港口工程ppt.

工程可行性研究主要研究内容包括： 1． 现状评价，提出加强薄弱环节的措施； 2． 预测运量发展，论述运输发展的经济合理性及建设项目的必要性 与紧迫性； 3． 建设的合理规模； 4． 结合自然条件论证技术的可能性，提出推荐方案，同时论证各方 案的优缺点及其对环境的影响； 5． 进行平面布置设计，确定项目范围、装卸工艺和设备、主要水工 建筑工程； 6． 建设期的三通（水、电、路），征地拆迁和建材供应问题； 7． 施工条件与工期安排； 8． 企业组织管理和人员编制； 9． 投资估算及效益分析；
头泊位 3、码头线长度：泊位数和每个泊位长度，安全间距 4、港口陆域高程：根据设计高水位加超高值确定，要求在高水位
时不淹没港区。
2、港口布置基本类型
自然地形的布置，可称为天然港；适用于疏浚费用不太高的 情况。 挖入内陆的布置，为合理利用土地提供了可能性；在泥沙质 海岸，当有大片不能耕种的土地时，宜采用这种建港型式。 填筑式的布置，如果港口岸线已充分利用，泊位长度已无法 延伸，但仍未能满足增加泊位数的要求时可采用。
第7章 港口工程
港口是综合运输系统中水陆联运的重要枢纽，货物和旅客集散并变 换运输方式的场地，它有一定面积的水域和陆域供船舶出入和停泊，可 以为船舶提供安全停靠、作业的设施以及提供补给、修理等技术服务和 生活服务。
连云港港口
古代港口工程 港口的出现源于古代渔捞的开始。 7000年中国河姆渡人前善使舟楫，依山傍水停舟成为港口原型，
港口工程建设
港口分类
按所在位置分
•海港 •河港 •湖港
按成因分
•天然港 •人工港
按用途分
•商港 •军港 •渔港 •工业港 •避风港
1、港口组成
一、港口规划与布置
水域：供船舶航行、运转、锚泊和停泊装卸之用，要求有适当的 深度和面积，水流平缓，水面稳静。(港口水域可分为港外水域和港 内水域。港内水域包括港内航道 、转头水域、港内锚地和码头前水 域或港池。在内河港口，为便于控制，船舶逆流靠离岸。当船舶从上 游驶向顺岸码头时，先调头，再靠岸；当船舶离开码头驶往下游时， 要逆流离岸，然后再调头行驶。为此，要求顺岸码头前水域有足够宽 度。 )

6.2.18 集装箱高架吊荷载标准值应按实际机型确定。缺乏实际资
料时，其荷载标准值可按附录C中表 C.0.30 采用。
集装箱高架吊荷载标准值
表 C.0.30
汇报完毕 谢 谢！
机型的规格按附录 C 中表 C.0.24采用。
轮胎式集装箱龙门起重机荷载标准值
表 C.0.24
图 C.0.24 轮胎式集装箱龙门起重机荷载图式
轮胎式集装箱龙门起重机﹙RTG, E-RTG﹚
6.2.13 轨道式集装箱龙门起重机荷载标准值应按实际机型确定。 缺乏实际资料时，其荷载标准值可分别按附录 C 中表 C.0.25采用。
港口工程荷载规范
﹙JTS 144-1-2010﹚
堆货荷载、人群荷载 及 起重运输机械荷载
2013年11月
前言
《港口工程荷载规范》（JTS 144-1-2010)系国 家行业标准，适用于港口工程结构设计，修造 船厂水工建筑物结构设计也可参照选用。旨在 合理确定有关荷载，确保结构的安全性、适用 性和耐久性。内容包括：自重力、堆货荷载和 人群荷载、起重运输机械荷载、铁路列车荷载、 汽车荷载、载货缆车荷载、船舶荷载、风荷载、 冰荷载和水流力等11项荷载选用条款。 本讲稿主要介绍由港口生产作业活动和装卸工 艺产生的荷载，即：起重运输机械荷载、堆货 荷载和人群荷载。是本规范的重要组成部分。
5.1.2 码头堆货荷载图示及标准值
⑴ 专业机械化散货﹙煤炭、矿石及散粮等﹚码头
专业机械化秦皇岛煤炭码头﹙突堤式﹚
专业机械化京唐港煤炭码头﹙顺岸式﹚
专业机械化散粮码头﹙顺岸式﹚
专业机械化青岛港矿石码头﹙突堤式﹚
宝钢马迹山矿石码头卸船工艺布置图
2500t/h No。1 63t
专业机械化天津港散货码头堆场

