1、華北水利水電學院畢 業(yè) 設 計 任 務 書設計題目：廣東鴻業(yè)A港區(qū)3000DWT 鋼鐵碼頭結(jié)構設計（B）專 業(yè)： 港口航道與海岸工程班級學號： 200602927 姓 名: 趙莉 指導教師： 宋永軍 設計期限：2010年 3月 25日2010年 6 月 1 日結(jié)束水利學院2010 年 3 月 26 日一、畢業(yè)設計的目的通過對廣東鴻業(yè)碼頭A港區(qū)總平面布置與鋼鐵碼頭結(jié)構設計（3000DWT），了解碼頭規(guī)劃布置與碼頭結(jié)構設計基本程序，掌握高樁碼頭結(jié)構計算方法，熟悉碼頭細部構造設計內(nèi)容與處理方法。通過繪制畢業(yè)設計圖紙，與整理撰寫畢業(yè)設計說明書，熟練掌握采用CAD繪制工程設計圖紙的方法，熟悉工程設計說明

2、書基本內(nèi)容與撰寫方法。二、主要設計內(nèi)容及基本要求（一）主要設計內(nèi)容廣州是中國南大門，毗鄰港、澳，也是中國商品進出口的重要港口。隨著珠三角地區(qū)經(jīng)濟的快速發(fā)展 ，珠三角地區(qū)貨物運輸量急增。而小虎島位于珠三角地區(qū)的中心地帶，在該地區(qū)進行貨物中轉(zhuǎn)、倉儲有著比較好的區(qū)位優(yōu)勢，也適應珠三角地區(qū)發(fā)展的大趨勢。擬建的廣州鴻業(yè)有限公司的碼頭工程就位于廣州市南沙區(qū)小虎島。在該地區(qū)建設碼頭是鴻業(yè)公司為實現(xiàn)自身發(fā)展的需要，對于提高企業(yè)的綜合效益，帶動其附近地區(qū)的經(jīng)濟發(fā)展具有重大的意義。為適應不斷增加的吞吐量要求，擬建鋼鐵專業(yè)泊位及港口配套的進港鐵路、道路、油庫、加油站等設施。本設計對擬建碼頭進行泊位數(shù)計算、總平面布置

3、、裝卸工藝流程3000DWT碼頭水工建筑物方案和結(jié)構等進行設計，并對本設計任務要求進行結(jié)構計算。具體是：1、港口總平面布置總平面布置原則、泊位數(shù)的計算、總平面布置、港口水域布置及碼頭、港口陸域布置2、裝卸工藝工藝設計原則、設計參數(shù)、裝卸工藝流程設計、碼頭人員確定、主要技術經(jīng)濟指標3、碼頭結(jié)構方案設計碼頭結(jié)構型式的選擇原則、設計依據(jù)、碼頭結(jié)構選型的論證、荷載的確定、寬樁臺高樁碼頭建筑物結(jié)構布置及尺寸擬定、驗算寬樁臺高樁碼頭建筑物結(jié)構尺寸、沉箱結(jié)構設計方案的尺寸擬定與構造設計、投資估算、結(jié)構方案比選4、結(jié)構計算、面板計算、縱梁計算、橫向排架計算5、配筋計算面板配筋計算、軌道梁配筋計算、深受彎構件的

4、正常使用極限狀態(tài)（二） 基本要求 1、提交一份外文文獻的中譯文2、碼頭總平面布置3、裝卸工藝流程設計及主要技術經(jīng)濟指標4、碼頭結(jié)構形式的選擇，方案比選5、碼頭作用荷載的確定，斷面尺寸的確定6、結(jié)構、配筋計算7、計算機繪圖三、重點研究內(nèi)容本次畢業(yè)設計的重點研究內(nèi)容是：碼頭規(guī)劃布置與碼頭結(jié)構設計基本程序、重力式碼頭與高樁碼頭結(jié)構方案設計與結(jié)構計算方法、碼頭細部構造設計內(nèi)容與地基處理方法等。四、主要技術路線本次設計的步驟：了解規(guī)劃任務、分析原始資料，在此基礎上，根據(jù)設計任務依次進行資料整理與分析、碼頭布置、結(jié)構方案設計、結(jié)構計算和繪制圖紙，編制設計說明書等項內(nèi)容。主要技術路線如下：(一).資料收集與

5、分析首先收集相關的水文地質(zhì)資料與碼頭的營運資料，并查找最新的碼頭建設規(guī)范。熟悉設計資料，分析其特點，了解各項資料的來源、用途和碼頭設計的關系，在此基礎上，確定碼頭設計的有關數(shù)據(jù)。具體為：1、分析水文資料，確定設計水位，校核水位和施工水位，這里的施工水位可在具體結(jié)構方案設計后確定。2、分析地質(zhì)資料，繪制碼頭縱向和橫向地質(zhì)剖面圖，由此了解個土層的縱橫向變化情況，再根據(jù)鉆探和土工試驗分析各土層的性質(zhì)，包括壓縮性、硬度和承載力等，確定擬建碼頭的硬臥土層，初步確定碼頭結(jié)構方案。3、分析地形資料，繪制地形斷面圖，以確定岸坡坡度及碼頭寬度。4、分析營運資料，為碼頭泊位設計、船舶裝卸機械、碼頭輪廓尺寸和碼頭設

6、計荷載作準備。（二）.碼頭布置1根據(jù)碼頭的貨種、貨運量等確定裝卸機械，確定其裝卸工藝流程并論證是否可行；2根據(jù)裝卸機械確定船時效率，并計算碼頭泊位數(shù)，驗算泊位利用率是否符合要求，計算碼頭岸線長度及岸線布置方式；3確定碼頭總平面布置和斷面形式確定；4繪制碼頭裝卸工藝流程圖，總平面布置圖及碼頭斷面圖。（三）.結(jié)構方案的設計1.根據(jù)荷載、地理位置、水位、氣象等條件及營運資料進行結(jié)構設計方案的擬訂和比選，并加以論證；2.根據(jù)擬訂的結(jié)構設計方案確定斷面方案；3.對選定的斷面方案進行初步計算4.進行內(nèi)力計算，驗算其抗滑穩(wěn)定性和整體穩(wěn)定性；（四）.結(jié)構計算對碼頭結(jié)構的計算，在確定碼頭結(jié)構型式的基礎上，根據(jù)時

7、間和進度指定部分構件施工設計，結(jié)構計算包括：1.根據(jù)設計荷載和結(jié)構形式確定結(jié)構計算圖示及有關參數(shù)；2.進行內(nèi)力計算并繪制相應的內(nèi)力包絡圖；3.進行配筋計算，并繪制相應的構件配筋圖；（五）.繪制圖紙設計圖必須按港口工程制圖標準進行繪制。包括：1、碼頭平面布置圖、裝卸流程圖；2、碼頭結(jié)構平面、立面、斷面圖；3、主題構件的配筋圖（六） 編制設計說明書、計算書。五、 畢業(yè)設計進度初步安排1、資料分析、總平面布置 2周2、裝卸工藝設計 2周3、碼頭結(jié)構方案設計 2周4、結(jié)構計算 2周5、繪圖 2周6、整理、匯總設計說明書 2周華北水利水電學院本科生畢業(yè)設計開題報告 2010年3月 9日學生姓名趙莉?qū)W號2

8、00602927專業(yè)港口航道與海岸工程題目名稱廣東鴻業(yè)碼頭A港區(qū)總平面規(guī)劃與3000DWT鋼鐵碼頭結(jié)構設計課題來源 擬建廣東鴻業(yè)碼頭A港區(qū)建設項目 主要內(nèi)容廣州是中國南大門，毗鄰港、澳，也是中國商品進出口的重要港口。隨著珠三角地區(qū)經(jīng)濟的快速發(fā)展 ，珠三角地區(qū)貨物運輸量急增。而小虎島位于珠三角地區(qū)的中心地帶，在該地區(qū)進行貨物中轉(zhuǎn)、倉儲有著比較好的區(qū)位優(yōu)勢，也適應珠三角地區(qū)發(fā)展的大趨勢。擬建的廣州鴻業(yè)有限公司的碼頭工程就位于廣州市南沙區(qū)小虎島。在該地區(qū)建設碼頭是鴻業(yè)公司為實現(xiàn)自身發(fā)展的需要，對于提高企業(yè)的綜合效益，帶動其附近地區(qū)的經(jīng)濟發(fā)展具有重大的意義。為適應不斷增加的吞吐量要求，擬建鋼鐵專業(yè)泊位

9、及港口配套的進港鐵路、道路、油庫、加油站等設施。本設計對擬建碼頭進行泊位數(shù)計算、總平面布置、裝卸工藝流程3000DWT碼頭水工建筑物方案和結(jié)構等進行設計，并對本設計任務要求進行結(jié)構計算。本次畢業(yè)設計的重點研究內(nèi)容是：碼頭規(guī)劃布置與碼頭結(jié)構設計、寬臺高樁碼頭結(jié)構方案設計與結(jié)構計算方法等。采取的主要技術路線或方法本次設計的步驟：了解規(guī)劃任務、分析原始資料，在此基礎上，根據(jù)設計任務依次進行資料整理與分析、碼頭布置、結(jié)構方案設計、結(jié)構計算和繪制圖紙，編制設計說明書等項內(nèi)容。主要技術路線如下：(一).資料收集與分析首先收集相關的水文地質(zhì)資料與碼頭的營運資料，并查找最新的碼頭建設規(guī)范。熟悉設計資料，分析其

10、特點，了解各項資料的來源、用途和碼頭設計的關系，在此基礎上，確定碼頭設計的有關數(shù)據(jù)。具體為：1、分析水文資料，確定設計水位，校核水位和施工水位，這里的施工水位可在具體結(jié)構方案設計后確定。2、分析地質(zhì)資料，繪制碼頭縱向和橫向地質(zhì)剖面圖，由此了解個土層的縱橫向變化情況，再根據(jù)鉆探和土工試驗分析各土層的性質(zhì)，包括壓縮性、硬度和承載力等，確定擬建碼頭的硬臥土層，初步確定碼頭結(jié)構方案。3、分析地形資料，繪制地形斷面圖，以確定岸坡坡度及碼頭寬度。4、分析營運資料，為碼頭泊位設計、船舶裝卸機械、碼頭輪廓尺寸和碼頭設計荷載作準備。（二）.碼頭布置1根據(jù)碼頭的貨種、貨運量等確定裝卸機械，確定其裝卸工藝流程并論證

11、是否可行；2根據(jù)裝卸機械確定船時效率，并計算碼頭泊位數(shù)，驗算泊位利用率是否符合要求，計算碼頭岸線長度及岸線布置方式；3確定碼頭總平面布置和斷面形式確定；4繪制碼頭裝卸工藝流程圖，總平面布置圖及碼頭斷面圖。（三）.結(jié)構方案的設計1.根據(jù)荷載、地理位置、水位、氣象等條件及營運資料進行結(jié)構設計方案的擬訂和比選，并加以論證；2.根據(jù)擬訂的結(jié)構設計方案確定斷面方案；3.對選定的斷面方案進行初步計算4.進行內(nèi)力計算（四）.結(jié)構計算對碼頭結(jié)構的計算，在確定碼頭結(jié)構型式的基礎上，根據(jù)時間和進度指定部分構件施工設計，結(jié)構計算包括：1.根據(jù)設計荷載和結(jié)構形式確定結(jié)構計算圖示及有關參數(shù)；2.進行內(nèi)力計算；3.進行配

12、筋計算，并繪制相應的構件配筋圖；（五）.繪制圖紙設計圖必須按港口工程制圖標準進行繪制。包括：1、碼頭平面布置圖、裝卸流程圖；2、碼頭結(jié)構平面、立面、斷面圖；3、主題構件的配筋圖（六）.編制設計說明書、計算書預期的成果及形式1. 畢業(yè)設計說明書一份2. 碼頭總平面布置圖（1張）3. 裝卸工藝流程圖（1張）及主要技術經(jīng)濟指標4. 碼頭結(jié)構平面、立面圖、碼頭結(jié)構斷面圖（23張）5. 主體結(jié)構構件配筋圖（1張）6. 提交一份外文文獻的中文譯文時間安排為了按時、按質(zhì)、按量地完成畢業(yè)設計任務要求，合理科學的安排畢業(yè)設計的時間進度，具體安排如下：第 1 周：搜集資料并分析、寫綜述及開題報告第 2 周：總平面

13、布置第 3 4 周：進行裝卸工藝設計第 7 8 周：進行碼頭結(jié)構方案設計第 910 周：進行碼頭結(jié)構計算第1112周：繪圖、整理、匯總設計說明書第 1314周：評閱、修改第 15 周：答辯、成績評定 指導教師意見 簽 名：年 月 日摘 要隨著珠江三角地區(qū)經(jīng)濟的快速發(fā)展，珠三角地區(qū)貨物運輸量急增。原先設計的港口年通過能力遠不能滿足這一地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展的要求,因此，建設廣東鴻業(yè)碼頭是為適應不斷增加的吞吐量要求，促進經(jīng)濟發(fā)展的需要。本設計通過對碼頭自然條件包括：地理、水文、氣候、風況等進行分析，進行碼頭陸域（包括：碼頭堆場、道路及其他生產(chǎn)設施）、水域（包括：泊位、航道、回旋水域、錨地等）的總平面布置，裝

14、卸工藝的設計，寬樁臺高樁碼頭結(jié)構方案設計、配筋計算、承載力驗算。所繪圖紙包括：裝卸工藝流程圖、碼頭平面布置圖、碼頭結(jié)構斷面圖、碼頭結(jié)構正立圖、配筋圖。通過以上的設計，鴻業(yè)碼頭跟上了經(jīng)濟的快速發(fā)展并且結(jié)構更加完美。關鍵詞：總平面布置；裝卸工藝；寬樁臺高樁碼頭ABSTRACTAlong with fast economic development of the Zhu Jiang delta region, the goods conveyance quantity of the delta region has increased greatly. The adoption of the ori

15、ginal design capacity of the port can not meet the requirements of economic development in the region, The construction of Guangdong Hongye terminal is to meet the growing throughput requests, and promoting economic development. By the analysis of the natural conditions including of geography ,hydro

16、logy, weather,wind etc,we design the general layout arrangement of terminal land area (including:dumps,roads,production facilities) and waters(including:berth,channel,turning circle,anchorage), the loading and unloading craft , the approach of High-stake-pier with wide stake，stertels arranging accou

17、nt and project budget .The drawing chart include: processing chart of loading and unloading craft, the surface design of wharf, the cross section chart of wharf construction, the frontage chart of wharf construction ,and the chart of steel-arranging. By the above design, Hongye terminal works on the

18、 economic development and becomes more perfect.Keyword: general arrangement layout; cargo-handing technology; open Type wharf on piles with wide stake目 錄摘 要I1 序論11.1 編制依據(jù)資料21.2 設計內(nèi)容21.3 設計概要22 基本資料32.1 地理位置32.2 氣象資料32.3 水文資料52.4 地質(zhì)條件82.5 地震92.6 營運資料103 港口總平面布置113.1 總平面布置原則113.2 設計參數(shù)113.3 泊位數(shù)計算123.4

19、總平面布置133.4.1 港口水域布置及碼頭133.4.2 港口陸域布置153.5 泊位數(shù)、堆場面積匯總表174 裝卸工藝184.1 工藝設計原則184.2 設計參數(shù)184.3 裝卸工藝流程設計184.4 碼頭人員確定194.5 A港區(qū)主要技術經(jīng)濟指標205 高樁碼頭結(jié)構設計215.1 設計依據(jù)215.2 荷載計算215.2.1 恒載215.2.2 堆貨荷載215.2.3 起重運輸機械荷載215.2.4 船舶荷載計算225.3 高樁碼頭尺寸擬定如下285.4驗算寬樁臺高樁碼頭建筑物結(jié)構尺寸295.4.1 前方樁臺尺度驗算295.4.2 后方樁臺尺度驗算346 高樁碼頭結(jié)構計算356.1 面板計

