Материал: План порта и расчет причальных сооружений

Значение ширины маневровой полосы для заданного судна промежуточное и определяется при помощи интерполяции. В_м = 54,6 м.

Глубинные прорези канала (Н_к, м) рассчитываются по формуле:

????_к = ????_пр − ????_м = 12.1 − 6 = 6.1, (16)

где Н_пр - проектная глубина подходного канала, м;_м - естественная глубина места (H_м = 6), м

Запас ширины на деформацию (ΔB_к, м) откосов прорези рассчитывается по формуле:

∆????_к = ∆т ∙ ????_к = 3,2 ∙ 6.1 = 19.5, (17)

где Δт - изменение величины откоса канала за период между очередными ремонтами (Δт = 3,2), м;

Н_к - глубинные прорези канала, м.

Ширина подходного канала (В_к, м) рассчитывается по формулам:

????₁ = 0,5????_с = 0,5 ∙ 21.25 = 10.625, (18)

????_к = ????_м + 2????₁ + ∆????_к = 54,6 + 2*10.625 + 19.5 = 92.35, (19)

где B_с - ширина судна, м;

В_м - ширина маневровой полосы, м;

ΔB_к - запас ширины на деформацию, м.

.2 ПРИЧАЛЬНЫЕ СООРУЖЕНИЯ

Проектная глубина у причала (H_прич, м) зависит от осадки расчетного судна с поправкой на соленость воды, запасы глубины и определяется по формуле:

????_прич = ???? + ????₀ + ????₁ + ????₄ =9+0.5525+0.45+1.1=11.1 (20)

где T - осадка расчетного судна по основную марку с поправкой ΔT на соленость воды, м;- запас на крен судна, который зависит от типа судна и ширины судна, м;- минимальный навигационный запас под килем, который зависит от осадки судна и грунта дна, м; Z4 - запас на заносимость канала, м.

На основании расчетного значения H_прич по сетке унифицированных глубин выбирается глубина у причала с округлением в большую сторону.

Проектной длиной причала (L_{пр. прич.}, м) считается расстояние между границами причала, измеряемое по линии кордона и определяется по формуле:

????пр.прич. = ????ун. с + ????з + ????з = 140 + 15 + 0 = 155, (21)

где L_{ун. с.} - длина унифицированного судна (для типа и осадки заданного судна путем интерполяции L_{ун. с.} = 140), м;_з - запас свободной длины причалов (для заданного типа судна d_з = 15);_з - расстояние между судном и концом прямолинейного фронта (e_з = 0).

Ширина операционной зоны причала - ширина территории, прилегающей к кордону (определяется согласно технологическим требованиям). Ширина операционной зоны для причалов различного назначения может быть выбрана из таблицы 7.

Таблица 7 - Ширина операционной зоны причалов в зависимости от назначения

В соответствии с заданным типом груза принимается среднее значение ширины операционной зоны причала для штучных грузов и оборудования - 120 м. Отметка кордона причала - возвышение кордона причала, назначаемое по основной и поверочной нормам. Для заданного порта принимается равным 2 м.

.3 СУХОПУТНЫЕ ПОДХОДЫ

.3.1 ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНЫЙ ТРАНСПОРТ

На плане территории порта железнодорожные пути изображаются схематично.

Железнодорожные пути подразделяются на:

·        Прикордонные

·        Тыловые

На кордоне причала располагаются прикордонные железнодорожные пути, находящиеся в зоне действия судового и прикордонного перегрузочного оборудования. Эти пути необходимы для выполнения прямого варианта обработки судна (судно - вагон, вагон - судно).

Число железнодорожных путей в прикордонной зоне составляет от 2 до 4, в зависимости от специализации причала, грузоподъемности вагона, количества механизированных технологических линий, длины причала, количества причалов и судов, одновременно обрабатываемых по прямому варианту. В соответствии с параметрами порта принимается равным 2. Каждый участок причальной линии обслуживается самостоятельным железнодорожным подходом от парка. Если на проектируемой причальной линии находится несколько перегрузочных комплексов различного назначения, то прокладывается транзитный путь для подачи вагонов, необходимых для обслуживания последующих перегрузочных комплексов.

Тыловые железнодорожные пути располагаются вне зоны действия прикордонного перегрузочного оборудования. В крытых складах для хранения генеральных грузов предусматривают рампы для механизированной обработки железнодорожных вагонов.

Длина железнодорожных грузовых путей определяется:

•          длиной причала для грузов, хранимых на открытых площадках;

•          длиной крытых складов для штучных грузов, хранимых на этих складах.

