Материал: Проектирование морского порта

Причальный фронт морского порта

Причалы в портах делятся на береговые и рейдовые. Причальная линия, вдоль которой располагаются береговые причалы, может иметь различную форму, очертание которой выбирают в зависимости от местных условий.

В современном портостроении используют следующие начертания береговых причальных линий:

·        Фронтальное, вдоль береговой черты по прямой или ломаной линии;

·        Пирсовое, когда причалы расположены под прямым или некоторым углом к берегу;

·        Ковшовые, когда причалы расположены на ломаной линии в форме ступеней.

Конфигурация причального фронта может приобретать смешанный вид, например, пирсово-ковшовый, фронтально-пирсовый и т.д. Возможно, также использование смешанных форм начертания причальной линии.

При выборе рационального расположения причальной линии необходимо учитывать физико-географические условия, специализацию порта; условия связи порта с прилегающими районами, железнодорожными и автомобильными магистралями; водные подходы к причальному фронту, виды грузов и схемы механизации их переработки, перспективы развития порта. При проектировании необходимо учитывать оптимальные и неблагоприятные условия осуществления перечисленных форм причальных линий.

Конфигурация причальной линии проектируемого порта представляет собой смешанный вид.

Назначения этого причала:

Перевалка широкой номенклатуры генеральных и навалочных грузов крытого и открытого хранения и лесных грузов при универсальных крановых схемах механизации.

Перевалка навалочных грузов при помощи специализированных комплексов, основанных на использовании конвейерных установок.

Перевалка лесных грузов при специализированных схемах механизации (с использованием мостовых перегружателей, мостокабельных кранов.

         Выполнение пассажирских операций.

Условия осуществления:

Расположение участка (района) на открытом морском побережье с искусственно огражденной акваторией, в естественно защищенной бухте или заливе.

         Пологий рельеф в районе сравнительно широких долин.

         Наличие вдольбереговых течений и движения наносов.

         Наличие льдообразования, особенно в условиях северных рек.

         Достаточная ширина территории.

Недостатки:

Необходимость создания искусственных оградительных сооружений большой протяженности.

Гористый или холмистый рельеф местности с крутым надводным береговым уступом.

6. Определение количества причалов в порту

Грузовые причалы

Количество грузовых причалов в порту определяется для каждого рода перерабатываемого груза по приведенной ниже методике.

Годовая пропускная способность причала определяется по формуле:

Пропускная способность причала в месяц определяется по формуле:

,

где 30 - число дней в месяце;

Рсут - суточная пропускная способность причала, т;

Кзан - коэффициент занятости причала обработкой судов в течении месяца;

Кмет - коэффициент использования бюджета рабочего времени причала по метеологическим причинам в месяц наибольшей работы.

Коэффициент занятости причала обработкой судов в течении месяца рекомендуется принимать равным для технологических перегрузочных комплексов:

Универсального назначения - 0,6 - 0,7;

Специализированных, предназначенных для обработки судов-контейнеровозов с горизонтальной и вертикальной погрузкой - 0,4 - 0,5;

Специализированных, предназначенных для сырой нефти и нефтепродуктов - 0,45 - 0,50.

Суточная пропускная способность причала определяется по формуле:

,

где 24 - количество часов работы порта в сутки, ч;

Дч - чистая грузоподьемность судна при загрузке данным грузом, т;

αз - коэффициент использования читой грузоподъемности судна;

для угля, руды, леса αз = 1,

для остальных грузов αз = 0,8;

tгр - время занятости причала под производственными стоянками судна, ч.

Время занятости причала выполнением грузовых работ при обработке судна находиться:

,

где Мс-ч - судочасовая норма обработки судна, т/судоч.

Время занятости причала под производственными стоянками, не совмещенными с грузовыми работами, в часах для судов флота рыбной промышленности выбирается из приказа №402 «Нормы обработки судов в рыбных морских портах и портовых пунктах».

Расчетный грузооборот морского грузового фронта (причалов) в месяц наибольшей работы рассчитывается по формуле:

,

где Qгод - годовой грузооборот порта, т;

Кмес - коэффициент месячной неравномерности поступления груза в порт;

n - число месяцев навигации.

Количество грузовых причалов в порту определяются для каждого заданного перерабатываемого груза по формуле:

.

Полученные в результате расчетов дробного значения Nпр округляется до ближайшего большего целого. При этом следует по возможности избегать округления на величину более 0,5. С этой целью должна быть рассмотрена возможность передачи части грузооборота на другие причалы. Рассмотрим судо-часовые нормы (порт относится ко второй категории - А) в таблице 9.

Таблица 4 - Судо-часовые нормы

Грузовые причалы для «Охотского моря»:

Грузовые причалы для «Камчатских гор»:

всп= tшв+tотш+tпод,я+tсн.я+tприх+tотк.л+tпер.л+tзак.л+tсух.з+tмой.+tсуш.+tотт.+t.охл+tгд=90+90+45+45+180+40+60+30+480+480+240+720+180+60=2740мин=45ч.

Грузовые причалы для «Герои Панфиловцы»:

+30+20+180+180+75+75+60+60 = 720 мин = 12 ч.

Грузовые причалы для «Шестидесятилетия СССР»:

Для пресервов потребуется 2 причала, для рыбы соленой - 5 причалов, для оборудования - 5 причалов, для контейнеров - 1 причал.

