第四章----码头及码头平面设计
码头及码头平面设计
景观与绿化设计
景观与绿化设计是提升码头形象和改善环境的重 要手段。
设计时应考虑码头的自然环境和人文环境，合理 规划景观节点、绿化带和公共空间。
通过景观与绿化设计，营造舒适、美观、环保的 码头环境，提高码头的整体品质。
04 码头平面设计的实践案例
04
码头长度与岸线
根据货物流量和船舶大小确定 码头长度和岸线规模，以满足
装卸作业需求。
码头宽度
根据货种和装卸机械数量确定 码头宽度，以满足多货种同时
作业的需求。
堆场与仓库
根据货物种类和数量确定堆场 和仓库的规模和布局，以满足
仓储和装卸作业的需求。
辅助设施
根据作业需求配备相应的辅助 设施，如变电所、给排水设施
某港口码头平面设计案例
总结词
功能齐全、高效运作
详细描述
该港口码头平面设计案例中，充分考虑了港口码头的高效运作需求，设计了宽敞的货物堆放区和装卸作业区，同 时配备了先进的装卸设备，确保了货物的高效装卸。此外，还设置了船舶停靠区、油品装卸区和危险品装卸区， 满足了不同货物的装卸需求。
某内河码头平面设计案例
03 码头平面设计的具体内容
码头前沿作业区设计
码头前沿作业区是码头的核心区 域，用于停靠船舶、装卸货物和
车辆等作业。
设计时应考虑船舶大小、装卸设 备、货物类型等因素，合理安排 泊位、装卸平台、货物堆场等位
置。
确保前沿作业区的交通流畅，避 免交叉和拥堵，提高作业效率。
码头后方作业区设计
码头后方作业区是连接码头前 沿和内陆的区域，用于货物的 转运、仓储和加工等作业。
总结词
06304-港口规划与布置
课程代码：06304 港口规划与布置课程自学辅导材料内部教学使用目录第一部分自学指导第1章：绪论 (1)第2章：港口营运与船舶 (2)第3章：港口规划调查及分析 (3)第4章：码头及码头平面设计 (4)第5章：水域及外堤布置 (6)第6章：港口陆域设施 (7)第7章：港口发展规划 (8)第8章：港口环境评估及环境保护 (9)第9章：河港特点 (10)第二部分复习思考题一．名词解释题 (12)二．判断题 (12)三．填空题 (18)四．单选题 (22)五．简答题 (34)六．论述题 (35)七．计算题 (36)第三部分参考答案一．名词解释题 (41)二．判断题 (43)三．填空题 (44)四．单选题 (47)五．简答题 (48)六．论述题 (54)七．计算题 (59)第一部分自学指导第1章：绪论一．主要内容1．运输系统和国际贸易的重要组成部分——港口（1）现代交通运输系统（2）港口的功能2．港及港的组成（1）港口组成（2）港口概念（3）港口五大作业系统3．港口分类（1）港口分类二．重点1．运输系统和国际贸易的重要组成部分——港口（1）现代交通运输系统2．港及港的组成（1）港口组成（2）港口概念（3）港口五大作业系统3．港口分类（1）港口分类三．难点1．判断实际港口所属类型；2．理解港口五大作业系统内容。
第2章：港口营运与船舶一．主要内容1．货物及其在港内的作业方式（1）货种与装运方式（2）港口统计货物品种分类（3）货物在港内作业方式2．港口腹地、港口吞吐量（1）港口腹地（2）港口吞吐量、通过能力（3）吞吐量调查、预测3．船舶（1）概述（2）船舶尺度（3）船舶吨位（4）集装箱船（5）杂货船、散货船、油船（6）船舶营运4．设计船型、船舶尺度参考数据（1）设计船型分类二．重点1．货物及其在港内的作业方式（1）货种分类（2）货物在港内作业方式2．港口腹地、港口吞吐量（1）港口腹地概念、划分和分类（2）吞吐量、自然吨和通过能力的概念（3）吞吐量预测方法3．船舶（1）船舶尺度（2）船舶吨位及各种吨位关系（3）各种船型特点（4）船舶营运方式4．设计船型、船舶尺度参考数据（1）设计船型分类三．难点1．应用港内作业方式判断操作过程；2．应用实例计算港口腹地；3. 区别港口吞吐量和通过能力。
第四章港口规划设计§§
二、港口的分类
1.按功能用途分
商港（贸易港）、渔业港、工业港、军港、 旅游港；
2.按地理位置分 ? 海港—位于有掩护的海湾内或位于开敞的海岸上；
? 河口港—位于河流入海口或河流下游潮区界内；
? 河港—位于河流沿岸，多以内贸为主，停泊河船；
? 运河港—位于运河上。
三、港口营运概要
1.货物在港内的作业
作业环节：装卸作业、储存、短途运输；
2. 港口吞吐量及通过能力 ? 吞吐量： P118
