Проектирование морского порта

Проектирование морского порта

проектирование морского порта

УТ-2.29.00.000 ПЗ

Содержание

Введение

. Краткая характеристика грузов

. Анализ грузооборота проектируемого порта

. Основные технико-эксплуатационные характеристики судов

. Построение розы ветров

. Анализ естественных условий и выбор места для строительства порта

. Определение количества причалов в порту

. Расчет глубины воды у причалов

. Расчет длины причалов и причального фронта

. Схема расположения причалов

. Расчет емкости склада для генеральных грузов

. Расчет емкости склада для рефрижераторных грузов

. Расчет площади и размеров складов для генеральных грузов

13. Расчет площади и размеров склада для металлов и оборудования

. Расчет площади и размеров склада для контейнеров

15. Расчет числа железнодорожных путей в порту

. Автотранспортное хозяйство порта

. Выбор схем механизации

. Территория порта

. Расчет глубины акватории порта

. Определение площади акватории порта

. Рейдовые стоянки

. Вход в порт

. Подходной канал

.Заключение

.Список использованных источников

Ситуационный план местности

На ситуационном плане- бухта

Задание

На курсовой проект по дисциплине:

«Транспортные узлы и пути»

Тема задания: Проектирование морского порта.

Исходные данные: Вариант 29

Номер ситуационного плана 5

Грунт: Песчаный

Графическая часть:

. План порта(формат A1)

. Схемы механизации грузов перерабатываемых в проектируемом порту.

Введение

.Цель курсового проекта - освоить методы проектирования морского порта как транспортного узла, закрепить полученные знания и проверить степень усвоения предмета «Транспортные узлы и пути».

Порт - в техническом отношении, это комплекс специальных сооружений и устройств на морском побережье, предназначен для безопасной стоянки судов, производства погрузочно-разгрузочных работ(ПРР) посадке и высадке пассажиров и технического обслуживания судов.

Основная задача порта - передача груза с одного вида транспорта на другой.

Транспортный узел- географический пункт, в котором сходятся разные виды транспорта (железнодорожный, водный, шоссейный, воздушный, городской и др.) и происходит взаимная передача пассажиров и грузов с одного вида транспорта на другой. В состав Транспортного узла входят:

.        железнодорожный узел со всеми его станциями, ветвями и подходами;

.        водный узел, состоящий из водных магистралей, портов, пристаней, водных вокзалов;

.        шоссейные магистрали

.        аэродромы

.        сети трамваев, метрополитен и пр.

Транспортный узел обычно образуется при крупных городах; его задача - обеспечивать быстрейшее передвижение пассажиров и грузов при наименьшем количестве пересадок и перегрузок с одного вида транспорта на другой.

Современные морские сооружения являются неотъемлемым элементом инфраструктуры любого развитого города или региона, они обеспечивают стабильный поток грузов, который, в свою очередь, положительно сказывается на развитии экономики страны в целом. Несомненно, проектирование морских сооружений является сложной и комплексной задачей.

Осуществляя проектирование морских сооружений, их расположение следует определять, учитывая требования создания необходимой ширины территории и площади акватории порта, удобных водных, железнодорожных и автодорожных подходов, минимальных объемов земляных работ по созданию территории и акватории портов, оптимального баланса объемов выемки и насыпи, перспективы развития порта, геологических и других естественных и эксплуатационных условий в увязке с планировкой городской застройки.

Главная задача такого процесса, как технологическое проектирование морских портов - это получение оптимального решения порта как единого комплекса, удовлетворяющего требованиям безопасного приема, быстрейшей загрузки-разгрузки и комплексного обслуживания современных и перспективных транспортных судов и отвечающего условиям прогрессивных способов перевозок на морском и смежных видах транспорта.

Транспортная характеристика грузов:

К таким характеристикам относится:

Габариты и масса одного грузового места

Вид тары

Допустимая высота штабелирования

Удельный погрузочный объём

Совместимость с другими грузами

противопожарные требования

особые условия складирования и переработки

требования к температурно-влажностному режиму

группа груза для нормирования погрузо-разгрузочных работ

1. Краткая характеристика грузов и судов

Грузы

Пресервы (3 гр. груза)

Консервы и пресервы предъявляются к перевозке ,упакованные в стандартную деревянную или картонную тару.

Деревянные ящики с упакованной продукцией должны быть крепко забиты и плотно обтянуты по торцам проволокой или металлической лентой ,обеспечивающей целостность упаковки при перевозки.

Картонные ящики оклеиваются гуммированной лентой или обтягиваются металлической лентой или проволокой.

Консервы в ящиках (коробках) хранятся в сухих, светлых, чистых, хорошо вентилируемых помещениях, с асфальтированными полами и с плохо проводящими тепло крышами.

Относительная влажность воздуха в помещениях, где хранятся консервы, во избежание отпотевания и ржавления банок не должна превышать 75%. При повышенной влажности консервы смазываются нейтральным или техническим вазелином.

Хранятся консервы при температуре воздуха от 0 до +15 С. Хранение консервов при температуре ниже 0 С не допускается. Пресервы хранятся при температуре воздуха не выше 0 С и не ниже -8 С.

Для контроля над температурой и относительной влажностью воздуха в местах с наиболее неблагоприятными условиями хранения устанавливают термометры и психрометры. Показания приборов вносят в журнал установленной формы.

Ящики с консервами и пресервами устанавливают в штабеля высотой до 3 м по 10-12 рядов торцевыми сторонами (на которые нанесена надпись) к проходам на специальные поддоны или деревянные решетки. Свободное пространство от верхнего ряда ящиков до потолка должно быть не менее 30см. Ящики со стеклянными банками устанавливают по высоте в 8-10 рядов. Банки должны находиться обязательно крышками вверх.

Штабель формируется с оставлением проходов, обеспечивающих свободный доступ к грузу. При укладки штабелей следует, чтобы они по возможности , не закрывали имеющиеся окна и не затемняли помещения.

В штабель укладываются консервы одного ассортимента ,сорта, в таре и упаковке одного типа и размера. На каждом штабеле вывешивают паспорт с указанием номера партии, наименования ассортимента, даты и смены изготовления консервов ,количества ящиков или банок.

Прием на хранение консервов в сильно деформированных банках с ржавчиной на внешней стороне не допускается.

2. Рыба соленая (в бочках 3 гр.)

