4码头及码头平面设计BerthandItsGeneralArrangement.ppt

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1、第四章 码头及码头平面设计,4.1 码头及其分类4.2 码头规模确定4.3 码头泊位尺度4.4 海港码头平面布置4.5 河港码头平面布置特点4.6 码头前沿高程4.7 港口陆域高程,港口陆域用地布局，按生产作业性质可分为:装卸作业地带：布置有供装卸运输机械操作运行的码头前沿作业地带、仓库堆场及集琉运设施；辅助生产作业地带：有各种流动机械库、工具库、机具修理厂、总降压站及变电站、供热建筑、消防车库、材料库、作业区办公楼等设施；铁路站场用地：一般由港口车站、分区车场、装卸线及配套设施所组成；预留发展用地；商务信息设施用地；分运中心等用地。港口港区正由封闭的港区向开阔的“港口社区”布局发展。,第四章

2、 码头及码头平面设计码头及其分类,4.1 码头及其分类一、按码头功能分类 码头：从广义上理解为码头建筑物及装卸作业地带的总和，即完成水陆货客转换机能设施组合的总称，它除码头建筑物自身外，还有装卸设备、库场和集疏运设施；狭义上解释是供船舶停靠的水工建筑物。泊位船舶停靠所占用的空间，具有三个要素：长度：占用的码头岸线长度；宽度：占用的水域宽度与码头宽度不同；深度：停泊船舶需要的水深。1.按贸易或商务分类 内贸码头：国内货物进出口的换装 外贸码头：外贸货物进出口的换装,武钢港务外贸码头,第四章 码头及码头平面设计码头及其分类,2.按用途分类 客运码头：仅供旅客上下船的码头；货运码头：装卸货物的码头；

3、客、货兼用码头：即有旅客上下，也有货物装卸的码头；工作船码头：供港口工作船舶停靠的码头。游艇码头 军用码头 滚装船码头,武汉客运码头,巫山老客运码头,万州新客运码头,巫山新客运码头,澳门外港客运码头,青岛奥帆赛工作船码头,第四章 码头及码头平面设计码头及其分类,游艇码头,游艇/摩托艇码头,布列塔尼-游艇码头,金门大桥下的游艇码头,军用码头,第四章 码头及码头平面设计码头及其分类,美国珍珠港的军用码头,第四章 码头及码头平面设计码头及其分类,天津港滚装船码头,第四章 码头及码头平面设计码头及其分类,3.按货种分类 件杂货码头：装卸件杂货；集装箱码头：装卸集装箱；油码头：装卸油品；干散货码头：粮、

4、煤、矿石等；渔码头：渔业专用。,茄子溪码头,江阴码头,湛江油码头,青岛油码头,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,湛江 20万吨级铁矿石码头,第四章 码头及码头平面设计码头及其分类,中国第一座30万吨级陆岸油码头湛江港30万吨级油码头,第四章 码头及码头平面设计码头及其分类,青岛港三十万吨级原油码头,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,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,第四章 码头及码头平面设计码头及其分类,青岛港,二、按平面布置型式分类 1.突堤式码头：码头岸

5、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，易于引起冲淤，占水域大，影响通航。适用范围：突堤式码头广泛用于海港中。,大连港,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,2.顺岸式码头：码头岸线与自然岸线基本平行 优点：水流平顺 缺点：占用岸线长；适用范围：广泛用于河港。,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,3.挖入式码头：码头港池在向岸的陆地一侧开挖而成。以往多用于河港或河口港，60年代以来也见于海港小河船集疏，但不占深水岸线，海船运输。,第四章 码头及码头平面

6、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,4.岛式码头：码头远离岸边，与岸边无陆域连接。一般用于开敞式的油码头，以解决油轮的吃水问题，输油管埋在水底。,第四章 码头及码头平面设计码头及其分类,5.堤内式布置：沿防波堤内侧布置码头 一般可节省投资，尤其是斜坡式防波堤更为明显。,连云港港,第四章 码头及码头平面设计码头及其分类,2.5 港口规模确定,码头是港口营运的中心，港口其它设施必须与码头相适应，也就是说，港口规模取决于码头规模即各类泊位数的多少。,一、港口规模包括的主要内容 1.港口规模包括的主要内容 码头建筑物长度(取决于各类泊位的数量)；水域面积(调头水域、航道、港池、锚

7、地等)；防波堤长度；仓库、堆场、停车场等面积；办公楼、机修间、机械库等生产辅助建筑物规模；铁路、道路的数量和等级；港区供水、供电、供油等生活辅助设施规模；.,第二章 港口营运与船舶港口规模确定,2.影响泊位数 S 的主要因素港口吞吐量 Q，旅客、货物；船型及其周转量；装卸效率的高低。3.港口规模的主要指标泊位的大小（泊位吨级）来港船型（设计船型）泊位的多少（泊位数量）吞吐量、船舶数量、装卸效率等。,第二章 港口营运与船舶港口规模确定,4.设计船型 设计船型在码头泊位设计时作为依据的船舶数据，包括长度、宽度、吃水、吨级等。来港船舶不可能一样大，以多大的船作为设计依据是一个很复杂的问题，它与技术、

