1港口水工建筑物-陈达详解
港口水工建筑物课程考试经典复习资料
港口水工建筑物课程考试经典复习资料一、码头分类1、按用途分货用、客用、工作船、渔、军用、修船码头等。
2、按平面布置分类⑴顺岸式:满堂式、引桥式。
⑵突堤式:窄突堤、宽突堤。
(主要用于海港)⑶墩式:常用于外海开敞式码头⑷岛式:不设引桥的墩式码头,主要用于装卸液体货物。
3、按断面形式分类⑴直立式:多用于水位变幅不大的港口,如海岸港、河口港。
⑵斜坡式:多用于水位变幅较大的港口,如上、中游河港或水库港。
⑶半斜坡式:适用于枯水期较长而洪水期较短的山区河港。
⑷半直立式:适用于高水位时间较长,而低水位时间较短的情况,水库港。
4、按地理位置分类海港,河港,水库港,河口港等对水位差8m以下的货运的货运码头,宜建直立式;对水位差8~17m的件杂货码头,主要采用直立式,对散货码头主要采用斜坡式;对水位差17m以上,以建斜坡式为主,也可因地制宜建一些其它形式。
5、按结构型式分类实体式(重力式,板桩式),透空式,混合式。
⑴重力式①工作原理:是依靠结构本身及其上面填料的重量来维持稳定。
②优点:耐久性好,能抵抗大船、漂浮物的撞击,对超载、工艺变化适应能力最强。
③缺点:波浪反射严重,泊稳条件差,地基应力大,一般须作抛石基床。
适用条件:地质条件较好的地基。
⑵板桩式①工作原理:依靠板桩入土部分的侧向土抗力和安设在板桩上部的锚碇结构来维持稳定。
②优点:耐久性好(相对),结构简单,材料用量少,便于预制,可以先打桩,后开挖港池。
③缺点:波浪反射严重,泊稳条件差,对钢板桩需采取防锈措施,增加费用,对开挖超深反应敏感(应预留0.5m)。
适用条件:能打板桩的地基,万吨级以下的泊位,适用于有掩护的海港。
⑶透空式①工作原理:通过桩台将作用在码头上的荷载经桩基传给地基。
②优点:波浪反射小,泊稳条件好,砂石用量少,对开挖超深适应能力强。
③缺点:对地面超载、工艺变化的适应能力差,水平承载能力低,耐久性差,须设叉桩(大直径管柱例外)。
适用条件:软土地基。
⑷混合式根据当地的地质、水文、材料、施工条件和码头的使用要求,也可采用各种不同型式的混合结构。
河海大学港口水工建筑物(必修)重点
<!--[if !supportLists]-->一、码头结构上作用的分类,其作用的代表值及如何取值按时间的变异——永久作用、可变作用、偶然作用按空间位置的变化——固定作用、自由作用按结构的反应——静态作用、动态作用作用的代表值:标准值作用的主要代表值频遇值作用在结构上时而出现的较大值准永久值作用在结构上经常出现的量值,它在设计基准期内具有较长的总持续期如何取值永久作用:仅有代表值可变作用:有代表值、频遇值、准永久值偶然作用:根据观测和试验资料或工程经验综合分析确定<!--[if !supportLists]-->二、3种设计状况以及2种极限状态的定义和各自的适用条件3种设计状况持久状况:正常条件下,结构使用过程中的状况。
按承载能力极限状态的持久组合和正常使用极限状态的长期组合或短期组合分别进行设计。
短暂状况:结构施工和安装等持续时间较短的状况。
应对承载能力极限状态的短暂组合进行设计,必要时可同时对正常使用极限状态的短暂状况进行设计。
偶然状况:结构承受设防地震等持续时间很短的状况。
应按承载能力极限状态的偶然组合进行设计。
承载能力极限状态<!--[if !msEquation]-->定义:是指建筑物的整体结构或其构件达到最大的承载能力或产生不适于继续承载的变形,或是由于结构构件因塑性变形导致几何形状发生显著改变而不能使用,这是与建筑物安全性有关的最大承载能力状态,超过这一状态建筑物就不安全。
承载能力极限状态:持久组合:永久作用和持续时间较长的可变作用短暂组合:包含了持续时间较短的可变作用偶然组合:包含了偶然作用正常使用极限状态S<R定义:是指当建筑物整体结构或是构件达到正常使用和耐久性的各项规定限值时的状态。
确定正常使用极限状态,通常是采用一个或几个约束条件,例如混凝土裂缝的宽度、梁的挠度、外观的变形量等,它们的限值应满足使用要求。
正常使用极限状态:持久状况:包括短期效应(频遇)组合和长期效应组合短暂状况<!--[if !supportLists]-->三、船舶荷载有哪些,产生的荷载如何确定船舶荷载根据作用方式不同划分为:船舶系缆力、船舶挤靠力、船舶撞击力船舶系缆力:由于风和流的作用,通过系船缆作用在码头系船柱上的力船舶挤靠力:由于风和流的作用,使停靠在码头的船舶直接作用在码头建筑物上的力船舶撞击力:船舶靠岸或在波浪作用下撞击码头时产生的力<!--[if !supportLists]-->四、重力式码头按墙身的分类及各自的特点方块码头:优点:耐久性好,基本不需要钢材,施工简单,不需要复杂的施工设备,如果没有大型起重船,可把块体做得小一些。
《港口水工建筑物》(港口航道)课后习题详解解析
第一章一、试叙述码头按不同方式分类的主要形式、工作特点及其适用范围答:一、按平面布置分类:1、顺岸式:可分为满堂式和引桥式。
满堂式装卸作业、堆货管理、运输运营由前向后连成一片,具有快速量多的特点、联系方便;引桥式装卸作业在顺岸码头完成,堆货、运输需通过引桥运载到后方的岸上进行。
适用于建设场地有充足的码头岸线。
2、突堤式:可分为窄突堤和宽突堤主要运用于海港前者沿宽度方向是一个整体结构,后者沿宽度方向的两侧为码头结构,码头结构中通过填料筑成码头面。
主要运用于海港。
3、墩式码头:非连续性结构,墩台与岸用引桥链接,墩台之间用人行桥链接、船舶的系靠由系船墩和靠船墩承担,装卸作业在另设的工作平台上进行。
在开敞式码头建设中应用较多。
二、按断面形式分类:1、直立式:便于船舶的停靠和机械直接开到码头前沿,有较好的装卸效率。
适用于水位变化不大的港口。
2、斜坡式:斜坡道前方没有泵船作码头使用机械难以靠近码头前沿,装卸效率低。
运用于水位变化大的上、中游河港或海港。
3、半斜坡式:用于枯水期较长而洪水期较短的山区河流4、半直立式用于高水位时间较长,而低水位时间较短的水库港三、按结构形式分类:1、重力式:分布较广,使用较多,依靠结构本身及其上面填料的重力来保持结构自身的滑移稳定和倾覆稳定,其自重力大。
地基承受的压力大。
适用于地基条件较好的地基。
2、板桩式:依靠板桩入土部分的侧向土抗力和安设在码头上部的锚碇结构来维持其整体稳定。
除特别坚硬会哦过于软弱的地基外,一般均可采用。
3、高桩码头:在软弱地基上修建的,工作特点:通过桩台将作用在码头上的荷载经桩基传给地基4、透空的重力式结构:混合结构二、码头由哪几部分组成?各部分的作用是什么?答:一、码头可分为:主体结构、码头附属结构。
主体结构包括上部结构、下部结构和基础。
二、各部分作用:上部结构:1、将上部结构的构件连成整体2、直接承受船舶荷载和地面使用荷载并将这些荷载传给下部结构3、作为设置防冲设施、系船设施、工艺设施和安全设施的基础下部结构和基础:1、支承上部结构,形成直立岸壁2、将作用在上部结构的和本身荷载传给地基。
港口水工建筑物
陈达
河海大学 港 口 海 岸 与 近 海 工 程 学 院
HOHAI UNIVERSITY
College of Habor, Costal and Offshore Engineering
港口水工建筑物
前情提要
基床形式、 厚度 临水面轮廓 型式
基槽底宽、边坡坡度、肩宽、夯实 块石质量要求、预留沉降量、倒坡
采用的极限状态
承载能力极限状态 承载能力极ห้องสมุดไป่ตู้状态 承载能力极限状态 承载能力极限状态 承载能力极限状态 承载能力极限状态 承载能力极限状态 正常使用极限状态 正常使用极限状态
采用的效应组合
持久组合 持久组合 持久组合 持久组合 持久组合 持久组合 短暂效应组合 长期效应 (准永久)组合 长期效应 (准永久)组合
河海大学 港口海岸与近海工程学院
8
港口水工建筑物
重力式码头的计算—码头上的作用
墙后主动土压力
无粘性填料的墙背 15o 永久作用 EHn
n1 0.5 2 i hi n hn hn K an cos(a n ) i 1
可变作用 EqHn qKq Kan hn cos(a n )
设计状态
序号
1 2 3 4 5 6 7 8 9
计算和验算内容
对墙底面和墙身各水平缝及齿缝计算面前趾的抗倾稳定性 沿墙底面、墙身各水平缝和基床底面的抗滑稳定性 基床和地基承载力 整体稳定性 墙底面合力作用点位置 构件(卸荷板、沉箱、扶壁、空心块体和大圆筒)的承载力 码头施工期稳定性和构件承载力验算
构件(卸荷板、沉箱、扶壁、空心块体和大圆筒)裂缝宽度验算
确定原则:根据码头排水的好坏和后方填料的透水性来确定。
港口水工建筑物
设计工作阶段
(一般为二阶段设计)
(1)初步设计 拟定方案,比较方案,推荐方案,编制初步设计说明书(为下一 步设计提供一个提纲性的文件) (2)施工图设计 结构计算、绘图、编制施工图预算及施工组织设计 (3)扩大初步设计(三阶段设计) 主要针对特殊工程,复杂的无经验的工程,局部的技术难关等
建设准备阶段
参考书目录
教材
港口与海岸水工建 筑物(王元战主编)
港口水工建筑物
推荐参考书
1.港工建筑物(邱驹主编) 2.港口水工建筑物(陈万佳主编) 3.港口工程结构设计算例(一航院主编) 4.港口工程砼结构设计手册(中交水规院) 5.码头新型结构型式(三航院)
河海大学 港口海岸与近海工程学院 3
港口组成
港口水工建筑物
包括征地拆迁,场地准备(三通一平),物资准备,招投标及报 批开工日期等。
建设实施阶段
概括为按合同条款、开工日期、设计要求、各项技术标准、规范 、施工组织设计及控制目标要求等,使工程达到竣工标准。
竣工验收阶段 由业主、承包商、监理、质检、设计、施工等各方验收各分部的
工程质量及项目的实际生产能力和效益。
陆域设施
陆域是供货物装卸、堆存和转载之用。包括库场、铁路、 道路、装卸和运输机械以及生产辅助设施。 生产辅助设施主要包括通讯、导航、给排水、供电及为外 轮服务的涉外部门如海关、商检、外轮供应、检疫等。
河海大学 港口海岸与近海工程学院 4
本课程学习的内容
港口水工建筑物
作用及其 效应组合 的确定
港口水工 建筑物 (码头) 设计
河海大学 港口海岸与近海工程学院 7
中国港口发展
港口水工建筑物
1950-70年代初
以技术改造、恢复利用为主。沿海港口平均每年只增加一个多深 水泊位,其中大多系小型位改造而成。
探讨港口水工建筑物的缺陷与处理措施
探讨港口水工建筑物的缺陷与处理措施作者:程达来源:《建筑建材装饰》2015年第07期摘要:由于港口水工建筑物存在施工环境恶劣、占地面积大、施工时间长、结构复杂等特点,在施工及运行过程中,其混凝土结构难免产生各种各样的缺陷,如裂缝、渗漏、冲磨破坏等。
如何有效地处理水工混凝土建筑物的缺陷,使其工程正常地发挥效益并消除隐患是港口工作人员所面临的一个重要课题。
关键词:水工建筑物;混凝土;缺陷;措施前言混凝土结构是港口工程的一项最基本的结构。
由于工程运行年限较长,或由于设计、施工、材料耐久性及管理不良等因素,引起的水工混凝土建筑物不断出现缺陷。
如不及时有效的进行处理往往会引起建筑物渗水和溶蚀等现象,降低建筑物的安全性和耐久性,影响工程的正常运行。
面对水工混凝土建筑物中已存在的缺陷,最关键的是要选择正确的缺陷处理方案并采取适合的补救措施。
1水工混凝土建筑物的特点由于水工混凝土建筑物的功能与普通混凝土建筑物的功能具有很大的差别,所以对于水工建筑物使用的混凝土的要求也与普通建筑有很大差异。
首先,水工建筑物所使用的混凝土,骨料的粒径要远远大于普通混凝土建筑物。
其次,由于水工建筑物的投资通常比较大,施工周期也比较长,因而对于建筑物的耐久度要求也明显的高于普通混凝土建筑物,而与之相对应的,就是水工建筑物混凝土的强度等级,由于混凝土的强度和耐久度在一定条件下呈负相关的关系,使得对混凝土耐久度的要求在一定程度上限制了混凝土的强度,所以水工建筑物使用的混凝土,其强度明显的低于普通的混凝土建筑物。
以上的几点导致水工建筑物混凝土的成分及成分间配比与普通混凝土存在着较大差别。
同时由于水工混凝土建筑物功能的特殊性,令水工建筑物的部分区域常年浸没在水下,长期处于水饱和状态,水上部分也因工程建筑体积过大,致使混凝土内部的水分难以进行扩散蒸发,加之毛细管对水分的传导作用,将水下部分的水输送到上部,使得水工混凝土建筑物长期处于潮湿的状态。
港口水工建筑物-陈达培训讲解
加强区域合作和协同发展,形成港口群和 港口经济圈,促进区域经济一体化发展。
REPORT
CATALOG
DATE
ANALYSIS
SUMMAR Y
02
港口水工建筑物类型与 特点
码头结构类型及特点
重力式码头
依靠自身重力保持稳定的码头结 构,适用于水深较浅、地质条件 良好的港口。其特点为结构简单、
施工方便、耐久性好。
REPORT
CATALOG
DATE
ANALYSIS
SUMMAR Y
04
港口水工建筑物施工技 术与质量控制
施工方法选择及流程安排
施工方法选择
根据工程特点、地质条件、施工环境等因素,选择合适的施工方法,如明挖法、 盖挖法、盾构法等。
流程安排
制定详细的施工流程,包括施工准备、基础处理、主体结构施工、附属设施安装 等阶段,确保施工有序进行。
验收标准
根据设计文件、施工合同及相关规范,制定详细的验收标准 ,对建筑物进行全面、严格的验收,确保工程质量符合要求 。
REPORT
CATALOG
DATE
ANALYSIS
SUMMAR Y
05
港口水工建筑物维护管 理与改造升级
维护管理策略制定和执行
制定定期维护计划
完善维护管理制度
根据建筑物的使用频率、结构类型和 材料特性,制定定期维护计划,包括 日常检查、定期保养和维修等内容。
优化设计理பைடு நூலகம்与方法应用
优化设计理念
在满足功能需求和安全性的前提下,追求结构的经济性、美观性和环保性,实现港口建筑物的可持续发展。
方法应用
运用结构优化方法,如拓扑优化、形状优化和尺寸优化等,对港口建筑物的结构形式、构件尺寸和材料等进行优 化设计,提高结构的整体性能。同时,采用先进的施工技术和材料,如高性能混凝土、纤维增强复合材料等,提 高施工效率和质量,降低工程成本。
工程类港口水工建筑物陈达
评估结果处理:根据评估结果, 制定相应的维护和管理措施,确 保港口水工建筑物的安全和稳定 运行
维修与加固
定期检测:对港口 水工建筑物进行定 期检测,确保结构 安全。
维修计划:制定维 修计划,对损坏部 位进行及时修复。
加固措施:针对不 同损坏程度,采取 相应的加固措施, 提高结构承载能力。
应急处理:在出现 紧急情况时,采取 应急处理措施,确 保港口水工建筑物 的安全。
工程类港口水工建筑物的维护与管 理
05
日常维护
定期检查:对港口水工建筑物的结构、设 备和设施进行全面检查,确保其安全可靠。
保养维护:对港口水工建筑物的各个部 分进行保养和维护,包括清洁、润滑、 调整等,以保持其良好的工作状态。
应急维修:对港口水工建筑物在突发事件 中出现的损坏进行及时维修,确保其尽快 恢复正常运行。
安全管理措施