В зависимости от содержания соли рыбопродукция в бочках делится на малосоленую, среднесоленую и крепкосоленую . Количество соли влияет также на температуру и условия хранения соленой продукции. Однако вся соленая рыбопродукция имеет сильный специфический запах и , кроме того, может воспринимать посторонние запахи, поэтому она должна храниться отдельно от грузов, подверженных порче от посторонних запахов или издающих их.

При выгрузке из судов соленой продукции в бочках представители грузополучателя и перевозчика совместно с инспекцией по качеству проверяют бочки с целью определения повреждений и протечки бочек путем осмотра внешнего вида и простукивания выборочной партии груза.

Продукция в бочках должна храниться в холодильниках ,в хорошо вентилируемых прохладных складах и, в исключительных случаях, под навесами.

Не принимаются на хранение места, имеющие потеки, со следами течи, с неполным количеством обручей, со сбитыми клепками.

Недостаточно заполненные тузлуком бочки с соленой, пряной и маринованной рыбой перед приемом в камеры хранения доливаются тузлуком. Бочки с соленой, пряной и маринованной рыбой , залитой тузлуком или специальными заливками , устанавливаются вертикально ( в положение «на стакан») шкантовыми отверстиями вверх в 3 ряду по высоте. Каждый ряд бочек должен быть отсепарирован.

При наличии в партии бочек во время хранения и обеспечения доливки в них тузлука между штабелями должны оставляться проходы шириной не менее 60-70см.

Проверка качества соленой продукции при длительном ее хранении производится 1-2 раза в месяц, для чего вскрываются контрольные бочки из каждой партии.

В помещениях должна поддерживаться следующая температура : при хранении крепкосоленой продукции от 0 до -2 С, малосоленой и среднесоленой - от -4 до -6 С.

Категорический запрещается предъявлять к перевозке бочки с наличием течи тузлука, не имеющие полного числа обручей, с поломанными , ослабленными ,снятыми или перекошенными обручами, с надломанными клепками остова и доньев, а также иными повреждениями. Слабые и опавшие с бочек обручи в процессе погрузочно-разгрузочных работ должны быть установлены на место и плотно осажены.

При погрузке и выгрузке бочек с соленой продукцией перекатка их допускается только на пуковой части. Перекатка должна производиться плавно, без толчков, падений и ударов по ровным бетонным или асфальтовым дорожкам, дощатым настилам, трапам и спускам. Спуск бочек с погрузочных площадок на палубы и в грузовые помещения судов должен производиться по лоткам путем скольжения бочек на пуковой части остова торцом вперед ,не допуская ударов бочек при спуске.

Погрузка и выгрузка продукции в бочках должна производиться при помощи приспособлений, которые не нарушают конструкцию тары, ее целостность и обеспечивают сохранность тузлука в таре.

Опрокидывание бочек с пука на торец должно происходить без резких ударов торцами.

Склады и навесы для хранения соленой рыбы должны удовлетворять следующим условиям: полы должны быть ровные ,без выбоин и ям, в которых могли бы задерживаться влага и рассол ,для чего должны быть предусмотрены соответствующие стоки; помещения с железными крышками должны иметь деревянные потолки или в крайнем случае деревянную подшивку.

Во всех случаях соленую рыбу необходимо оберегать от действия прямых солнечных лучей; надо следить за тем ,чтобы в бочки не попала пресная вода. Под каждый штабель должен быть положен стеллаж из брусьев. Между ярусами также необходимо помещать прокладки из брусьев или нешироких досок.

3 Контейнеры (6гр.)

·              Хорошо сохраняется груз;

·              Нет необходимости перегружать товар при смене вида транспорта;

·              Товар будет один раз загружен в контейнер у отправителя и выгружен у получателя на складе;

·              Требуется меньше затрат на тару для товара;

·              Ускоряются темпы погрузочно-разгрузочных работ;

·              Как следствие, уменьшаются сроки доставки грузов;

·              Упростился процесс доставки грузов на склад получателя;

·              Упростилась и унифицировалась транспортная документация и экспедиторские операции;

·              Появилось больше возможностей для компьютеризации управления процессом доставки грузов.

Главный недостаток контейнеров - необходимость их возврата. Имеется в виду возврат пустых контейнеров, которые не удалось занять обратным грузом. В среднем на эти возвраты приходится 15% от общего количества контейнеров, перевозимых судном. Очевидно, это дополнительные расходы. Но минусы с лихвой перекрываются выгодами, что и обусловило триумфальное шествие контейнеризации.

Различают 20-футовые и 40-футовые контейнеры. За общепринятую единицу измерения принят 20-футовый контейнер.В этих единицах исчисляется контейнерный парк, контейнеровместимость судов и т.д.

Все типы контейнеров стандартизированы по габаритам, массе, габаритным размерам, а также по конструкции присоединительных устройств к подвижному составу железнодорожного и автомобильного транспорта и к захватным органам погрузочных механизмов.

Современные контейнеры герметичны и имеют прочную конструкцию. Существуют контейнеры не только разного объема, но и различного предназначения: для наливных грузов, термо-контейнеры, открытые платформы.

Широкий выбор размеров и типов контейнеров обуславливает разницу в стоимости их использования.

Аренду контейнеров для перевозки регламентируют четкие правила эксплуатации и понятная система тарифов. Согласно правилам, при использовании контейнеров необходимо строго соблюдать сроки возврата порожних контейнеров обратно в порт или на специальный терминал.

Оборудование(3 гр.)

Многие виды промышленного оборудования перевозят, как правило в ящиках, размеры которых зависят от размеров упакованных в них грузов и не могут быть стандартизованы. Многие грузы этой группы являются крупногабаритными и тяжеловесными. Объем от 5 до 10 м3 и 150-300м3. Масса от 0,5-1т до 100-120т. Часть машин и оборудования перевозится неупакованными. Форма грузов этой категории очень разнообразна. Неупакованные машины и оборудование необходимо перегружать с особой осторожностью, применяя специальные захваты, исключающие повреждение груза.

Ценные и тяжелые машины и оборудование упаковывают в прочные ящики, снабженные внизу двумя прочными деревянными брусками, часто обшитыми полосовым толстым железом..Эти брусья -полозья, закругленные по концам, служат в качестве опоры и салазками при перемещении груза волоком.

