时间：2023-08-18 17:16:41
开篇：写作不仅是一种记录，更是一种创造，它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感，将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇港口平面设计规范，希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友，陪伴您不断探索和进步。
池口门尺度的确定方法，并提出了合理化建议。
关键词：长江深水岸线 挖入式港池 口门尺度
随着沿江开发的加快推进，近年来长江沿线可利用的岸线已所剩不多，挖入式港池有少占用或不占用长江深水岸线、泊稳条件较好的优势。挖入式港池口门轴线的布置和口门宽度的确定，对码头运营至关重要。
工程概况
该工程位于长江镇江河段，工程区强风向为WNW向，最大风速为16.7m/s，常风向则为ENE～ESE向范围，所占频率均为9%。工程区属长江潮区界，受径流和潮流的影响双重。工程河段径流流向与岸线保持一致，长江泊位码头前沿表面最大流速为0.70m/s；涨潮流流向与岸线基本一致，靠近码头时流向与等深线走向趋于一致，最大流速为0.29m/s。
1、口门轴线的确定
口门轴线的布置直接影响港池的淤积。在受潮汐影响的河流中，进港航道轴线与主航道落潮流方向（下游）的夹角对港池淤积影响甚大。在涨落潮过程中，港池口门附近流速较小，而主航道流速较大，两种水体的交界面上产生摩擦形成剪力，将死水带动而生成回流，回流引起泥沙在口门处的淤积，并逐渐游离到港池内。《河港工程总体设计规范》3.5.9条规定，进港航道轴线进入主航道的走向宜偏向主航道的下游方向。进港航道入口段的轴线与航道水流方向的夹角在含沙量较大的河段宜取30°～60°。国内一系列模型试验已证实，河道与港池轴线夹角在30°～45°之间时，港池内的淤积量最小。结合本工程平面布置方案，进入内港池的航道走向与主航道水流方向夹角取为45°，口门开口方向与航道走向一致。
2、口门宽度的确定
口门宽度的取值与港池的淤积强度有关，从减小港池淤积的角度考虑，减小口门宽度可减小回流量，从而达到降低淤强的目的。但从船舶航行的安全角度考虑，口门宽度越大越有利于船舶进出。基于这两点考虑，首先来计算内港池船舶航行所需的航道宽度，在满足航行要求的前提下，尽量缩小口门的宽度。
工程内港池泊位设计代表船型为3000吨级内河普通货船，其船型尺度为90m×16.2m×2.7m～3.6m（船长×船宽×吃水）。兼顾船型为1000吨级内河普通货船、2000吨级内河普通货船。因工程处于感潮河段，根据河港和海港规范分别计算航道宽度。根据《内河通航标准》附录A.0.2条公式计算航道宽度（如表1所示），根据《海港总平面设计规范》4.8.7条公式计算航道宽度（如表2所示）。
可以看出，3000吨级内河普通货船所需单向航宽为37.64m，双向航宽为75.28m；由表2可以看出3000吨级内河普通货船所需单向最大航宽为79.36m，双向最大航宽为150.62m。《内河通航标准》航宽计算公式中，航行漂角根据航道等级来取值，最大漂角为3°，结合该工程码头前沿流速流向线来看，径流流向与口门轴线的夹角接近45°，河港公式计算值偏小。考虑到工程码头可利用水域范围有限，外档大泊位与下游规划泊位间距为220m，结合工程总平面布置方案，内港池航道宽度按海港公式单向航宽计算结果取为80m。
国内相关试验建议河港挖入式港池口门宽度b=（1/4～1/2）B（B为进港航道宽度）⑷，计算出的口门宽度为20m～40m。《海港总平面设计规范》中规定口门的有效宽度B0应为设计船长的1.0～1.5倍，计算出的口门有效宽度为90～135m。工程挖入式港池内泊位数较多，小型船舶流量较大，因此口门有效宽度借用海港标准取值。根据工程平面布置图和工程区域地形地貌，口门有效宽度取为100m。
结语
通过相关规范公式计算初步确定了挖入式港池口门走向和口门宽度，工程内港池口门宽度受诸多条件制约，其中外档泊位与下游规划码头间距为220m制约较大，若该间距取值稍大，则口门宽度取值会有更大余地。建议相关部门在制定港口规划时，应从水域高效利用角度出发，考虑到内港池兴建泊位的可能，并对其平面布置形式进行合理规划。考虑到工程河段含沙量较大，为保证内港池码头的正常运营，建议在口门靠上游适当位置修建防沙堤或采取其它的防淤减淤措施。
一. 文献综述
港口发展的战略