Вспомогательный причал

Вспомогательные причалы, рассматриваемые в этом разделе, предназначаются для производственных стоянок судов транспортного флота, связанных с операциями, выполнение которых у грузовых причалов не допускается или не целесообразно, а так же для отстоя этих судов, возникающего в процессе эксплуатации.

Вспомогательные причалы следует предусматривать как береговые, так и рейдовые. Береговые вспомогательные причалы предназначаются преимущественно для производственных стоянок, а рейдовые - для отстоя судов.

Вспомогательные причалы предназначаются для: влажной зачистки, мойки и сушки трюмов; устройства специалистов, временных переборок (шифтингов) и т.п.; специального крепления и раскрепления тяжеловесных и крупногабаритных грузов, требующих длительного времени и не совместимых с грузовыми работами; навигационного ремонта и технического обслуживания судов (в части, не совмещаемой со временем грузовых операций); подготовка к заводскому ремонту; бункеровки судов (в случаях, когда она не может быть совмещена с грузовыми операциями); фумигации (при выполнении ее методами, не допускающими совмещения с грузовыми операциями); отстоя судов в ожидании начала обработки или отхода по расписанию, а так же по метеологическим или другим причинам.

В проектируемом порту можно вспомогательные причалы использовать для отстоя судов портового флота.

На вспомогательных береговых причалах следует предусматривать устройства для подачи на суда грузов материально-технического снабжения, электроэнергии, пресной воды, для подключения к береговой телефонной сети, выполнения навигационного ремонта и технического обслуживания судов, а так же других операций. Целесообразно оборудовать вспомогательные причалы системой трубопроводов и другими устройствами для бункеровки судов жидким топливом и маслами без использования плавбункеровщиков.

Потребность порта в береговых вспомогательных причалов определяется по формуле:

,

где mi - норма (в расчете на один причал) потребности в береговых вспомогательных причалах для грузовых судов, обслуживаемых группой основных причалов i - специализации;

Nпрi - расчетное количество грузовых причалов в группе i - специализации.

Минимальное количество рейдовых вспомогательных причалов:

Для малотоннажных судов - 1;

Для крупнотоннажных судов - 2.

Вспомогательные причалы для данного порта:

7. Расчет глубины воды у причала

Расчетная глубина воды у причала определяется по формуле:

,

где Тгр - максимальная осадка расчетного типа судна в грузу, м;

Z1 - навигационный запас под килем судна, м. Эта величина в зависимости от грунта на акватории порта принимается:

для илистых грунтов - 0,04∙Тгр;

для наносного грунта ( песок заиленный, ракушка, гравий) - 0,05∙Тгр;

для слежавшегося грунта (плотный песок, глина) - 0,06∙Тгр;

для скального грунта - 0,07∙Тгр;

Z4 - запас глубины на заносимость и засорение внутренней портовой акватории. Принимается в зависимости от ожидаемой интенсивности отложения наносов в период между ремонтными дноуглубительными работами (с учетом засорения акватории порта сыпучими грузами) в пределах от 0,4 до 1,2 м.

Глубина воды у причалов:

«Охотское море»:

«Камчатские горы»:

« Герои Панфиловцы»:

«Шестидесятилетие СССР»:

8. Расчет длины причалов и причального фронта

Длина причальной линии порта является важнейшей характеристикой производственной мощности порта. Она определяется суммой длин причальных участков - грузовых, пассажирских, портофлота, технического флота, бункеровочных, строительной базы, карантинных, судоремонтных. Проектной длиной причала является расстояние между границами причала, измеряемое по линии кордона.

Причал должен иметь длину, обеспечивающую свободную стоянку наибольшей длины расчетного типа судна и достаточные размеры участков по носу и корме для производства швартовых операций. Размеры этих участков зависят от положения причала на причальном фронте ( концевой или промежуточный причал) и от конфигурации причального фронта в плане

Длина причала, расположенного внутри прямолинейного участка причальной линии (промежуточного) определяется:

Где - наибольшая длина расчетного тина судна, м;

- запас свободной длины, равный расстоянию между стоящими у смежных причалов судами, м.

Длина причала, расположенного в конце прямолинейного участка причальной линии (концевого) определяется по формуле

Длина для одиночного торцевого причала равна:

В случае смежного расположения на прямолинейном участке причального фронта двух судов, по своей длине относящихся к разным группам, длина причала определяется:

Где  запас свободной длины для первого и второго судна, м.

Длина причального фронта определяется по формуле:

Длина причального фронта

9. Схема расположения причалов

Возвышение кордона причала

Отметка портовой территории, или, что то же, возвышение причала (или кордона) над отсчетным уровнем воды в водоеме, является одной из важнейших характеристик порта. Выбор ее обусловливается необходимостью обеспечения незатопляемости территории порта в период стояния высоких уровней воды, удобства производства перегрузочных операций и нормальной работы наземных транспортных средств.

Отметка портовой территории для всей прикордонной зоны обычно принимается одинаковой, что обеспечивает более простую прокладку железнодорожной колеи на причалах и более легкую транспортную связь между причалами.

При определении отметки кордона причалов исходят из следующего:

возвышение кордона над отсчетным уровнем должно обеспечивать нормальные условия производства перегрузочных операций и работы наземного транспорта;

причал должен быть незатопляемым;

подземные коммуникации причала (водопровод, кабели электроснабжения) должны располагаться выше горизонта воды.

Возвышение кордона причала определяется по формуле