20、算35計算原則356.1.2 計算跨度356.1.3 荷載計算35作用效應分析36作用效應組合376.2 縱梁計算386.2.1 計算原則396.2.2 計算跨度396.2.3 荷載計算406.2.4 作用效應分析406.2.5 作用效應組合436.3 橫向排架計算466.3.1 計算原則466.3.2 計算跨度466.3.3 荷載計算476.3.4 作用效應分析476.3.5 五彎矩方程計算及作用效應組合517 高樁碼頭配筋計算547.1 面板配筋計算547.1.1 材料547.1.2 配筋計算547.2 軌道梁配筋計算577.2.1 材料577.2.2 截面尺寸校核577.2.3 深受彎承

21、載力配筋計算587.3 深受彎構件的正常使用極限狀態(tài)驗算597.3.1 抗裂驗算59混凝土裂縫寬度驗算608 結(jié) 語62參考文獻63附 錄 外文原文及翻譯64 1 序論當前我國正處于建設港口的高潮，這一輪高潮的特點是：面廣，幾乎所有的大中型港口都有宏偉的發(fā)展計劃；投資大港口建設的投資動輒以百億元計；目標高每個港口都提出了相當高的發(fā)展目標，不少港口提出了建設億噸港口的目標；開發(fā)新的港址從北面的營口港選擇仙人島到南面的深圳港開發(fā)大鏟灣，個個港口都跳出了原有港區(qū)束縛積極開發(fā)新的港區(qū)。這一輪建港高潮是在我國經(jīng)濟高速發(fā)展推動下出現(xiàn)的，也為我國經(jīng)濟進一步持續(xù)高速發(fā)展提供了運輸保證。據(jù)統(tǒng)計，“十五”期間我國

22、相繼建成投產(chǎn)集裝箱、原油、礦石、煤炭等專業(yè)化碼頭泊位920個，至2005年底全國港口擁有萬噸級以上生產(chǎn)泊位1030個，新增港口吞吐能力5.4億噸，從2003年開始已連續(xù)3年位居世界第一。至2005年底全國共有10個港口躋身世界億噸大港行列，其中上海港貨物吞吐量達到4.43億噸，已躍居世界第一大港。即便如此中國港口的吞吐能力仍嫌不足，沿海港口總能力目前缺口達億噸。與2010年需要相比，缺口將達到20億噸以上。其中集裝箱、煤炭、原油、礦石的接卸能力缺口分別為8200萬標準箱、3.3億噸、0.8億噸、3.5億噸。而全國23個主樞紐港口的綜合能力利用率都在120%左右，處于超負荷運轉(zhuǎn)狀態(tài)。為此交通部“

23、十一五”規(guī)劃要積極促進沿海港口健康發(fā)展，使沿海港口新增吞吐量80%，適應度接近1:1。到2010年沿海港口通過能力達到50億噸，集裝箱碼頭能力達到1億標箱。在需求的推動與政策傾斜下，無論是政府還是外資都有了巨大的投資建港口的動力。僅就媒體報道的不完全統(tǒng)計，提出“以港興市”的城市就有近20個，深圳、上海外，天津要“建設現(xiàn)代物流中心城市”，寧波提出“要完成從地方內(nèi)河港到國家級海港再到洲際大港的驚人三級跳”，福州要“五年內(nèi)沖刺億噸大港”等等。外資財團的投資沖動則來自于港口的穩(wěn)定收益，同時由于港口建設所需資金大、投資周期長，國家政策也鼓勵具有雄厚資金和港口管理經(jīng)驗的財團進入港口業(yè)。隨著珠三角地區(qū)經(jīng)濟的

24、快速發(fā)展，珠三角地區(qū)貨物運輸量急增。小虎島位于珠三角地區(qū)的中心地帶，在該地區(qū)進行貨物中轉(zhuǎn)、倉儲有著比較好的區(qū)位優(yōu)勢，也是適應珠三角地區(qū)發(fā)展的大趨勢。在該地區(qū)建設碼頭是適應當?shù)孛芗柽\，促進經(jīng)濟發(fā)展的需要。是由于珠三角地區(qū)的經(jīng)濟發(fā)展，目前貨物運輸量很大，但該地還沒有規(guī)模比較大的專業(yè)中轉(zhuǎn)碼頭。在該地區(qū)的建設碼頭是鴻業(yè)公司為實現(xiàn)自身發(fā)展的需要。對于提高企業(yè)的綜合效益，帶動其附近地區(qū)的經(jīng)濟發(fā)展具有重大意義。1.1 編制依據(jù)資料指導老師提供2006級港航專業(yè)畢業(yè)設計（論文）任務書、港口工程相關規(guī)范和港口工程結(jié)構設計算例。1.2 設計內(nèi)容設計內(nèi)容主要包括：碼頭總體平面布置、裝卸工藝、港工建筑物、結(jié)構計算等

25、。1.3 設計概要 建設地點廣州市南沙區(qū) 建設規(guī)模表1-1 建設規(guī)模題目名稱設計年吞吐量（萬噸）貨種3000噸級鋼鐵碼頭65鋼鐵2 基本資料2.1 地理位置擬建鴻業(yè)有限公司的碼頭工程位于廣州市南沙區(qū)，碼頭所在板沙尾河段寬約800m，兩岸筑有堤圍。碼頭所在番順聯(lián)圍堤防防洪標準為50年一遇，堤頂高程4.24.5m。工程河段屬感潮河段，同時受上游來水和下游出海口潮汐影響，水文情勢復雜。地理坐標1133343E，225024N。擬建工程地理位置見圖2-1。圖2-1 擬建工程地理位置示意圖2.2 氣象資料采用東莞氣象臺(東經(jīng)11345, 北緯2302, 海拔高度19.3m) 1957年1997年的氣象觀

