配套码头总平面布置及结构设计

1总论

1.1 概述

在过去的“十五”期，特别是我国加入世界贸易组织后，海南省经济同全国其它各地一样得到了快速发展，并取得了显著成绩。据统计，2000～2005年全省生产总值由526.82亿元增加到903.6亿元左右，年均递增10%。全省经济已进入一个比较稳定的较快发展时期。在经济快速发展的同时，海南电力工业也得到了迅速发展。“十五”期间，社会电力需求年均增长率15%左右。“十一五”期间，海南省将继续推进“大企业进入、大项目带动”的发展战略，将建设一批关系海南社会、经济发展的大型项目，在这些项目的带动下，全省电力需求将再度出现跨越式增长。预计“十一五”期海南省全社会需电量年均增长5.5%，到2010年达175亿千瓦时，届时海南电力缺口将达到590MW。

为保证海南省电力供应能满足海南省未来经济持续快速发展和人民生活的需要，华能海南发电公司在海南省政府的支持下决定在海南省西部东方小洲塘新建燃煤电厂一座，其建设规模为近期新建2×350MW燃煤机组，其煤炭用量近期为150万t，远期扩建容量按2×350MW燃煤机组考虑，煤炭用量增加约150万t，届时煤炭运输总量接近300万t，煤炭主要来源于我国北方，如秦皇岛港等。为满足新建电厂发电用煤运输需要，需要相应建设配套煤码头。为此，华能海南发电股份有限公司于2007年2月委托中交水运规划设计院有限公司在《华能海南西部电厂配套码头工程工程行性研究报告》基础上进行新建电厂配套煤码头初步设计的编制工作。本次毕业设计也是以此为工程背景开展初步设计工作。

1.2 主要设计结论

1.2.1 自然条件、营运资料

温州锦港拟建新港区的自然条件及营运资料详见第2章和第3章。

1.2.2 总平面布置

根据温州锦港拟建新港区的自然条件及营运资料，对该港区进行总平面布置。

本设计中拟新建一个码头泊位：5000DWT的件杂货与散杂货码头，其年通过能力为50万吨。

按照港区总体规划的要求，码头平面布置形式采用引桥顺岸式，码头平台岸线总长度为110m。

码头前沿高程为6.75m；设计水深为8.15m；船舶的制动水域距离为375m；码头前停泊水域宽度为37m；港池的宽度为100m；进港航道设计成单向航道，宽度为84.75m，航道的设计水深为8.33m；回旋水域的直径为250m；锚地采用双浮筒系泊，每锚位长度为174m，宽度为74；陆域上的主干道宽度为15m，次干道宽度为9m；

总平面布置详见第4章。

1.2.3装卸工艺设计

根据码头年货物吞吐量、货种、流向、车型、船型、集疏运方式、装卸要求和自然条件等因素综合确定装卸工艺设计方案，进而配备相应的装卸运输机械，确定装卸工人数和司机人数。

整个码头的主要装卸机械：门座式起重机1台、载重汽车3台、翻车机2台。

装卸工艺设计详见第5章。

1.2.4结构方案设计

根据温州锦港拟建新港区的自然条件、码头的使用要求和施工条件等因素，本设计初步拟定码头的结构型式为全直桩结构。

码头平台总宽度为25m，其中前桩台宽为14.5m，后桩台宽为10.5m。前桩台横向排架间距取6m，桩距取5.25m；后桩台横向排架间距取6m，桩距取4.25m。

前桩台下桩基采用后张法预应力混凝土大直径管桩，外径为800mm，内径为600mm；后桩台下桩基采用预应力钢筋混凝土空心方桩，截面尺寸为600×600mm，空心直径为350mm。

拟定好全直桩码头结构各部分的尺寸后，需对尺寸进行验算，并应对码头边坡进行稳定性验算。

结构方案设计详见第6章。

1.2.5 结构计算

对全直桩码头前桩台结构进行结构计算，分别计算面板、纵梁和横向排架。

结构计算详见第7章。

1.2.6 配筋计算

对全直桩码头前桩台上部结构进行配筋计算，分别计算面板和轨道梁。

配筋计算详见第8章。

2自然条件

2.1气象

本港区属亚热带海洋性季风气候，具有温和、湿润、多雨的特点。根据温州站（1951~1999年）实测资料统计分析，本地区气象特征如下：

2.1.1气温

多年平均气温18℃

累年极端最高气温39.6℃

累年极端最低气温-4.5℃

最高月平均气温28℃

最低月平均气温7.8℃

2.1.2风况

温州地区常风向为ESE风，次风向为E向，根据温州气象台（1951~1995年）资料统计，其频率分别占14.3%和12.1%。本地区风向的季节性变化大，每年的10月至翌年的2月多为NW向风，频率为14%～23%，3～6月盛行ESE风，频率为21%～23%，7～9月以E风为主，频率为14%～23%。

2.1.3降水

年平均降水量 1721.0mm

年最大降水量 2919.8mm

年最小降水量 1103.3mm

日最大降水量 392.7mm

多年日最大降水量≥25mm的降水日数年平均为18.5d。

降水多集中在5～9月份，占全年的64.7%。

2.1.4雾

本区多为辐射雾，其次为平流雾。年平均雾日数20.7d，年最多雾日天数44d，年最少雾日天数2d。

2.1.5相对湿度

由于受海洋性气候影响，温州区域内平均湿度较大，均在80%左右，年平均相对湿度为81%，6月正值梅雨季节，相对湿度最高，月平均为89%，12月气候干燥，相对湿度为最小，月平均为74%。

2.1.6台风

根据温州气象站（1961～1999年）观测资料统计，影响本区的台风共计49次， 7～9月为台风影响盛行期，约占总次数的84%，其中尤以8月份最多，占39%。

台风对本区的影响一般持续2d时间，台风时伴有暴雨。

2.2水文

2.2.1潮汐

瓯江河口段潮汐性质均为不规则半日潮。

2.2.1.1潮汐特征

瓯江河口段落潮历时大于涨潮历时，北口的黄华平均涨潮历时为5:56，平均落潮历时为6:28，涨落潮时差为32分钟。从河口向上游涨落时差逐渐增大，至花岩头（距河口74km）涨落时差达4小时35分。

潮差是潮汐强弱的主要标志之一。本区是我国著名的强潮地区，在瓯江河口平均潮差超过4m，从河口向上游潮差逐渐减小，龙湾港区潮汐特征值根据实测资料统计，结果列于下表：（潮高基面为吴淞零点起算，单位：m）

表2-1 潮汐特征值