? 通过能力： P118
3. 船舶技术性能指标
? 船舶尺度：船长、船宽、型深、吃水； ? 船舶吨位：容积吨位、重量吨位；
? 船舶的种类：集装箱船、杂货船、散货船、油船
第二节 港口调查与分析
一、 港口腹地与吞吐量预测 二、气象条件对港口建设的影响分析
为了具体反映靠泊能力的大小，通常按靠泊船舶的最
大吨级分类，供万吨级以上船舶停靠的泊位通常称为 深水 泊位 。
港口拥有的泊位数量，特别是深水泊位的数量，是衡
量港口规模大小和测算港口通过能力的主要依据。
港口码头的分类
按用途 可分为：客运码头、货运码头、军用码头、轮渡
码头、工作船码头、修造船码头等。
货运码头 又可分为：件杂货码头、散货码头、油码头、
充分考虑交通、能源、城市、国防、环境等多方面的需 要，既要节省工程投资，又要减少营运管理费用。通过 进行方案的技术经济综合论证比较后确定。
二、不同地区港址选择的特点
1．海港港址选择的特点
海岸的类型 按地质条件分为岩石海岸、沙质海岸和淤泥质海岸； 按形态条件分为折，岸坡较陡。有的水域可能有
（2）开敞海岸
特点： 开敞海岸多为砂质或淤泥质海岸，岸线较
码头和码头平面设计说明
件杂贷码头机械设备组合表
序 项目
号
叉车
卸船作业线种类
牵引平板车 牵引平板车
--轮胎吊
--叉车
汽车 --轮胎吊
装卸船 1 机械 门机+船吊 门机+船吊
门机+船吊 门机+船吊
操作 船
船
2 过程 前方库场 后方库场
船 后方库场
船 后方库场
水平运 3 输距离 ＜150m
＞150m
＞150m
＞350m
机械配备 4 及台数 叉车:2台
天，根据计算： TW =3.844天，与Tb 接近，这是船方难以 接受的，也是不合理的。为改善这种状态，提出以下两方 案比选。
①增建2个泊位，装卸能力不变（泊位数增加一倍）
②改进装卸工艺，装卸能力提高一倍， Tb =2天 用M/M/S模型计算：
增建泊位： = 0.35，S = 4， Tb = 4， (D,0)S = /μS=0.35， TW =0.092 → T在港 =4.092天
⑤泊位利用率：集装箱码头通过能力大， (D,O)s应适当降低，S =1 ≤0.3为宜，S =2时也 不宜超过0.5。
营口
2．平面布置 ①前方作业区≥40m (70~80m) ②堆场的最小面积为： S min=n min·S
nm in
Q N
.
t
h
拆装箱库
③拆装箱库 仓库面积由拆装箱量确定，一般每个泊位应有 5000~10000m2 仓库形状一般为矩形长条，布置时应注意：
Kr
td c
K BK
Hmax H
其中：
第四章 码头及码头平面设计——码头规模确定
Q ——年货运量(t)
《港口规划与布置》
《港口规划与布置》教学大纲
课程编号：030186 学分：3 总学时：51
大纲执笔人：郑永来大纲审核人：刘曙光
一、课程的性质与目的
本课程是港口航道与海岸工程专业的一门必修课，属专业课。
本课程的目的是使学生掌握港口规划与布置所涉及的港口营运、港口规划调查及分析、码头及水域布置、陆域设施、港口发展规划、港口环境评估与环境保护等方面知识。
二、课程基本要求
（一）熟练掌握港口及港口规划与布置的基本知识、基本原理和发展特征；
（二）了解中国和世界港口分布及营运大致情况
三、课程基本内容
第—章绪论
第二章港口营运与船舶
第三章港口规划调查及分析
第四章码头及码头平面设计
第五章水域及外堤布置
第六章港口陆域设施
第七章港口发展规划
第八章港口环境评估与环境保护
第九章河港特点
四、实验或上机内容
无
五、前修课程要求
1.河流动力学；
2.海岸动力学；
3.工程水文学
七、教材与参考书
《港口规划与布置》，洪承礼主编，人民交通出版社（第二版），1999年10月。
【精品】港口总平面设计规定汇总
第一章海港总平面设计第一节海港港址一、海港港址选择的一般规定《海港总平面设计规范》JTJ211-993。
1。
1港址选择应符合国民经济发展和沿海经济开发的需要，并应满足港口合理布局的要求。
港口的性质和规模应根据腹地经济、客货流量及集疏运条件确定。
3。
1.2选址应根据港口性质、规模及船型,按照深水深用的原则，合理利用海岸资源，适当留有发展余地,并应进行多方案比选。
3.1。
3选址应统筹兼顾和正确处理商港、渔港、军港、临海工业、旅游以及其他部门之间的关系,并与城市及交通运输规划互相协调。
3。
1。