26、測資料統(tǒng)計得： 氣溫多年平均氣溫：22.0極端最高氣溫：38.21994年7月2日極端最低氣溫：-0.51957年2月11日歷年平均35的日數(shù)：4.9天 降水多年平均降水量：1774.1mm 歷年最大降水量：2394.9mm歷年最小降水量：972.2mm最長連續(xù)降水量：481.3mm日最大降水量：367.8mm多年日降水10mm的天數(shù)：46.9天多年日降水25mm的天數(shù)：21.0天多年日降水50mm的天數(shù)：7.7天多年日降水100mm的天數(shù)：1.4天雨季月份：49月降水日數(shù)占全年的百分比：40.8% 霧多年平均霧日數(shù)(能見度1000米)：5.7日最多年份日數(shù)：15日年分布情況：14月多, 68

27、月少日分布情況：早晨多, 午間少霧日占全年的百分比：1.56% 濕度多年平均相對濕度： 79%最高相對濕度： 100%濕度年內(nèi)分布情況： 39月大, 其余各月少 日照歷年平均日照時間1932.1小時。 風況風向的變化主要受季風環(huán)流的影響。由表2-1和圖2-2可知，全年以北風為主導風向，南風次之，出現(xiàn)頻率分別為13.2和12.7，西北偏北風（主要出現(xiàn)在秋冬季節(jié)）的出現(xiàn)頻率也較高，為11.3，全年靜風頻率為8.0，偏西風出現(xiàn)的機率最少，頻率在2以下。表2-1 風向風速特征值風向項目NNNENEENEEESESESSE平均風速（m/s）2.02.0頻率（%）13.

28、5.2風向項目SSSWSWWSWWWNWNWNNW平均（m/s）2.13.1頻率（%）3.611.3圖2-2 風玫瑰圖多年年平均風速為2.6m/s，偏北風（NNW-N-NNE）的風速較大，為3.1-3.3m/s，其次為偏南風（SSE-S-SSW），平均風速在2.1-2.5m/s之間。 臺風 臺風影響期：4月至次年1月臺風盛行期：79月平均每年次數(shù)：2.6次臺風過境情況最大風速：26m/s, 東南東風瞬時風速：35m/s, 東南東風2.3 水文資料 潮汐（1） 潮汐性質(zhì)港址所在水域具有

29、河口的潮汐性質(zhì)，據(jù)附近的泗盛圍站，（Hk1+Ho1）/Hm2=0.98，屬不規(guī)則半日混合潮型。在一個太陰日內(nèi)有兩次高潮和兩次低潮，但相鄰的高潮（低潮）的潮位和潮時不相等，出現(xiàn)潮汐晝?nèi)詹坏痊F(xiàn)象。在一個太陰月中，隨著溯望月周期變化,本海區(qū)也有一個由大潮到小潮、再由小潮到大潮的月變化規(guī)律。海域?qū)儆谌醭眳^(qū)，潮差相對較小，一般是春、秋分潮差最大，夏、冬至潮差最小，汛期又普遍小于枯水期。（2） 潮位特征值水位特征值采用泗盛圍站的19641978年的數(shù)值，泗盛站位于東莞河上，其位置東經(jīng)11336，北緯2255，距河口2公里。以下所有水位值均換算到當?shù)乩碚撟畹统泵嫫鹚?。歷年最高潮位： 2.26m（1989年）

30、歷年最低潮位： -0.09m（1968年）平均海平面： 1.88m平均高潮位： 2.68m平均低潮位： 1.07m漲潮最大潮差： 3.02m落潮最大潮差： 3.35m平均潮差： 1.64m平均漲潮歷時： 5時45分平均落潮歷時： 6時45分（3） 設計水位設計水位采用泗盛圍站1974完整一年潮位推算。設計高水位（高潮10%）： 3.27m設計低水位（低潮90%）： 0.56m（4） 極端水位極端水位用泗盛圍站19641992年年極值水位求得。極端高水位（50年一遇）： 4.35m極端低水位（50年一遇）： -0.15m（5） 乘潮水位表2-2 高潮乘潮水位（單位：m）累積頻率（%）102030

31、405060708090高潮1小時3.283.072.922.802.702.592.462.322.17高潮2小時3.092.922.792.682.582.492.382.232.12 潮流（1） 流入擬建工程水域的落潮流，主要有珠江干流和東江四口門（東江干流、麻涌、淡水和東莞水道）及沙灣水道，就落潮量來講，珠江干流遠比東江四口門及沙灣水道大。因此，珠江干流落潮水流仍是該水域落潮流的主要動力因素。（2）本水域處于珠江干流和東江四口門（潮汐水道）的交匯處，水深流急。流速：本河道水流較急，實測流速，A站漲潮最大流速0.60m/s，落潮最大流速為1.15m/s。B站漲潮最大流速0.75m/s，落