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2. 锚碇桩或板桩结构： 嵌固于土中，填方少，原状土不破坏，
有一定水平位移。
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3. 锚碇叉桩结构：
与板桩墙的距离可以很近，承载能力大， 位移小，适用于地震区或锚碇结构前面被动土 压力较小情况。缺点：造价高
桩的斜度： 3：1～4：1
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三、拉杆
拉杆：板桩墙与锚锭结构的传力构件，重要构件之一。 要求： 3号圆钢或5号圆钢，高强钢材，延伸率不低于18％ 防锈措施：P54，设计时预留锈蚀量 拉杆纵向间距1.5～3.0m 拉杆长度：板桩墙与锚碇结构之间的距离 直径：由强度计算确定， 一般采用40～80mm 拉杆高程不宜低于施工水位
1. 木板桩码头 2. 钢筋混凝土板桩码头 3. 钢板桩码头
按锚碇系统分类
1. 无锚板桩码头 2. 有锚板桩码头
单锚板桩 双锚板桩 斜拉板桩
按板桩墙结构分类
1. 普通板桩墙 2. 长短板桩结合 3. 主桩板桩结合 4. 主桩挡板（或套板） 5. 地下连续墙式
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一、 按板桩材料分类
1. 木板桩码头 强度低、耐久性差、耗木材多，现已很少应用。
2. 钢筋混凝土板桩码头 用钢少，造价低，耐久性好，应用最广。 强度有限，适用于水深不大的中小型码头。
3. 钢板桩码头 质量轻，强度高，锁口紧密，止水好，沉桩易， 适用于水深较大的海港码头。
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蛇口港－钢板桩码头
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二、 按锚碇系统分类
1. 无锚板桩码头
板桩墙如同埋入土中的悬臂梁，前挖后填，固 端弯距大，易倾覆破坏，仅适用于水深不大地 面荷载不大的小码头。
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T形断面
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2. 钢板桩
断面形式：
U形、 Z形、 圆管形、 H形、组合形

维护国家利益
港口和航道是维护国家利 益的重要手段，能够保障 国家在海洋权益方面的利 益。
港口与航道工程的历史与发展
古代港口与航道工程
现代港口与航道工程
古代的港口与航道工程主要满足当地 居民的生活和贸易需求，如建设码头、 船坞等。
现代的港口与航道工程更加注重环保、 节能和智能化，如建设绿色港口、智 能航道等。
适应团队工作。
培养创新能力
积极探索新的技术和方法，培 养创新思维和创新能力，为港 口与航道工程发展贡献力量。
对未来港口与航道工程发展的期许
智能化发展
绿色环保发展
借助先进的信息技术和智能化设备，提高 港口与航道工程的自动化和智能化水平。
加强环保意识，推广绿色技术和清洁能源 ，实现港口与航道工程的可持续发展。
成果与效益
港口建成后，货物吞吐能力大幅提升，为当地经济发展提供了有力支 撑。同时，新港口的智能化、绿色化水平也得到了显著提高。
某航道治理案例
项目背景
某河流航道由于泥沙淤积和河道变 迁，通航条件逐渐恶化，严重影响
了船舶通航安全和运输效率。
主要内容
对航道进行清淤疏浚、护岸加 固、河道整治等工程措施，改 善航道通航条件。
港口运营管理
包括港口日常运营、安全管理、设 备维护、货物装卸等方面的管理技 术。
航道工程技术
航道规划
根据水域特点、通航需求 和自然环境等因素，进行 航道的选线、定级和通航 标准制定。
航道整治
通过疏浚、筑坝、护岸等 方式，改善航道的通航条 件，提高航道等级和通过 能力。
航标设置与维护
合理设置航标，保障船舶 安全航行，同时对航标进 行定期维护和更新。
实施过程
采用环保疏浚技术和生态护岸 理念，确保工程实施过程中对 环境的影响最小化。