4选址时宜利用荒地、劣地,原则上不占或少占良田，避免大量拆迁，确有困难时应进行论证。
有条件时可充分利用疏浚土方或就近取土造陆。
3。
1.5港址选择应充分注意保护环境，遵守国家现行有关规定.对环境影响大的项目，应根据国家现行有关规定经论证后确定。
二、海港选址的原则《海港总平面设计规范》JTJ211—993.2.1所选港址应满足建港任务要求，并应做到技术上可行，经济效益、社会效益和环境效益良好。
3.2。
2选址阶段应对拟选地区的地形、地貌、地质、气象、水文、地震等自然条件和城市依托、供电、供水、通信、施工条件以及社会、人文情况等进行调查分析和必要的勘测。
3。
2.3对拟选港址的铁路、公路、水运现状和发展规划、集疏运方式和能力以及引接条件等,应进行充分的调查分析和比较，因地制宜地选择集疏远方式，优先考虑水运及原有集疏远设施，有条件时,可采用多种集疏运方式。
3.2。
4老港改建、扩建时，应妥善处理同一地区新港与老港之间的关系以及综合性港区与各种专业性港区或码头之间的关系;应充分利用原有设施,并避免重复建设和互相之间的干扰。
3.2.5港址的夭然水深应适当,不宜在地形、地质变化大和水深过深以及水文条件复杂的地段建造港工建筑物，也不宜在水深太浅而使疏浚和维护挖泥量过大的场所选址。
3。
2.6港址宜选在地质条件较好的地区。
对岩石海岸，应查明岩层分布和岩面起伏状况，应避开活动性断裂带、软弱夹层和炸礁工程量较大的地区；对软土地区，应避免在软土层较厚的地区选址。
港口码头设计毕业设计论文
港⼝码头设计毕业设计论⽂第⼀章设计背景1.1 ⼯程概述该码头，位于⼴西防城港，防城港市位于⼴西南部边陲，南临北部湾，北连南宁市，东接钦州，西邻越南（位置⾃定），码头可顺岸式布置或凸堤式布置，可利⽤岸线长300~400⽶。
1.2设计原则（1）总体设计应该与国家、地⽅经济发展和总体部署保持⼀致，严格按照国家和⾏业有关⼯程建设法规、政策和规定实施。
（2）结合国情，采⽤成熟的技术、设备和材料，使⼯程设计安全可靠、使⽤⽅便、总造价低、施⼯进度快、⼯程量少，获取较多的社会利益和经济效益。
（3）保护⼯程区域⽣态环境，不占⽤⼟地，⽅便管理，节省投资。
1.3设计依据（1）设计任务书：《⼴西港⼤宇集团建材码头设计施⼯》。
（2）相关规范标准：（3）设计参考书：1.4设计任务本⼯程主要设计内容包括：⽔域、陆域总平⾯布置、码头和接岸结构、堆场和辅建区建；构筑物包括变电所、轨道梁、排⽔管沟、灯塔基础等，还有配套的供电、给排⽔、消防、通信、控制、节能、环保等。
第⼆章设计资料2.1⽓象2.1.1⽓温年平均⽓温22.2℃，⽉平均最⾼⽓温28.4℃（出现在7⽉），极端最⾼⽓温为35.4℃（出现在1979年9⽉19⽇），⽉平均最低⽓温为14.2℃（1⽉），极端最低⽓温2.8℃（1977年1⽉31⽇）。
各⽉平均⽓温见表2－1。
表2－1 各⽉平均⽓温表2.1.2降⽔年平均降⽔量为2359.9mm，年最⼤降⽔量为3111.9mm（1973年），年最⼩降⽔量为1745.6mm（1974年）。
降⽔量都集中在6～9⽉，该4个⽉的降⽔量占全年降⽔总量的71％，其中以8⽉份降⽔量最为集中，达528.7mm，⽽11⽉⾄翌年3⽉，这5个⽉的降⽔量只占全年降⽔总量的6.4％，其中以2⽉份降⽔量最⼩，仅有23.9mm。
各⽉平均降⽔量见表2－2。
表2－2 各⽉平均降⽔量表⽇最⼤降⽔量为337.9mm（在1980年9⽉3⽇），⽇降⽔量⼤于25mm的⽇数平均为27天。
港口规划设计
二、航道
航道作用：船舶进出港，必须在规定的航道内航行。一是为了贯彻航行规则，减少事故，二是为了引导船舶沿着足够水深的线路行驶。
航道种类：航道可区分为天然航道和人工航道。天然航道在低潮时其水深已足够船舶航行需要，即无需人工开挖航道。为了满足船舶航行所需的深度和宽度等要求，需进行疏浚的航道称为人工航道。
五、集装箱码头的布置
目前航行于国际干线的集装箱船，船舶大型化规模效用的影响，巨型巴拿马型船、超巴拿马型船逐渐增多，船舶大型化的趋势仍在发展。 集装箱码头主要布置有：集装箱货运站、集装箱堆场、集疏运系统、装卸工艺系统等。
