海港码头前沿设计水深计算建议

（ １ ）
（ ２）
Ｋ Ｈ４ 一
国内一些文献也提 出 ｚ 宜按实测或模 拟结果确 定 ， 一 些 科研院所和试验单位也对此作 了很 多模型试验和 研究 ，分析 船 舶在 波浪作用下的运动状态 ，总结船舶 的升沉量特 点 ，大 连理工大学王凤龙也给出在一定规则波况 时估算船 舶主要运
揭示 的基 本规 律 ，可 见 在 码 头 前 沿 设 计 水 深 的计 算 时 ，波 浪 富裕 深度 是不 能 不 计 的 ，特 别 是 有掩 护 的 港池 ， 更应该重视 。
二 、 国 际 主流 规 范 或 手 册 相 关 内容
１ ． 英 国标 准 ＢＳ ６ ３ ４ ９ —２：２ ０ １ ０
的计 算 思 路 ，对 国 内规 范提 出建 议 。
关键词 ：海港码头前沿设计水深 ；国内外规范 ；对 比 ；建议
中图 分 类 号 ： Ｕ ６ ５ ６ ． １
中 国规 范 相 关 条 款规 定
文 献 标 识 码 ：Ａ
文章编号：１ ０ ０ ６ — ７ ９ ７ ３（ ２ ０ １ ４ ）０ ３ — ０ ３ １ ０ — ０ ２
条款 ４ ． １ ． ６ ． ２ ， 码头前沿设计水深应 该与使 用该码 头的船
舶运 营 吃 水 有 关 ，而 且 应 该 考 虑 到 在 码 头 使 用寿 命 期 内可 能
到港船舶 的吃水变 化、潮位变化 ，开敞式泊位还要考虑波 浪 作 用。通 行船 舶的冲刷 ，风作用下船舶运动 ，装卸载作 业对
吃水 的影 响这 些 因 素 也 因 该 考 虑 。如 果 航 行 模 式 说 明到 港 船 舶从 不满 载 ，设 计 水 深 减 少 可 以接 受 。预 计 超 挖 允 许 值 和 龙
ｚ 一备淤富裕深度 （ ｍ） ，根据 回淤强度、维护挖泥 间
隔 期 及 挖 泥 设备 的性 能 确 定 ，不 小 于 ０ ． ４ ０ ｍ。
Ｄ ＝ ，＋ ＋ ＋ ＋Ｚ ４
＝
（ Ｃ）从实际工程来说 ，ｚ 计算值一般为负值 ，由此说 明在有掩护的港 口波浪富裕深度不予考虑 。可 事实上只要有 波浪存在 ，不管船舶吨级大小 ，波浪造成 的船舶升沉 总是客
观 存在 的 ，可 见 计 算 结 果 明显 与 实 际不 符 Ｉ ｌ ｌ 。
一
、
式码头）时 ，会减少波浪富裕深度 ，增加船舶龙 骨触 底的危
险 性 一Ｉ 。
目前 国内海港码头前沿水 深设计 的依据是 海港总平面 设计规范 Ｊ Ｔ Ｊ ２１ １ － ９ ９中第 ４ ． ３ ． ５条款 ，即：码头前沿设 计 水深 ，是指在设计低水位 以下的保证设计船型在满载吃水情 况下安全停靠的水深。其深度可按下式确定 ：
要 ：在计 算海港码头前沿设计水 深时， 目前 国内项 目设计 的依据是 海港 总平 面设 计规 范 Ｊ Ｔ Ｊ ２ １ １ － ９ ９ 中第
４ ． ３ ． ５条款 ；而在海外项 目设计中 ，设计依据则为 国际通用的规范 ；随着海外项 目日益增加 ，对 比国内外规范 异同， 对于 国内外工程设计具有重要意义 。笔者在计 算海 港码头前沿设计水深时 ，对 比 了国内、国外几种主 流规 范或手册
取 １ ． １ ５－１ ． ２０。
由此对 比可见 ，系数 ｚ 的规定有些矛盾存在 。
（Ａ ） 用 公 式
Ｄ ＝ Ｔ七 ｚ 七ｚ ｚ Ｚ
（２ ） 代 入 公 式
ｌ ｆ ］ ＋ ｚ ４ ￣一 ｚ
（１） ， 推 出
七ｚ 七 ｚ
４Байду номын сангаас
条款 ４ ． １ ． ３说明码头前沿设计水深计算时 ，采 用最低天 文潮位 ，即 Ｌ Ａ Ｔ，依 据最 大设计船 型的最大装载 吃水 ，同时 需要考虑 以下 因素 ：
２ ． 美 国港 口设 计 师 手 册 Ｐ ｏ ｒ ｔ ｄ ｅ ｓ ｉ ｇ ｎ ｅ ｒ ’ ｓ ｈ ａ ｎ ｄ ｂ ｏ ｏ ｋ Ｃ ａ ｒ ｌ Ａ
Ｔｈｏ ｒ ｅ ｓ ｅ ｎ
式 中 ：ｋ 一 系 数 ，有 掩 护 码 头 取 １ ． １ ０ ￣ １ ． １ ５，开 敞 式码 头
ｚ ＝ Ｔ七 ｚ
ｚ ４＝ Ｔ ＋
可见 ｚ 一 龙骨下最小富裕深度被波浪富裕深度抵消掉 ，这从
Ｚ ｚ 一波浪富裕深度 （ ｍ） ，当计 算结果为负值 时，取 Ｚ
＝
０；
Ｋ 一系 数 ，顺 浪 取 ０ ． ３，横 浪取 ０ ． ５；
Ｈ 一码 头前允许停泊 的波 高 （ ｍ） ，波列累计频率 为
４％的 波 高 ，根 据 当地 波 浪 和 港 口条 件 确 定 ； ｚ。 一船 舶 因配 载 不 均 匀 而 增 加 的船 尾 吃 水 值 （ ｍ） ，杂 货 船 可 不 计 ，散 货船 和 油 船 取 ０ ． ｉ ５ ｍ；
动量 的半 经 验 半 理 论 公 式 ｌ １ Ｉ ３ ， 。
式 中：
Ｄ一码头前沿设 计水深 （ ｍ） ； Ｔ一设计船型满载吃水 （ ｍ） ；
ｚ 一龙 骨 下 最 小 富 裕 深 度 （ ｍ） ，采 用 表 ４． ３ ． ５中 的 数
值；
根据 多项试验报告的统计分析和该半经验半理论公 式所
在可行性研究或方案阶段 ，当自然资料不足 时，码头前 沿设计水深可按下式估算 ：
＝ （ ３）
骨富裕深度在设计 中也应该考虑 。
由此 可 见 ，英 标 从概 念 上规 定很 全 面 ， 但没有具体公式 ， 对 于 工 程 师 计 算 取 值 量 化 不 具 有 直接 指 导作 用 。
第１ ４卷 第 ３期
２ ０１ ４笠
中 国
水
运
Ｖｏｌ １ ４ Ｍａｒ ｃ ｈ
Ｎｏ． ３
３月
Ｃｈ ｉ ｎ ａ Ｗａ ｒｅｒ Ｔｒ ａ ｎｓ ｐｏｒ ｔ
２ ０１ ４
海港码头前沿设计水深计算建议
张
摘
鑫 ，李
桦
（ １ 中交水 运 规 划 设 计 院 有 限公 司 ，北 京 １ ０ ０ ０ ０ ７ ；２中交 天 津 港 湾 ＿ ７ ７ － 程设计院有限公司，天津 ３ ０ ０ ４ ６ １）