為系船柱受力分布不均勻系數(shù)，取1.3；——計(jì)算船舶同時(shí)受力的系船柱數(shù)目，為4；——是系船纜的水平投影與碼頭前沿線所成夾角，取30°；——系船纜與水平面之間夾角，取15°。根據(jù)上面的風(fēng)荷載計(jì)算可知，作用在船舶上橫向分力總和，，代人公式可得標(biāo)準(zhǔn)值，，，。選用單擋檐型系船柱，材質(zhì)為鑄鋼，脖高是500mm，帽高225mm，柱徑400mm?？紤]到水平集中力的橫向分力在橫向排架中的分配，查表得分配系數(shù)為0.345，則系纜力作用在橫向排架上的水平分力為，垂直碼頭岸線的垂直分力為。系纜力作用點(diǎn)距橫梁中和軸的距離為，則作用在單個(gè)橫向排架上的集中力矩。3.擠靠力橡膠護(hù)舷間斷布置，護(hù)舷間距13m，與船舶接觸的橡膠護(hù)舷有11組。（5-7）式中：為擠靠力不均勻系數(shù)，取1.3；n為與船舶接觸的橡膠護(hù)舷的個(gè)數(shù)，為11。則對(duì)橫梁中和軸產(chǎn)生的力矩為。4.撞擊力船舶靠岸時(shí)撞擊力的標(biāo)準(zhǔn)值要根據(jù)船舶的有效撞擊能量和橡膠護(hù)舷的性能曲線及靠船結(jié)構(gòu)剛度確定。船舶靠岸時(shí)有效撞擊的能量按下式計(jì)算：(5-8)式子中：——船舶靠岸時(shí)有效撞擊能量（kJ）；——為有效動(dòng)能系數(shù)，為0.8；——船舶質(zhì)量，按照滿載排水量計(jì)算，取15700t；——船舶的靠岸法向速度，取0.15m/s。由計(jì)算得到，，根據(jù)規(guī)范橡膠護(hù)舷HGT2866-2003查得，選用SA8001000標(biāo)準(zhǔn)型橡膠護(hù)舷，得到反力為550kN。考慮到水平集中力的橫向分力在橫向排架中的分配，查表得分配系數(shù)0.345。則撞擊力作用在橫向排架上的水平分力為，則撞擊力對(duì)橫梁中和軸產(chǎn)生的力矩為：。目錄TOC\o"1-2"\h\z\u第一章總論 1一、項(xiàng)目概況 1二、項(xiàng)目提出的理由與過(guò)程 6三、項(xiàng)目建設(shè)的必要性 8四、項(xiàng)目的可行性 12第二章市場(chǎng)預(yù)測(cè) 15一、市場(chǎng)分析 15二、市場(chǎng)預(yù)測(cè) 16三、產(chǎn)品市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力分析 19第三章建設(shè)規(guī)模與產(chǎn)品方案 22一、建設(shè)規(guī)模 22二、產(chǎn)品方案 22三、質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn) 22第四章項(xiàng)目建設(shè)地點(diǎn) 25一、項(xiàng)目建設(shè)地點(diǎn)選擇 25二、項(xiàng)目建設(shè)地條件 25第五章技術(shù)方案、設(shè)備方案和工程方案 28一、技術(shù)方案 28二、產(chǎn)品特點(diǎn) 30三、主要設(shè)備方案 32四、工程方案 32第六章原材料與原料供應(yīng) 35一、原料來(lái)源及運(yùn)輸方式 35二、燃料供應(yīng)與運(yùn)輸方式 35第七章總圖布置、運(yùn)輸、總體布局與公用輔助工程 37一、總圖布置 37二、運(yùn)輸 38三、總體布局 38四、公用輔助工程 39第八章節(jié)能、節(jié)水與安全措施 44一、主要依據(jù)及標(biāo)準(zhǔn)