8、经济的发展水平和速度、国际贸易、乃至政治形势都有关系。停船吨级主要取决于货种、航线、运距和吞吐量。一般情况，运距越长、船舶吨位越大，单吨运输成本越低。专业化大宗散货泊位的停船吨级，其经济营运船型可粗略用单吨运输成本和必要运费率两个指标来选择，同时考虑航运市场运力分布和运价变化的一般规律。设计船型的具体尺度可通过分析论证确定，也可参照相关规范建议的相应吨级的设计船型尺度确定。,第二章 港口营运与船舶港口规模确定,目前，世界上的运输船型主要有杂货船、散货船、矿石船、水泥船、油船、化学品船、液化天然气船、液化石油气船、集装箱船、滚装船、用途船、矿石/散/油兼用船、牲畜运输船、木片船等船种。集装箱船有

9、逐步取代杂货船的趋势并和油船、散货船并称世界上三大运输船船型。除大宗货物以外，世界贸易量主要依靠集装箱船运输。船型总的发展趋势是适应世界经济发展对船舶运输的需要，进一步向专业化、大型化、高度自动化、节能化和适当提高航速方向发展。而目，随着造船技术的不断进步和新材料的采用，从总体上看，船舶总长和满载吃水尺度呈减少的趋势，而型宽呈增大的趋势。,集装箱船设计船型尺度（2006年12月修）,二、港口规模的确定 1.泊位数确定 泊位数量还取决于码头装卸效率和船舶周转量(1年间到港的船舶数量)。现行规范建议粗略地用下式估计港口的泊位数 S：,Q 码头年作业量，即通过码头装卸的货物总量，包括船舶外挡的作业量

10、，根据吞吐量和操作过程确定。Pt 一个泊位的年通过能力，应根据泊位性质和设计船型按下式计算。,第二章 港口营运与船舶港口规模确定,2.泊位通过能力计算,式中：T-年日历天数（365）；G-设计船型的实际载货量（t）；tz-装卸一艘设计船型所需的时间(h);p-设计船时效率(t/h，按年运量、货舱、船舶性能、设备能力、作业线数和管理等因素综合考虑;td-昼夜小时数，取24h;t-昼夜非生产时间之和(h)，包括工间休息、吃饭及交接班时间，应根据各港实际情况确定，可取2一4h;-泊位利用率;tf-船舶的装卸辅助作业、技术作业时间以及船舶靠离泊时间之和(h）。船舶的装卸辅助作业、技术作业时间指在泊位上

11、不能同装卸作业同时进行的各项作业时间。当无统计资料时，部分单项作业时间可采用下表中的数值。船舶靠离泊时间与航道、锚地、泊位前水域及港作方式等条件有关，可取12ha,部分单项作业时间,原油码头泊位年通过能力可按下式计算,tp油船排压舱水时间(h)，可根据同类油船泊位的营运资料分析;tz装卸一艘设计船型所需的时间(h，可根据同类泊位的营运资料和油船装卸设备容量综合考虑。如无资料可采用下表的数值。,装油港泊位净装油时间,卸油港泊位卸油船时效率和净卸油时间,集装箱码头年泊位通过能力可按下式计算,式中：Pt集装箱码头泊位年通过能力（TEU），两个以上的集装箱泊位连续布置，且装卸桥同轨时，可适当加大;Ty

12、泊位年营运天数;A泊位有效利用率(%)，取50%一70%，泊位数少宜取低值，泊位数多宜取高值;P设计船时效率(TEU/h）;Q集装箱船单船装卸箱量(TEU），按本港历年统计资料确定，若无资料时，可采用下表数值;,tg昼夜装卸作业时间(h），取22一24h，泊位小、航线少时，可适当减小，但不应小于22h;tf船舶的装卸辅助作业及船舶靠离泊时间之和(h),取3一5h;td昼夜小时数;n岸边集装箱装卸桥配备台数，采用下表中的数值;P1岸边集装箱装卸桥台时效率(自然箱/h，采用下表中的数值;K1集装箱标准箱折算系数，取1.2一1.6;K2岸边集装箱装卸桥同时作业率(%)，采用下表中的数值;K3装卸船作

13、业倒箱率(%)，采用表5.5.4-3中的数值。,到港集装箱船单船装卸箱量,集装箱码头装卸桥配备数量,集装箱装卸桥台时效率、同时作业率及倒箱率,集装箱码头泊位年通过能力也可按下式估算：,PL每台岸边集装箱装卸桥年装卸能力(TEU)，取810412104TEU,3.泊位利用率 泊位利用率应根据运量、到港船型、泊位装卸效率、泊位数、船舶在港费用和港口投资及营运费用等因素综合考虑，并以港航整体经济效益为目标确定。各货类分泊位的泊位利用率可采用下表中的数值，原油码头的泊位利用率可取50%60%。当确定泊位利用率因条件限制有困难时，泊位年通过能力可按下式计算：,KB港口生产不平衡系数。,4.港口生产不平衡