Оборудование, машины, станки конструкции хранят на открытых складах в непосредственной близости от причалов и мест погрузки так, чтобы каждое место опиралось на них полностью, не получало перекосов и его можно было свободно стропить. Складируемые на открытых площадках грузы укрывают брезентом ,если конструкция ящиков не защищает груз от атмосферных осадков. Неупакованные машины и оборудование укладывают в один ряд, металлоконструкции , в зависимости от их размеров и особенностей -в один или несколько рядов. Соблюдения особых тепловлажностных режимов груз не требует.

2. Анализ грузооборота проектируемого порта

Основные показатели работы порта делятся на качественные и количественные. К количественным показателям относят: морской грузооборот, общий грузооборот и грузопереработка.

Работа порта и все его основные элементы определяются величиной его грузооборота. Грузооборот является основным показателем работы порта. В зависимости от него назначают категорию порта, определяют параметры его основных элементов, принимают схемы перегрузочных работ, разрабатывают генеральный план порта. Общий грузооборот () - это количество груза прошедшее через причальный фронт, перегруженное на рейде, а так же погруженное в вагоны, автомашины и выгруженные из них на территории порта, т.е. не прошедшее причальный фронт за единицу времени. Грузооборот характеризуется величиной, структурой и ритмичностью прохождения груза через порт.

Величина грузооборота зависит от экономических районов, тяготеющих к порту, географических факторов, оборудования, количества и длина причалов, глубины воды у причалов, на акватории и на подходах к порту, наличие складских площадей и т.д.

Структура грузооборота включает в себя:

ü соотношение ввоза и вывоза грузов через порт морским флотом, т.е. соотношение прибытия и отправления грузов;

ü  распределение потоков по видам плавания:

ü грузооборот заграничного плавания (перевозка груза между портами различных государств),

ü  грузооборот в большом каботаже (перевозка грузов между портами находящимися в разных морских бассейнах),

ü  грузооборот в малом каботаже (перевозки между портами одного и того же морского бассейна).

ü номенклатура грузов входящих в грузооборот

ü наливные

ü  сухие (навалочно-насыпные, генеральные, лесные)

Номенклатура грузов обусловливает производственный профиль порта, его специализацию. Это оказывает влияние на устройство порта, характер складских помещений и оборудования, на организацию производства и величину производственных показателей. Так, по видам грузов грузооборот порта общего назначения обычно имеет очень неоднородную структуру, непостоянен и может меняться со временем, как по величине, так и по видам составляющих его грузов, при этом номенклатура грузов, обрабатываемых в портах, все время расширяется.

Грузооборот отображает лишь количество груза, которое прошло через порт, не учитывая внутрипортовых перевалок грузов, для этого вводится понятие грузопереработка.

Грузопереработка - это все количество груза, которое порт перегружает своими средствами по всем вариантам перегрузочных работ, за определенный промежуток времени. Вариант - перемещение груза с одного вида транспорта на другой, на склад и обратно, он показывает начальное и конечное положение груза. Существуют прямые и складские варианты прохождения груза через порт.

Качественные показатели:

ü коэффициент перевалки груза

ü коэффициент транзитности

ü коэффициент месячной неравномерности

ü уровень комплексной механизации

Таблица 1 - Анализ грузооборота проектируемого порта

В результате обобщения и анализа данных можно сделать следующие выводы. Из табл.1 видно, что грузооборот порта составляет 2520 тыс.тонн, наибольший грузооборот 1450 тыс.тонн приходится на оборудование ,что составляет 57,5% к общему грузообороту, а наименьший грузооборот 30тыс.тонн приходится на контейнеры, что составляет 1,19% к общему грузообороту. Грузооборот пресервов равен 320 тыс.тонн, что составляет 12,6% к общему грузообороту. Грузооборот рыбы соленой равен 720 тыс.тонн, что составляет 28,57% к общему грузообороту. Грузооборот прибытия составляет 1040 тыс.тонн. К грузам прибытия относятся: пресервы 30,7% к грузообороту прибытия, рыба соленая 69,2%. Грузооборот отправления составляет 1480 тыс.тонн. К грузам отправления относятся контейнеры 2,02% к грузообороту отправления, оборудование 32,5%. Коэффициенты месячной неравномерности грузов практически равны между собой, коэффициент месячной пресервов и оборудования составляет 1,3, рыба соленая - 1,2, а контейнеры -1,4. Грузопереработка порта равна 4383 тыс. тонн. Наибольшая грузопереработка приходится на оборудование 59,5% к общей грузопереработке. Грузопереработка рыбы соленой и пресервов составляет 26,2% и 13,3% к общей грузопереработке, соответственно. Наименьшая грузопереработка приходится на контейнеры 1,02%к общей грузопереработке.

Структура порта является сбалансированной, так как количество груза по прибытию (99,9 %) равно количеству груза по отправлению(99,9%). Вид плавания загранплаванье. Номенклатура груза - генеральный груз.

Проектируемый порт относиться к 1 категории, так как грузооборот порта составляет 2,520 тысяч тонн.

3. Основные технико-эксплуатационные характеристики судов

Рассмотрим 4 вида судов:

) Приемно-транспортный рефрижератор типа «Камчатские горы»;

) Приемно-транспортный рефрижератор типа «Охотское море»;

) Универсальное судно для перевозки генеральных грузов и контейнеров типа «Герои Панфиловцы»;

) Накатное судно для перевозки генеральных грузов, контейнеров и роллтрейлеров типа «Шестидесятилетие СССР».

Таблица 2 - Основные технико-эксплуатационные характеристики судов

Коэффициент конструктивной неравномерности судов определяется по формуле:

,

где Wc - грузовместимость всех принимаемых в расчет грузовых помещений судна, м3;

nл - количество возможных линий передач груза ( принимается по числу люков на судне);

Wн.п. - грузовместимость наибольшего грузового помещения, м3.

Коэффициент лючности можно рассчитать по формуле

,

где Sл - площадь люка, м2;

Sп.п. - площадь подпалубного пространства, м2.

4. Построение розы ветров

Метеорологические факторы оказывают влияние на устройство портов. Из атмосферных условий и климатических явлений, влияющих на судоходство, эксплуатацию и строительство портов, наиболее существенными являются ветры, осадки, туманы, температура и влажность воздуха, воды. Ветры, кроме непосредственного воздействия на суда и портовые сооружения, вызывают также волнение, колебания уровня моря и течения.