集装箱码头装卸作业地带一般包括: (1) 码头前沿作业地带； (2) 集装箱堆场； (3) 拆装箱库，货运站(CFS)； (4) 大门、停车场、通道及管理中心。 码头前沿作业地带宽度 停靠巴拿马型船的码头前沿作业地带宽度需70－80m。 堆场宽度 堆场宽度与装卸工艺系统有关，常用装卸工艺系统有： ① 轮胎式龙门超重机系统，天津港、大连港等; ② 跨运车系统，欧洲港口多采用此系统，如鹿特丹 港、汉堡港、不来梅港等。
青岛港集装箱码头平面布置图
上海港外高桥集装箱港区
滚装码头又称开上开下码头，其优点表现在: ① 装卸货物快； ② 可不需要码头装卸机械设备； ③ 货物装车后不需中间装卸直接“门到门”； ④ 可装运汽车、装货卡车、载箱拖车等多种型式的货物。 缺点就是船舶造价高，潮差大时斜坡道投资大。 滚装码头的布置： ①为使自行货物开上开下方便,在泊位端部设坡道。 ②当只需要一个泊位时，其优势位置是布置在转角处；多泊位时可采用折线布置。
六、滚装码头的布置
第五节 水域与外堤布置
港口水深
A
航道
B
港口水域包括船舶进出港航道、转头水域、制动水域 , 过驳水转水作业和停泊的锚地水域以及港池、码头前水域等。 外堤是防波堤、防沙堤、导流堤的总称。 防波堤 防沙堤 导流堤 外堤除按功能分类外，也常按其所在位置，特别是按其与岸边的相对位置分为突堤和岛堤。 突堤是一端与岸连接，一端伸入海中的外堤； 岛堤是两端均不与岸相连接的外堤 。
浙江大学港口规划与布置整理(重点版)
区域范围内的港址初选：从地理位置、后方输运系统、港口腹地经济发展水平、城市依 托条件等方面分析
初选港址比选：考虑港区自然条件、岸线使用现状、航行和停泊条件、筑港和陆域条件 以及与城市总体规划布局等因素
7.3.2☆港口选择基本要求（问答） 1.总体发展要求
符合国民经济发展和沿海经济开发的需要，并且技术上可行，经济效益、社会效益和 环境效益良好。
5.4.2 港池的设计水深宜与航道设计水深一致。 5.6 外堤布置 口门：是外堤堤头之间或堤头与天然屏障之间的船舶出入口。
5.6.1 ☆防波堤布置原则（问答） ①满足港内泊稳条件 ②港内水域足够 ③防止或减少港内淤积 ④充分利用当地地形，防波堤尽量布置在浅水区，减少投资 ⑤留有发展余地，便于港口扩建 5.6.2 防波堤轴线布置 防波堤轴线的线形：宜采用直线、向海方向的平顺凸曲线或折线。当必须布置成向海方 向的凹曲线或折线时，应作必要的论证，并宜减小转折角度。 防波堤的轴线位置：宜选在地质条件好、水深较浅的地方，有条件时可利用礁石、浅滩 及岛屿。防波堤的接岸点宜利用湾口衅角或海岸的突出部位。 在近岸带流速较强的地区布置防波堤时，其位置及线型宜减少对水流的影响，避免在口 门处形成强流或旋涡。 5.6.3 口门布置及尺度 5.7 港口导航
D T Z1 Z2 Z3 Z4 式中： D ：码头前沿设计水深（m）；
T ：设计船型满载吃水（m）；
Z1 ：龙骨下最下富余水深（m）； Z2 ：波浪富余深度（m）； Z3 ：船舶因配载不均匀而增加的尾吃水（m）； Z4 ：备淤富余深度（m）；
5.1.3☆ 海港航道水深（填空、问答）
航道水深可用下式计算：
D T Z0 Z1 Z2 Z3 Z4
Z0 ：船舶航行时船体下沉增加的富余水深(m)，其他参数同上。
港口规划与布置课程设计(海港)
一、设计基本资料（一）、水文资料:设计高水位：+5.86m设计低水位+2.62m极端高水位+6.04m极端低水位－0.08m本港潮型属不规则半日潮型。
一天出现两次高潮和两次低潮，有日不等现象。
湛江港是华南沿海海潮差较大的港口，受地形的影响，潮差自湾外向湾内增大。
平均高潮位3.20m，低潮位1.33m；历史最高水位7.09m，最低水平-0.27m，平均海面2.2m。
最大潮差5.13m，平均潮差2.41m。
经水文学计算，该工程水域处设计高水位为+5.86m，设计低水位+2.62m;极端高水位+6.04m，极端低水位－0.08m。
潮流：基本依水道方向流动，为往复流。
落潮流速大于涨潮流速。
湾口附近流速最强，涨潮流速为3节，落潮流速为3.8节。
波浪：掩护良好，故风浪不大。
湾外则为开敞海区，受波浪影响较大，全年以风浪为主，年风浪频率达90%，涌浪为23%。
港内一般波高0.3m，最高0.8m，台风时浪高一般不超过1m。
外海岛口外航道附近海面涌浪很大，逢6级东或东北强风时，浪高约3～4m。
有时可达5～6m。
7级风以上轮船出入有困难。
台风侵袭时，港口外岛沙滩可翻起巨浪，浪高可达6米左右。
（二）、气象、地质条件：温度：湛江港地处北回归线以南，属亚热带气候，受海洋气候调节，冬无严寒，夏无酷暑，暑季长，寒季短，温差不大。
