第4卷 科技與技術 第20章(2 / 3)

其次,碼頭後方要求有較大的陸域。

以前我國已建的港口中,後方陸域縱深一般在200m~500m左右。

現在新建成的集裝箱碼頭陸域大多在1000m~1500m左右,如上海港外高橋港區平均在1400m左右。

設計港口建築物時,首先應將可能影響該建築物的各種自然條件進行了解和評定。

建國以來,有關單位進行了全國地質勘探、地形測量、河道及海洋測量,設立了係統的水文氣象台(站),係統地觀測並積累了一些水文、氣象資料,為規劃、設計港口提供了重要依據。

但這些現成的資料往往無法滿足港口規劃和設計的具體要求,一般都需要按照不同的設計階段進行詳細的調查、勘探和測量,以獲得更加準確的自然條件資料。

這些資料將用於:①進行港口規劃和總體布置;②進行港口工程建設的設計和施工;③為港口的使用、營運管理提供資料。

獲取自然條件資料一般需進行下列3方麵的工作:1.地形測量地形測量目的是繪製港區地形圖和水深圖。

按照有關國家頒部標準、規範要求,視不同設計階段,進行1500~110000地形或水深測量,水域測圖比例尺可比陸域適當小些。

有特殊要求時,還需對局部地形或斷麵進行大比例尺的測量。

2.水文測驗和氣象資料的收集水文測驗包括波浪、水流、潮汐、泥沙運動以及冰淩情況等的觀測。

一般情況下,可從附近氣象台(站)取得必要的氣象資料,包括風、溫度、濕度、雨、霧、冰凍等;從附近的水文站取得波浪、潮汐、水位、流速、流量、泥沙運動等資料。

但有關水文方麵的資料一般難以滿足需要,故常需要在擬建港口地區,進行專門的水文、波浪觀測或調查,以便獲得工程地點更切實可靠的資料。

3.地質勘探地質勘探的目的是查明擬建港口所在地區地殼表層岩、土層分布及其工程地質性質、地質構造和地震等其他不良工程地質現象。

鑽探過程中一般都需要進行一些鑽孔原位試驗,如標準試驗和觸探試驗,還要采取一定的原狀或擾動試驗樣品進行室內土工試驗,以確定試樣的物理力學性質指標。

條件允許時,也可采用物探的方法進行輔助探測,如地震法、淺地層剖麵法等,以便獲取擬建港區岩、土層連續的界麵數據。

獲取上述資料後,還需進行資料分析整理工作。

港口設計是指利用交通部頒布的規範作工具,使擬建設的港口滿足使用條件的過程。

港口設計的主要內容包括總平麵布置、裝卸工藝、水工結構、配套工程、概算等。

1.現行主要規範海港總平麵設計規範;海港水文規範;港口工程地質勘察規範;港口工程地基規範;港口工程荷載規範;水運工程抗震設計規範;港口工程混凝土結構設計規範;港口工程鋼結構設計規範;重力式碼頭設計與施工規範;高樁碼頭設計與施工規範;港口工程樁基規範;板樁碼頭設計與施工規範;防波堤設計與施工規範;港口工程環境保護規範。

2.港口設計的主要內容1)總平麵布置總平麵布置包括水域布置及陸域布置兩大部分。

水域布置主要包括錨地、航道、防波堤、船舶掉頭及碼頭停泊水域等。

陸域布置主要包括貨物裝卸、儲存和疏運三大係統,相應的建築及設備有碼頭、庫場、裝卸及運輸機械、道路及鐵路等。

港口總平麵布置的任務是將港口各個作業係統和各組成部分有機的結合起來。

使貨物在港口安全、迅速地運轉。

最近幾年我國建設的深水港口水域布置水平與當前世界水平相當。

港口的陸域布置向寬突堤、長順岸方向發展,尤其在現代化的集裝箱碼頭設計中,采用長順岸(主要便於集裝箱岸橋集中作業)、大縱深的方案居多。

如在上海港五號溝港區的建設中,為適應集裝箱岸橋高效作業的需要,甚至改變了挖人式港池的方案,而改為長順岸方案。

為提高裝卸效率,阿姆斯特丹港建成了世界第一座可在船舶兩側進行裝卸的船塢式集裝箱泊位,泊位長400m,港池寬57m,水深20m。

泊位設計吞吐能力為100萬TEU/年。

2)裝卸工藝港口裝卸工藝是否合理,不僅影響碼頭工程量、造價和施工進度,而且與碼頭建成後的使用效率有密切關係。

因此裝卸工藝設計是港口設計的重要環節。

(1)裝卸工藝設計的主要內容①裝卸工藝流程的設計,方案比較和技術經濟論證;②定型機械的選型;③提出非定型機械的主要技術參數;④確定碼頭泊位及倉庫、貨場、鐵路裝卸線的通過能力,輪廓布置和主要尺寸等;⑤向有關工種提供設計數據。

(2)港口裝卸貨物的分類①雜貨。

如袋裝、捆裝、桶裝、無包裝(如鋼材)等貨物。

②集裝箱。

集裝箱是組成運輸的一種主要形式,從20世紀60年代問世以來,在世界海運市場掀起了一場雜貨集裝箱化的革命,集裝箱運輸形式被廣泛采用。

船用集裝箱按裝載貨物可分為裝一般幹雜貨的貨箱、裝冷凍貨的冷藏箱、裝運果品蔬菜之類的通風集裝箱和液體貨箱;按尺寸可分為20ft、40ft和超大、超寬非標準集裝箱,20ft集裝箱被稱為標準集裝箱,簡稱TEU。