港口规划布置课程设计

《港口规划与布置》课程设计说明书

一、目的要求

通过《港口规划与布置》的学习和课程设计实践技能训练，让学生进一步了解港口码头布置原则和方法，掌握建筑施工图设计的技能，培养学生综合运用设计原理去分析问题、解决问题的综合能力。

二、设计条件：

1.水文资料:

设计高水位：79.50m

设计低水位：74.00m

2．气象、地质条件：属大陆性季风气候，水域条件较好，全年通航期近365天，铁路、公路、航运交通发达，可属天然良港。

3.工程地质：砂石。

4.运输货种：袋装粮食、杂货。

5.船型尺度：

船型---1500t驳船；船长---70.00m；船宽---13.00m；

型深---2.30m；吃水---1.60m

6.机械设备：流动轮胎吊。

三、设计说明：

1.本码头设计为顺岸式河港码头平面布置图。

由于本地区气象地质条件较好，是天然良港，所以宜采取码头前

沿线大体上与自然岸线平行的布置方式，即顺岸式布置,而且此种布

置对水流及泥沙冲淤变化影响甚小，船舶靠离码头也较方便，港区

后方也较易获得所需的陆域面积。顺岸式码头线几乎是天然河流中唯一合理的布置。因此，本设计采用顺岸式布置。

2. 4个驳船泊位

码头是港口生产的中心，一个港口可同时停靠码头进行装卸作业的船舶数量，即泊位数，是港口的主要规模之一。港口其他设施的规模一般均与码头泊位数量配套或相互协调。本港区码头采用4泊位设计。

码头前沿高程为80.0m；吞吐量为40万吨；岸线长度为498m，泊位长度为455m，陆域纵深为270m；绿化面积为1.66万㎡，陆域总面积为10.80万㎡；绿化率为15.37％；排水坡度5‰；陆域设施包括：4个流动轮胎吊、仓库、堆场、道路、变电所、维修车间、办公楼、供水调节站、食堂等。

四、设计计算:

布置港口陆域时，需首先确定有关设计高程值。河港中有关的陆域设计高程值有设计高水位、码头前沿设计高程、港口陆域设计高程。设计高程值的确定与港口所处河段水位特性、河岸地形及河岸高程有极大关系。一般情况下，合理的设计高程应使港区所受的淹没损失尽可能减少，船舶装卸作业方便，同时又不致因高程过高或过低而导致土石方工程量太大。

（1）码头前沿高程

码头前沿高程等于设计高水位加上0.1~0.5m的超高值，一般在风浪较大河段取较大值。本设计中，码头前沿高程取值为80.0m。

（2）码头前沿水深的确定

码头前沿水深，即泊位水深，通常是指在设计低水位以下的深

度。由停靠本泊位的设计船型满载吃水和必要的富裕水深构成。船

舶在码头前航速很小，一般不超过0.2m/s，几乎不存在因船舶航行

增加船舶吃水的现象。因此，富裕水深主要考虑水深误差，波浪引

起的船舶垂直升降，配载增加的吃水等因素。码头前沿水深可用下

式计算：

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）数值为1.6m；

Z1—龙骨下最小富裕深度（m）数值为0.5m；

Z2—波浪富裕水深（m）数值为0m；

Z3—船舶因满载不均匀而增加的尾吃水（m）数值为0.15m；

Z4—备淤深度（m）数值为0.5m。

由以上数据确定码头前沿水深D为2.30m。

（3）航道水深的确定

港口水域的合理布置，应是各水域组成部分的水深、面积足够，位置恰当，流态良好，以利船舶在港内锚泊、调度、靠离码头及进出港口方便。

与确定码头水深相比，航道水深需要考虑船舶航行时船体下沉增加的富裕水深，即：

D=T+Z0+Z1+Z2+Z3+Z4

式中：D —航道设计水深（m）；

Z0—船舶航行时船体下沉增加的富裕水深（m）数值为0.10。

由以上数据确定D为2.40m。

(4) 码头泊位长度及岸线长度确定

码头泊位长度应满足船舶安全靠离、系缆和装卸作业的要求。

它一般由船长L和船与船之间的必要间隔所构成。确定间隔要考虑

系缆要求，船舶靠离安全、方便。

连续设置多泊位的端部泊位，其一侧相当于单个泊位，由于相

邻泊位允许交叉带缆和出现压缆现象。泊位长度L b：

端部泊位L b=L+1.5d

中间泊位L b=L+d

式中：L——船舶长度（m）；

d——间隔（m）根据规范，d可以取15m。

故泊位长度L b为455m；岸线长度为465m。

（5）库场面积

A=E/(qK k)

式中：A—库场总面积（㎡），

q—单位有效的货物堆存量(t/m2)，可参考表一取值为0.7；

K k—库场总面积利用率，为有效面积占总面积的百分比（%），参考表二取值为75；

E—库场所需容量（t）。

库场所需容量按下式估算：

E=Q b·K BK·K r·t dc/T yk

式中：Q b—年货运量（t）取值为40万；

K BK—库场不平衡系数（%），取值为70；

K r—货物最大入库场百分比（%），取值为0.75；

t dc—货物平均堆放天数（天），取值为8；

T yk—库场年营运天（天），取值为365。

库场所需容量为0.46*104t。

进而得出，库场面积为8767m2。由于实际当中要有富余的库场面积，扩大约2~3倍。最后取29400 m2。堆场面积为7800 m2，仓库面积为21600 m2。其中堆场4个，仓库8个。

（7）港区道路宽度

港口道路包括港外道路及港内道路两部分。港外道路按港口公路货运量大小分为两类：

Ⅰ类：公路年货运量（双向）等于或大于2.0万t的道路；

Ⅱ类：公路年货运量（双向）2.0万t以下的道路。

港内道路按其重要性分为以下三种：

主干道（路面宽度9.0~15.0m）：全港（或港区）的主要道路，一般为链接港区主要出入口的道路；

次干道（路面宽度7.0~9.0m）：港内码头、库场、生产辅助设施之间交通运输较繁忙的道路；

辅助道路（路面宽度自定义）：库场引道、消防道路以及车辆和行人均较少的道路。

由以上可知，本设计中主干道取15.0m，次干道取9.0m。