32、潮最大流速為1.00m/s。C站漲潮最大流速1.35m/s，落潮最大流速為0.85m/s。A、B兩站落潮流速均大于漲潮流速，而C站卻相反，漲潮最大流速大于落潮最大流速，這主要是由于C站所處的地理位置，潮流受小虎山角及小虎礁影響的結(jié)果。.6 三站漲落潮流向因所處位置不同，受岸線及地形影響，漲落潮流向各有不同。但仍可以看出擬建工程水域的水流基本上是順水道方向的往復流。A站：漲潮流向295度，WNW向；落潮流向115度，ESE向。B站：漲潮流向300315度，NW向；落潮流向155度，SE向。C站：漲潮表層流向330度，NNW向，中底層30度，NNE向；落潮流向210250度，SW向。圖2-3 小虎

33、島碼頭測流點位置示意圖（3） 三站漲落潮流向因所處位置不同，受岸線及地形影響，漲落潮流向各有不同。但仍可以看出擬建工程水域的水流基本上是順水道方向的往復流。A站：漲潮流向295度，WNW向；落潮流向115度，ESE向。B站：漲潮流向300315度，NW向；落潮流向155度，SE向。C站：漲潮表層流向330度，NNW向，中底層30度，NNE向；落潮流向210250度，SW向。（4） 擬建工程水域的外海潮波，從伶仃洋傳入，通過虎門水道進入獅子洋向向黃埔方向逐漸消弱。漲潮時受徑流的頂托；落潮時徑流和潮流一起下瀉。因此，落潮平均流速大于漲潮平均流速；落潮歷時相對的大于漲潮歷時。 波浪港區(qū)位于珠江口喇叭

34、頂以內(nèi)，外海傳進來的波浪受沿程眾多島嶼（特別是上、下橫擋島，大虎島）、河床地形及水深等因素影響，傳到港區(qū)逐漸消能，波浪不大，因而只需考慮小風區(qū)的風生波。表2-3 極端高水位下波浪要素方向重現(xiàn)期（年）H1%H4%H5%H13%HmTmLE502.321.961.891.581.003.2016.0252.021.701.641.37.863.0012.0101.581.331.291.07.672.8022.006.2NE501.661.391.351.12.702.7011.4251.46.602.6010.59

35、.74.462.3051.805.1N501.691.421.371.14.722.9013.1251.501.261.221.01.632.8012.2101.221.012.6012.106.9SE501.581.331.291.07.672.8012.2251.46.602.6010.5101.221.012.5022.006.22.4 地質(zhì)條件2.4.1地質(zhì)構造珠江三角洲在大地構造單位上屬于華南準地臺之桂湘贛粵褶皺帶與東

36、南沿海斷褶帶之交接帶上，即粵中拗褶斷束的南部，根據(jù)沉積建造、構造運動、巖漿活動和變質(zhì)作用等綜合特征，可劃分為四個構造階段：（1） 加里東構造階段：形成了北東及東西方向不甚標準的全形褶皺，同時有廣泛的巖漿侵入活動，區(qū)域變質(zhì)和混合巖化作用；（2） 華力西印支構造階段：形成比較緊密的北北東方向褶皺，并伴隨有花崗巖侵入活動；（3） 燕山構造階段：在三迭紀末、早侏羅紀末及侏羅紀以后有三次以上構造運動發(fā)生，形成北東向、局部為北西向的寬展型褶皺，燕山階段有廣泛的侵入活動，有大規(guī)模的斷裂活動，從方向上看，主要有北東向和北西向兩組斷層，北東向斷層占絕對優(yōu)勢，北西向斷層形成較晚；（4） 喜馬拉雅構造階段：巖層輕微

37、褶皺，并形成上、下第三系之間的微不整合面，晚期有玄武巖噴發(fā)和斷裂復活。第四紀期間由于經(jīng)過一段較長時間的剝蝕作用，本區(qū)西、中、南部準平原化，中晚期后，由于地殼下降區(qū)內(nèi)很大面積遭到海水侵入，造成廣闊的三角灣，由于地殼間歇性的上升和穩(wěn)定交替，形成四級階地沉積，同時三角灣也不斷被充填，使三角洲不斷增大，三角灣相應縮小。本工程區(qū)基巖為上第三紀中新統(tǒng)含礫砂巖及燕山期花崗巖。根據(jù)鉆探所揭露的地層分析，探區(qū)未發(fā)現(xiàn)有活動性斷層通過及斷裂破碎帶發(fā)育的地段，地層相對穩(wěn)定。2.4.2巖、土層分布特征根據(jù)鉆探揭露的地層及區(qū)域地質(zhì)資料，按從上到下予以描述如下：（1） 人工填土：紫紅色為主，松散，稍濕，主要由黏性土及巖石碎

38、塊組成。平均層頂標高為3.2m，平均厚度約2m。（2） 淤泥：灰黑色，飽和，流塑，局部含生物貝殼，具有腐臭味，局部夾薄層淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土。平均厚度為12m左右。（3） 風化含礫砂巖：紫紅色，巖心呈半土狀。巖面頂高程在-2.5-15m。2.4.3不良地質(zhì)現(xiàn)象探區(qū)地形地貌及巖土層相對穩(wěn)定，地質(zhì)構造相對簡單，從現(xiàn)場的地形地貌及鉆探所揭露的地層情況看，未發(fā)現(xiàn)有層位錯亂、斷層角礫巖、斷層泥等代表斷層特征的跡象，也未發(fā)現(xiàn)有采空、滑坡、空洞、沖刷、崩塌等不良地質(zhì)現(xiàn)象，場地穩(wěn)定。2.5 地震根據(jù)中國地震動參數(shù)區(qū)劃圖（GB183062001），本區(qū)地震基本烈度為7度，地震動峰值加速度值為0.10g。碼頭及陸域建筑