Количество железнодорожных тыловых путей принимается равным 2 или 3. К ним прибавляется подъездной путь. В соответствии с параметрами порта принимается равным 2. 4.3.2 БЕЗРЕЛЬСОВЫЙ ТРАНСПОРТ

Основными проездами в порту являются одна или две магистральные дороги, расположенные вдоль портовой территории между линиями складов. От магистральных дорог идут поперечные, которые располагаются на границах между складами и причалами и выходят на молы и пирсы.

Дорога для безрельсового транспорта состоит из двух полос:

•          полосы А - для движения и стоянки автомашин;

•          полосы Б - для погрузчиков и тягачей с прицепами.

Общая ширина полосы для безрельсового транспорта устанавливается в зависимости от назначения, расположения и ширины двух ее составляющих А и Б.

Расчетные данные по параметрам основных элементов порта сведены в таблицу 8.

Таблица 8 - Сводная таблица по параметрам основных элементов порта

5. ОПИСАНИЕ КОМПОНОВКИ ПОРТА

.1 КОМПОНОВКА ТЕРРИТОРИИ ПОРТА

При компоновке территории морского порта необходимо учитывать зонирование и районирование территории.

.1.1 ЗОНИРОВАНИЕ ТЕРРИТОРИИ ПОРТА

Режимная территория порта состоит из трех зон:

·        операционной зоны грузовых причалов;

·        производственной зоны грузовых районов;

·        зоны общепортовых объектов.

Остальная часть территории порта, не являющаяся режимной, состоит из зон для пассажирских операций и предпортовой.

В операционной зоне грузовых причалов размещаются технические объекты и средства, участвующие в перегрузочном процессе: причалы, склады, перегрузочное оборудование, погрузочно-разгрузочные фронты железнодорожного и автомобильного транспорта. Размеры этой зоны определяются в соответствии с технологической схемой погрузочно-разгрузочных работ.

В операционную зону полностью входят территории широких пирсов. Ширина таких пирсов зависит от размеров операционных зон причалов, расположенных с обеих сторон пирса.

В производственной зоне, расположенной смежно с операционной зоной, размещаются объекты районного назначения:

•          крытые и открытые склады, которые не могут разместиться в операционной зоне из-за её недостаточного размера;

•          железнодорожные районные парки;

•          автодороги;

•          производственные вспомогательные объекты:ремонтные мастерские; o гаражи погрузчиков; o материальные и инвентарные склады; o бытовые помещения; o столовые и т. д..

В зоне общепортовых объектов размещаются объекты и службы, деятельность которых связана с портом в целом и комплексным обслуживанием судов транспортного флота:

•          базы портового флота;

•          центральные мастерские порта;

•          стоянки автомобилей и мотоциклов.

Зона общепортовых объектов может располагаться в порту отдельными участками.

Операционная, производственная зоны и зона общепортовых объектов входят в огражденную территорию порта.

В зоне для пассажирских операций размещаются пассажирские причалы с прилегающей к ним территорией, пассажирский вокзал со службами и организациями, обслуживающими пассажиров и пассажирские суда.

В портовой зоне размещены объекты общепортового назначения и комплексного обслуживания транспортных судов:

•          администрация порта;

•          узел связи;

•          портовая таможня;

•          инспекция Регистра;

•          служба капитана порта;

•          межрейсовая база моряков и т. д..

5.1.2 РАЙОНИРОВАНИЕ ТЕРРИТОРИИ ПОРТА

Исходя из условий рациональной компоновки территории порта, необходимо сосредоточить грузовые причалы сходной специализации в одном месте, объединив их в самостоятельные специализированные районы:

•          генеральных грузов (тарно-штучные, металлы и оборудование);

•          навалочных грузов (уголь, руда и минерально-строительные материалы);

•          лесных грузов (круглый лес, пиломатериалы и щепа);

•          зерновых грузов;

•          наливных грузов;

•          контейнеров;

•          пассажирский.

Причалы портового и технического флота располагаются на участках с малыми естественными глубинами, на участках разрывов между смежными грузовыми районами, на торцах пирсов, выступающих в акватории и т. п.. Для вспомогательных причалов применимы участки причального фронта, непригодные для производства погрузочно-разгрузочных операций (санитарные зоны, торцы пирсов).

Район зерновых грузов целесообразно располагать на узких пирсах шириной до 15-ти метров с размещением на них технологического оборудования.

В тыловой части территории порта либо за его пределами возводятся тыловые склады.

.1.3 КОНФИГУРАЦИЯ ПРИЧАЛЬНОГО ФРОНТА

Различают следующие виды причальной линии:

•          Фронтальную - причалы располагаются вдоль прямых или ломанных линий, один за другим вдоль береговой линии.

