大型开敞式专业化码头建设技术创新与应用

： 快 速 发 展 。这些 大 型 专业 化 码 头 高水 平 ｉ ＝ 的 ｊ 全 运 营 ，得 益 于 “ 一五 ”期 间 我 国 大 发 十 《 专业 化码 头建设 技 术 的创 新 与应用 。 式
点
遮蔽系数
…
． 一 ｏ） 竖 Ｉ 【
０９ Ｏ９ （９ ９ ． ７ 】４
况 ，将 Ａ ａ ａｅ ｆｎ ｓｖ公式 的适 用 范 围从 Ｄ ｈ Ｏ～６拓展 ／＝ 到 ＝ Ｏ～５ ，通过 物 理模 型试 验研 究 ，考 虑 接触 ０
２）系 泊船舶 系 缆力计 算公 式 。 ① 纯 波 浪作 用 、波 流 联 合作 用 下 各 系 缆力 公
式。
艏 缆缆 力公 式 ：
架码 头 结 构 杆 件 群 巾单 个 朴 件 所 受 波 流 力的 遮 敞
腮 ，港 口吞 吐 量 迅 速 增 长 ，大 型 专业 化 码 芝 伐 加 快 。 “ 一五 ”期 间 建 成 投 产 矿 石 步 十
系数 和杆 件群 总 力效 应 系数 ， ： 表 １ 列 ｆ 了 代 表 不 同 波 流 ｌ 的 参 数 ， 中 ｆ ｌ Ｉ 况 （ ＝ ＳＤ，Ｓ 波流 场 中 水质 点在 一 ｎ／ 为 个波 期 巾 所 产 生 的 最 大 位 移 ，Ｄ 杆 件 直 径 ） 心 的卡 件 柑 为 对 ｒ
Ｏ（ （ ７ ２
＝
（ ３ ）
软件可用于精确模似计算 。半理论半经验公式可 用于一般模似计算。
１ ）系泊船 舶运 动量 计算 公式 。
横摇公式 ：
ｃ（Ｃ ＋ （ ｏ （ ） ， ｃ２ ） 觋 ’ ａ ） ｘ （ ） ８
４８ （ ） １０ ＋． （） １２ ） 一６５ ）７２ ４ ＿（ ．（ ８
ＺＨＡ ＮＧ Ｚｈｉ ｍ ｉ ｇ ＹＡＮＧ — ｎ， Ｇｕｏ —ｐｉ ，ＺＨＯＵ ｅ ｎｇ Ｆ ｎｇ
（Ｃ ＣＷａ ｒ ｒｎｐｒ ｔ ｎＣ ｎｕｔｎｓ ｏ， ｔ． ｅ ｎ ０ ０ ７ Ｃｍｌ Ｃ Ｃ ｔ ａｓｏｔ ｉ ｏ ｓｌ ｔ Ｃ ． Ｌｄ， ｊ ｇ１０ ０ ， ／ ａ ｅＴ ａｏ ａ Ｂ ｉ ）
Ｓ ＝ ｒ Ｃ １ ２ １＋ Ｈ （／ １ （ ） ￣ Ｃ（ ａ ） Ｈ Ｃ ２ ＴＴ） ａ ＋ （ ） １ １
波浪冲击力峰值 １ 大值的平均值 ： ／ ２
ｆ ００ ８ｎｍ ） ＋ ．７ ， ．３ １（ ０ Ｏ１ ６ ＝ “ １ 冰 荷 载 ． ２ 交 通 运输 部西 部交 通 建设 科技 项 目（ 以下 简称 （ ６）
第９ 期
张志明 ，等 ：大型开敞式专业化码 头建设技术创新与应 用
・８ ５・
不规 则波 及其 与流 联合 作用 下 ：
Ｃ ＝ ． ２９ — ． ２２ Ｇ ０９ ５ ０ ０ ８ ７ ０ （ ） １
１ ． 系泊 船舶 运动 与作 用 力 ３