经济全球化、国际贸易便利化、国际运输集装箱化以及高新技术的广泛应用，为港口的发展创造了难得的机遇，使港口的功能也面临着由最初纯粹的货物装卸和集散，向装卸、工业、商业、物流、信息等功能不断扩大，对所在地区或所在城市发展成为物流中心、金融中心、贸易中心、信息中心等发挥着重要影响。在港口建设上，我国将按照加快发展、适度超前的原则，通过大规模的技术改造，使老港区成为专业化、集约化、规模化的货种基地，形成可持续发展新的经济增长点。
当前，以信息网络技术为代表的新技术革命，已成为推动当今世界经济全球化的根本动力。港口作为传统的基础产业，没有现代科学技术的支撑，不发挥信息技术对传统产业的改造、带动作用，就不可能在市场竞争中实现更大的发展。技术进步与创新已成为影响现代港口发展的关键因素。
我们始终坚持科技兴港的发展战略，注重运用高新技术改造老码头、建设新码头，
提高生产效率和服务质量，使港口的生产方式实现了由劳动密集型向技术密集型的转变。为了更好地嫁接改造传统产业，我们创建了国家级技术中心，加强港口发展战略、市场开发、企业管理、新技术新工艺开发应用等方面的综合研究，使之成为港口技术创新和科技进步的中枢。我们根据信息技术特别是网络
技术发展的需要，创建了港口信息中心，积极加快信息技术在港口生产中的推广应用。与国内外80多家船公司、海关、、场站实现了EDI联网，并通过国际互联网实现了集装箱信息无纸化快速传递。建立了局域网，在全港内实现信息资源的共享。建立了现代化的生产调度系统和办公自动化信息网系统。广泛采用国内、国际先进的装卸设备和装卸工艺，煤炭、原油、矿石等主要货种均实现了流程化、系统化装卸作业，港口现代化水平明显提高。其中，煤炭单机装船效率为每小时4500吨，矿石单机卸率为每小时5000吨，集装箱桥吊台时效率最高达30个自然箱，原油接卸效率为每小时1万立方米。同时，还配置了世界先进的引航艇。5000马力大型拖轮、雷达通信导航系统等先进设备，保证了大型船舶的安全及时靠离。大规模的技术创新，提高了港口生产中的技术含量，实现了更高质量、更高层次的服务，满足了船东、货主的需要。
二.资料分析及方案初选
(1)总平面布置
码头布置在香口矿石码头下游约150米处，码头长度为50米，泊位长度为90米。码头前沿线基本与流向线平行，位于-6m等高线附近。码头采用浮码头结构型式，主要由钢质囤船和一座引桥组成，钢质囤船平面尺度为5012m，引桥由一跨484.5m的活动钢引桥、78m的现浇墩台和长107.52m，宽3.0m的固定引桥组成。
(2)装卸工艺
根据已建同类工程的实践经验表明，液体硝酸采用浮式码头由管道输送装船的优点明显，方便装船作业。本次设计的液体硝酸出口，是由陆域酸罐区，通过管道输送至囤船，再由软管装船。
主要装卸工艺流程：
液体硝酸出口：硝酸储罐硝酸泵引桥管线阀门流量计趸船管线
软管船
辅助工艺流程：
每次装船完毕后，软管内的介质用压缩空气扫向船舶。干管平时不扫线，检修时用压缩空气将管线内的介质扫向船或后方的酸储罐。扫线方向为：码头钢引桥及趸船段管内的物料扫向船舶;固定引桥及陆域管线内的残液扫向罐区。
(3)水工建筑物
根据本工程水文地质等自然条件，结合总平面布置和装卸工艺的要求，水工建筑物提出了两个方案。
方案一：
采用浮码头，由一艘钢质囤船和一座引桥组成。钢质囤船平面尺度为5012m。引桥由一跨484.5m活动钢引桥、78m的现浇墩台和长107.52m，宽3.0m的钢筋砼固定引桥组成。钢筋砼固定引桥采用架空排架结构，引桥和墩台桩基均采用Ф800钻孔灌注桩。
方案二：
采用浮码头，由一艘钢质囤船和一座引桥组成。钢质囤船平面尺度为5012m。引桥由一跨484.5m活动钢引桥、78m的现浇墩台、两跨483.0m固定钢引桥和两座55m的现浇墩台组成。墩台桩基采用Ф800钻孔灌注桩。
三.设计任务进度计划
1 . 文献综述及外文翻译 1.5周
2 . 总平面布置 1.5周
3 . 装卸工艺设计 1 周
4 . 码头结构方案拟定 2 周
5 . 设计概算 1 周
6 . 结构计算及绘图 3 周
7 . 整理、汇总设计说书 1 周
参 考 文 献
1.邱驹.《港工建筑物》.天津大学出版社,2002
2.韩理安. 《港口水工建筑物》.人民交通出版社，2000
3.鲁子爱.《港口航道与海岸工程专业毕业设计指南》.中国水利水电出版社，2000
4.中交水运规划设计院.《海港总平面设计规范》。人民交通出版社，1999
5.中华人民共和国交通部. 《港口工程技术规范》(上、下册).人民交通出版社，1988
6.交通部第三航务工程勘察设计院.《高桩码头设计与施工规范》.人民交通出版社，1998
7.洪承礼.《港口规划与布置》.人民交通出版社，1996
8.交通部部基建管理司.《水运工程技术四十年》.人民交通出版社，2000
