
- •Естественные условия района строительства
- •Грузооборот и состав флота
- •3. Расчет количества причалов
- •4. Глубина у причала и его размеры
- •5. Размеры складов
- •6. Технологические схемы перегрузочных работ по заданным грузам
- •7. Выбор подвижного состава
- •8. Выбор места расположения порта и компоновка акватории
- •9. Компоновка территории порта
- •10. Компоновка перегрузочных процессов
- •Расчет волнового режима на акватории порта
- •1. Определение расчетных параметров волн у входа в порт.
- •Разгон волн (расчётное расстояние, на котором развивается волна) определяем по формуле:
- •2. Расчет дифракции волн на акватории порта с одиночным молом
- •3. Расчет дифракции волн на акватории порта с двумя сходящимися молами.
- •Термины и определения
4. Глубина у причала и его размеры
Глубина акватории порта. В соответствии с Нормами технического проектирования предварительная глубина определяется по формуле:
Ннав
=
,
(4.1)
где Т– осадка расчетного судна с поправкой на соленость воды ΔТ (при-ложение 5, табл. 5.1); Z1 – навигационный запас (таблица 5.2); Z2 – запас на волну (табл. 5.3); Z3 – скоростной запас (табл. 5.4); Z4 – запас на крен от неправи-льной загрузки (табл. 5.5). Например, осадка расчетного контейнеровоза при солености 32% равна Т = 7,5 м. По формуле (5.1) получаем 7,5 + 1,26 = 8,76 м. Окончательная величина глубины у причала назначается с учетом норм сетки унифицированных значений глубин (приложение 6, табл. 6.1).
Проектная глубина у причала принимается с учетом унифицированных глубин с запасом на заносимость 0,5 м (принимаемый от 0,4 до 1,2 м). Ближайшая унифицированная глубина (в сторону увеличения), в данном примере 9,75 м. С учётом запаса на заносимость принимается навигационная глубина
Нпр = Нуниф + Z5 = 9,75 + 0,5 = 10,25 м.
Длина причала. С учетом длины унифицированного судна опреде-ляется длина причала (приложение 6, табл. 6.2) для судна с наибольшей допустимой осадки
Т max = Нуниф – (Z1 + Z2 + Z3 + Z4)
Длина причала L должна превышать длины ранее выбранного судна.
Запас длины причала 10...20% от длины судна принимается с учетом расположения причала (предварительно прямолинейном), в том числе возможной близости других судов на этой линии причального фронта (приложение 7).
В нашем примере Т max = 9,75 м (без заносимости) или Т max = 9,75 + 0,5 = 10,25 м (с заносимостью). Запас на заносимость 0,5 м (или 0,4м) считается наименьшим по условиям технологии дноуглубительных работ.
При Т max = 9,75м длина унифицированного судна ( по таблице 6.2 приложения 6) для генеральных грузов с осадкой 9,0 м составляет 160 м Принимаем в этом примере с учетом разрывов (приложение 7) длину причала 160 + 20 = 185 м.
Отметка кордона назначается по основной и поверочной нормам (приложение 9) . Основная норма обеспечивает удобства стоянки судна и перегрузки. Поверочная – не затопляемость причала. В курсовых проектах можно принимать на неприливных морях отметку кордона +2,5м (эта отме-тка принята во многих типовых проектах причалов). В приливных морях – на 1,0 м выше самого высокого уровня. Приливными называют моря с приливами более 0,5 м.
Отметка дна отсчитывается от низкого судоходного уровня Для морских портов обеспеченность низкого судоходного уровня (НСУ) при-нимают 98 – 99,5 % в зависимости от величины многолетней амплитуды колебаний уровня воды. Для задания можно принять расчётную обеспечен-ность НСУ равною 99 %. Допускается перенос уровня из пункта аналога
Результаты расчетов сводим в таблицу 4.1
5. Размеры складов
Расчетная вместимость складов определяется для каждого вида грузов двумя способами (исключая наливные и зерновые грузы):
а) В зависимости от грузооборота вместимость склада у одного причала Eq = aqсут tхр/n, (5.1)
где a – коэффициент складирования или доля грузооборота проходящего че-рез склад: (генеральных (тарно - штучных) и контейнерных – 0,8…1,0; лес-ных грузов – 0,6; навалочных – 0,8; нефть, зерно – 1); tхр – срок хранения (для генеральных и контейнерных грузов 6... 18 суток, для навалочных и лесных – 10…30 суток; нефть, зерно – 5...25); п – количество причалов.