西部 课 题 《 岸深 水 港 码 头 泊稳 条 件 关 键 技 离 术研 究 》 口，通过 理 论分 析 、数 值 模拟 、物理 模 型 试 验 和原 型 观 测 多 种研 究 手段 相 结 合 ，首 次 提 出 了多参 数 系泊船舶 运动量 、系缆 力计 算公式 ，并 改
４
～
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遮 蔽 系 数 ０７ Ｏ７ ０７ （６ （６ 【６ ．９ ． ５ ， ０ ）７ ． ）４ ． ｊ３ ＿
稿 日期 ：２ １ — ７ ０ ０ ０ ～ ７ １
规则 波及 其 与流 联合 作 』 ｛ Ｊ卜：
Ｃ ・６ ３ ００ １ ６Ｋ Ｇ ０９ ９３ — ． ， ０ ９
者 简 介 ：张 志 明 （ ９ ２ ）， 男 ，硕 士 ，教 授 级 高级 工 程 师 ，从 事 港 口工 程 设 计 、研 究 与 咨 询 工 作 Βιβλιοθήκη Baidu１６
进 了已有撞击 能量计 算公 式 ，并 针对不 同 的需 要 ，
不规 则波 与逆 流联 合作 用下 ：
ＣＧ ＝０ ９ ８ １ － ０ ４ ． ０ ０．０１１ １
另 外 ，该课 题还 首次 提 出 了考 虑不 同角 度 的
入 射 波和码 头 面板 三维效 应 的 冲击 力谱 零 阶谱矩
ｌｄ ａ ｄ ｔ ｅｐ ｏ ｌ ｍｓｎ ｅ ｉ ｇｆ ｒｈ ｒ ｅ ｅ ｒ ｈａ ｅ ｐ ｏ ｏ ｅ ｕ ｉ ｅ ． ｎ ｈ ｒ ｂ ｅ ｅ ｄ ｎ ｔ ｅ ｓ ａ ｃ ｒ ｒ ｐ ｓ ｄ ｄ ｒｎｇｔ “ ｕ ｒ ｈｅ Ｔｗｅｆｈ Ｆｉｅ ｅ ｒＰ ａ ｌ ｖ —ｙ ａ ｌ ｎ” ． ｔ
码头上部面板所受 的冲击力 与冲击力谱存在如下
关系。
纵 摇公 式 ：
Ｏ ＝ ｒ ＣｌＣ２Ｈ Ｈ ） ） ￣ Ｃ（ （ ／ ｏ （ ａ ＋ ） 纵 移公 式 ：
波浪 冲击力 峰值 的特 征值 ：
Ｆ ０１ｌ（ ）／＋ ． ＝ ．ｌ ｍｏ ２ ０５ ｎ １ ７ （ ５）
［ ｙ ｗ ｏ ｄ ． ａｇ ｘ ｏ ｅ ； ｐ ｃａｉｅ ｒ ｎ ｌｉｎ ｖ ｔ ｎａ ｄａ ｐｉａｉｎ ｅ ｒ ｓ ｌｒｅｅ ｐ ｓ ｄ ｓ ｅ ｉｌ ｄｔ ｍｉａ；ｎ ｏ ａｉ ｎ ｐ ｌ ｔ ’ ｚ ｅ ｏ ｃ ｏ
土 “卜 一 ” 以来 ， 随着 我 同国 民 经济 的 入
ｃ（ ６ ｚ ｒ ｃ ） ＋ （
（ ｒ ＋ ｒＭ／ｏ ｃ ｌ ｃｚ Ｔ ， ｒ ）
） ｔ ） （ 肌 。
（ ４） １
艉缆 缆力 公式 ：
＝
Ｃ（ｄ ｃ ： ＋ （ ｆＣ ２ 。 ｒ ＋ ） ｃ ６ （ Ｃ） ＋． ）
条 件 系数 的桩 柱上 水平 冰 力 系数Ｆ （ｈ ￣ 用 幂 函 ／ ａ） Ｄ 可