9.交通部第一航务工程勘察设计院.《海港码头结构设计手册》.人民交通出版1994
关键词：投资控制筒仓优化设计
中图分类号：S611文献标识码： A
前言：我国煤炭资源主要分布在北方和中西部地区，而煤炭的消费却集中在东南沿海经济发达地区，煤炭运输形成了“西煤东运”、“北煤南运”、“铁海联运”的格局。随着东南地区经济的迅猛发展，煤炭资源需求量也急剧增长，能源需求的不断增长，促进了环渤海北方煤码头的快速发展。为扩大北方煤炭运输通道出海口的装船能力，适应煤炭运输要求，使黄骅港与后方铁路运输能力相配套，完善区域港口布局，经国家发展和改革委员会批复建设黄骅港三期工程。
1．三期工程概况
工程建设规模：根据神华集团煤炭生产量对港口的需求，本工程设计年吞吐量为5000万吨，新建2条卸车线；新建煤炭筒仓24个，总容量72万吨；新建4座5万吨级的专业化煤炭装船泊位，码头主体结构按停靠10万吨级散货船设计，水工建筑物结构总长1200m。
2. 总平面布置设计方案比选
在项目作出投资决策后，其关键就在于设计。据研究分析，设计费一般只相当于建设工程全寿命费用的1%以下，但正是这少于1%的费用对投资的影响却高达75%以上，单项工程设计中，其建筑和结构方案的选择及建筑材料的选用对投资又有较大影响。
黄骅港三期工程根据水域、陆域的不同布置提出了3个总平面布置方案，分别对应于3个工艺方案，主要区别是陆上工艺系统布置方案不同。工艺布置方案按卸车系统、堆存系统和装船系统的不同组合分为3个方案：
方案一：工程拟在二期码头北侧新建4座5万吨级的专业化煤炭装船泊位，码头主体结构按停靠10万吨级散货船设计，与二期码头共用港池。堆存系统采用储煤筒仓工艺，筒仓区横向布置，同作业线筒仓中心距46m，相邻作业线筒仓间距51m。筒仓采用全地上式，筒仓高度43m。
方案二：堆存系统采用普通堆场方案，堆场的工艺布置与二期扩容工程堆场统筹考虑。共设置4条堆场，堆场总宽度为272m，其前方横皮带机中心线与东护岸的距离为241m。为满足环保要求，在堆场周围设置防风网。
方案三：堆存系统采用内直径40m、高度43m、24座单仓容量为3万吨的筒仓方案，翻车机卸车系统布置在港区西北侧，采用4线4翻布置型式，由卸车系统卸下的煤炭通过皮带机系统输送至储煤筒仓储存。
综上所述，总平面布置方案三有占地面积小、自动化程度高、对环境污染小等诸多优点，实现了投资、占用海域资源、生产人员配备、设备数量等多方面的节省，且有利于后续工程的建设，因此，采用总平面布置方案三。
采用内直径40m、高度43m、单仓容量为3万吨的筒仓方案，筒仓由基础、筒壁、仓底、仓底支承结构、仓壁、仓顶及仓顶廊道组成。共计24座筒仓，采用独立布置，每座筒仓间距6.0m。
3.方案优化对投资影响
港口作为铁海联运的枢纽，它所体现的功能和价值在于如何安全地、高效率地将多品种的煤炭快速转运出去，同时还要具备配煤等物流功能，物料大进大出，随机因素多，系统相对复杂。在黄骅港三期工程中采用筒仓方案具备优势：
3.1减少筒仓数量，降低工程投资
黄骅港三期工程设计年吞吐量5000万吨，如果按一般港口的堆场堆存量进行推算，则堆场容量约为360万吨，按每个筒仓储煤量3万吨计，需建筒仓120个，仅筒仓土建工程投资就达到41.21亿元（3434万元/个）；若按目前黄骅港堆存情况推算，堆场容量约需140万吨，至少约需要50个筒仓，形成一个大的筒仓群，土建投资也达到了17.17亿元。因此，如何合理确定黄骅港三期工程筒仓的规模，是方案是否可行的关键所在，是一个重要的研究课题。
因黄骅港是矿、路、港一体化的运输出海口，可有效地缩短煤炭在港口的堆存期，明显减低了煤炭在港口堆场的储存性质，从而提升了煤炭在港口堆场中的中转性质。通过对黄骅港2004～2009年的堆场有关资料进行统计，发现煤炭在港六年平均堆存期只有3天，大大低于一般港口平均堆存期，规划设计煤炭在港平均堆存期考虑一定安全余量，取4天，从而有效地减少了筒仓数量（本工程只建24座筒仓），降低了工程投资，使得采用筒仓方案也能使港口取得良好的经济效益。
3.2神华集团实行科学化的管理，可调配煤种，保证煤炭储存安全
黄骅港一期、二期工程的煤堆场对三期筒仓来说形成了巨大的缓冲能力，由于神华集团是集矿、路、港、航、电一体化的企业，从产到销完全自主调节，利用先进的管理技术充分发挥可协调的优势，保证煤炭运输各环节的顺畅、高效。同时港务公司又有一套从实践中总结出来的先进科学管理模式，完全有能力将堆存期相对较短的煤种调配到筒仓中储存，将堆存期相对较长的煤种调配到现有一、二期工程普通露天堆场储存，从而有效地解决了因煤炭在筒仓中储存时间过长而发生自燃的问题。这就是黄骅一无二的优势所在。