气温年平均23.2℃，7月最高，月平均为28.9℃，最高曾达38.1℃；1月最低，月平均为15.5℃，最低曾达2.8℃。
气温宜人，草木常青，终年无霜雪，四季通航。
风况：4～9月多东及东南风。
10月～次年3月盛行北及东北风，一般3～4级，最大达6～7级。
热带风暴一般发生于5～11月，以7～9月居多，平均每年5～6次波及本港，风力大于8级以上的出现天数平均每年7天。
设计风速18m/s降水：年平均降水量1 567.3mm，多集中在5～9月，约占全年56%。
平均年雨天数126天。
年最大降水量2 411.3mm，最小降水量743.6mm。
第四章 码头及码头平面设计
个泊位时以≤0.3为宜，两个泊位时也不宜超过0.5。
第四章 码头及码头平面设计——海港码头平面布置
• 平面布置 前方作业区≥40m 堆场面积：堆箱量、每箱占地面积(堆放工艺) 拆装箱库 仓库面积由拆装箱量确定，一般每个泊位 5000~10000m2 仓库形状一般为矩形长条，布置时应注意 ·门口足够多，进出方便。 ·与后方（腹地）联系方便。 ·避免与其它作业干扰，一般布置在后方角落。 另外，仓库内通风条件、照明条件要好。
深，常为外海开敞式；安全、环保是重点
平面布置： • 船舶的系泊方式：单点系泊，固定码头系泊 • 储油罐、污水处理厂等设施的位置
第四章 码头及码头平面设计——海港码头平面布置
第四章 码头及码头平面设计——海港码头平面布置
▲ 液化石油气（LPG）专用码头 特点：专业性强；安全要求高
第四章 码头及码头平面设计——河港码头平面布置
第四章 码头及码头平面设计——码头前沿高程
2．高程确定 ①海港码头 高程= HWL +（1.0~1.5）m ，且>极端高水位
②河港码头 高程= HWL +（0.1~0.5）m ③外海开敞式码头
高程=HWL+ + h+△
式中： ——50年一遇H%波浪超高（在设计高水位时）
HWL——设计高水位。 h ——码头上部高度 △——码头上部结构底部到波峰面的实裕高度（0.5~1.0m）
第四章 码头及码头平面设计——海港码头平面布置
▲ 干散货码头 特点：进、出口的装卸工艺与平面布置差别大；对环境影响大 • 装卸工艺 装船：一般采用装船机 卸船：工艺多样，门机+抓斗；带斗门机；专用卸船机等 水平运输：皮带输送机 堆场作业：堆高机+地下坑道式皮带输送机；斗轮式堆取料机 装车：装载机；料槽漏斗 卸车：翻车机；卸车机；自卸汽车
第4章 码头及码头平面设计ppt课件
ξ=12000吨，货物平均价格cG=4000元/吨，现金贴现率i=8%，
取N=365天，试： 1.按M/M/S/模型计算合理泊位数； 2.按合理泊位数建设时船舶的平均等待时间。
.
4.1 港口规模确定
据排队论可得到有 n 艘船舶在港的概率为
Pn,s
an n!
P0,s
,
an
s!sns
P0,s ,
0ns ns
P0,s——有S个泊位时，无船在港（n=0）的概率。
s 1 a n s sa n
s 1 a n 1 a n
n 0 P n ,s n 0 n !P 0 ,s n ss ! s nP 0 ,s P 0 ,s ( n 0n ! s !n ss n s) 1
H ——月平均货物堆存吨天（td）
.
4.1 港口规模确定
✓ 集装箱
Ns
Ey Nl As
式中：Ns——堆场箱位数(TEU)； Nl——集装箱堆放层数； As——堆场容量利用率(%)； Ey——堆场所需容量(TEU)，按下式计算：
Ey QhTyKk BKtdc
.
4.1 港口规模确定
✓ 油库/罐容量E0
s
泊位被利用的天 数 nFn之和 sFn s 泊位的全部天数 n0 之 和 ns1
sFn
n0
s
Nn0nNnP sN Pnn ss1Pn1 s(n s0nnP sn s1Pn)
.
n0
4.1 港口规模确定
平均装卸船数
港口规划与布置第四章码头及码头平面设计
一.最优泊位数的表达式
1.符号意义 2.N期间发生的泊位总费用：
Cb cb NS
3.N期间船舶在港发生的总费用：
Cs cs NnS
4.港口和船舶发生的总费用：
CST Cb Cs cb NS cs NnS
5.确定最优泊位数的公式推倒：
若最优泊位数为S，即：
CCSSTT
CST1 CST1
S 1 an
aS
1
P0S
n0
n!