39、物設計時據(jù)此設防。2.6 營運資料2.6.1 吞吐量預測根據(jù)預測2010年的本港貨物吞吐量見下表： 表2-4 吞吐量預測表 單 位：萬t貨種2010年進口出口合計燃料油250250鋼鐵402565雜貨2626集裝箱1818注：表中所列集裝箱單位：萬TEU。2.6.2 船型規(guī)劃設計時按以下設計船型考慮：表2-5 集裝箱/件雜貨/鋼鐵船設計船型尺度船型船長L（m）型寬B（m）型深（m）滿載吃水（m）100065115.34.4200075126.85.2300097157.96.13 港口總平面布置3.1 總平面布置原則A港區(qū)總平面布置主要遵循以下原則：（1） 港口應按貨種、吞吐量、裝卸特點、泊位

40、、分工及客運量等因素因地制宜地合理劃分作業(yè)區(qū)，對危險品及污染性較大的貨物單獨分區(qū)；（2） 作業(yè)區(qū)布置時應考慮風向、水流流向的影響；（3） 作業(yè)區(qū)岸線利用水域、陸域布置力求合理；（4） 遵循一次規(guī)劃、分期建設的原則及根據(jù)水域、陸域地形和風向等自然條件合理進行水域、陸域設計；（5） 考慮作業(yè)區(qū)地形、地質(zhì)條件的特點，力求在滿足使用要求的前提下盡量兼顧土石方平衡合理確定陸域平臺高程，使其符合城市總規(guī)劃要求；（6） 作業(yè)區(qū)內(nèi)部根據(jù)裝卸工藝流程和所需碼頭、庫場、鐵路、道路及其它構筑物、數(shù)量與布置上的要求，按照以近期為主并考慮發(fā)展的可能性合理布置；（7） 港區(qū)建設與城市規(guī)劃相協(xié)調(diào)，充分注意港區(qū)的環(huán)保，建設環(huán)

41、保型港區(qū)；3.2 設計參數(shù) 3.2.1 吞吐量表3-1 吞吐量貨種設計貨物吞吐量單位鋼鐵65萬t燃料油250萬t3.2.2 船型船型尺度如下表所列 ：表3-2 設計船型尺度碼頭類型船型船長L(m)型寬B(m)型深(m)滿載吃水(m)鋼鐵300097157.96.1燃料油30001003.2.3 船舶實載量一般取船舶實載率為0.85，則船舶實載量為30000.85=2550t。3.2.4 碼頭營運天數(shù)根據(jù)水、雨、霧、風等自然條件的影響，計算得出為300天；3.2.5 工作班制一般取三班制；3.2.6 月不平衡系數(shù)鋼鐵的月不平衡系數(shù)取 堆場總面積利用率堆場總面積

42、利用率一般取0.7；3.2.8 設計入庫最大百分數(shù)鋼鐵碼頭設計入庫最大百分數(shù)取95% ；3.3 泊位數(shù)計算擬建3000 DWT 的鋼鐵碼頭，其年吞吐量為65萬t泊位數(shù)目應根據(jù)吞吐量、泊位貨種和船型等因素，按下式計算： (3-1)式中 : Q：按碼頭專業(yè)分工確定的年最大貨物吞吐量（t）；：船時效率，根據(jù)規(guī)范查得90150t/h；：泊位數(shù)目；鋼鐵碼頭月通過能力應按下式計算： （3-2） （3-3） 式中 ：設計船型（3000 DWT）在本港的實際載重量（t）；：裝（卸）一艘該類船舶所需的純（裝卸）作業(yè)時間（h）；：該類型船舶裝卸輔助與技術作業(yè)時間之總和（h），內(nèi)河船舶取0.752.5h；：平均每晝

43、夜泊位非生產(chǎn)時間之總和（h），按經(jīng)驗取4h；P：設計船時效率（t/h），按貨種、船型、設計能力、作業(yè)線數(shù)和營運 管理等分析確定；：一天的時間，24h；：泊位利用率，。表3-3 3000DWT鋼鐵碼頭泊位數(shù)計算設計吞量Q（t）船舶實載率實際載量G（t）P（t/h）(h)(h)(h)(%)(萬t)650.85255010242.4242557.3556.671.15取23.4 總平面布置3.4.1 港口水域布置及碼頭（1） 碼頭前沿高程碼頭前沿高程為：設計高水位+超高（超高值一般取0.10.5）由資料可知設計高水位為3.27m，超高取0.23m；則碼頭前沿高程為 3.27+0.23=3.5m（2）

44、 碼頭前沿設計水深 碼頭前沿設計水深按下式確定： （3-4）式中：H： 碼頭前沿設計水深（m）；T： 船舶吃水深度，一般采用設計船型的滿載吃水（m）； ：龍骨下最小富裕深度，對巖土層取0.6米；：波浪富裕深度，-Z1=0.32-0.6=0；：船舶因配載不均而增加的尾吃水（0.3-0.6米），取0.6米；：備淤富裕深度，大于0.4米，取1.2米；對鋼鐵碼頭，其碼頭前沿設計水深：H = 6.1+0.6+0+0.6+1.2=8.5m；則該港區(qū)的碼頭前沿設計水深為8.5m。（3） 碼頭前沿設計底高程碼頭前沿設計底高程=設計低水位-設計水深； 由資料可知：設計低水位為0.56m； 則該港區(qū)的碼頭前沿設計