3.3筒仓与普通露天堆场相连接，保证煤炭储存安全
虽然黄骅港从开港到现在是一步一步发展起来的，但每一期工程都不是独立的，黄骅港所有实施的工程都有机地融合到了一起，使黄骅港设备配置更科学合理，资源利用最充分，从而取得效益的最大化。本次设计，一方面在紧急情况下，可将筒仓中温度超限的煤炭迅速卸至二期堆场，待煤炭冷却后再通过二期工程装船系统装船外运；另一方面也可将筒仓中剩余的小批量煤炭倒至二期堆场，从而提高了筒仓的利用率。可以说二期工程的存在是三期工程实施筒仓方案的有利依托。
综上所述，黄骅港三期工程实施筒仓方案具有其它港口无法比拟的优势，不但在生产管理方面符合筒仓系统的作业特点，保证了筒仓方案的经济效益和安全生产，而且黄骅港的基础设施也对筒仓系统起到了缓冲和保护作用，从而具备了实施筒仓方案的基本条件。
4.结构设计优化对使用功能的影响
4.1仓下结构方案的选择
如何选择适当的仓底型式，是筒仓设计的重要环节之一。根据煤炭系统多年来建成筒仓的统计，圆形筒仓仓底结构的钢材消耗约占整个筒仓钢材消耗的17％～35％，而且在直径、储量相同条件下由于仓底结构选型的差异，材料消耗指标变化的幅度很大。仓底结构的合理布置与否，仓底与仓壁的不同连接方式对于保证滑模施工的连续性有直接的影响。
常用的仓底形式有：钢筋混凝土漏斗仓底、平板加填料仓底、折板式仓底、通道式仓底等。
仓底是否合理，对卸料的畅通与否，影响很大。常用的锥型漏斗卸料不畅通，出现卸料堵塞，单靠机械促流设备并不能完全解决问题，还必须对锥型漏斗结构形式进行改进，综合解决卸料不畅、储料堵塞的问题。
通过对多方案计算比较，仓底推荐采用锥壳平板组合仓底结构。这种仓底结构形式受力明确，具有填料少，结构用料省，施工也比较简便等优点。
4.2仓底支承结构
根据结构平面布置和荷载作用情况，仓底周边平底部分做成梁板结构，仓底周边沿仓壁内侧设置的边环梁支承在筒壁的壁柱上，通过梁板结构将板上的荷载尽量多地传给筒壁，充分发挥筒壁的承载能力。
仓底中间平板用钢筋混凝土墙支承，与传统的廊道式仓底做法类似，并在适当部位开洞，形成通道。
锥壳是很好的空间承重结构，充分考虑了满足工艺漏斗的使用要求，每个锥壳下部设置4个柱，用来支承漏斗传来的巨大竖向荷载。
综上所述，设计采用锥壳平板组合仓底与仓底墙、柱组成的仓下支承结构。
4.3仓底结构优缺点分析
结构合理性：利用漏斗设计成锥壳结构形成了很好的空间结构形式，其使用功能要求和结构受力要求完美结合为一体。锥壳和平板组合成仓底结构，结构形式相对简单，受力明确，施工简便。这种做法与普通平底方案相比，可节省填料，筒仓自重将减少，大大减少传给仓底支承结构和基础的荷载，从而减少其相应造价。另外，由于仓底板顶标高提高了约3.4m，也就使筒壁加高而仓壁降低了相同高度，设计中仓壁比筒壁配筋要大的多，仓壁减矮就意味着少用钢筋，其经济效益也会体现在仓壁设计中。
工程量比较：通过普通平板仓底和锥壳平板组合仓底对比，填料减少，另外还取消了仓底钢漏斗，从工程量比较可见方案具有明显的优越性。
耐磨衬板的选择：通过仓顶皮带机给筒仓装料和卸料时，仓底经常受到贮料的冲击和磨损，需采取防护措施。设计在锥斗、仓底斜面处和仓壁设置衬板，以减缓仓底的磨损程度，延长使用寿命。
根据筒仓内衬使用的情况调查，由于耗磨大、易腐蚀，选用压延微晶板材是成功的。经调查，以此作内衬的部分使用效果极好，一般情况下其各项性能均优于其他类似材料。
4.4仓壁结构部分的方案选择
大直径筒仓结构中，由于贮料荷载的影响较大，其仓壁主要受环向拉力。尤其是在贮料水平压力作用下，仓壁受到很大的环向拉力。采用普通钢筋混凝土结构，往往需要通过增加普通环向受拉钢筋的截面面积来控制裂缝，但仓壁的裂缝开展却是难以控制在合理的范围内。施加预加压力对控制裂缝来说是一种有效的方法。因而引用无粘结预应力技术，在筒仓贮料范围的仓壁上沿环向施加预应力。
（1）筒仓直径大，环向拉力也大，采用普通钢筋混凝土结构不经济，采用预应力混凝土结构可提高结构刚度和抗裂性能，且经济。
（2）高强预应力钢筋的使用，可减少总的用钢量。
（3）在大容量、大直径混凝土圆形筒仓的设计与施工中，要减小仓壁的厚度，提高仓壁的抗裂性能，对仓壁施加预应力具有良好的实际效果。在其工程设计中，应重点控制其有效预应力计算，尤其是对圆形仓壁形成大包角曲线预应力筋张拉的预应力损失计算，同时要注意设计相应的构造措施。
（4）部分预应力仓壁结构、全预应力仓壁结构和有效预应力仓壁结构的比选
全预应力、有效预应力结构较部分预应力的预应力钢筋多，同时筒仓空载时使仓壁混凝土承受较大压力，从而使筒仓的延性较差，降低了筒仓的抗震性能。因此推荐仓壁采用部分预应力结构。