(S
1) !( S
a)
（9）
P0S ——无船在港时的概率
平均待泊船数 nwS：
nwS
(S
a S 1 1)!(S
a) P0S
平均待泊时间 Tw ：
Tw
(S
aS 1)!(S
a)2
1
P0S
（10）
（11）
平均在港船数 nS ： aS1
nS nwS nbS (S 1)!(S a)2 PoS a
ns ns ns1
3
0.67 0.825 0.66 2.66 0.54
4
0.50 0.150 0.12 2.12
0.08
5
0.40 0.050 0.04 2.04
最优泊位数仍为S=4，船舶平均待泊时间、平均待泊 艘数均较M/M/S模型小。
3.E2/E2/S模型
当船舶到港时间和船舶靠泊作业占用泊位时间 均符合爱尔兰二阶分布时，这时的计算模型称
(a) (b)
(a) cb NS cs Nns cb N (S 1) cs Nns1
cb NS cs Nns cb NS cb N cs Nns1
cs ns cb cs ns1
ns
cb cs
最新港区通用码头总平面布置及结构设计--2000DWT泊位
第一章绪论1.1 项目背景百色市位于广西西部，北与贵州接壤，西与云南毗邻，东与南宁相连，南与越南交界，自古以来就是川、滇、黔等地出海出边的咽喉要地。
滇、黔、桂三省（区）交界区域的百色市是西南地区与东部沿海地区之间经济交往的重要节点，是推动区域合作向纵深方向发展的前沿地，是我国大西南通往太平洋地区出海通道的“黄金走廊”。
百色港是广西内河地区性重要港口之一，是西江航运干线的源头港，是西南水运出海南线通道和打造西江“亿吨黄金水道”的重要组成部分，担负着百色市社会经济发展及百色市、滇、黔地区资源及货物中转外运的任务。
田阳港区作为百色港的重要组成部分，将发展成为西南内陆地区货物联系西南、华南沿海地区的中转运输基地、沿江临港工业物资服务中心，同时兼顾为靖西、德保、那坡等周边区域县份城市建设和生产、生活提供货物运输服务，主要作为西南地区货物的中转站和服务沿江工业园区。
头塘作业区作为百色市重点发展的港口项目，已列入《广西西江黄金水道建设规划》建设项目之中，其项目建议书已获百色市发改委批复。
1.2主要设计结论1.2.1 总平面布置根据所给的营运资料，本设计中拟建2000吨级泊位9个。
码头形式采用顺岸式布置。
码头岸线总长度为970m。
码头前沿高程为108.7m；设计水深为4.35m。
码头前停泊水域宽度为32.4m，航道宽度为137.7m，回旋水域沿水流方向为270m，垂直水流方向为180m。
锚地面积为126002m。
总平布置详细第四章总平面布置。
1.2.2 装卸工艺流程根据码头通过能力、码头吞吐量、码头货种等确定码头装卸工艺，配备机械和工人人数。
主要机械配备，码头配备门座式起重机7台，用于装卸船作业；叉车16台，用于前方作业；轮胎吊11台，用于堆场内作业；牵引平板车16台，用于后方堆场作业。
装卸工人总数为60人，司机总数为238人。
具体的工艺流程详见第五章装卸工艺布置。
1.2.3 结构形式设计中采用的码头结构型式为高桩梁板式结构。
水运工程质量检验标准(JTS257-2008)第4篇+码头与岸壁工程质量检验
第4篇 码头与岸壁工程质量检验4。
1 基本规定4。
1.0。
1 码头与岸壁工程的分部工程、分项工程可按表4.1。
0。
1-1～表4.1.0.1—5规定划分.当工程内容与表列项目不一致时，可根据结构特点进行调整。
高桩码头与岸壁分部工程、分项工程划分 表4。
1.0。
1-1注：当接岸结构为板桩式结构时，序号4的分项工程应增加板桩、斜顶桩沉桩等.重力式码头与岸壁分部工程、分项工程划分 表4。
1.0。
1—2板桩码头与岸壁分部工程、分项工程划分表4。
1。
0.1—3斜坡码头和浮码头分部工程、分项工程划分表4.1.0.1—54.2 码头与岸壁工程总体4.2。
0.1 码头和岸壁工程整体尺寸的允许偏差应符合表4.2.0。
1-1和表4。
2.0.1-2的规定。
重力式、高桩、板桩码头整体尺度允许偏差表4.2.0.1—1注：L为码头设计长度，B为码头设计宽度，b为板桩宽度，单位为mm。
斜坡码头和浮码头整体尺度允许偏差(mm）表4.2。
0。
1—24.2。
0。
2 码头和岸壁工程的观感质量应按表4。
2。
0。
2的规定进行检查评价，综合得分率不应低于80%。
4。
3 基槽与岸坡开挖工程4。
3。
1一般规定4.3.1。
1 码头基槽与岸坡开挖分项工程的检验批宜按施工段划分，每段的长度不宜大于200m.墩式结构应按设计单元划分。
4。
3.1.2 水下基槽开挖后应及时抛填.4。
3.2 水下基槽开挖主要检验项目4.3。
2.1基槽开挖至设计标高时,应对土质进行核对.槽底土质应满足设计要求。
检验数量：施工单位、监理单位、设计单位全部检查.检验方法：检查施工记录并观察检查。
一般检验项目4。
3。
2。