键 技 术研 究 》 对码 头 所受 冰 荷 载进 行 了研 究 ，通 过 对 现有 冰 荷 载 计 算公 式 的对 比分 析 ，推 荐 了适 合 直 立 桩 柱 冰 荷 载 计算 的计 算 公 式 ，并 拓 展 了公 式 的使用 范 围 。 作 用 在 直 立 桩 柱 结 构 上 的 冰 荷 载 推 荐 采 用 Ａｆｎ ｓｖ 式 计 算 ，为 了适 应 渤海 海 冰 的 实 际情 ａ ａｅ公
的计算 公式 ：
ｍ ｅｐ－（Ｈｌ ］ ｇ ／ ， ｏ ｘ ［２／ ， ［ Ｈ１ ｆ ｓ ３ｐ ￣ ） Ａ ３ （ ２）
开发 了拟 动力模 型系泊 船舶 计 算软 件 Ｑ ｏ￣ 时域 ｍｏｒ 模 型 系泊 船舶 计算 软 件Ｔ ｏ，较 现有 商业 软件 功 ｍｏｒ 能 更 齐 全 ，模 型更 合 理 ，模 拟 结 果 更符 合 实 际 。
中单 个 杆件 的遮 蔽 系数 。
表 １ 不 同 下 的杆 件 遮 蔽 系 数
一
２ ，货物通 过 能力 为２５４，ａ 个 ． ７ｔ ；原油 泊位 １ ９ ／ ９ 物 通过 能 力为 ３ ６Ｌ／。布局 合理 、Ｔ 艺先 ． ＂ｔ ０［ ａ
己 齐 全 的 大 型专 业 化 码 头 ，保 障 ｒ我 国原 套 石 等 大宗 货 物运 输 ，有 力地 支撑 ｌ我 圉社 ｒ
研究 的技 术 问题
键 词 ：大 型 开 敞 式 ；专 业 化 码 头 ；创 新 与 应 用
图分 类 号 ：Ｕ６ ３３ｌ ５ ．
文 献 标 志码 ：Ａ
文 章 编 号 ：１０ — ９ ２２ ｌ】９ ０ ８ 一） ０ ２ ４ ７ （０ ０ — ０ ４ （ １ ９
Ｔｅ ｈｎ ｃ ｌ ｎ ｖ ｔｏ ｎ ａ ｌｃ ｔｏ ｆｌ ｒ ｅｓ ｃ ａ ｉ ｅ ｐｅ ｅ ｍ ｉ ａ ｃ ｉ ａ ｎｏ ａ ｉ ｎ ａ ｄ ｐｐ ｉ ａ ｉ ｎ ｏ ｇ ｐｅ ｉ ｌ ｄ ｏ ｎ ｔ ｒ ｎ ｌ ｉ ａ ｚ
９月
水运 工程
Ｐｏ ｔ ｒ ＆ Ｗ ａ ｅ ｗａ Ｅｎ ｎｅ ｒｎｇ ｔｒ ｙ ｇｉ ｅ ｉ
ｔＩ ２ １ ） 【 ｌ
总 第 ４ ７期 ５
Ｐ ｌ … ｌ、ｌ ４５７ Ｉ ＿
大 型 开 敞式 专 业 化 码 头建 设 技 术创 新 与应 用
张 志 明 ，杨 国 平 ，周 丰
｛Ｏ Ｉ ｈ ｏ ｓｒ ｃ ｉｎ ｔｃ ｎ ｑ ｅ ｆｌｒ ｅ ｓ ｃ ａｉｅ ｐ ｎ ｔｒ ｉ ａｓ ｎｃｕ ｎ ｈ ａｃ ｌｔｏ （ ｒ ｉ ａ （ ． ［ ｔ ｅｃ ｎ ｔｕ ｔｏ ｅ ｈ ｉ ｕ ｓｏ ａ ｇ ｐｅ ｉｌｚ ｄ ｏ ｅ ｅｍ ｎ ｌ ｉ ｌ ｄｉｇ ｔ ｅｃ ｌ ｕａ ｉｎ ）ｔ ｍ ｎ ｌｌ ｆｅ ） １ ｇ ｎ ｒ ｌｄ ｓｇ ．ｎ ｗ ｅ ｍ ｉ ｌｓｒ ｃ ｕ ｅ ｅ ｃ Ｔｈ ｎｇｎ ｅ ｉ ｇａ ｐ ｉａ ｉｎ ｆｔ ｅ ｅｉ ｎ ｖ ｔｏ （ｌ ｖ ｍ ｅ ｓａ ｌ ｅ ｅ ａ ｅ ｉｎ ｅ ｔ ｒ ｎａ ｔｕ ｔ ｒ ． ｔ ． ｅ ｅ ｉ ｅ ｒｎ ｐ ｌｃ ｔｏ ｓｏ ｓ ｎ ｏ ａ ｉｎ ａ｝ ｅ ｎｔ ｒ ｈ ｔｉ ｅ