4.5仓顶结构
（1）仓顶结构选择
筒仓仓顶结构的选型主要考虑技术先进、经济合理、施工简便、安全适用及结构的防腐等因素。仓顶结构可采用现浇钢筋混凝土结构、钢梁现浇钢筋混凝土板的组合结构、钢结构。
现浇钢筋混凝土结构梁断面过大，施工须架设满堂支架，且施工要求筒体不宜过高，筒仓直径不宜过大，不适宜本工程。另外，钢筋混凝土仓顶结构有施工速度慢，模板用量大，自重大不利于筒仓泄爆的缺点。
钢梁现浇钢筋混凝土板的组合结构仍然存在模板用量和自重较大，不利于筒仓泄爆的缺点。
钢结构仓顶可采用主次梁结构形式或钢桁架结构形式。仓顶结构钢桁架结构形式。经计算比较，轧制型钢由于翼缘和腹板较厚，钢材用量大，所以钢桁架及仓顶钢梁等主要钢构件采用焊接H型钢。
5.施工依托资源条件
黄骅港经过多年的连续建设，已形成了较好的施工依托条件。施工期间所需的供水、供电等可从港内既有设施接引。目前港区道路畅通，施工所需材料可直接运至现场。
另外，在黄骅港还驻有施工技术力量强，海上施工经验丰富的施工队伍，并且施工设施齐备，施工企业对该区域的地质水文情况及施工环境比较熟悉，积累了大量的工程施工经验，这些优越的外部条件为本工程的组织实施奠定了良好的基础。
6.经济效益分析
计算分析表明，本项目在财务上具有较强的盈利能力和清偿能力及抗风险能力。本项目的实施，大幅度提高了黄骅港煤炭装船能力，将有效地解决神华集团煤炭运输需求迅速增长与港口能力不足的矛盾，也将使黄骅港基础设施资源和朔黄铁路的能力得到更为充分的利用，为集团集团节约了可观的运输费用。同时，本项目的建设将进一步带动黄骅港周边地区的经济发展。
通过优化设计来控制投资是一个综合性问题，不能片面强调节约投资，要正确处理技术与经济的对立统一是控制投资的关键环节。设计中既要反对片面强调节约，忽视技术上的合理要求，使项目达不到功能的倾向，又要反对重视技术，轻经济、设计保守浪费的现象。设计人员要用价值工程的原理来进行设计方案分析，要以提高价值为目标，以功能分析为核心，以系统观念为指针，以总体效益为出发点，从而真正达到优化设计效果。
于洋：工程师。 从事港口工程建设规划工作。工作单位全称：神华黄骅港务有限责任公司
参考文献：
[1]（JTS110-4-2008）《港口工程初步设计文件编制规定》
[2]（JTS 257-2008）《水运工程质量检验标准》，中国交通运输部
[3]（JTJ211-99）《海港总平面设计规范》及其修订
关键词：道渣轨枕 钢铬梁 整机出运 地基沉降
1.工程概况
本工程为某港口机械过渡生产基地配套设施工程，主要内容包括：根据业主提供的总平面规划图、装卸工艺图、码头的工程竣工资料等相关资料复核码头用于大型港机设备整机装船出运的安全性、可行性，及其对应的库场基础结构设计，包括港机出运基础、60t龙门吊基础、道路堆场、供电照明、给排水、钢格梁等配套专业的设计，其中除供电照明及钢格梁外其他项目均由我方施工。
1 . 1建筑设计概况
（1）建设面积：本工程占地面积约为76440 m2。
（2）结构高度：浪风绳搭架结构最高度10.8m。
（3）建设项目：60t龙门吊部装区520m；部装堆场区8398；道路10139；堆场4208；港机出运区688m；扒杆吊基础4件；扒杆总装区1050；牵引基础4件；浪风绳基础4件；扒杆地锚4件；卷扬机基础4件；钢筋堆场2880；钢筋砼电缆沟321m， 钢筋砼排水沟1511.3m。
1 . 2基础结构设计概况
本工程主要为桩基础、毛石基础及天然基础，其中：
（1）浪风绳搭架基础结构为φ1000灌注桩，深度60m，钢筋至桩底，砼设计强度等级为C30。承台为5000×4000×2000mm钢筋砼，砼设计强度等为C30。
（2）扒杆墩台基础结构为φ600PHC桩，深度约60m。承台为4000×4000×2000mm钢筋砼，砼设计强度等级为C30。
（3）轨枕道渣基础结构是天然地基，回填块石垫层，厚度为0.9～1.2m，道渣厚度为0.6m，轨枕砼设计强度等为C50。
（4）现浇接岸承台基础是毛石基础，抛填块石基础，其承台为30000×8000×1000mm钢筋砼，砼设计强度等级为C35。
2.工程难点分析
（1）浪风绳搭架结构的安装难度大，本项目共有四个浪风绳搭架，单个搭架重3.7t，由8个M40螺栓与基础固定，螺栓定位要求的精准度较高。
（2）预制轨枕安装工艺要求较高，由于本工程总体规模较小，新机械的运用可行性不强，投入也较大。
（3）承台与后方轨枕搭接处理困难，承台顶面与轨枕顶面高差0.9m，与主梁最近的轨枕基础难以承受出运时的滚动荷载，容易造成道渣向承台一侧滑坡。