Направления ветра обозначается по сторонам света (по румбам), откуда он дует. Запись направления ветра проводиться по восьми основным румбам (север - С, северо-восток - СВ, восток - В, юго-восток - ЮВ, юг - Ю, юго-запад - ЮЗ, запад - З, северо-запад - СЗ)

Таблица 3 - Роза ветров

Господствующий ветер восточный 6-9м/с. Второй по значимости северо-западный ветер с силой ветра 10-14м/c.

5. Анализ естественных условий и выбор места расположения порта

судно причал порт акватория

При выборе места для строительства порта необходимо учесть некоторые рекомендации:

.        Для устройства портов удобны бухты, лиманы, устья крупных рек.

.        Желательно, чтобы порт был защищен от ветрового воздействия естественным рельефом как со стороны суши, так и со стороны моря.

.        Вогнутый берег следует предпочесть выпуклому.

.        Мыс представляет собой наименее удобное место для строительства порта, так как примыкающее к нему водное пространство открыто для морского волнения.

.        Крутой возвышенный берег неудобен для образования портовой территории и подъездных путей.

.        Наиболее удобным для размещения всех портовых береговых устройств и прокладки подъездных путей являются низкие берега.

.        Необходимо учесть течения и качество грунта, то есть факторы, которые могут влиять на заносимость акватории и способствовать отложению заносов.

.        На отмелые побережья требуется большой объем дноуглубительных работ и отмечается значительное передвижение наносов и размыв береговой полосы.

.        При строительстве на приглубом побережье преимуществом является наличие значительных подходных глубин, что снижает объем дноуглубительных работ.

По очертанию и рельефу побережья на ситуационном плане видно, что это бухта.

Бухта - это небольшой залив, глубоко вдающийся в материк, в результате чего создается относительно замещенная от волнения водная поверхность.

Грунт который используется в качестве основания для портового сооружения является песчаным. Песчаные - содержат менее 50% частиц размером более 2 мм, сыпучие в сухом виде, не обладают свойствами пластичности. Вследствие малых глубин в приурезовой зоне порты на песчаных побережьях, как правило, имеют вынесенные далеко в море оградительные сооружения и подходные каналы. Строительство портов в этих условиях связано со значительным объемом землечерпательных работ. Отдельные бассейны нередко целиком образуются путем врезки их в целину берега. Оградительные сооружения возводятся на сравнительно небольших глубинах и отличаются поэтому простотой конструкции и малой стоимостью. Эксплуатация портов на песчаных побережьях обычно связана с большим объемом ре­монтных земляных работ по удалению наносов из подходных каналов. В некоторых случаях при неудачном трассировании каналов они настолько сильно заносятся, что оказывается целесообразным устройство новых каналов. Наиболее часто встречающаяся система оградительных сооружений в портах на песчаных побережьях - два сходящихся мола, на километры выдвинутые от уреза воды в сторону моря.

Природные явления оказывают заметное влияние на проектирование, строительство и эксплуатацию порта. Волновой режим имеет существенное значение при строительстве и эксплуатации портов. В условиях открытого берега значительная доля затрат по строительству порта приходиться на внешние оградительные сооружения. Поэтому расположение портов в бухтах, имеющих естественную защиту от волнения, при прочих условиях предпочтительнее.

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

Где h - высота волны, м;

 - всплеск волны (принимается 0,1 м)

A - запас на возвышение кордона причала ( принимается равным 1 м)

Высота волны определяется по формуле

Где - угловая скорость ветра на акватории порта, м/с.

10. Расчет емкости склада для генеральных грузов

Емкость склада на одном причале определяется по формуле

Где - коэффициент сложности исходящего грузопотока, учитывающий необходимое превышение наличного количества груза на складе, в связи с требованиями рациональной загрузки судна и возможным несоответствием груза и судна по портам назначения.

Для входящего грузопотока

Коэффициент сложности исходящего грузопотока по штучным грузам принимается в пределах следующих значений:

Однородный груз 1,0-1,3

Смешанный груз 1,3-1,6

Для навалочных грузов одной марки

 - запас емкости склада на возможное несовпадение режимов обработки судов и подвижного состава смежных видов транспорта, т. Определяется по формуле

Где  - нормативный запас емкости склада, сут.

При выполнении расчетов необходимо задаться условием работы смежных видов транспорта и условиями организации движения судов и выбрать значение нормативного запаса емкости склада в сутках.

Таблица 5 - Норма запаса емкости склада, сут.

Во всех случаях емкость прикордонного склада на одном причале должна быть в пределах:

При количестве причалов более одного определяется общая емкость группы складов одинаковой специализации по формулу

 - запас емкости для хранения на складах грузов, не готовых к отправке по коммерческим причинам, т.

Величина  определяется в процентах от

= 15-25% - для экспортных грузов

= 5-10% - для импортных грузов.

Для навалочных грузов и грузов малого каботажа запас емкости не учитывается.

В дальнейших расчетах при определении размеров склада на одном причале необходимо учитывать откорректированную емкость склада на одном причале:

Где  - количество причалов в группе.

Емкость склада для оборудования

Емкость склада для контейнеров

11. Расчет емкости склада для рефрижераторных грузов

Потребная емкость портовых холодильников при обслуживании одного причала определяется по формуле:

Где в - коэффициент прохождения груза через склад:

запас емкости на возможное несовпадение режимов обработки судов и подвижного состава смежных видов транспорта определяется по формуле:

Норматив запаса емкости склада принимается по табл. 12.

Запас емкости для хранения на складах грузов, не готовых к отправке по коммерческим причинам, определяется по формуле:

Емкость портового холодильника, предназначенного для обслуживания нескольких смежных причалов, определяется по формуле

Где N - число обслуживаемых смежных причалов;

 - коэффициент, учитывающий несовпадения по времени скоплений наибольших остатков грузов на обслуживаемых причалах, принимаемый:

При двух причалах - 0,9;

При трех и более - 0,8.

Емкость склада для пресервов:

Емкость склада для рыбы соленой:

12. Расчет площади и размеров складов для генеральных грузов

Потребная площадь склада определяется по формуле:

Где  - коэффициент использования площади склада для непосредственного хранения грузов, учитывает ту площадь, которая не может быть использована для складирования грузов из-за необходимости устройства проездов и проходов между штабелями, а также у стен, лифтов, строительных конструкций;

q- технологическая нагрузка от складируемого груза на 1  складской площади, учитывает неплотную укладку в штабеле тарно - штучных грузов, а также форму штабеля всех грузов, т/.