四、码头改造工程典型施工工艺介绍
（一）、罗泾港区二期工程 钢杂码头结构加固改造工程(采用陆上打桩机沉桩)
（二）、外高桥（高桥嘴）港区二期、三期工程 码头结构升级改造工程（采用液压锤沉桩）
（一）罗泾港区二期 钢杂码头结构加固改造工程
上海港罗泾港区二期钢杂码头（1#—13#泊位）码头结构加固改造工程 下游
前沿 拆除
结构
施工
修补
内容
后沿 拆除
桩基 施工
防撞桩 施工
面板
横梁 施工
PHC 管桩
钢管桩 灌注桩
2、安全风险高
施工区与生产区相互交错，维护隔离困难，港区运营车辆频 繁；
施工岸线长、点散，安全管理难度大； 工程施工船舶与装卸泊位紧邻，封闭水域需要采用陆上设备
施打码头斜桩，涉及设备稳定性及码头结构安全； 打桩船水上施工水域狭小、施工区与航道紧邻、水流急；
方案论证：
1）动荷载验算 动荷载由履带吊自重及钢管桩自重三部分组成。
桩机自重 82t
钢管桩自重 7.7t
合计 89.7t
动荷载=89.7t<100t=设计允许最大动荷载，满足设计要求。 2）静荷载验算 履带吊履带下垫有钢板，接触面积为5.4m×6m=32.4㎡ 面层静荷载为89.7t÷32.4㎡=2.78t/㎡ 静荷载=2.78t/㎡<3t/㎡=设计允许最大静荷载。满足码头面结构承载力要求。 通过验算，陆上打桩机沉桩在吊装过程中及沉桩过程中码头结构是安全的。同时通过 验算桩架安全稳定性是可以得到保障的。
5、质量控制难度大
➢ 陆上设备施打钢管桩需分节施工，对焊接质量要求高； ➢ 生产时船舶荷载对混凝土浇筑、养护存在影响； ➢ 新老结构混凝土连接要求高。
针对措施

对水位差8～17m的散货码头 对水位差＞17m
主要采用斜坡式
以斜坡式为主，也可因地制宜 建一些其它型式（如，分阶直 立式）
港口工程
3
斜坡码头-概述
定义：以岸坡上建造的固定斜坡道结构为载体，供货物装卸运输、旅 客或车辆上下的码头。
特点：不同水位时，船舶停泊的平面位置随水位变化相应移动。
优点：结构简单，建设速度快，投资少；对水位变化适应性强。
缺点：装卸作业都在趸船上进行，受场地限制和风浪影响；趸船与岸 通过引桥联系，使通过能力受到限制。
组成：由趸船、趸船的锚系和支撑设施、引桥和护岸组成。
港口工程
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浮码头-概述
河港和河口港中的浮码头一般都是顺岸布置，趸船可单个设置，形成 独立的浮码头，也可用联桥连接相邻的趸船，形成连片式浮码头。
单跨活动引桥式浮码头 适用于水位差不大，岸坡较陡地区。
撑杆两端支撑点：采用自由搁置、十字铰或球铰等型式。
计算：撑杆主要承受船舶荷载引起的轴向压力，同时在自重下产生弯 矩，一般按偏心受压构件计算。
港口工程
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浮码头-钢引桥
钢引桥：由桥面系、主梁、支座、联结系组成。
活动钢引桥升降架：由基础结构、升降架结构和提升设施组成。升降 架基础有重力式和桩式两种。升降工艺主要采用了托板提升系统、浮 趸提升系统和液压提升系统。
普通带式输送机道 不陡于1：4
重件拖拉道
不陡于1：8
管线道 汽车道
根据自然条件和工艺确定 不陡于1：10
人
货码头 坡道不陡于1：6
行
踏步陡于1：6
道
客码头 坡道不陡于1：7
踏步陡于1：7～1：2
港口工程
宽度（m）
根据工艺要求确定 根据工艺要求确定 根据工艺要求确定 根据工艺要求确定 单车道≥5.0 双车道≥7