14、系数KB 港口生产不平衡系数KB受港口规模、货源组织、车船运行、自然条件及生产管理等因素的影响，其数值应根据港口不少于连续3年的吞吐任务完成情况统计资料，按下式计算分析确定。当缺乏资料时，可采用下表中的数值。,月最大货运量(t;月平均货运量(LIO,港口生产不平衡系数,货类分泊位的泊位利用率取值范围,三、泊位数优化 1.优化的原因 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 2.港口泊位数优化原则：考虑港、船、客货各方面的因素，从宏观控制的角度，使完成港口总吞吐任务的全过程，发生在港和客方的总费用为员小，此时港口规模是最佳的，相应的泊位数常称

15、为最优泊位数。,3.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），可通过本泊位投资相港内设施投资总额分摊到本泊位的数额之和近似估其，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）：,港口有 S 个泊位时平均在港口 的船舶数。,第二章 港口营运与船舶港口规模确定,在已知cb、cs后，最优泊位数的确定，可归结为如何预测；使之满足上式的条件。,泊位数 S 不同就导致 Cs 的变化，泊位数优化就是取 S 值使得 Cs 最小，即：,将 Cs 的表达式代入上式，整理得 S优应满足的条件为：,第二章 港口营运与船舶港口规模确定,同

16、理：,所以：,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 FnN 天内有 n艘船在港的天数，Fn=NPn,4.具体计算方法,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。,港口内贸收费规定和标准,1.地位：中华人民共和国港口收费规则（内贸部分）是统一我国沿海和长江水系、黑龙江干线主要港口的内贸收费规定，规范港口内贸收费项目，除内贸费规规定的项目外，港口经营企业一律不得收取其他收费项目。区别港口收费性质和市场竞争程度，对港口内贸收费分别实行政府定价、政府指导价和市场调节价，其中货物港务费、船舶使费（包括引航费、拖轮费、停泊费等）实行政府

17、定价；货物装卸作业费等劳务收费实行市场调节价。2.放开部分港口劳务性收费：鉴于目前对港口内贸货物装卸费等劳务收费，各地普遍采用包干收费的实际情况，决定放开港口装卸作业费（即包干费），实行市场调节价，即货物和集装箱（国际标准集装箱除外）在港口进行装卸等劳务作业（堆存保管除外）实行包干计费，包干范围为货物在港口作业的全部过程，收费标准由港口经营人自行确定，并在其经营场所提前对外公布。,货物和集装箱在港口库场存放，由港口经营人收取堆存保管费，堆存保管费的收费标准由港口经营人自行确定，并在其经营场所提前对外公布。对军事运输和抢险救灾物资运输的港口劳务收费实行政府定价，由交通部会同中国人民解放军总后勤部

18、、国家发展和改革委员会制定。鉴于琼州海峡汽车滚装运输的特点，为加强该特定区域运输的协调和管理，其港口劳务收费由广东、广西、海南三省（自治区）交通（港口）管理部门和价格主管部门共同协商制定收费办法和标准。3.简化收费项目：取消1992年内贸费规中规定的起舱机械使用费、困难作业费、工时费、部分杂项作业费、驳运费、减加载作业费、铁路线使用费、货车取送费、捣载费、转栈费、装卸汽车（火车、船舶）费、超长（笨重、危险、冷藏、零星）货物加成费、地秤（电子秤、电子斗秤）费、轨道衡费、尺码丈量费、装卸用防雨设备费、使用库内升降机（或其它机械）费、除尘费、装包（缝包、拆包、倒包、捆包、过秤定量、分标志）作业费、集

19、装箱清洗费、成组工具费等收费项目，提高收费的透明度。,4.改革长江港口作业费计费方式：长江港口作业不再实行综合包干收费的办法，改按服务项目单项收费。增设驳船编解队作业费，收费标准由承托双方协商确定。5.调整部分内贸港口计费办法和收费标准：货物港务费收费标准调整为沿海港口0.50元/吨（其中福州港的收费标准为1.00元/吨），内河港口1.00元/吨。综合考虑各方面因素，将沿海港口拖轮费调整为0.35元/马力小时，内河港口拖轮费标准不变。参照外贸引航费相关规定，在费率水平略有降低的前提下，调整内贸引航费计费办法，根据引航距离长短制定不同的费率水平。引航距离在10海里内的港口，引航费按0.20元/净