Величины  и q зависят от рода груза, условий его хранения, типа склада и т.д. значения этих величин приведены в приложении 9,10.

Площадь и размеры склада для пресервов:

Второй этаж:

Площадь и размеры склада для рыбы соленой:

Для генеральных грузов потребуется: один двухэтажный склад для пресервов емкостью 14616 тонны и для рыбы соленой один одноэтажный склад емкостью 5444тонны.

13. Расчет площади и размеров склада для оборудования

14. Расчет площади и размеров склада для контейнеров

15. Расчет числа железнодорожных путей в порту

Необходимое число железнодорожных путей, размещаемых в прикордонной зоне причалов, следует определять для каждого участка причальной линии. Деление причальной линии на участки производится исходя из условия, что каждый участок обслуживается самостоятельным железнодорожным подходом от парка.

В курсовом проекте возможно разбиение причального фронта на следующие участки:

Для генеральных грузов крытого хранения;

Для смешанных генеральных грузов (крытого и открытого хранения)

Для генеральных грузов открытого хранения;

Для лесных грузов;

Для навалочных грузов открытого хранения;

Для зерновых грузов;

В прикордонной зоне причалов специализированных технологических перегрузочных комплексов для контейнеров, для загрузки - разгрузки судов горизонтальным способом, для погрузки массовых навалочных грузов железнодорожные пути, как правило, не укладываются. Прикордонные железнодорожные пути на этих причалах могут предусматривать при необходимости, определяемой местными условиями, что должно быть обосновано в проекте.

Число прикордонных путей можно рассчитать следующим образом. Требуемое число прикордонных путей определяется как сумма количества путей для ведения погрузо-разгрузочных работ и количества маневровых путей:

Где - число погрузо-разгрузочных путей;

 - число путей, занятых маневрами по подаче-уборке вагонов.

Требуемое число погрузо-разгрузочных путей определяется по формуле

Где  - время, в течение которого путь занят одной подачей под погрузкой (разгрузкой), ч;

 - время, в течение которого путь занят уборкой и подачей вагонов на данный причал, ч;

 - количество подач, которое нудно выставить в фронту погрузки-выгрузки в течение часа для обеспечения судочасовой нормы.

Время, в течение которого путь занят одной подачей под погрузкой (разгрузкой), определяется по формуле

Где - загрузка одного вагона, т.

Принимается для рефрижераторного вагона - 42 т;

Для крытого вагона - 60 т;

Для полувагона - 62 т;

 - число вагонов в одной подаче, принимается исходя из вместимости пути;

 - судо-часовая норма грузовых работ, т/с-ч.

Необходимо учесть, что количество вагонов в подаче может быть ограниченно длиной причала и определяется по формуле:

Где - длина вагона, м. Принимается =14,7 м.

Количество вагонов в одной подаче округляется до целого числа в меньшую сторону.

Величина времени , в течение которого путь занят уборкой и подачей вагонов на данный причал, в соответствии с инструкцией по расчету пропускной способности станции определяется по формуле:

Где время на перевод стрелок, равное при электрической централизации 1 мин, при ручном обслуживании стрелок 3 мин;

 - средняя скорость маневровых передвижений, принимается на соединительных путях 10 км/ч;

 - длина маневрового рейса, м.

Расчетная величина  принимается как среднее арифметическое продолжительности маневров при подаче соответственно на первый и крайний причалы.

Длина маневрового рейса для первого причала определяется по формуле:

Где  - длина первого по ходу причала, м.

Длина маневрового рейса для крайнего причала определяется по формуле:

Где  - длина причального фронта данного участка порта, м.

Количество подач, которое необходимо выставить к фронту погрузки-разгрузки в течение часа, определяется по формуле:

Где  - время маневровое. Принимается =2 ч.

Требуемое число путей, занятых маневрами по подаче-уборке вагонов к смежным причалам, определяется по формуле:

Где  - число обслуживаемых смежных причалов на данном участке причального фронта.

Расчет числа путей, занятых маневрами по подаче-уборке вагонов к смежным причалам, ведется на корневой причал. Дробные значения количества железнодорожных путей, занятых грузовыми и маневровыми работами, допустимо суммировать при возможности изменения функционального значения путей в процессе работы. При отсутствии такой возможности количество железнодорожных путей округляется до целых чисел.

Количество железнодорожных путей в тыловой зоне определяется следующим образом. Вдоль линии крытых складов со стороны перегрузочной рампы укладывается два пути; при двух линиях складов, обращенных перегрузочными рампами друг к другу, - три пути.

Для определения общего количества железнодорожных путей в порту суммируется количество железнодорожных путей в прикордонной и тыловой зонах.

Пресервы:

Рыба соленая:

Оборудование:

Количество тыловых ж/д путей =2

16. Автотранспортное хозяйство порта

Для приема-передачи груза на автотранспорт морской порт должен располагать сетью автомобильных дорог и погрузо0разгрузочными фронтами обработки автомашин.

Необходимо рассчитать основные параметры, определяющие погрузо-разгрузочные фронт:

длину и ширину операционной полосы (прикордонной и тыловой);

площадь накопительной площадки;

размеры торцевых автопроездов.

Такие же параметры определяются и для соответствующих фронтов тыловых складов и площадок.

Длина операционной полосы погрузо-разгрузочного фронта  проверяется раздельно для случаев работы по прямому и складскому вариантам по формуле:

Где:

 - количество автомашин, установленных по фронту для одновременной погрузки (разгрузки), т/ч;

 - фронт, требующий для одной машины, м.

Количество автомашин определяется исходя из обеспечения заданной производительности фронта по формуле:

Где  - требуемая производительность погрузо-разгрузочного фронта, т/ч;

 - производительность одной перегрузочной точки, т/ч.

При получении дробного значения  оно округляется до целого числа в сторону увеличения.

Требуемая производительность погрузо-разгрузочного фронта зависит от варианта работ. При прямом варианте значение  принимается по проектным судочасовым нормам, причем по навалочным грузам проектная судочасовая норма умножается на поправочный коэффициент k=1,2, учитывающий различную интенсивность погрузки-выгрузки судна в зависимости от слоя груза.