2基槽开挖的平面位置应满足设计要求，断面尺寸不应小于设计规定.检验数量：施工单位、监理单位全部检查。
检验方法:检查断面测量资料.4.3.2。
3水下基槽开挖的允许偏差、检验数量和检验方法应符合表4。
3.2.3—1和表4。
3。
2.3-2的规定。
岩石地基水下爆破开挖基槽的允许偏差、检验数量和方法表4。
(港口水工建筑物)第四章 高桩码头
上部结构
基桩
河海大学 港口海岸与近海工程学院 河海大学
10
港口工程
高桩码头的组成
接岸结构：减小码头结 构的宽度并与岸衔接， 可采用各种挡土结构， 如前板桩墙、后板桩墙， 重力式矮挡土墙等。
岸坡：根据码头前波浪 大小、水流流速和岸坡 的土质情况，考虑是否 护坡和采用什么的护坡。
码头设备：船舶系靠和 装卸作业。
河海大学 港口海岸与近海工程学院
14
港口工程
高桩码头的结构型式
梁板式 无 梁 板 式
根 据 上 部 结 构 划 分
桁 架 式
承台式
河海大学 港口海岸与近海工程学院
15
港口工程
高桩码头的结构型式
面板 靠船构件 横梁 桩帽
基桩
带叉桩梁板式高桩码头
河海大学 港口海岸与近海工程学院
16
港口工程
高桩码头的结构型式
适用：水位差不大、集中荷载较小的中小型码头。
河海大学
港口海岸与近海工程学院
29
港口工程
高板码头的结构型式
胸墙
水平承台
承台式高桩码头
河海大学 港口海岸与近海工程学院
30
港口工程
高桩码头的结构型式
承台式 上部结构组成：水平承台、胸墙和靠船构件组成， 承台上面用砂 、石料回填。 优点：承台受力均匀，结构刚度大、整体性和耐久性好，对打桩 偏位要求不高。 缺点：自重(包括填砂、石料)大，需桩多，现浇砼工作量大，施 工水位低，工期紧。
尺寸：管径φ300mm~φ1400mm，壁厚70~150mm，管节长度 6~15m，现国内最长55m，施工中根据需要用法兰盘连接。
材料：预应力混凝土管桩砼≮C60，预应力高强砼管桩砼≮C80
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为1/ 0.8日/ 艘。应用M/E2/S模型。
最优泊位数。
为了应用上方便，将上述各式制成表格。
先计算Tw Tb ，注意 1 即是平均靠泊时间 Tb ：
Tw Tb
aS (S 1)!(S a)2
1
P0S
1
(S
aS 1)!(S
a)2
P0S
（13）
另外：
s
nbS S
a S
(14)
给定一系列S和 s数值；计算出a值后,利用式（13）
2.经济营运船型（表4-1）
3.在规划阶段泊位数
码头年作业量
Pt参考取值 S 一个泊位年通过能力
Q Pt
Pt较精确的计算
泊位年通过能力 Pt：
Pt
Ty G
tz
tf
24 t 24
G tz P
Ty：泊位年营运天数；
t
：装卸一艘设计船型所
z
需时间（ h）；
p：设计的船时效率（ t / h）；
ns1 ns
(d )
(c)、(d )可综合为：
nS 1 nS
cb cs
nS
nS 1
(e)
1.符号意义
S — 码头泊位数； N — 港口营运期，通常N 365天； Q — N期间港口吞吐量（ t）； R — 一个泊位的日平均装卸效率（t /日.泊位），即船天量； nbs — 泊位数为 S时，N期间内在泊位装卸的平 均船数（艘 /日）； nws — 泊位数为 S时，N期间内等待泊位的平均 船数（艘 /日）； ns — 泊位数为 S时，N期间内平均在港的船数 （艘 /日）；
Tw
Q/N G
ns nws nbs 利用最优泊位数表达式判断：
nS 1 nS
cb cs
nS
nS 1
第四节 泊位组、提高装卸效率、 新增能力时机选择
一.泊位组 二.提高装卸效率 三.新增港口能力时机选择
一.泊位组
若干个泊位，可放在一个作业区，也可分 散在两个作业区，下面我们将讨论两种情 况下对待泊时间的影响。
然后进一步可得： nS nwS nbS nwS a
(15) (16)
例4-1：某港口预测2002年货物吞吐量为Q 146 10 4 t / 年
。船舶到达符合柏松分布、占用泊位时间基本符合负指 数分布。确定2002的合理泊位数。有关参数如下： 现有泊位3个
R 2000t/日 泊位 G 5000t / 艘 cb 2.92万元/日 泊位 cs 8.00万元/日 艘
同理可算出S为3和5时的结果，均列 于下表中
S
C（b 万元） C（s 万元）
C
T S
3 1055.2 2657.2 3712.4
4 2131.6 508.1 2639.7
表4 7
5 3191.4 116.8 3308.2
2.M/Ek/S模型
模型说明：当船舶随机到港的规律符合伯松分 布，船舶靠泊作业占用泊位时间符合爱尔兰K阶 分布，泊位数为S时，排队论模型记为M/Ek/S模型。
第一节 码头分类
一.按码头功能分类 二.按码头平面布置型式分类
一.按码头功能分类