20、吨的基本费率计费，超过10海里的港口，超过部分按每海里加收0.002元/净吨计费。参照外贸停泊费计费办法，增设内贸生产性停泊费，费率标准为0.06元/净吨（马力）日。,调整其他船舶使费和杂项收费标准。其中系、解缆费调整为50净吨以下船舶免征，50500净吨船舶在码头每次30.00元，在浮筒每次50.00元：5012000净吨船舶在码头每次70.00元，在浮筒每次100.00元；2000净吨以上船舶在码头每次140.00元，在浮筒每次200.00元。开关舱费调整为500净吨以下船舶每舱口50.00元，5011000净吨船舶每舱口100.00元，10012000净吨船舶每舱口170.00元，200

21、0净吨以上船舶每舱口340.00元；内河港口驳船取送费调整为5千米以内每计费吨0.50元，超过5千米，每计费吨千米0.10元；倾倒垃圾费调整为船运每次50.00元，陆运每次20.00元；码头供水劳务费调整为供水100吨及以下每次100.00元，100吨以上每次200.00元；围油栏使用费调整为500净吨以下船舶每船次1000.00元。5001000净吨船舶每船次1200.00元，1000净吨以上船舶每船次1400.00元。,6.根据中华人民共和国水路运输服务业管理规定（交通部令1996年第3号），内贸船舶代理业务已不属于港口业务。参照港口外贸收费规定，内贸船舶代理费不再列入内贸费规。考虑到国内

22、船舶代理市场已经放开的实际情况，对内贸船舶代理费实行市场调节价。各国内船舶代理企业可按照起运港和到达港分别计费的办法，比照国际船舶代理费的收费项目和规定，自主确定收费标准，并在其经营场所提前对外公布。7.港口内贸收费调整工作涉及面广，政策性强，特别是当前煤电油运紧张矛盾依然比较突出，各地交通（港口）、价格主管部门对此必须高度重视，采取切实有效措施，防止费规调整引发市场波动和不良反应，确保顺利实施。各港口企业要严格执行国家规定的各项收费标准和明码标价有关规定，严禁借机乱涨价、乱收费。各地交通（港口）、价格主管部门要加强对港口收费执行情况的监督检查，发现问题及时上报交通部和国家发展和改革委员会。,

23、5.泊位利用率(D,0)s(D,0)s就是泊位利用的天数与泊位总天数的比值。设有n艘船在港，则：nS 时，泊位利用的天数即为船天数nFn,有空泊位,无船待泊;nS 时，泊位全部被占用，泊位利用天数为SFn，有船待泊。,第二章 港口营运与船舶港口规模确定,平均装卸船数,2.平均等待船数,第二章 港口营运与船舶港口规模确定,以上各量有如下关系：,注意到(D,0)s1恒成立，得港口最少泊位数为:,6.港口吞吐量 Q 设平均一个泊位的日装卸量为 R(t/泊日)，则：,Q=R 泊位被利用的天数,第二章 港口营运与船舶港口规模确定,船舶随机到港、船舶作业占用泊位的模式也具有随机性，大量统计资料表明，可以用

24、某些理论分布函数来近似描述其规律性。船舶到港，假如此时所有泊位都已停满，到港船舶依次排队待泊，泊位一空闲，即依次立刻靠泊作业，作业结束即离开泊怔。货源充足船舶不断到达。反映船到达规律的参数，平均到船率，可通过吞吐量Q求得：,平均每艘船的装卸时间用平均装卸船率表示时，它等于1/，可通过下式求得：,在排队论模型中，特船流密度定义为：,N期间，S个伯位的港口吞吐量Q：,即：,说明船流密度在数值上等于日平均装卸船数。排队论的理论模型很多，如：M/M/S模型、M/EK/S模型、E2/E2/S模型等。,7.排队理论的应用(只介绍M/M/S/排队模型的结果),M/M/S/排队条件：第一，船舶按泊松流到达港口

25、；第二，船在港装卸占泊时间服从指数分布；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。,第二章 港口营运与船舶港口规模确定,据排队论可得到有 n 艘船舶在港的概率为,P0,s有S 个泊位时，无船在港（n=0）的概率，可由下列恒等式求得：,第二章 港口营运与船舶港口规模确定,根据Pn,s 可求得,在上述公式的推导过程中利用了级数求和公式：,因此在计算中必须保证 Sa 的条件。,第二章 港口营运与船舶港口规模确定,平均待泊船数：,平均等待时间：,船舶的平均等待时间（TW）是人们极为关注的港口参

26、数，可根据平均等待的船舶数求得。,第二章 港口营运与船舶港口规模确定,平均在港船数：,为了计算方便，将上述各式制成表求算。表中数据为平均排队时间Tw与平均靠泊时间Tb的比值，它是反映港口服务水平高低的重要指标。,利用下式，并符合M/M/S条件的即可确定最优泊位数。,例题：研究 A港一作业区的最优泊位数。在附录4中例题1和例题2预测2002年货物吞吐量为Q146106t年。船舶到达符合泊松分布、占用泊位时间基本符合负指数分布。研究5年后(2002年)的合理泊位数。有关参数如下：R2000t日.泊位；G5000t艘；Ch2.92万元日泊位；Cs8.00万元日伯位 参照教材表4-2 中 1.5万吨级