При складском варианте работ:

Где  - годовой грузооборот по приему или отправлению грузов автотранспортом, т. Принимается как 5% от годового грузооборота заданного груза;

 - коэффициент неравномерности перевозок автотранспортом (принимается равным коэффициентом месячной неравномерности грузооборота);

 - навигационный период, сут.;

 - средняя продолжительность работы автотранспорта в сутки, ч.

При больших грузопотоках, работы по прямым вариантам, автотранспорт работает в две смены, а иногда круглосуточно. Если работа автотранспорта осуществляется в две смены , то =16 ч.

Часовая производительность перегрузочной точки  выбирается в зависимости от варианта работ.

Таблица 6 - Часовая производительность перегрузочной точки ,т/ч

Фронт, требующий в среднем для одной автомашины,  определяется в зависимости от схемы установки автомашин боком или торцом.

При работе по прямому варианту рекомендуется установка автомашин боком. Значение  при установке машин боком:

Где  - длина автомашины, м;

a-      зазор между машинами, необходимый для въезда и выезда без задевания стоящих по фронту автомашин, м.

b-      Среднее значение  и a при установке автомашин боком приведены в таблице 7.

Таблица 7 - Среднее значение  и a при установке автомашин боком

При работе автомашин с прицепами следует принять схему установки машин боком, так как движение автомашин с прицепом задним ходом весьма затруднительно, кроме того, возрастает потребная ширина подъезда. В этом случае фронт, требующийся для одной автомашины, увеличивается на габаритную длину прицепа. Габаритная длина прицепа может быть принята в среднем: для штучных грузов - 6м, для навалочных грузов - 6,5м.

При установке автомашин торцом:

Где  - ширина автомашины, м;

 - зазор между автомашинами, принимается в пределах 1 м.

Значение  принимается: для штучных грузов - 2,6 м;

Для навалочных грузов - 2,7м.

При определении длины и ширины фронта для прямого варианта работ, а также при работе с автопоездом для всех вариантов следует исходить из схемы установки автомашин боком.

Ширина операционной полосы погрузо-разгрузочного фронта определяется по формуле:

Где  - ширина фронта, занимаемого одной автомашиной, м;

 - ширина проезжей части дороги, м;

 - необходимые технологические зазоры, м.

Таблица 8 - Фронт, требующийся в среднем для одной автомашины, м

Ширина проезжей части (для одной полосы движения) принимается 3,5 м.

Ширина фронта, занимаемого одной автомашиной, зависит от схемы установки машин. При установке боком  равна среднему расчетному значению ширины автомашины, при установке торцом . Такая величина обеспечивает разворот и подъезд задним ходом.

Площадь накопительной площадки определяется по формуле:

Где - длительность технологических перерывов, ч;

- количество автомашин, подлежащих погрузке-выгрузке за т1 ч;

- площадь, необходимая для стоянки одной автомашины,

Длительность технологических перерывов может быть принята = 0,5 ч. К регулярным технологическим перерывам относятся: обеденные перерывы, подготовка рабочего места, пересмены, открытие и закрытие люков в процессе грузовых операций, маневрирование с железнодорожными вагонами на погрузо-разгрузочном фронте.

Количество погруженных или выгруженных автомашин за один час определяется по формуле:

Где - грузоподъемность автомашин, т. Принимается - 5 т.

Значение  определяется раздельно для прямого и складского вариантов и выбирается конкретно при проектировании.

Площадь, необходимая для стоянки одной автомашины, определяется по формуле:

Где - коэффициент, учитывающий необходимые минимальные зазоры между автомашинами (принимается равным 1,4)

Торцевые автопроезды должны иметь размеры и расположение, обеспечивающие: кольцевое (поточное) движение автомашин, ожидающих заезда на операционную полосу; возможность размещения на одном из проездов врезных автомобильных весов. А также возможность использования в качестве пожарных проездов.

Пресервы:

Рыба соленая:

Оборудование:

Контейнеры:

Покрытие внутрипортовых автомобильных дорог асфальтобетонное.

17. Выбор схемы механизации

Схемой механизации называется графическое изображение комплекса перегрузочного оборудования и элементов материально-технической базы (подкрановые и железнодорожные пути, крытые и открытые склады, оперативные площадки), образующих грузовую линию производства погрузо-разгрузочных работ.

Для каждого перерабатываемого в проектируемом порту груза в приложениях к курсовому проекту должны быть приведены схемы механизации. Они должны соответствовать требованиям техники безопасности, пожарной безопасности, сохранности перерабатываемых грузов.

Размеры портовой территории, крытых и открытых складов, пожарные проезды, количество железнодорожных путей и расположение перегрузочных машин на планах должны определяться по действующим нормам и расчетам с учетом конкретных условий проектируемого порта.

Колею подкрановых путей на специализированных контейнерных причалах, где предусматривается установка причальных перегружателей, надлежит принимать 16,8 м. Если грузоподъемность причальных перегружателей в перспективе предусматривает не более 32 т, допускается устройство подкрановых путей с колеей 15,3 м.

Колея тыловых подкрановых путей козловых кранов, предназначенных для перегрузки крупнотоннажных контейнеров на подвижной состав сухопутного транспорта, может назначаться равной 16;20;25; и 32 м исходя из количества обслуживающих этими кранами путей и принятой в проекте технологии погрузо-разгрузочных работ.

Для прикордонных передвижных погрузочных (разгрузочных) машин, входящих в специализированный перегрузочный комплекс навалочных грузов, колею подкрановых путей надлежит принимать 10,5 и 15,3 м.

Колею подкрановых путей портальных кранов, устанавливаемых на тыловых складах открытого хранения, надлежит принимать:

при двух железнодорожных путях - 10,5м.;

при трех железнодорожных путях - 15,3м.

В данном порту нужна схема механизации с портальными погрузчиками и размещением контейнеров параллельно линии кордона, перегрузочные комплексы универсального назначения с крановой механизацией для генеральных грузов крытого хранения, которые применяются при необходимости большой емкости крытого склада и которые применяются при краткосрочном хранении грузов.

18. Территория порта

Территория порта - это земельный участок, закрепленный в законодательном порядке за портом.

Территория порта условно делится на две части: оперативную и тыловую.

В оперативной зоне грузовых причалов размещаются объекты, непосредственно участвующие в производственном процессе перегрузочных работ: причальные фронты, портальные краны, склады, железнодорожные пути и примыкающие к ним проезды для автотранспорта.