3.项目总体施工顺序
本工程作业工序多，故对工程整体施工顺序的科学合理的规划，是完成任务的最关键环节。
本工程工作遵守“先地下、后地上、先开挖、后碾压，先土建、后设备”，采用平行流水立体交叉作业以及合理的施工流向，不仅是工程质量的保证，也是安全施工的保证。基本要求是：上道工序的完成要为下道工序创造施工条件，下道工序的施工要能够保证上道工序的成品完整不受损坏，以减少不必要的返工浪费，确保工程质量。
施工阶段划分及衔接关系：用网络计划进行控制管理。整个施工分为阶段进行。
第一阶段：施工准备阶段。重点做好与前期施工单位、建设单位场地交接，基础施工，调集人、材、物等施工力量，进行施工平面布置，图纸会审，办理开工有关手续，做好技术、质量交底工作，目标是充分做好开工前的各项准备工作，争取早日开工。
第二阶段：基础施工阶段。此阶段主要是灌注桩、预制管桩及各种预制构件制作施工。
第三阶段：排水沟、电缆沟、各种基础及承台施工。此阶段为工程施工的高峰期，必须调集人、材、物等相应施工力量，按计划完成。
第四阶段：路基施工。
第五阶段：路面及各种预制构件安装施工。
第六阶段：收尾阶段；室外工程及竣工资料整理阶段。
4.施工技术创新4 . 1轨枕安装技术
本基础工程的主要目的是用于出运组装好的港机设备，由于该场地为临时用地，从节约成本和适应沉降考虑，出运基础采用道渣轨枕方案，此方案在码头基础结构中并不常见。由于轨枕规格不同，重量在0.6t～1.5t之间，光靠人工无法安装，大型机械安装不仅灵活性不够，成本也较高，采用钩机起吊人工调试安装取得较好成效，最上层采用粒径较小的道渣找平，方便调整轨枕标高。
施工整体顺序从下到上分为块石层铺设及碾压、道渣铺设及碾压、轨枕安装与调试等工序。块石碾压采用钩机与压路机配合作业方式，保证了基础的平整度。碾压完成后即进行道渣的铺设及碾压，铺设道渣厚度为600mm，压路机碾压。轨枕安装采用钩机吊装，人工定位调校的方式。
相比起重机等大型机械，运用钩机安装轨枕拥有以下优点：1、灵活性强，作业半径较小；2、对环境适应性较强，能适用于轮胎式吊机不能达到的地段；3、经济性较好，合理利用了项目部现有机械设备等。
轨枕完成后交工面标高的误差范围满足设计要求，相邻轨枕误差在2mm以内，完全满足业主安装轨道的精度要求。
4 . 2浪风绳搭架安装技术
本工程共有4个浪风绳搭架，位于港机出运区两侧各2个，主要是为了固定组装完成的机械，防止台风对其破坏。搭架高5m，由3根φ720*12的钢管桩成三脚结构焊接组成，每根钢管桩由8只M40预埋螺栓固定，预埋螺栓定位需准确，我方采用“预安装式方法”，在制作好基础钢筋笼并预留开孔后，先将搭架吊起，定位至设计位置，将搭架预埋螺栓与墩台基础灌注桩伸出钢筋搭接焊接，固定住螺栓位置，再将搭架吊离钢筋笼，待浇筑好基础混凝土后再进行安装。
4 . 3钢铬梁接岸技术
考虑到不对码头本身护岸的影响，靠码头前沿的基础采用大墩台结构，由于位于原码头抛填的块石基础上，后期沉降较小，该方案可行。投入使用后效果显著，满足使用要求。
承台与码头上钢铬梁由四条跨度为8m的主钢梁连接，按照移动式设计，以满足不同轨距下的出运要求，承台与后方轨枕的连接是施工的难点之一，承台顶面与轨枕顶面高差0.9m，与主梁最近的轨枕基础难以承受出运时的滚动荷载，容易滑坡，对此设计时考虑在接头处增设一条横向钢铬梁，稳定道渣基础，防止滑坡。
以道渣、轨枕为基础，配合钢铬梁作为码头出运重型机械的基础，在港机出运案例中是一次尝试也是一种创新。此方案对于临时过渡项目有着很强的适用性，也能较好的适应由于使用场地未做地基处理而造成的地基沉降。
5.主要结论
自工程交付使用以来，业主多次出运其生产的门座式起重机，地基沉降满足设计要求，未对原有码头及护岸造成不利影响，工程的建设取得以下几点成果，可供类似工程参考。
（1）该场地总平面布置功能分区明确，总装区域距离码头和护岸较远，对其影响较小；部装区域机械操作面较大，待机泊位较多，可同时出运多台港机设备，该平面布置方案可行。
（2）由于该场地为临时用地，从节约成本和适应沉降考虑，基础结构采用轨枕道渣结构型式，此方案在港口机械基础上用的较少，特别是在这种淤泥层比较厚的地质条件下，不过从工程完成效果及使用的情况来看该方案取得了良好的效果，能满足使用要求。
（3）考虑到出运港机设备时不应对原护岸的稳定性有影响，在护岸挡土墙后方的基础上采用现浇承台结构，由于承台位于原抛填的块石基础上，后期沉降较小，该方案可行。投入使用后效果显著，满足使用要求。
参考文献：
[1]中华人民共和国交通部，JTJ212-99海港总平面设计规范.