27、多用途泊位通过能力40一50万t泊位，现有 3个泊位在能力上可以完成吞吐量任务。但规划上从营运竞争力考虑，期望2002年的泊位数，既有利于吸引船公司来港，又使本港有合理的投资效益。估算最优泊位数。,假定S4、S5，计算结果列于下表中。从表中数据可以看出，满足最优泊位数不等式条件的泊位数为S4，即应增一个泊位。,其它排队模型 M/E2/S/排队模型 船舶到港为泊松分布 占泊时间为二阶爱尔兰分布,E2/E2/S/排队模型 船舶到港和占泊时间为二阶爱尔兰分布,注意：各排队模型的差别很大，选取的模型必须符合港口实际。,第二章 港口营运与船舶港口规模确定,7.减少船舶在港时间的措施,1）泊位组 把可以统

28、一进行装卸的一些泊位组织在一起统一调度管理，称为泊位组。例：设某港有相同的两个区，A、B，各有4个泊位，装卸能力为=0.25艘/泊-天（Tb=4天），每区的船舶平均到港率=0.7艘/日，用M/M/S模型计算时有：两区独立：=0.7，S=4，Tb=4，(D,0)S=/S=0.7，TW/Tb=0.357 TW=1.428天 两区合并：=1.4，S=8，Tb=4，(D,0)S=/S=0.7，TW/Tb=0.113 TW=0.452天,第二章 港口营运与船舶减少船舶在港时间的措施,生产设备条件没有任何变化，完成生产任务没有变，由于管理科学化，使船舶平均待泊时间减少：0.244-0.07040.174天

29、，1年可减少船舶待泊时间；,参照表2-10，Cs17.2万元艘.日，则全年可节省7.2X173.62985.9万元的船舶待泊费。实际问题并不一定这样典型，但是，即使把参差不齐的泊位，在调度上归并为统一管理的伯位组，也会收到比分散调度好的经济效益和较高的通过能力。,2）提高装卸效率 增加港口装卸设备，提高泊位装卸效率可有效地减少船舶的在港时间。例：设某港口原有泊位S=2，=0.35艘/天，Tb=1/=4天，根据计算：TW=3.844天，与Tb 接近，这是船方难以接受的，也是不合理的。为改善这种状态，提出以下两方案比选。增建2个泊位，装卸能力不变（泊位数增加一倍）改进装卸工艺，装卸能力提高一倍，T

30、b=2天用M/M/S模型计算：增建泊位：=0.35，S=4，Tb=4，(D,0)S=/S=0.35，TW=0.092 T在港=4.092天 提高效率：=0.35，S=2，Tb=2，(D,0)S=/S=0.35，TW=0.280 T在港=2.28天,第二章 港口营运与船舶减少船舶在港时间的措施,3）速遣 速遣是将几个泊位的设备集中使用，使某些船只迅速离港的调度方式，例如：港口有两个泊位，刚巧两艘船同时到达,船舶1,船舶2,两艘船同时作业(Tb=4天),船舶1,船舶2,两艘船分别作业，装卸设备集中使用(Tb=2天),两艘船都在4天后离港,有一艘船在2天后离港，并且未增加另一艘船的在港时间,第二章

31、港口营运与船舶减少船舶在港时间的措施,从营运的角度，在技术上可能的条件下，应尽量选择装卸效率高的装卸系统，以取得缩短船舶在港时间的效果，有利于吸引船舶靠港。集装箱泊位装卸桥每泊位配备2台，但装卸船时通常将毗邻泊位纳装卸桥调至本泊位成3条装卸作业线，使装卸效率提高50，其理论背景与本例是一致的。对批量大源稳定的运量，宜优先选择高效专业化泊位；加速老码头的技术改造，淘汰落后的装卸系统，选用较先进、高效率的装卸系统是提高港口通过能力的有效途径。4.新增港口能力时机选择 泊位利用率是船舶占用泊位时间（装卸作业时间和生产辅助作业时间和）与日历时间比，是码头设施利用程度的测标。反映港口服务水平的测标，可用

32、船舶待泊时间与装卸作业时间的比值以及船舶在港总时间。随着泊位利用率的升高，的比值亦随之提高，且与港口拥有的同类型泊位数量密切关系。,由公式，如果装卸效率R一定，泊位数S不变，随着运量Q 的增加，泊位利用率随之提高，到一定程度就会影响港口的服务水平。从规划的角度，要研究增建新泊位的时机，既要保持港口有较高的服务水平和竞争力，同时又要适当兼顾港、航多方利益。作为一个初步标准应使于 0.1，超出此值时，宜有新泊位投产，作为极限点的控制条件，可参考：。下表列出了上述服务标准和极限点时的泊位利用串。,作业2,根据作业1的计算结果(为计算方便和统一，港口吞吐量按Q=219万吨计算)，按M/M/S/模型计算