Тыловая часть территории располагается за оперативной , на ней размещают здания района управления: столовая, раздевалки, душевые и другие бытовые помещения, административно-технического снабжения, гаражи для погрузчиков, мастерские для подъемно-транспортного оборудования, такелажный склад.

Территория ограждена, имеет проходные. Территория порта должна иметь небольшой уклон в сторону моря для стока ливневых вод.

Покрытие территории порта может быть цементобетонное, асфальтное, асфальтобетонное или иметь хорошо утрамбованную грунтовую поверхность.

Территория порта характеризуется длиной и шириной. Длина равна длине причального фронта. Ширина территории определяется исходя из схем механизации путем увеличения в 2 раза ширины наиболее широкого участка оперативной части территории.

В площадь порта необходимо включить площадь пирсов, если таковые имеются.

Площадь порта определяется по формуле:

Где  - ширина территории порта.

19. Расчет глубины акватории порта

При разработке проекта портовой акватории определяют навигационную глубину, необходимую для безопасности передвижения расчетного типа судна с заданной скоростью при самых неблагоприятных расчетных условиях, по формуле:

Где - осадка расчетного типа судна в грузу, м;

- минимальный навигационный запас (обеспечивающий безопасность и управляемость судна при движении), м;

- волновой запас (на погружение оконечности судна при волнении), м;

 - скоростной запас (на изменение посадки судна на ходу по сравнению с посадкой судна на стоянке при спокойной воде), м;

- запас глубины на крен и дифферент судна вследствие неправильной его загрузки, перемещения груза, а также при циркуляции судна, м.

В качестве расчетного принимают судно, имеющее наибольшую осадку из всех принимаемых в расчет судов.

Минимальный навигационный запас  определяют в зависимости от осадки судна и характеристики грунта:

Илистый грунт - =0,04*;

Наносный грунт (песок заиленный, ракушка, гравий) -=0,05* ;

Слежавшийся грунт (плотный песок, глина) - =0,06*;

Скальный грунт - =-0,07*.

Волновой запас определяется по формуле:

Где h- расчетная высота волны, м.

Расчетная высота волны определяется по формуле:

Где - угловая скорость ветра, м/с.

Величина скоростного запаса определяется по табл.9. скорость судна задается самостоятельно.

Таблица 9 - Скоростной запас

Запас на крен и дифферент судна определяется в зависимости от типа судна по табл.10.

Таблица 10 - Запас на крен судна

Кроме навигационной рассчитывается проектная глубина акватории порта по формуле:

Где  - запас на заносимость, м.

Запас на заносимость и засорение внутренней акватории порта следует принимать в зависимости от ожидаемой интенсивности отложения наносов в период между ремонтными дноуглубительными работами (с учетом засорения акватории сыпучими грузами), но не менее величины, обеспечивающей производительную работу землеснаряда, принимаемой равной 0,4, но и не более 1,2 м.

Полученную проектную глубину акватории порта необходимо округлить до стандартной в большую сторону. Согласно Нормам технологического проектирования морских портов стандартными являются глубины, м: 5,0; 6,5; 7,25; 8,25; 9,75; 11,5; 13,0; 15,0.

20. Определение площади акватории порта

Площадь акватории порта состоит из суммы площадей маневрового рейда, операционной части акватории и рейдовых стоянок. Рассчитывается по судну с наибольшими габаритами.

Входной рейд

Входной рейд должен иметь размеры и очертания в плане, которые дают возможность при сильном ветре осуществлять любые маневры, требующиеся при входе или выходе из порта:

возможность гашения инерции входящего судна;

возможность разворота судна собственными средствами на требуемый угол по дуге циркуляции;

возможность отдачи якоря и временной аварийной стоянки.

Указанные требования соблюдаются при условии: если на площади входного рейда может быть вписана окружность диаметром, равным не менее D=3,5*. Минимальное расстояние прямолинейного участка по оси входа в конкретных случаях может быть увеличено до 4,5*  с учетом маневренных характеристик расчетных типов судов, а также гидрометеорологических условий (ледовый режим, течения, ветер) проектируемого порта.

Площадь входного рейда определяется площадью круга, диаметр которого равен 3,5 длинам судна:

Где d - диаметр круга, равен d=3,5*.

Границы площади, предназначенной для маневрирования, должны быть расположены на расстоянии не менее 2* ( - ширина судна) от оградительный и других сооружений. Эта площадь не должна накладываться на другие площади, выделенные для отстоя судов и производства рейдовых операций, а также на операционную акваторию.

Операционная часть акватории

Под операционной частью акватории понимают вводное пространство, примыкающее к причальным фронтам, в том числе:

водное пространство между пирсами;

водную поверхность врезанных в территорию бассейнов;

участки акватории, примыкающие к фронтально расположенным причалам и отдельно стоящим пирсам.

При фронтальном расположении причалов ширина операционной части акватории зависит от числа причалов. Если количество причалов более двух, то ширина определяется по формуле

Где - ширина буксира, м;

- ширина баржи-лихтера, м;

- ширина плавучего перегружателя, м;

- просвет между стоящими и движущимися судами, м;

- просвет между движущимися судами, м.

В расчетах принимается

Площадь операционной части акватории рассчитывается по формуле

Где - длина операционной части акватории.

Длина операционной части акватории равна длине причального фронта.

21. Рейдовые стоянки

Рейдовые стоянки служат для стоянки судов перед подходным к причалам или перед выходом в море, для укрытия от непогоды или для производства грузовых работ на рейде.

Количество рейдовых стоянок принимается равным 30% от количества грузовых причалов.

Размер рейдовых стоянок зависит от способов постановки судов на рейде: на одном якоре или причальном буе; на двух якорях или более или на причальных бочках; у рейдовых палов или причалов.

При постановке судна на два якоря площадь рейдовой стоянки равно площади прямоугольника, длина которого определяется по формуле:

Где H- глубина акватории, м.

Ширина прямоугольника определяется по формуле:

Где - ширина буксира, м;

 - ширина баржи-лихтера, м;

- просвет между стоящими и движущими судами, м.

Просвет между стоящими и движущими судами определяется по формуле:

В расчетах принимается

Площадь рейдовой стоянки при постановке судна на два якоря рассчитывается по формуле:

Где D- диаметр круга, м.

Диаметр круга равен:

Общая площадь акватории равна сумме площадей составляющих ее частей:

Где m- количество рейдовых стоянок.