关键词：LNG船舶 引航 船舶操纵 靠离泊技术
LNG是一种清洁绿色能源，同时也是一种战略性资源。进口LNG，对我国发展国民经济、调整能源结构、改善环境质量、促进经济与环境协调发展均具有重要意义。但是LNG同时又是一种运输、储备中风险值极高的产品，水路运输LNG的船舶由于其特别要求的造船工艺使得目前在国内造船厂中仅有一家能够生产，通过充分认识LNG和LNG船舶的特性，对LNG船舶的引航才能在思想上高度重视，在引航行动中具体落实。
LNG为液化石油天然气的简称，LNG除了具有和原油相似的危险性外，还有着其特殊的危险性，而低温是它的主要危险特征。这主要表现在低温条件下它不仅对人体造成危害，还能给船体、港口及其设备形成损害。所以，对LNG船舶安全性能的要求比油轮和其它一些化学品船要高得多。LNG海上运输的历史并不久远，鉴于LNG的低温、低密度、易汽化、易燃爆等特性，其运营风险很大，所以对LNG船的设计建造要求很高，是国际上公认的高技术、高难度、高附加值产品。
大型LNG船的操纵特性：大型LNG船的盲区大，了望困难，避让时受可航水域影响较大；吃水深、干舷高、船型宽，受风流影响比其它船型更加明显；船舶质量大、惯性大，冲程长，旋回半径大，操纵性较差；舵效较差，淌航中丧失舵效的时机较早，转向较为困难，需用大舵角加车方可克服；具有汽轮机停车和翻车时间长的特点。
1.国家行业标准对码头、泊位布置的要求
（1）泊位布置要求：LNG泊位与LPG泊位以外的其它货类泊位的船舶净距不应小于400m。LNG船舶在港系泊时，其它通行船舶与LNG船舶的净距不应小于150m。
（2）码头水域：回旋水域的回旋直径不应小于2倍设计船长。受水流影响较大的港口，应加长沿水流方向的长度至少不小于2.5倍设计船长，使回旋水域呈椭圆形布置。回旋水域的设计水深不应小于码头前沿设计水深。
2.国家行业标准对LNG码头作业相关技术安全要求
（1）LNG码头装卸作业警戒：LNG船舶装卸作业时，应有一艘警戒船和一艘消拖两用船值守。
（2）作业条件：液化天然气船舶在作业过程中的各个阶段，其允许的风速、波高、能见度和流速应符合“液化天然气船舶作业条件标准”的规定，见表1。
在港系泊作业超过标准限值时，液化天然气船应紧急离泊。
3.国家行业标准对LNG船舶锚地的要求
LNG船舶应设置专用锚地，锚地与液化码头和其它锚地的安全净距应大于1000m。每次锚泊前须经申请审批。
4.国家行业标准对LNG船舶所需协助拖轮方面的要求
（1）港作拖轮在协助LNG船舶靠离泊时的要求；
（2）LNG船舶靠泊和离泊时，宜配备全回转（Z型）拖轮协助作业；
（3）LNG船舶靠泊时，应配备至少3艘拖轮协助作业；
（4）LNG船舶离泊时，应配备至少2艘拖轮协助作业；
（5）每艘拖轮的最小功率不应小于2200KW。
5.国家行业标准对LNG船舶进出港航道技术安全要求
（1）进出港航道，在有交通管制条件下可与其它船舶共用。
（2）在进出港航道航行时，其前方应有海事巡逻艇清道护航，后方应有消拖两用船护航。
（3）当液化天然气船舶在进出港航道航行时，除护航船舶外，其前后各1n mile 范围内不得有其它船舶航行。
（4）液化天然气码头人工进出港航道可按单向航道设计，航道有效宽度应按《海港总平面设计规范》(JTJ211)的有关规定确定，且不应小于5 倍设计船宽。
（5）液化天然气船舶在双向航道如需与其它船舶交会，航道有效宽度应通过专项论证确定。
6.对操作人员的要求
LNG船舶在港内安全航行和靠离泊，虽然受到多种因素的影响，但操作人员作为主体，他们的状态好坏直接影响到船舶和港口的安全。为使LNG船舶安全进出港口，需要对操纵人员的经验及航海知识及其身体的疲劳程度加以评估，确保LNG船舶操纵人员能够经验丰富，精力充沛。只有这样，LNG船舶的航行和靠离泊的安全才能得到保证。
6.1具体操作方法
（1）引航员选取：对多年来安全记录优秀的持有一级或以上引航员等级证书的引航员进行梳理由引航站技术评估委员会进行评估，从中录优选取一定数量的引航员组成LNG船舶引航小组。
（2）引航员培训：对引航员进行LNG和LNG船舶的理论知识培训，使他们了解LNG本身的特性和装卸操作流程以及LNG船舶的特性，特别是对其中的危险性和危害性的认知，使得引航员在实际操作中始终能够慎之又慎。
（3）组织引航员对初次投产的LNG码头现场进行考察，了解码头设施的情况，进一步了解码头设施情况以及码头边风、流、水深等影响因素的情况。与码头管理方进行沟通，交换看法，解决可能存在的问题，消除安全隐患。
（4）模拟操纵：组织引航员去国内、外专门培训机构对LNG船舶尤其是对即将来港LNG船型进行模拟操纵。选取常见的风况、流况、浪况以及水深等环境工况，按照实际操纵模式和时间在模拟器中进行操纵，通过模拟操纵试验大致了解LNG船舶的性能。
（5）轮流选派LNG船舶引航小组人员上船，用以老带新的办法使引航员上船实地获取感性认识，进一步加深了解LNG船舶的操纵特性，积累经验，为自己下一次实际引航打下坚实的基础。