定期检查:对港 口水工建筑物进 行定期检查,确 保其结构安全。
维修保养:对港 口水工建筑物进 行必要的维修保 养,保持其良好 的工作状态。
应急预案:制定 应急预案,应对 突发事件,确保 港口水工建筑物 的安全。
人员培训:对相 关人员进行培训 ,提高其安全意 识和应对能力。
工程类港口水工建筑物的未来发展 趋势与挑战
06
绿色环保理念的应用
生态保护:合理规划水域生 态保护区,保护水生生物多 样性
节能减排:采用高效能设备, 减少能源消耗和排放污染物
循环利用:对建筑废弃物进 行分类处理和再利用,降低
对环境的影响
绿色建筑材料:使用环保、 低能耗的建筑材料,降低建
筑物对环境的影响
新材料与新技术的应用
新型材料:例如高强度混凝土、耐腐蚀材料等,提高建筑物的耐久性和安全性。 智能化技术:例如物联网、大数据、AI等,实现港口自动化、智能化管理,提高港口运营效率。 环保技术:例如生态护岸、湿地修复等,降低港口建设对环境的影响,实现绿色发展。 新能源技术:例如太阳能、风能等,为港口提供清洁能源,降低碳排放,应对气候变化。
6港口工程-陈达
港口工程
斜坡码头-概述
缆车码头
河海大学 交通学院 海洋学院 12
斜坡码头-概述
皮带机码头
散货或大宗小件货(袋装粮食, 化肥水泥) 。
港口工程
河海大学 交通学院 海洋学院 13
斜坡码头-概述
汽车下河码头
汽车直 接开到 趸船上 进行装 卸作业 。
港口工程 河海大学 交通学院 海洋学院 14
斜坡码头-概述
实
于车辆行驶。
体
斜
处于水上或水位经常变化的部位,主要承受水
坡
坡脚
流、波浪的动水压力作用,起支持堤身和防止
道
水流对地基淘刷的作用。
组
成
是斜坡道与岸衔接的部分。对缆车码头,坡顶
坡顶
一般采用混凝土或砌石挡土墙,并在墙上埋有
固定缆绳用的耳环。
河海大学 交通学院 海洋学院 17
港口工程
斜坡码头-斜坡道
实体斜坡道
坡身:由回填料、护面和倒滤层组成,当坡道高出天然岸坡 时,两侧还应做护坡和护脚。
坡 身
(以 施工 水位 为界)
水上 部分
水下 部分
回填料:用透水性好的无粘性材料(碎石、砂卵石 、矿渣等) 坡面结构:用砌石、混凝土、钢筋混凝土等 倒滤层:采用分层倒滤,总厚度:35~50cm
回填料:用抛填块石两侧护坡(当坡道高出天然岸 坡时) 坡面结构:用抛理块石面层(理顺) 倒滤层:用天然级配较好的混合料作混合倒滤层
港口工程I
--港口水工建筑物
陈 达 2009.09 交通学院 海洋学院
前情提要
港口工程
重
抗倾稳定 抗滑稳定 整体稳定
构件承载 力
力
计算内容
式
港口水工建筑物讲义码头使用荷载
港口利用率最高 的堆场,因为这 个地带使用最方 便,货物水平运 距最短。 宽度: 有门机的码头, 按门机吊臂可伸 到的范围确定; 不设门机的码头, 可根据各港采用 的装卸设备和管 理情况确定。
港口工程 河海大学 港口海岸与近海工程学院 10
码头地面使用荷载
后方堆场
指前方堆场 以后的堆场。
后方堆场堆 货荷载通常 位于港口水 工建筑物边 缘或以外, 对码头结构 设计一般影 响很小,主 要用于堆场 地坪设计。
汽车式起重机荷载
进行作业时不能吊货行驶,加 之起重效率低,又不能配用抓 斗装卸散货,所以在中小港口 用得不太普遍,仅只能做点辅 助作业,用于港口进行装卸作 业的较少。
港口工程
汽车起重机的 越野性能好, 适用于流动性 较大的场所作 业。
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港口工程
流动起重运输机械荷载
缆车荷载
缆车是河港斜坡码头上、下坡的主要运载工具,必须与选定 的坡顶绞车配套使用。作用在轨道上的缆车荷载应根据缆车 自重、载重量、轮数及影响轮压的各种因素确定。
g P n (Q G)Kt
P 缆车轮压标准值(kN); g 重力加速度,取10m/s2;
G 缆车自重(t); n 缆车总轮数;
Q 缆车载重量(t);
Kt 轮压不均匀系数。
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港口工程
铁路和汽车荷载
铁路荷载
铁路列车由机车和车辆组成。由于港口铁路所用机车和车辆的型号甚多, 设计时一般不采用实际机车和车辆的轴压力,而是采用中华人民共和国 铁路标准荷载(又称中一活载)。按此图式计算时,按其最不利的情况截 取任意数量的荷载加载。普通活载一般对大跨度结构起控制作用,特种 活载一般对小跨度(小于3-5m)结构起控制作用。
2港口工程-陈达
正常使用极限状态
SR
S 作用效应设计值,如变 形、裂缝宽度和沉降量 等的设计值;
R 限值,如规定的最大变 形、裂缝宽度和沉降量 等的设计值。
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港口工程
极限状态设计表达式
承载能力极限状态