式 中 ：Ｂ为 码 头 上 部 面 板 的 宽 度 ；Ｌ 代 表 波 为
：
长 ； 为 码 头 面 板 底 面 净 空 高 度 ；Ｈ 为 入 射 波 波 ， 高 ；ｄ 水 深 ；Ａ为 轻 型 码 头 上 部 面 板 的 面 积 。 为
横 移公 式 ：
Ｓ ＝ ｒ Ｃ Ｃ２ ｌ＋Ｃ ２ ￣ Ｃ（ ａ （ Ⅳ （ ａ ＋ ） 『 ） ） （ ９） （ Ｏ） １
Ｌ ｔａ ｔ Ｔ ｉ ｐｐ ｒ ｕ ｂｓｒ ｃ ： ｈｓ ａ ｅ ｍｍａｉｅ ｅｍａｎｉｎ ｖ ｔ ｎａ ｈｅ ｅ ｎ ｓ ｆ Ｃ ｔｒＦａ ｓｏｔｔ ｎＣ ｎ ｕ ａ ｌ ｓ ｒ ｓ ｈ ｉ ｏ ａｉ ｃ ｉｖ ｍｅ ｔ ｏ ｚ ｔ ｎ ｏ ＣＣ Ｃ Ｗａｅ Ｉｎｐ ｒａｉ ｏ ｓ ｈ ｎｓ ’ ｏ
（ 交水 运 规 划设 计 院 有 限 公 司 ，北 京 １０ ０ 中 ０ ０ ７）
要 ：总 结 了 “ 一 五 ” 期 间 中 交水 运 规 划 设 计 院 大型 开 敞 式 专 业 化 码 头建 设 技 术取 得 的 主 要 创 新 成 果 ， 包擂 码 头 砑 十
、
码 头总体 设计 、码 头新 结构等方 面 ，并 简要 介绍 了这 些创新成果 的工程应用情 况，提 出了 “ 十二五 ”期间需连 一 ＾
数 形式 表达 ，即 ：
Ｆ （ ｈ ２ ５ ｋ ／） ／ ａ） ７５ （ ｈ。 Ｏ ｃ ． ＝ ０ Ｄ ” （ ７）
（ｒ１Ｃ ） Ｔ Ｃ１＋ 挖Ｍ／ｏ 艏横 缆力 公式 ：
（ ５） １
Ｆ Ｃ（Ｌ １ ／＋ Ｌ ２Ｃ １＋ ）Ｃｆ＋ ￣ 。 ＝ ｒ ６ Ｃ＾ ） Ｃ ２（ｐ Ｃ ） Ｃ ６ （ ａ ｌ （ＨＨ ｃ ２ｃ ｌ＋ Ａ／ ｃ １ ＋ 月 （ｒ １ｃ ） ｚ ７ （ ６） １
回转公 式 ：
回 Ｃ（Ｃ１Ｃ２Ｈ Ｈ ） ＴＴ） ＝ ， （ ／ ｏ （／ｏ ａ ＋ ） 升 沉公 式 ：
Ｓ＋ Ｃ（Ｃ １Ｃ２ １ ＋ ／ （ ） ｙ ｒ ａ （ Ｈ Ｃｔ 巩 ＝ ａ ＋ ） ２ ） （ ３） １
（ ２） １
“ 部课题 ” 《 西 ） 东北地区大型开敞式码头建设关
吱浪 、水流 荷载 日 “ ６ ” 课题 《 岸深 水 港岩 基 浅埋 轻 型 家 ８３ 离
式 （ ）为不 荷 载条 件下 钢 管桁 架码 头 缃 １ 杆件 群 总力 效应 系 数 ． －
ｊ 建 造技 术 研究 》 对钢 管 桁 架码 头 结 构所 头 …
浪 、水 流 荷 载 进 行 了研 究 ，给 出 了钢 管桁