cb cs
ns
ns1
方法：调整 S 值使上式得到满足——试算 关键：给定 S 后如何计算平均在港船舶数
第四章 码头及码头平面设计——码头规模确定
有关泊位参数的概率表达 设：S ——港口泊位数 Pn——有 n 艘船在港口的概率 Fn——N 天内有 n 艘船在港的天数，
Fn=NPn
第四章 码头及码头平面设计——码头规模确定
▲泊位数优化 S 太多→港口设施经常出现闲置，造成投
资浪费 S 太少→许多船舶、旅客排长队等待，给
船、客带来损失
港口泊位数优化：考虑港、船、客货各方面 的因素，使得客货在港口转运的总费用最省。
第四章 码头及码头平面设计——码头规模确定
S优应满足的条件(只考虑港、船因素) 以cb表示每泊位每天的营运费用（元/泊·日） cs 表示每船在港一天所需费用（元/艘·日） 在时段N天内船舶总费用为（港口有S个泊位）
第一，船舶按泊松流到达港口； 第二，船在港装卸占泊时间服从负指数分布； 第三，船一到港，只要有空闲泊位就必须停靠， 不得等待特定泊位，并按先到先靠的原则进行排队， 不得插队； 第四，当船舶足够多时，不论排队多长，船舶不 得中途离港。
第四章 码头及码头平面设计——码头规模确定
有了Pn,s 就很容易求得
第四章 码头及码头平面设计——码头及其分类
▲ 按平面布置型式分类
• 突堤式码头：码头岸线与自然岸线成较大角 度或垂直
优点：占岸线短，需建防波堤时，堤的长 度短，便于管理
缺点：阻碍水流，占水域大 突堤式码头广泛用于海港中
第四章 码头及码头平面设计——码头及其分类
青岛港
大连港东西港区
第四章 码头及码头平面设计——码头及其分类
第四章 码头及码头平面设计——码头及其分类

中华人民共和国行业标准 JTS167-4-2012
港口工程桩基规范
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桩基发展概况
▲ 桩基础的应用
公元前2006年：桥梁建设中就有使用木桩基础的记载； 20世纪30年代开始，桩基础逐步应用于桥梁、建筑等工程 领域，桩型也逐步多样化； 50年代出现了钢管桩、钢筋混凝土桩、预应力钢筋混凝土 桩和灌注桩； 70年代开始使用PHC桩。 陆上工程以灌注桩为主，水工工程以打入桩为主。 随着大型工程的建设及施工能力的提高，桩的尺度在不断 增大。
80年代后：该项研究得到进一步发展，研究方法有双参数
法、弹性地基梁法、杆件离散单元法、p-y曲线法等，并开始
考虑群桩效应。
90年代 p-y曲线法纳入我国“港口工程桩基规范”。 3
港口工程桩基规范 JTS167-4-2012
▲ 概述 ▲ 基本规定 ▲ 桩基计算 ▲ 基桩结构设计 ▲ 桩基施工 ▲ 静载试验
5.群桩计算：试验、折减系数
水平力作用下桩的计算
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港口工程桩基规范 JTS167-4-2012
▲ 桩基结构设计——第5、6、7、8章
结构设计
预制混凝土桩 钢管桩 灌注桩 嵌岩桩
钢管桩 灌注桩——钻孔、挖孔 嵌岩桩——灌注型、预制型
2.桩型选择：使用要求、水文、地质、施工、环境、耐久性等 原则——安全适用、经济合理
3.推荐桩型：按常见条件进行了桩型推荐
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港口工程桩基规范 JTS167-4-2012
▲ 桩基计算——第4章 承载力
桩基计算
一般规定 轴向承载力 水平力作用下桩的计算
《碳素结构钢》GB/T700，
《低合金高强度结构钢》GB/T1591
《碳钢焊条》GB/T5117，
《低合金焊条》GB/T5118