1.从货物种类和包装型式上分类：
杂货码头、集装箱码头、多用途码头、 专用码头。
2.从贸易或商务上分类：
外贸码头 内贸码头。
3.从隶属关系上分类：货主码头 公用码头
通 用码头
4.从客货上分类：货运码头 客运码头
Tw Tb
0.455
Tw 0.455 2.5 1.138(日)
利用式（15）：nw3 Tw 1.138 0.8 0.91
n3 nw3 a 0.91 2 2.91
同理可得S＝4、5时的 n4、n5 ，计算结果列与下
表中。从表中的数据可以看出，满足不等式（a）
例4-3：与例题4-1相同条件，利用M/E2/S模型 计算最优泊位数。
计算利用表4-8的数据，结果列于下表中。
表4 9
S
3
Tw
nws
ns ns ns1
3
0.67 0.825 0.66 2.66 0.54
4
0.50 0.150 0.12 2.12
0.08
5
0.40 0.050 0.04 2.04
第四章 码头及码头平面设计
(如图4-1）
第一节 码头分类 第二节 码头规模的确定 第三节 码头最优泊位数 第四节 泊位组、提高装卸效率、新增
能力时机选择 第五节 码头泊位尺度的确定 第六节 多用途杂货码头、件杂货码头
第七节 集装箱码头 第八节 滚装码头 第九节 油码头 第十节 液化石油气（LPG）专用码头 第十一节 港池、突堤式码头平面尺度 第十二节 码头前沿高程
ns
ns1
(c)
(b) cb N (S 1) cs Nns1 cb NS cs Nns
cb NS cb N cs Nns1 cb NS cs Nns
cb csns1 csns
cb cs (ns1 ns )
cb cs
(3)
G N R RN
在排队模型中，将船流密度a定义为：
a Q
(4)
RN
N期间，S个泊位的港口吞吐量Q：
Q R S Ns
(5)
则
Q RN
S
s
nbs
(6)
根据式（4）和（6） a nbs
(7)
说明船流密度a在数值上等于日平均在泊位装卸船数 nbs
四、总结
无论是哪一种模型，关键是要知道 Tw / Tb，有
了此值其它各项计算如下（Q,
N
,
G,
R,
cb
,
c
均已知）
s
Q / N QN GG
1
Tb
G R
a nbs
s
nbs S
(S, ) （查表）Tw C Tb
Tw Tb C
nws
Tw
1.符号意义 2.N期间发生的泊位总费用：
Cb cb NS
3.N期间船舶在港发生的总费用：
Cs cs NnS
4.港口和船舶发生的总费用：
CST Cb Cs cb NS cs NnS
5.确定最优泊位数的公式推倒：
若最优泊位数为S，即：
CCSSTT
G：设计船型在本港的装卸量； t f：船舶进出港、辅助作业等非装卸作业时间之和；
t：昼夜非生产时间之和（h），根据本港情况而定；
：泊位利用率，按规范或表4 -12选取。
第三节 码头最优泊位数
一.最优泊位数的表达式 二.排队论模型的应用 三.模型选择 四.总结
一.最优泊位数的表达式
（S个泊位，N期间）
1.M/M/S模型 2.M/Ek/S模型 3.E2/E2/S模型
1.M/M/S模型
当船舶随机到港的规律（指每天到港船 数分布）符合伯松分布，船舶靠泊作业 占用泊位时间符合负指数分布时，泊位 数为S，该模型记为M/M/S模型。
按此模型可推倒如下结论
n艘船在港的概率 PnS ：
该例中现有泊位3个，现有的1.5万吨多用途泊 位通过能力为40～50万t/泊位， 则 3 40 ~ 50 120 ~ 15（0 万吨），在能力上可 以完成吞吐量任务。但规划上从营运竞争力 考虑，泊位数不仅要够用，而且要有利于吸 引船公司来港，同时使本港有合理的投资效 益。
估算最优泊位数：
可计算出相应的 Tw Tb 值，从而可制成表4-5。
注意到式（10）和式（11）都有 由式（10）有
aS (S 1)!(S a)
P0S
nwS
(S
a S 1 1)!(S
a)
P0S
(S
aS 1)!(S
a)
1
P0S
a
Tw
a
Tw
Tw
二.按码头平面布置型式分类
1.顺岸式布置（如图） 小洋山港
适用条件：
2.突堤式布置（如图）
适用条件：
3.挖入式布置（如图）图4－5，图 4－6 适用条件：
4.沿防波堤内侧布置
5.岛式布置（如图）
6.栈桥布置（如图）
第二节 码头规模的确定
1.码头规模的两个指标：
泊位停船吨级 泊位数量
平均到船率： Q / N 1460000/ 365 0.8艘 /日
G
5000
平均每艘船装卸时间：1
Tb
G R
5000 2000
2.5日/ 艘
船流密度（日平均靠泊船数
nbs
）：a
0.8 2.5 2
假定S=3，由式（14）得：
3
a S
2 3
0.67 ，由表4-5得：
（b）条件的泊位数为S=4。
S
3
表4 6
Tw
nws
ns
ns ns1
3
0.67
1.138 0.91
2.91 0.74