主要表现: (1)作为刚体失去平衡(倾覆、滑移等); (2)构件或连接部位因材料的强度极限超过而破坏,或因过度的塑 性变形而不适于继续承载; (3)结构变为机构(瞬变体系); (4)结构或构件丧失稳定性(如压曲失稳等)。
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港口工程
码头结构上的作用及组合
正常使用极限状态
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港口工程
码头图片
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港口工程
码头图片
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港口工程
码头图片
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港口工程
码头图片
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港口工程
码头图片
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港口工程
码头图片
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永久作用
根 据 时 间 的 变 异 划 分
固定水位引起的静水压力
可变作用
堆货荷载
在设计基准期内, 流动起重运输机械荷载 其量值随时间变化 与平均值相比不可 船舶荷载、水流波浪力 可变作用引起的土压力 忽略
偶然作用
在设计基准期内, 不一定出现,但一 旦出现其量值很大 且持续时间很短 地震荷载等
“校企合作”模式下港口航道与海岸工程专业卓越工程师课程体系改革与实践
“校企合作”模式下港口航道与海岸工程专业卓越工程师课程体系改革与实践作者:欧阳峰,廖迎娣,候利军,陈达来源:《教育教学论坛》 2015年第33期欧阳峰,廖迎娣,候利军,陈达(河海大学港口海岸与近海工程学院,江苏南京210098)摘要:以卓越工程师为人才培养目标,构建“校企合作”模式下港口航道与海岸工程专业课程体系。
课程体系被划分为五个教育层次:通识教育、工程基础教育、工程专业教育、企业工程实践、课外素质能力拓展,其中企业工程实践采用与对口合作企业共建工程实践教育中心的校企联合培养模式进行,为使学生与企业密切结合,设置了认识实习、企业文化实践、企业工程综合实践、水运工程施工课程设计、毕业生产实践和毕业设计六大环节,探索港口航道与海岸工程专业校企互动运行新机制。
关键词:港口航道与海岸工程专业;卓越计划;校企合作;课程体系中图分类号:G642 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2015)33-0281-02基金项目:2013年江苏省高等教育教改研究立项课题,“卓越计划培养体系的研究与实践”(2013JSJG119)作者简介:欧阳峰(1978-),男,湖北荆州人,讲师,博士在读,主要从事港口航道与海岸工程专业人才培养和科学研究工作。
“卓越工程师教育培养计划”(以下简称“卓越计划”)是教育部2010年6月正式启动的重大人才培养模式改革项目,该计划以培养塑造一批创新能力强、满足经济社会发展需要的高质量工程技术人才[1] 为目标,“卓越计划”的指导目标和改革措施主要是通过制定和实施“卓越计划”参与专业的培养方案得以实现,其中课程体系的设置是“卓越计划”能否顺利实施并取得预期效果的关键环节[2]。
作为河海大学传统优势专业,河海大学港口航道与海岸工程专业(简称“港航”专业)是我国同类专业中建立最早、培养学生最多的专业之一,多年来坚持“港航并重、海河兼顾”的办学特色,致力于港口、航道与海岸工程专门人才的培养。
沿海涵闸水工钢闸门的管理与维护探析
沿海涵闸水工钢闸门的管理与维护探析作者:陈达季培培来源:《科学与信息化》2016年第18期摘要钢闸门是水工建筑中的最重要组成部分,钢闸门的种类繁多,其在很多性能上已经被证实,超过了传统钢丝网水泥闸门,水工钢闸门具有易于制造、质量小、结构性能好的特点,水工钢闸门能够对过水孔口的开闭情况进行控制,从而达到控制水位、调节流量、过运船只和排放泥沙目的等,诸多优势都使其在沿海的水工建筑中被大量的应用,本文就水工钢闸门的优缺点进行了分析,并就如何对沿海涵闸水工钢闸门的管理与维护提出意见建议。
关键词沿海水工建筑;钢闸门;管理及维护前言水工建筑中含有多种多样类型的结构,其中有不同种类的水工闸门、拦污栅、压力钢船帆等。
水工钢闸门是一种挡水结构,在水工建筑中被广泛应用。
运用水工钢闸门能够有效地对水工建筑实行挡水和泄水的功能。
水工钢闸门在使用中的状态有局部开启、完全开启、关闭三种。
对钢闸门运行状态的控制能够有效地做到排放泥沙、控制过运船只、调节水流量以及控制水位。
但是由于沿海地区水中含盐量较大,对钢材结构具有很强的破坏性,所以对水工钢闸门进行科学管理和维护就成了水工建筑物是否能正常高效运行的关键问题。
1 涵闸控制运用的基本原则1.1专人管理应该有专业的人员或者专业的单位负责管理。
设置专管机构或者是设置专门或者专业的人员负责,这是所有涵闸所应具备的基本设置之一,而涵闸的控制运用必须按照经过上级批准的控制运用原则、设备的运用计划和上级主管部门或者防汛指挥机构的指令进行控制运用[1]。
而其他任何部门和单位,或者个人都不得以任何理由对涵闸控制运用的正常运用进行干扰。
1.2 保障工程安全性保证工程的安全性是重中之重,要做到这一环节就需要各个环节的协调配合,例如河流上游的最高水位、最大的过闸流量、上下游最大的水位差等,都必须按照先前的设计计划进行水位控制,包括按照控制指标运用进行水闸安全保护,由此可以看出,以上提到的都不得超标准进行运行。
港口水工建筑物知识点总结
绪论1, 港口水工建筑物包括码头, 防波堤, 护岸, 船台, 滑道和船坞等。
2, 码头是供船舶停靠, 装卸货物和上下旅客的水工建筑物,它是港口的主要组成部分。
3, 防波堤是防卫波浪对港口水域的侵袭,保证港口水域有平稳的水面,是船舶在港口平安停岸和进行装卸作业。
4, 护岸的作用是使港口或水域的岸边在波浪, 冰, 流的作用下不受破坏,从而保证护岸上的建筑物, 设备和农田等。
5, 船台, 滑道和船坞是修造船水工建筑物,供船舶下水, 上墩和修造之用。
6, 港口水工建筑物的共同特点是承受的作用困难(包括波浪, 潮汐, 海流, 冰凌, 风, 地震等自然力和运用, 施工荷载),施工条件多变,建设周期长,投资较大。
7, 我国沿海主要港口在大型化, 机械化和专业化方面步入了世界水平。
一.码头概论8, 按平面布置,码头分为顺岸式, 突堤式, 墩式等。
9, 顺岸式依据码头及岸的连接方式分为满堂式和引桥式。
10, 突堤式又分为窄突堤式码头和宽突堤式码头。
11, 墩式码头由靠船墩, 系船墩, 工作平台, 引桥, 人行桥组成。
12, 按断面形式,码头分为直立式, 斜坡式, 半直立式, 半斜坡式, 多级式等。
13, 按结构形式,码头分为重力式码头, 板桩码头, 高桩码头, 混合式码头。
14, 重力式码头, 板桩码头和具有前板桩的高桩码头,码头前沿有连续的挡土结构,故又称为实体式码头。
15, 按用途,码头分为货运码头, 客运码头, 工作船码头, 渔码头, 军用码头, 修船码头等。
16, 货运码头按不同的货种和包装方式,分为杂货码头, 煤码头, 油码头, 集装箱码头等。
17, 码头有主体结构和码头附属设施两部分组成。
主体结构又包括上部结构, 下部结构和基础。
18上部结构的作用是:a将下部结构的构件连成整体;b直接承受船舶荷载和地面运用荷载,并将这些荷载传给下部结构;c作为设置防冲设施, 系船设施, 工艺设施和平安设施的基础。
19, 下部结构和基础的作用是:a支承上部结构,形成直立岸壁;b将作用在上部结构和本身上的荷载传给地基。
《港口水工建筑物》
《港口水工建筑物》
港口水工建筑物是指用于船舶停泊、装卸货物、保护港口和航道安全的建筑物。
以下是对港口水工建筑物的详细描述:
1. 码头:码头是港口水工建筑物中最常见的一种,用于船舶停靠和货物装卸。
码头通常由混凝土、钢筋和木材等材料建造而成,具有足够的强度和稳定性以承载大型船舶和重量货物。
码头通常分为泊位和岸边设施两部分,泊位是供船舶停靠的区域,岸边设施包括仓库、起重机和装卸设备等。
2. 防波堤:防波堤是用于保护港口和航道免受海浪冲击的建筑物。
它通常位于港口入口处或曲线处,以减小海浪的冲击力和保持航道的稳定。
防波堤可以是人工建造的混凝土或石块堆砌而成,也可以是自然形成的岩石或沙丘。
3. 码头护舷:码头护舷是为了保护码头和船舶免受碰撞和摩擦而设置的结构。
它通常由橡胶、钢筋和混凝土等材料制成,具有一定的柔性和抗冲击能力。
码头护舷可以分为不同类型,包括悬臂式护舷、固定式护舷和可调节式护舷等。
4. 船闸:船闸是用于调节港口水位和航道流量的水工建筑物。
它通常由混凝土或金属制成,具有可开启和关闭的闸门。
船闸可以根据需要调整水位,以适应不同大小的船舶通行和保持航道的稳定。
5. 泊位标志:泊位标志是用于指示船舶停靠位置和方向的标志物。
它通常位于码头或航道的入口处,以帮助船舶驾驶员准确停靠。
泊位标志可以是灯塔、浮标或标志牌等,通常具有明显的颜色和形状以便于识别。
总之,港口水工建筑物包括码头、防波堤、码头护舷、船闸和泊位标志等,它们共同构成了一个完整的港口水工系统,为船舶停泊、货物装卸和航道安全提供了必要的设施和保护。
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按 主 要 用 途 划 分
避风港 渔 港
军 港
工业港
供舰艇驻泊、训练、作战的专用港口。有天然防浪屏 障或人工防浪设施,有建造和修理舰艇及海上部队全 面补给的各种设施。如美国珍珠港、我国旅顺港等。
供渔船停泊、渔获物卸船、冷藏、加工、转运以及渔 船获得生产、生活资料补给的基地。如英国赫尔渔港 、我国大连渔港等。 供船舶航行途中或海上作业过程中躲避风暴并取得少 量补给的港口。
定义:前沿线与 岸线大体垂直 特点:占用河道 宽度多,自然岸 线短时优先使用 适用:海港 类型:窄突堤码 头和宽突堤码头
顺岸式
突 堤 式
墩式
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港口水工建筑物
码头的分类—顺岸式
按平面布置分类
引桥式 : 码头用引桥将透 空的顺岸码头与岸连接 起来。 满堂式:码头与岸上场地沿码头全长 连成一片,其前沿与后方的联系方 便,装卸能力较大。
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港口水工建筑物
我国交通建设项目的建设程序
主要任务是在踏勘、调研基础上,论证建设项目的必要性、可行 (项目建议书阶段) 性,在此基础上向国家提出项目立项的建议,即项目建议书。
预可行性研究
工程可行性研究 设计工作阶段
在预可和必要的测量、勘探的基础上对建设方案提出技术、经济 的综合论证(二个方案以上)。
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码头图片
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港口水工建筑物
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特
施工条件差
水上作业,考虑风、浪、流和水位变化的 影响。
点建Leabharlann 周期长投资大河海大学 港口海岸与近海工程学院
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港口水工建筑物
码头的分类
按平面布置分类
定义:前沿线与岸线大 体平行 特点:占用岸线长,船 舶靠离方便 适用:河口港、河港 类型:满堂式和引桥式 适用: 码头面 上没有 移动装 卸机械 和车辆 行驶的 情况
陆域设施
陆域是供货物装卸、堆存和转载之用。包括库场、铁路、 道路、装卸和运输机械以及生产辅助设施。 生产辅助设施主要包括通讯、导航、给排水、供电及为外 轮服务的涉外部门如海关、商检、外轮供应、检疫等。
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港口水工建筑物
本课程学习的内容
作用及其 效应组合 的确定
港口水工 建筑物 (码头) 设计
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港口水工建筑物
码头的分类
混合式码头
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港口水工建筑物
码头的组成
上部结构
①将下部结构的构件连成整体; ②直接承受荷载,并传给下部结构; ③作为设置各种设施的基础。
下部结构
基
础
①支承上部 结构,形成 直立岸壁; ②将作用在 上部结构和 本身上的荷 载传给地基。
港口水工建筑物
陈达
河海大学 港 口 海 岸 与 近 海 工 程 学 院
HOHAI UNIVERSITY
College of Habor, costal and Offshore Engineering
港口水工建筑物
目 录
绪 论
码头概论
重力式码头 板桩码头
高桩码头
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港口水工建筑物
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港口水工建筑物
中国港口发展
1950-70年代初
以技术改造、恢复利用为主。沿海港口平均每年只增加一个多深 水泊位,其中大多系小型泊位改造而成。 周总理1973年的“三年改变我国港口面貌”号召开始了第一次建 港高潮。 1973 - 1982 ,建成深水泊位 51 个,新增吞吐能力 1.2 亿 吨。首次自行设计建设了大连5万/10万吨级原油出口专用码头。 深水泊位,新增吞吐能力 1 亿吨。“七五”期间是沿海港口建设 40年发展最快的5年,共建成泊位186个,新增吞吐能力1.5亿吨 第三次建港高潮,开始注重泊位深水化、专业化建设。基本形成 以大连、秦皇岛、天津、青岛、上海、深圳等二十个主枢纽港为 骨干,以地区性重要港口为补充,中小港适当发展的分层次布局 框架。同时,与港航相配套的各种设施、集疏运系统、修造船工 业、航务工程、通信导航、船舶检验、救助打捞系统基本齐备, 初步形成了一个比较完整的水运营运、管理、建设和科研体系。
码头设备
用于船舶系 靠和装卸作 业。
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码头的分类—墩式码头
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港口水工建筑物
码头的分类—墩式码头
青 岛 港 前 湾 港 区 20 万 吨 矿 石 专 用 码 头
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港口水工建筑物
码头的分类
按断面形式分类 直立式码头:适用于水位变化不大的港口,如海岸港和 河口港;对于水位差较小的河港及运河港也很适用。
港口水域供船舶航行、回转、锚泊和水上过驳作业等,要 求具备适当的面积和水面平稳、水流平缓。 水域包括进港航道、锚地和港池等。各部分的控制水深称 为港口水深,是港口的重要标志之一,它表明港口条件和 可接纳最大船舶的基本界限。
码头及其他 水工建筑物
码头是船舶停靠、装卸货物和上下旅客的水工建筑物。除 此之外,由于各港自然条件不同,有些港口尚须建设防波 堤、护岸、船台、船坞及滑道等水工建筑物。
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港口水工建筑物
码头的分类
按结构型式分类
特点:靠自重 抵抗建筑物滑 动和倾覆,是 对超载和工艺 变化适应能力 最好的一种耐 久性结构。 适用:较好地 基。
重力式码头
板桩码头
高桩码头
特点:靠打入地基中的板桩墙挡土,受 有较大的土压力,钢筋混凝土板桩适用 于万吨级以下的码头。钢板桩则可用于 大型码头。 适用:所有板桩可沉入的地基。 特点:主要由上部结构和桩基组成,通过上部结构 将作用在码头上的荷载经桩基传给地基,其耐久性、 对超载以及工艺变化的适应能力较差。 适用:软土地基。
斜坡式码头:适用于水位变化大的上、中游河港或水库 港。 半直立式码头:用于高水位时间较长,而低水位时间较 短的水库港等。 半斜坡式码头:用于枯水期较长而洪水期较短的山区河 流。
多级式直立码头:在水位差大且洪水期不长的上游河港。 上级码头供洪水期使用;下级码头供枯水期或一般水位 时使用,而在洪水期被淹没。
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港口水工建筑物
设计前的资料收集工作
自然条件资料 包括地形、地貌资料、地质资料、水文气象资料及河床演
变资料等。(码头型式选择,码头选址及平面布置)
技术、经济 资料
货种、货物规格及包装形式,年不均衡系数,入库场系数、 设计船型尺寸、空载满载吃水、排水量等。(码头总平面 布置、装卸工艺、库场面积等)
包括征地拆迁,场地准备(三通一平),物资准备,招投标及报 批开工日期等。 概括为按合同条款、开工日期、设计要求、各项技术标准、规范 、施工组织设计及控制目标要求等,使工程达到竣工标准。
由业主、承包商、监理、质检、设计、施工等各方验收各分部的 工程质量及项目的实际生产能力和效益。
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参考书目录
教 材
港口与海岸水工建 筑物(王元战主编)
推荐参考书
1.港工建筑物(邱驹主编) 2.港口水工建筑物(陈万佳主编) 3.港口工程结构设计算例(一航院主编) 4.港口工程砼结构设计手册(中交水规院) 5.码头新型结构型式(三航院)
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港口水工建筑物
港口组成
港口水域
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港口水工建筑物
中国港口发展
目前,我国自然条件较好的海湾和海岸已 基本用完,今后筑港更多地处于各种复杂 的条件下,或浪高流急或海滩平缓或地基 松软等,同时在适应新的装卸工艺,提高 装卸效率,综合利用水资源等方面也对港 口水工建筑物的建设提出了新的要求。
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19世纪初出现了以蒸汽机为动力的船舶,于是船舶的吨位、尺 度和吃水日益增大,为建造人工深水港池和进港航道需要采用 挖泥机具以后,现代港口工程建设才发展起来。陆上交通尤其 是铁路运输将大量货物运抵和运离港口,大大促进了港口建设 的发展。
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港口水工建筑物
中国港口发展
古代港口
使用条件 和施工条件
正确选择结构上的作用(载荷),结构型式,使用的构造 要求,满足业主的使用要求。 施工单位的设备,能力和施工水平。
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港口水工建筑物
港口分类
按 地 理 位 置 划 分
河口港 海岸港 内河港
位于河流与运河沿岸的港口,简称河港。为内河 船舶及客货运输服务。如汉口港、徐州港等。
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