Таблица 4.1
Сводная таблица результатов расчета длины и глубины причалов
Параметр |
Обозначение параметра |
Вид груза |
|||
|
|
|
|
||
Годовой грузооборот, тыс. т |
|
|
|
|
|
Коэффициент неравномерности |
Кн |
|
|
|
|
Длительность навигации, сут |
Tнав |
|
|
|
|
Суточный грузооборот, т/сут |
|
|
|
|
|
Судочасовая норма (производите-льность) с учетом трюмов, т/ч |
Рсч |
|
|
|
|
Время работы в сутки
|
tр |
|
|
|
|
Коэффициент влияния метеороло-гических факторов
|
Км |
|
|
|
|
Коэффициент занятости причала
|
К3 |
|
|
|
|
Время перегрузки судна в сутки |
tгр |
|
|
|
|
Коэффициент, потери времени на вспомогательные операции |
tвсп
|
|
|
|
|
Коэффициент использования судна по грузоподъемности |
Кгр |
|
|
|
|
Коэффициент полезного использо-вания причала |
Ки |
|
|
|
|
Суточная пропускная способность одного причала, т |
Рсут |
|
|
|
|
Расчетное число причалов
|
nр |
|
|
|
|
Принятое число причалов
|
nпр |
|
|
|
|
Разрыв между судами, м
|
|
|
|
|
|
Длина причальной линии, м
|
Lпр |
|
|
|
|
Унифицированная длина причала
|
Lуниф |
|
|
|
|
Навигационная глубина у причала |
Нпр |
|
|
|
|
Проектная глубина у причала |
Ннав |
|
|
|
|
Наибольшая допустимая осадка судна у причала |
Тmax |
|
|
|
|
б) В зависимости от грузовместимости судна вместимость склада ED =КслDc + pcутtxp (5.2)
где Ксл – коэффициент сложности грузопотока (для лесных и навалочных грузов – 1 – 1,3; для генеральных и контейнерных – 1,3 – 1,6); 1 – 2–4 суток; pcут – суточная пропускная способность одного причала; Dc – чистая грузо-подъемность расчетного судна.
Из полученных значений вместимости выбирают наибольшее.
Открытые площадки. Для генеральных (тарно – штучных грузов) выделяют часть грузов, допускающих открытое хранение в размере 0 – 40 % от вместимости в зависимости от номенклатуры, то есть Ео =(0 – 0,4) Еq,(D).
Распределенную
поверхностную нагрузку на открытой
складской площади
принимают:
для генеральных грузов по приложению 10, таблица 10.2, для навалочных (уголь, руда. МСМ и др.)
=
(кПа) (5.3)
где
–
плотность груза, т/м3
(по приложению11);
–
высота штабеля генеральных грузов, м
(при выполнении задания можно принять
10-12 м,
для угля (табл. 10.5);
для лесных грузов
= 0,8 × (кПа), (5.4)
где 0,8 – коэффициент пустотности; высота штабеля ( табл. 10.4).
Для контейнеров (порядка 40 кПа) определяют по массе, габа-ритам и способу их размещения в вертикальные ряды) (табл. 5.1).
Таблица 5.1
Габариты контейнеров
Размеры площадок открытого складирования для генеральных грузов
,
(5.5)
где
–
емкость
открытого склада;
–
коэффициент использования полезной
площади склада равный:
генеральные грузы –
0,4
– 0,7;
контей-неры –
0,5
–
0,8;
руда, песок, МСМ –
0,8;
уголь –
0,65;
лесные грузы –
0,5.
Ширина открытых площадок (рис. 5.1) равна:
(5.6)
Рис.5.1 План района тарно - штучных грузов. 1– автомобильная дорога; 2 – тыловые ж/д пути; 3 – крытые склады; 4 – площадки открытого хранения грузов; 5 – прикордонные ж/д пути.
Крытый склад. Размеры площади крытого склада равны:
.
(5.7)
где
–
принятая емкость крытого склада;
–
расчетная масса на 1 м ² пола складов
(приложение 10, табл.10).
Ширина крытого склада будет равна:
=
.
(5.8)
где xпр – число причалов.
По типовым проектам ширина крытого склада равна: однопролетные – 12, 24, 30 м; двухпролетные – 36 м (18 + 18); трехпролетные – 48 м (12 + 24 + 12) и 60 м (18 + 24 + 18). При ширине склада более 60 м принимается многоэтажный склад.
Склады лесных и навалочных грузов – есть площадки равные длинам причального фронта, а ширина и площадь соответственно равны ( рис. 5.2):
,
,
(5.9)
где
=
,
(где
–
насыпной
вес груза, т/м³) –
допускаемая
нагрузка навалочных грузов;
высота штабеля (табл. 10.4 10.5, для руды и
МСМ –
10 – 12 м);
–
коэффициент использования полезной
площади: для песка, гравия и руды – 0,80;
для угля – 0,65; для лесных грузов – 0,50.
Рис.5.2. План района навалочных грузов. 1– прикордонные ж/д пути ; 2 – площадки навалочных грузов ; 3 – тыловые ж/д пути ; 4 – автомобильная дорога .
Здесь
следует иметь в виду, что для навалочных
грузов получают лишь приведённую
(расчётную) ширину склада
(рис.
5.3).Фактическая ( принятая) ширину склада
учитывает откосы данного груза:
=
×
×
,
(5.10)
где
= φ
–
угол
естественного откоса данного груза,
град, (
приложе-ние
11);
–
высота штабеля, м.
Рис.5.3. Определение действительной ширины склада навалочных грузов
Элеватор.
Размеры объемных складов для грузов,
хранящихся в силосах и бункерах,
определяют по расчетной емкости в
соответствии
с
конструктивной формой склада. Габаритные
размеры зернового элеватора могут
быть определены из следующих соображений.
Если принять высоту элеватора
,
равной 20 –
30
м, и задаться
обычным
соотношением длины силосного корпуса
к
его ширине
равным
2,5, то ширина равна:
=
,
(5.11)
где
–
насыпной вес зерна (0,6 –
0,8
т/м3).
Длина силосного корпуса равна
=
2,5
;
ширина рабочей башни (рис.5.4) принята
≈
0,6
.
Рис.5.4. К расчету габаритов элеватора. 1– рабочая башня; 2 – силосный корпус.
Склад
нефтегрузов.
Размеры склада для нефтегрузов зависят
от числа баков, в которых они хранятся.
Вначале задаются радиусом бака
=
10 ÷ 20 м и, считая равным его высоте
,
определяют
число баков
=
,
(5.12)
где – плотность нефтепродукта. Площадь склада нефтегрузов определи-тся, исходя из необходимости обеспечить противопожарные разрывы между отдельными баками, равные двум – трем диаметрам бака, и обязательно обваловать каждый из них (рис. 5.5). Места погрузки и выгрузки следует уда-лять от территории склада не менее чем на 100 м.
Для складов нефтепродуктов рекомендуется подбирать радиус баков таким образом, чтобы получать их количество равным 1, 2, 4 ,6, 8.
Рис. 5.5 Склад нефтепродуктов
Результаты расчета по определению размеров складов сведены в табл. 5.2
Таблица 5.2
Размеры складов для различных грузов
Параметр |
Обозначение параметра |
Виды груза |
||||
|
|
|
|
|||
Расчетный суточный грузооборот, т/сут |
|
|
|
|
|
|
Коэффициент складирования
|
|
|
|
|
|
|
Средний срок хранения грузов, сутки |
|
|
|
|
|
|
Емкость склада, штучных грузов т |
открытого |
|
|
|
|
|
крытого |
|
|
|
|
|
|
Расчетная наг-рузка на пло-щадь склада, т/м2 |
открытого |
|
|
|
|
|
крытого |
|
|
|
|
||
Коэффициент использования площади склада |
открытого |
|
|
|
|
|
крытого |
|
|
|
|
||
Площадь склада, м² |
открытого |
|
|
|
|
|
крытого |
|
|
|
|
|
|
Размеры откры-тых складов для штучныхгрузов, м. |
длина по причаль-ному фронту |
|
|
|
|
|
необходимая ширина |
|
|
|
|
|
|
Размеры крытых складов для штучных грузов, м. |
возможная длина по причальному фронту |
|
|
|
|
|
необходимая ширина |
|
|
|
|
|
|
Размеры складов для массовых грузов, м |
длина по причаль-ному фронту |
|
|
|
|
|
необходимая ширина |
|
|
|
|
|
|
Склады для нефти |
радиус бака, м |
|
|
|
|
|
плотность нефти,т/м³ |
|
|
|
|
|
|
необходимое число баков |
|
|
|
|
|
|
принятое число баков |
|
|
|
|
|
|
Примечание: длина открытых складов принимается равной длине причала |