（6）预先为引航员配备符合相关规定的防爆型对讲机和手机；防静电服装、手套和工作鞋，以保证港区、船舶和人命的安全。要求LNG码头提供最新的港区的水深蓝图，以保证航行安全。
精心编制引航计划，确定引航人选。本着兼顾企业经济利益和港口安全的原则确定引航路线。确定引航时间，应综合考虑水文气象、船舶交通流等影响船舶安全的因素，选取最合适的时间进行进出港。
6.2LNG船舶航行靠离泊条件
（1）LNG船舶作业仅限于白天；
（2）能见度大于1.5海里；
（3）风力不大于14m/s；
（4）流速小于2.5节（靠离泊时）；
（5）浪高小于1.5m；
（6）水深富裕量至少为船舶最大吃水的12%。
严格执行恶劣天气禁止作业和低能见度禁止船舶进出港的操作规定。确定协助拖轮，根据相关行业标准，计算所需拖轮马力，配备足够数量的协助拖轮。确定海事部门保障方案，相关部门应加强联系，有条件地进行交通管制，确保海事巡逻艇、VTS对LNG船舶的监控和支持。严格管理在港相关船舶的航行状态，特别是不允许其它船舶在LNG船舶航行的进路上近距离横越。LNG船舶进港时禁止其它船舶在同一航道航行，赋予LNG船舶一定的进港优先权。VTS应按照LNG船舶的航行要求在其进路上提前创造一个良好的通航环境，会同护航巡逻艇及时消除安全隐患。
6.3航行注意事项
（1）加强了望，控制编队船位。在引航过程中，应使用一切有效手段保持不间断的正规了望，尤其应使用防爆型VHF或手机与拖轮、巡逻艇、调度员、码头保持联系，提前获取航道、船舶动态等信息，早作打算，确保安全。同时应根据雷达、GPS等多种手段正确判断船位，配好风流压差，始终使编队走在合适的计划航路上。
（2）控制LNG船舶在航道内航行速度。即要保证船舶有合适的排出流而操作灵活，又要保证船舶形成的追击浪没有对其周围其它船舶构成威胁，还要充分考虑LNG船舶在航行中的下沉量，以及受风情况下横倾引起的吃水变化，保证合适的船底下水深富裕量，以免发生拖底、搁浅事故的发生。
（3）及时准确判断碰撞危险，及早采取合理的避让措施。LNG船舶航行时，应合理配置巡逻艇和拖轮的位置，一般应配备至少两艘巡逻艇进行清道护航，一艘在前清道，一艘断后护航，距离在前后0.5~1海里左右，形成LNG船舶编队，其它船舶不得在编队中穿越，消拖两用拖轮应在周围伴航，以策不时之需。在引航过程中，应及时利用各种方法包括使用助航仪器及时准确判断碰撞危险，及早采取措施，确保足够的最近会遇距离。
（4）加强团队合作，充分利用驾驶台资源管理。引航员应与船长充分沟通，认真听取船长对本船的介绍，互通有无，并充分利用驾驶台资源，加强团队合作，共同保障船舶安全。
6.4靠泊注意事项
（1）靠泊原则，原则上，无流港口迎风靠泊；有流港口顶流靠泊；有风有流则视风、流大小而定。
（2）协靠拖轮注意事项，靠泊前应及早带妥拖轮，通常应在靠泊前半小时带妥拖轮，第一次协助LNG船的拖轮应更早带拖轮，以防在带拖轮环节中缺少默契，浪费时间。在拖轮协助的过程中，注意带拖轮位置对拖作的影响，注意拖轮协助时产生的负面影响，及时提醒和校正。在跟拖轮的联系中应注意使拖轮同时开启备用频道，以免靠泊频道被其他船舶高功率抑制导致通讯不畅的危险局面。
（3）靠泊时应注意余速和横距的控制，靠泊时应充分考虑到LNG船舶汽轮机主机减速慢、换向慢、倒车马力小的特点。通常接近泊位时应控制在2节速度以内，通常距泊位1倍船长时，对地余速应控制在1.0 节以内LNG船舶停车舵效差，应注意指挥拖轮调节船舶状态。在接近泊位2倍船宽时，应注意调小靠泊角度，控制在5度以内。靠拢泊位时，应严格控制船舶的靠泊角度和法向靠泊速度，靠泊角控制在3度以内，靠泊法向速度控制在8cm/s左右。
（4）掉头靠泊时应注意控制速度，及早减速，摆好船位。通过先掉头再靠泊两步走的方式进行，禁止边掉头边靠泊的方式，掉好头后还需与码头保持一定的安全距离。调头靠泊前应注意观测江面交通情况，及早联系过往船舶在VTS和现场巡逻艇的协助下找好掉头水域和时机。掉头时，应带妥拖轮，在拖轮的协助下通过观测船舶转向的快慢及旋回圈的大小及时调整船位。
（5）离泊原则，通常应根据现场风流情况选择顶风或顶流离泊。离泊前，应注意核实各航行相关设备处于完好备用状态，应和巡逻艇、VTS取得联系，等码头附近水域清爽后方可离泊。离泊时，应及时收清缆绳，方可让拖轮起拖离泊。
（6）应急措施，LNG船舶在港活动过程中，由于自身或它船设备故障、操作失误以及不可抗力自然灾害等原因，可能导致船舶诸如碰撞、搁浅、泄漏或环境损害等意外事故的发生。为此，各引航机构应针对各种应急情况编制应急计划以利于现场引航员采取正确的应急措施。引航员应急结束后应提交相关报告，提供相关资料，并总结经验吸取教训，防止类似事故发生，使制定的应急措施更加完善。
LNG船舶的引航，需要引航机构准备充分，采取特别的安全措施，与包括海事、码头、拖轮方等多方合作，谨慎操作，精心引领才能确保LNG船舶的引航安全。
参考文献：
[1]邹红兵，张宝刚，甘浪雄.LNG船进出深圳西部公用航道适应性研究[J].航海技术，2011（5）
[2]陆志材.船舶操纵[M].大连海事大学出版社，2006