33、港口在2006年的合理泊位数。设：R=4000吨/泊位-日;cb=6000元/泊位-日;cs=15000元/船舶-日;N=365天,第二章 港口营运与船舶作业2,4.3 码头泊位尺度 码头泊位三要素：长、宽、深一、泊位长度L 1.单个泊位长度 码头泊位长度，应满足船舶安全靠离作业和系缆的要求。对有掩护港口的通用码头，其单个泊位长度可按下式确定:Lb=设计船型长度（L）+二倍适当的富裕量（d）=Lc+2d,第四章 码头及码头平面设计码头泊位尺度,2.多个泊位连续布置时长度 当在同一码头线上连续布置泊位时，其码头总长度宜根据到港船型尺度的概率分布模拟确定，也可按下式确定:,3.码头布置成折线 当码

34、头布置成折线时，其转折处的泊位长度，应满足船舶靠离作业的要求，并应根据码头结构型式及转折角度确定。码头线折角时 直立式岸壁折角处的泊位长度，应按下式确定:,式中：船长系数，采用下表中的数值。,码头线与斜坡式护岸或水下挖泥边坡边线折角 当直立式码头与斜坡式护岸或水下挖泥边坡边线的夹角90。时，靠近护岸处的泊位长度，可按下式确定。,4.开敞式码头 开敞式码头的布置，应根据当地水深、潮汐、地质、泥沙、风、浪和水流等自然条件综合分析确定。码头轴线方向，应满足港口营运和船舶靠离、系泊和装卸作业的要求，并宜与风、浪、水流的主导方向一致;当无法同时满足时，应服从其主要影响因素。开敞式码头，其泊位长度可按下式

35、估算:,5.油品及其他危险品码头 装卸油品的专用码头与其他货种码头的安全距离，不应小于表的规定。,油品码头相邻两泊位的船舶间距，不应小于表的规定。,油品码头相邻两泊位的船舶间距,其他危险品码头的布置，应符合下列规定。当危险品数量较少时，其装卸作业可与港区其他码头泊位混合使用，但应采取必要的安全措施。当危险品数量较大且货源稳定时，可设置专用危险品码头，其布置可根据危险品性质参照油品码头及其他有关规定确定。油品及其他危险品码头，应按国家有关规定配置相应的消防和安全设施。,二、泊位宽度B（港池）B=设计船型宽度 Bc+适当的富裕量（=2Bc）备注：1.港池宽度应根据船舶安全进出港池、靠离码头作业要求

36、、岸线的合理利用和疏浚土方量等因素综合比较确定。2.对回淤严重的港口，根据维护挖泥的需要，此宽度可适当增加。3.顺岸码头前沿港池，当考虑船舶转头要求时，B1.5L;对多泊位连续布置的顺岸码头，当水域狭窄或疏浚困难时，经技术经济论证，可在码头两端设置回旋水域，但B0.8L。,第四章 码头及码头平面设计码头泊位尺度,4.港池两侧均有泊位且沿港池方向布置两个以上泊位时，B1.5L;当港池两侧为单个泊位或风向对船舶靠离作业有利时，可适当缩窄港池宽度。对有水上过驳作业的港池，应按过驳作业要求相应加宽。5.港池的设计水深宜与航道设计水深一致。6.港池和航道间的连接水域，应满足船舶进出港池的操作要求，其尺度

37、可根据港池与航道间的夹角和船舶转弯半径确定。船舶转弯半径，自航为 3倍设计船长；拖船协助作业为 2倍设计船长。当船舶不能在港池内转头时，连接水域的尺度尚应满足船舶转头的要求，其水深宜与航道设计水深一致。7.顺岸码头端部泊位港池底边线与码头前沿线的夹角，可采用3045。当航道离码头较远，并有拖船配合作业时，值可适当加大。港池顶端泊位的可不受上述规定限制。,Z1龙骨富裕，与水底土质有关，淤泥0.2m，松砂0.3m，夹砂块状土和密砂0.4m，岩石0.6mZ2波浪富裕，Z2=KH4%-Z1，K是系数，顺浪0.3，横浪0.5；H4%为码头前允许停泊的波高，波列累积频率为4%的的波高，当Z20时，取Z2=

38、0；Z3船舶因配载不均匀而增加的船尾吃水值，杂货船可不计，散货船和油船取0.15m;Z4备淤富裕深度，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0.4m,三、泊位深度D D=设计船型吃水 T+适当的富裕量（Z）1.海港码头,第四章 码头及码头平面设计码头泊位尺度,龙骨下最小富裕深度Z1,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:式中k系数，有掩护码头取1.10一1.15，开敞式码头取1.15一1.20 注:对杂货船和集装箱船，根据具体情况可考虑实载率对设计船型吃水的影响;对河口港可考虑咸淡水比重差对设计船型吃水的影响。,2.河港 1）计算公式 平原