При постановке судна на один якорь:

22. Вход в порт

Вход в порт размещают в глубоководной части акватории порта в наибольшем удалении от берега.

Угол между осью выхода в порт и общим направлением береговой линии на подходе к порту должен быть не более . Направление оси входа в порт должно составлять с направлением господствующих ветров угол от 45 до . Первое требование часто трудно удовлетворить при одновременном соблюдении второго требования, поэтому первым требованием можно пренебречь.

Существенное значение для защищенности акватории и удобства навигации имеет также размер входа в порт. Ширина входа в порт должна измеряться на уровне дна по направлению, перпендикулярному оси входа.

При одностороннем движении ширина входа в порт может быть определена из выражения:

Где - скорость судна на входе, м/с;

;

- скорость течения, нормального к диаметральной плоскости, (0-0,5 м/с);

 - скорость ветрового дрейфа, нормального к диаметральной плоскости судна (2-8 м/с);

-скорость судна на входе (4-8 м/с);

- время рыскания, =60 с;

- для средних условий, достигает  в районах с сильными ветрами;

- запас ширины, обычно принимается равным (1-2).

По практическим рекомендациям входа в порт равна 5-6 ширины расчетного судна и должны быть не менее длины расчетного типа судна. Необходимо также учитывать, что увеличение ширины входа ведет к ухудшению защищенности акватории.

23. Подходной канал

Для обеспечения необходимых глубин на путях подхода судов к портам создают искусственные прорези. Трасса канала должна иметь минимальную длину и прокладываться на участке с наибольшими естественными глубинами и наиболее легкими грунтами. Направление трассы канала должно по возможности совпадать с направлением господствующих ветров, волнений, течений и потока наносов. Размеры каналов определяют исходя из наибольших габаритных размерений судов, обслуживаемых каналом.

Каналы проектируются с одно- или двухсторонним движением, а также с односторонним движением и станциями расхождения.

Канал с односторонним движением принимается при соблюдении условия:

Где - длина канала, м;

- среднесуточный судооборот канала в наиболее напряженный месяц.

Среднесуточный судооборот в наиболее напряженный месяц определяется по формуле

,

где - грузооборот в месяц максимальной нагрузки, т;

- чистая грузоподъемность судна, т;

- коэффициент использования чистой грузоподъемности судна.

Среднесуточный судооборот в наиболее напряженный месяц определяется для всех типов судов. Неокругленные значения  суммируются и подставляются в формулу.

На прямолинейных участках канала его ширина устанавливается из следующих соображений. Канал с односторонним движением делится на три полосы: средняя навигационная - маневровая полоса и две боковые полосы, примыкающие к откосам канала.

Расчетная ширина канала определяется по дну по формуле:

Ширина маневровой полосы при благоприятных условиях движения по каналу складывается из ширины судна  и дополнительного запаса, устанавливаемого в зависимости от управляемости судна. При интенсивном воздействии ветра, течения или волнения, действующих под углом к направлению движения судна, возможны снос и дрейф судна. В этом случае приходится дополнительно расширять среднюю навигационную полосу на величину от  до 4. Полосы, прилегающие к откосу, должны способствовать уменьшению возможности размыва откосов винтами и их оползания, предотвращать аварии судов из-за возможных ошибок в определении положения откоса, и включать некоторый запас на заносимость. Ширина этих полос может составлять от 0,5 до 1,5.

На ситуационном плане наносятся в масштабе территория порта, акватория и подходной канал.

В данном случае рассчитывается канал с односторонним движением:

Пресервы:

Рыба соленая:

Оборудование:

Контейнеры:

24. Заключение

В данной курсовой работе мною был разработан план порта в соответствии с исходными данными и схемой побережья. Проектируемый порт располагается с юго-восточной части плана, так как здесь наиболее удобно расположить проектируемый порт, в этой части бухты наиболее большие глубины и приглубое побережье. Учитывая все необходимые условия, специализацию и другие факторы, мною была выбрана смешанная конфигурация причального фронта.

Количество причалов необходимое для переработки грузов: для пресервов- 2, глубина воды у причала составляет 9,75 м; для рыбы соленой - 5 причалов, глубина у причала - 9,75 м; для оборудования - 5 причалов, глубина у причала - 11,5 м; для контейнеров - 1 причал, глубина у причала - 9,75 м. Длина причального фронта составляет 2969,3 метров.

В данном порту потребовалась прокладка двух железнодорожных дорог в прикордонной зоне. Для причалов специализированных технологических перегрузочных комплексов для контейнеров, как правило не укладывается. Покрытие автомобильных дорог асфальтобетонное.

Площадь всей территории порта составила 994606,91м2. Навигационная глубина акватории порта 13 метров, округлена согласно нормам технологического проектирования морских портов. Площадь операционной части акватории равна 669270,15 м2.

При выборе смешанной конфигурации причального фронта не требуется возводить оградительные сооружения, так как пирс закрывает порт от волнения, заносимости, течений и льда, что представляет собой рациональную схему пригодную для компоновке порта и не требующую больших затрат.

Проектируемый порт общего назначения - это порт способный перегружать различные виды грузов с различными физико-химическими свойствами.

Порт 1 категории, грузооборот составляет более 1,4 млн.т. Порт является береговым, так как расположен на открытом морском побережье.

25. Список используемой литературы

1.         Нормы обработки судов в морских рыбных портах и портовых пунктах. Приказ №402 от 01.09.84.

2.      Нормы обработки судов в морских портах и портовых пунктах. Приказ №210 от 29.12.73.

.        Амбарен О.А., Горюнов Б.Ф., Белинская Л.Н. Устройство морских портов. М.: Транспорт,2007.

.        Белинская Л.Н., Сенько Г.А. Грузоведение и складское дело на морском транспорте. М.: Транспорт, 2012.

.        Брюм А.М. и др. Технологическое проектирование морских портов. М.: Транспорт, 2009.

.        Горюнов Б.Ф., Шихеев Ф.М., Никеров П.С. Морские порты. М.: Транспорт, 2009.

.        Горюнов Б.Ф., Шихеев Ф.М. и др. Морские порты и портовые сооружения. М.: Транспорт,2012.

.        Морские порты и портовые сооружения,/Под ред. А.И. Брюма и др. М.: Морской транспорт, 2014.

.        Никеров П.С., Яковлев П.И. Морские порты. М.: Транспорт, 1987.