45、底高程為：0.56-8.5=-7.84m； （4） 碼頭前水域?qū)挾软槹洞a頭前沿供船舶停靠和裝卸所需的水域，不應占用主航道，其寬度一般為34倍設計船型的寬度，取4倍船寬=415=60m。為便利船舶靠離碼頭，順岸碼頭前沿水域邊緣，一般自船位端部與碼頭前沿線成3045度交角向外擴展，擴展部分應達到設計水深。這里取=30度。該港區(qū)的碼頭前水域?qū)挾热?0m。（5） 船舶回旋水域按港口工程技術規(guī)范，船舶回旋水域直徑一般為1.53.0倍的設計船長。對鋼鐵碼頭，回旋水域直徑取D=2Lc=297=194m；（6） 錨地布置原則：靠近港區(qū)；不占用主航道；不影響碼頭的裝卸作業(yè)及船舶調(diào)度；宜布置在下游水深滿足、流速較

46、小區(qū)域；錨地面積公式為：Am=LmBm （3-5）式中：Lm為1.62.0倍設計船長； Bm為4.04.5倍設計船寬；鋼鐵碼頭：Lc=65m Bc=11m Lm=2.097=194m Bm=415=60m Am=LmBm=19460=11640m2 則取錨地面積為11640m2. （7）航道寬度典型的雙向航道寬度約為8Bc； 鋼鐵碼頭：B航=8B=815=120m則取航道寬度為120m. （8）航道設計水深一般按如下公式計算： (3-6)式中：D：航道設計水深（m）； T：設計船型滿載吃水（m）； Z0：船舶航行時船體下沉增加的富裕水深，按港口規(guī)劃與布置確定，本設計取Z0=0.3m Z1：龍骨

47、下最小富裕水深（m），對巖土層一般取Z1=0.6； Z2：波浪富裕深度（m），Z2=0； Z3：船舶因配載不均勻而增加的尾吃水，規(guī)范規(guī)定鋼鐵船Z3=0.6m； Z4：備淤深度（m），一般不小于0.4m,取1.2m； 鋼鐵碼頭：T=6.1m D=6.1+0.3+0.6+0+0.6+1.2=8.8m 航道設計水深為8.8m. （9） 航道通航水深 在式（3-6）中去掉Z4，即得到航道通航水深D0 ： 即 D0 = T + Z0+ Z1+ Z2+ Z3 （3-7） 航道通航水深為：D0=6.1+0.3+0.6+0=7.0m （10） 泊位長度 由泊位數(shù)計算可知:鋼鐵碼頭有2個泊位。則泊位長度按下式1

48、計算： Lb=2L+3d （3-8） 式中：d為泊位間富裕長度，根據(jù)港口規(guī)劃與布置取15m； Lb=297+315=239m.圖3-1 鋼鐵泊位長度示意圖（11） 泊位布置廣州鴻業(yè)一期A港區(qū)擬建一個碼頭：鋼鐵碼頭2個泊位，碼頭前沿線長度是239m，碼頭前沿高程是3.5m。3.4.2 港口陸域布置（1） 陸域布置原則 港區(qū)陸域應按生產(chǎn)輔助區(qū)、生活區(qū)等使用功能分區(qū)布置。生產(chǎn)建、構筑物及主要輔助生產(chǎn)的建筑物宜布置在陸域前方的生產(chǎn)區(qū)，其他輔助生產(chǎn)建筑物及港區(qū)內(nèi)的生活福利設施宜布置在陸域后方的輔助區(qū)，使用功能相近的輔助建筑、生活福利設施集中組合布置，生活區(qū)靠近港區(qū)布置并與城市規(guī)劃相協(xié)調(diào)； 陸域平面布置應

49、合理組織港區(qū)貨流和人流，減少相互干擾； 還應注意港區(qū)防洪（2） 碼頭前沿作業(yè)地帶前方作業(yè)地帶根據(jù)碼頭形式、裝卸工藝流程、道路寬度以及有無臨時堆放貨物的要求等因素確定，并注意與今后裝卸機械的發(fā)展相適應。裝卸鋼鐵的碼頭不設前方倉庫，前方地帶在1015m之間，考慮裝卸橋軌距10.5m、前軌距碼頭前沿線2m、后軌距后邊線2m，所以碼頭前沿作業(yè)地帶取14.5m。前方作業(yè)地帶的坡度采用0.5%。（3） 陸域高程港口碼頭陸域高程與碼頭前沿設計高程一致。即為3.5m。（4） 堆場布置鋼鐵碼頭堆場面積確定。一般按下式估算： A= (3-9)式中：A：堆場總面積（m2）； q：單位有效面積的貨物堆存量（t/m2）

50、，查港口規(guī)劃與布置中表4-16取q=5.0t/m2；Kk：堆場總面積利用率，為有效面積占總面積的百分比（%）；查港口規(guī)劃與布置中表4-17取Kk=75%； E：堆場所需容量（t）；一般按下式1計算：E= (3-10)式中： Qh：年貨運量（t）； KBK：堆場不平衡系數(shù)，按經(jīng)驗一般為1.21.6，取1.5； Kr：貨物最大入場百分比（%），不考慮直取作業(yè)一般取1.0； Tyk：堆場年營運天數(shù)（天），取300天； tdc：貨物平均堆存期（天），可取715天，碼頭前方堆場不宜超過10天；鋼鐵碼頭堆場面積如下表：表3-4 3000DWT鋼鐵碼頭堆場容量即堆場面積計算Qh（t）KBKKr(%)Tyk（d）tdc（d）E（t）q（t/m2）K