39、河流、山区河流、运河和潮汐影响不明显的感潮河段的码头前沿设计水深，可按下式计算:2）符号含义 Dm码头前沿设计水深(m)；T船舶吃水(m)，根据航道条件和运输要求可取船舶设计吃水或枯水期减载时的吃水。设计船型为进江海船时，船舶吃水还应考虑由于咸淡水密度差而增加的吃水值，海水密度按1.025 t/m3 计；Z龙骨下最小富裕深度(m)，可按下表选用；z其他富裕深度(m)。,3）富裕深度的确定 龙骨下最小富裕深度 其他富裕深度，应考虑下列因素取值:波浪富裕深度，是因波浪作用导致船舶下沉量的富裕深度。对波浪较大的河口、库区、胡区和水域开阔的港口的波浪推算，按现行行业标准内河航道与港口水文规范（TJ21

40、4)执行；散货船和油轮码头，因船舶配载不均应增加尾吃水，其值取0.100.15m；码头前沿可能发生回淤时增加备淤的富裕水深。备淤富裕深度根据回淤强度、维护挖泥间隔期及挖泥设备性能确定，其值不小于0.2m。潮汐影响明显的感潮河段，码头前沿设计水深的确定应符合现行行业标准海港总平而设计规范(JTJ 211)的有关规定。,kT,Z1+Z2+Z3,Z4,Z5,第四章 码头及码头平面设计码头泊位尺度,一、一般要求 1.应以港口发展规划为基础，合理利用自然条件、远近结合和合理分区，并应留有综合开发的余地。各类码头的布置既应避免相互干扰，也应相对集中，以便于综合利用港口设施和集疏运系统。2.新建港区的布置应

41、与原有港区相协调，并有利于原有港区的改造，同时应减少建设过程中对原有港区生产的干扰。3.应力求各组成部分之间的协调配合，有利于安全生产和方便船舶及物流运转。4.应考虑方便施工，并根据建设条件，注意施工场地的安排。,4.4 海港码头平面布置,第四章 码头及码头平面设计海港码头平面布置,二、陆域布置要求 1.港区陆域应按生产区、辅助区和生活区等使用功能分区布置。生产性建筑物及主要辅助生产建筑物宜布置在陆域前方的生产区，其他辅助生产建筑物及港区内的辅助生活建筑物宜布置在陆域后方的辅助区，使用功能相近的辅助生产建筑物和辅助生活建筑物宜集中组合布置。2.仓库和堆场应与前方泊位相对应。堆存有粉尘和异味货物

42、的仓库或堆场，应布置在年最大风频率的下风侧或最小风频率的上风侧。对相互产生不利影响的货种，其仓库和堆场不应邻近布置。3.港区陆域布置应结合装卸工艺流程和自然条件合理布置各种运输系统，并应合理组织港区货流和人流，减少相互干扰。4.码头的陆域纵深应根据泊位性质、货种、货运量、装卸工艺及集疏运条件等综合分析确定。对杂货码头生产区纵深不宜小于25Dm，大中型集装箱码头生产区纵深不宜小于500m。有条件时，应留有发展余地。,5.港口陆域地面坡度应根据地形条件、装卸工艺要求并结合高程设计确定。地面排水坡度不应小于；6.港口仓库、堆场地面坡度宜采用。当仓库、堆场一侧设置装卸站台时，其地面坡度可加大至15 7

43、.港口仓库、堆场与道路之间的地面坡度，可根据布置要求适当加大。有汽车和内燃流动机械通行的地段，不宜大于5%；有电瓶车通行的地段，不宜大于3%;有非机动车通行的地段，不宜大于2%。8.港区辅助生产建筑物，可根据生产需要设置综合办公室、候工室、装卸及成组工具库、前方办公室、小型流动机械库、维修保养间、材料供应站、修建队、码头水手间、加油站、地磅房、消防站、派出所、门卫和厕所等。其建筑规模可参照规范确定。9.港区辅助生活建筑物，可根据当地条件设置作业区食堂、浴室、锅炉房、医务室、哺乳室、综合服务部等。,2550m,7080+20m,7080+20m,装卸作业生产区,船,岸,岸,腹地,快速货流,慢速货

44、流,库场起缓冲作用,三、各类码头布置特点 件杂货码头 1.特点：种类繁杂、装卸机械类型多。码头生产区可分为三部分,即前方作业地带、一线库场及运输区和二线库场及运输区。,2.布设要求 前方作业地带的宽度，应根据装卸船机械、工艺布置及作业方式确定。采用轨道式起重机时，其宽度不宜大于 50m；采用船机或流动机械时，其宽度不宜大于30m。采用轨道式起重机装卸船的件杂货码头，起重机海侧轨道中心线至码头前沿的距离不应小于2m；采用固定式起重机装卸船的件杂货码头，固定式起重机械旋转中心至码头前沿线的距离应保证起重机旋转时不碰船体。仓库与道路之间的引道长度，流动机械进出库时，可取4.5m；汽车进出库时，可取6

45、.0m。仓库的跨度和净高按库内作业机械类型和货物堆高确定，单层仓库的跨度不应小于18m，单层和多层仓库的底层净高不应小于 6m，多层仓库的楼层净高不应小于5m。,仓库库门尺度应根据进出库作业机械的类型确定。通常情况下，净宽不应小于4.2m，净高不应小于5m。铁路中心线至库墙边的距离，应根据作业方式及所选用的机械确定，采用叉车、牵引车作业时，宜取7.75 9.75m；采用轮胎式起重机作业时，可增大至11.75m。仓库站台设置全遮式雨篷时，雨篷支柱内侧至铁轨中心线和篷内的净空高度应符合铁路建筑限界的有关规定。,第四章 码头及码头平面设计海港码头平面布置,二、集装箱码头 1.特点：专业化程度高、通过

46、能力大 2.设计条件与标准 运量：集装箱码头吞吐能力很大，一般可达10万TEU/年。当年运量在3万TEU/年以上时才可考虑建专业泊位。船型：以第二代为宜，3万吨级，1500TEU，吃水 11.5m，兼顾第三代甚至第四代。空箱运输：世界上集装箱运输的平均空箱率 10%左右。我国上海港达30%以上。在港拆装箱量：目前应在3040%以上。泊位利用率：集装箱码头通过能力大，S应适当降低，一个泊位时以0.3为宜，两个泊位时也不宜超过0.5。,第四章 码头及码头平面设计海港码头平面布置,3.平面布置前方作业区：40m堆场面积：堆箱量、每箱占地面积(堆放工艺)拆装箱库：由拆装箱量确定，一般每个泊位 5000

47、10000m2。仓库形状一般为矩形长条，布置时应注意：门口足够多，进出方便。与后方（腹地）联系方便。避免与其它作业干扰，一般布置在后方角落。仓库内通风条件、照明条件要好。纵深：作业区总宽度在 350400m较为理想。大型集装箱码头生产区纵深不宜小于500m。有条件时应留有发展余地。,赤湾集装箱码头,三、多用途杂货码头 1.特点：即能装卸件杂货，又能装卸集装箱。从件杂货码头逐步转化成专业集装箱码头的过渡性码头。件杂货船一般都能装运集装箱。如：1.5万吨级普通杂货船，能装80100TEU 1.5万吨级多用途杂货船，能装200300TEU 1.5万吨级半集装箱船，能装500TEU 5000吨级半集装

48、箱船，能装130TEU因此在规划设计件杂货码头时，均需考虑接受集装箱的可能性，逐步成为多用途码头，当集装箱运量达3万TEU/年后改为集装箱专用泊位。,第四章 码头及码头平面设计海港码头平面布置,第四章 码头及码头平面设计海港码头平面布置,.布置要求码头装卸工艺与平面布置界于杂货码头与集装箱码头之间，布置时要注意：纵深大，两种货物的作业避免相互干扰；一般多用途码头前方作业地带的宽度，应满足该码头多种流动机械作业的要求，不宜小于40m。装卸机械需要考虑其多用途的特点进行设计。堆场布置应满足集装箱和件杂货装卸作业的需要，不宜设置永久性仓库。,四、干散货码头.特点：进、出口的装卸工艺与平面布置差别大；

49、对环境影响大装卸工艺。装船：一般采用装船机。卸船：工艺多样，门机+抓斗；带斗门机；专用卸船机等。水平运输：皮带输送机。堆场作业：堆高机+地下坑道式皮带输送机，斗轮式堆取料机。装车：装载机；料槽漏斗。卸车：翻车机；卸车机；自卸汽车。2.平面布置 堆场的面积确定与位置选择,第四章 码头及码头平面设计海港码头平面布置,10万吨级煤炭码头装船作业,神华天津煤炭码头的四条封闭式煤炭运输设备,8000t/h装载能力最大煤炭装船机,五、滚装型集装箱码头 1.特点：集装箱采用“拖上拖下”装卸方式，码头不需起重设备；码头的堆场面积很大。2.平面布置：主要考虑：码头的布置型式：锯齿形等，便于搭跳板 堆场的面积确定

50、：单层，且富裕空间大六、油码头 1.特点：不需要装卸设备，船舶自带货油泵，管道输送；船舶吃水深，常为外海开敞式；安全、环保是重点 2.平面布置 船舶的系泊方式：单点系泊、多点系泊、固定码头系泊 储油罐、污水处理厂等设施的位置00,第四章 码头及码头平面设计海港码头平面布置,第四章 码头及码头平面设计海港码头平面布置,七、液化石油气（LPG）专用码头 特点：专业性强；安全要求高,第四章 码头及码头平面设计海港码头平面布置,一、一般要求 1.港区仓库和堆场宜与前方泊位相对应。有粉尘和异味货物的仓库或堆场应布置在常风向的下风侧。对相互产生不利影响的货种，其仓库或堆场不应邻近布置。堆放危险品的库场应单