•          Пирсовую - причалы располагаются вдоль длинных сторон пирса и выступают в акваторию порта под прямым или острым углом к береговой линии. Данный вид причальной линии используется в компонуемом в данной работе порте.

•          Ковшовую - причалы располагаются по контуру ковша, который врезается в территорию порта.

•          Смешанную - фронтально-пирсовая схема, пирсово-ковшовая и т. п..

.2 КОМПОНОВКА ПОРТОВЫХ ВОД

Специфика работы морского порта предопределяет в составе используемой им площади наличие водных участков, предназначенных для обеспечения движения и стоянки обрабатываемых и обслуживаемых судов. Эти участки, объединенные общими границами порта, образуют портовые воды.

С функциональной точки зрения портовые воды делятся на:

•          Зоны - водные участки, предназначенные для маневрирования и стоянки.

•          Фарватеры - участки для следования (движения) судов по назначению.

Каждая зона и фарватеры функционально специализируются.

Согласно действующей в отечественной практике классификации, портовые воды состоят из подходов, внешней и внутренней акватории.

Компоновка портовых вод схематично показана на рисунке 2.

Рисунок 2 - Компоновка портовых вод внешней акватории

Из внешней акватории в данной работе рассчитывается только подходной канал.

.2.1 ПОДХОДНОЙ КАНАЛ

Трасса канала проектируется, по возможности, прямолинейной.

При невозможности такой прокладки трассы направление трассы выбирается по плановым кривым большого радиуса.

Радиус закругления (R_з, м) рассчитывается по следующей формуле:

????_з = (8 − 12)????_с, (22)

где Lc - длина судна, м.

Параметры порта позволяют создать прямолинейную трассу подходного канала.

Направление трассы должно, по возможности, максимально совпадать с направлением господствующего ветра, волнений, течений и потока насосов.

По возможности необходимо избегать прокладки трассы по малоустойчивым, илистым грунтам.

Расчеты глубины и ширины подходного канала, приведены ранее в разд. 4.1.

Скорость хода судна (V_с, м/с) в подходном канале не должна превышать 3,1 м/с.

.2.2 ВХОД В ПОРТ И ВНУТРЕННИЙ ВХОДНОЙ РЕЙД

Вход в порт - это пространство, через которое входит в акваторию или покидает её судно. Вход в порт состоит из:

•          входных ворот;

•          участка подходного канала, примыкающего к портовым воротам;  входного рейда.

Определение направления оси входа в порт показано на рисунке 8.

Территория порта

Рисунок 3 - Вход в порт

Условные обозначения:

∠α - угол между осью входа судна в порт и направлением господствующего ветра W; ∠β - угол между осью входа судна в порт и линией кордона причала; ΔВ_х - ширина входных ворот.

Входные ворота - это расстояние между «головами» оградительных сооружений.

При проектировании входных ворот необходимо учитывать следующие требования:  45° < α < 70°;  β ≥ 30°.

Ширина входных ворот (В_х, м) принимается по линии, находящейся под углом 90° к оси входа в порт судна, и определяется (при одностороннем движении судна) по формуле:

, (23)

где Вc - ширина расчетного судна, м;_д - скорость дрейфа судна (V_д = 0,2), м/с;- скорость судна при входе в порт (V_с = 3,1), м/с; Lc - длина расчетного судна, м; t_р - время рыскания судна (t_р = 60), с;

∠β0 - угол рыскания (∠β0 = 10°);

ΔВ - запас ширины (ΔВ = 2В_с), м.

При определении ширины входных ворот по основной формуле не соблюдается условие

В_х ≥ 0,8L_с:

.5 ≱ 127.56 ;

В_х = 0,8L_c = 0,8 ∙ 159.45 = 127.56, (24)

где Lc - длина расчетного судна, м.

При двухстороннем движении судов ширина входных ворот увеличивается в 2 раза и прибавляется запас, равный 2В_с. Для заданного грузопотока движение принимается односторонним.

Если ширина входных ворот не обеспечивает необходимой защищенности внутренней акватории от волнения и под действием сильного ветра затруднено вхождение судна в порт, то рекомендуется перекрыть вход в порт оградительным сооружением.

Внутренний входной рейд начинается от ворот порта. Судно заходит в порт по прямой линии, снижает скорость, одновременно разворачиваясь в нужном направлении (рисунок 4).

Внутренний входной рейд             Внутренний входной рейд при

стесненной акватории

Рисунок 4 - Внутренний входной рейд порта

Размеры и начертание в плане входного рейда должны обеспечить судну при входе и выходе из порта в условиях сильного ветра выполнение следующих маневров: