9.2 Плановое начертание причального фронта

Конфигурация причальной линии – расположение причального фронта в плане, отвечающее оптимальности учета многих факторов. Требования, предъявляемые к расположению в плане причального фронта, диктуются необходимостью создания благоприятных условий для обработки судов и эффективной работы сухопутных видов транспорта.

Начертание в плане причальной линии должно обеспечивать:

- размещение расчетного числа причалов при соблюдении необходимых разрывов между отдельными причалами и районами;

- необходимые размеры операционной зоны (морской грузовой фронт, склады, железнодорожный и автомобильный грузовые фронты);

- рациональное размещение перегрузочного оборудования, складских площадок и береговых сооружений, подъездных путей сухопутного транспорта;

- создание рациональных по форме и размерам бассейнов, врезанных в берег или образованных пирсами;

- удобство подходов судов к причалам, их швартовки и отхода от причалов;

- благоприятные условия отстоя судов у причалов с точки зрения допустимых высот волн;

- минимальный объем черпания при создании необходимых глубин у причалов и малую заносимость в районе причалов;

- расположение причальных сооружений в зоне с наиболее благоприятными топографическими и геологическими условиями.

Плановое начертание причального фронта может быть:

а) фронтальным;

б) пирсовым;

в) ковшовым.

Фронтальное расположение причалов наиболее просто в исполнении и обычно достаточно удобно для подхода судов. Разновидностью фронтального расположения является ступенчатая (пилообразная) конфигурация причального фронта, удобная при загрузке судов через кормовые и носовые лацпорты.

Фронтальное расположение причалов удобно принимать в хорошо защищенных естественных бухтах и заливах большого размера, в портах на открытом побережье при небольшом числе причалов. Довольно часто встречается расположение причалов вдоль оградительных сооружений, при этом причалы находятся в корне молов (широкие молы), хотя встречается глубоководное расположение причалов, для них не требуется дноуглубление.

Однако при фронтальном расположении причалов акватория и территория порта оказываются растянутыми вдоль береговой линии, что приводит к удлинению оградительных сооружений, сухопутных и водных подходов, портовых транспортных коммуникаций и инженерных сетей.

При пирсовом расположении причалов порт оказывается более компактным, уменьшается длина оградительных сооружений и подходов к порту. Узкие пирсы (20-60 м шириной) устраивают для погрузки- разгрузки наливных и навалочных грузов, а также для пассажирских причалов. На узких пирсах устраивают 1-2 причала. На широких пирсах (250-350 м шириной) для рационального использования их территории располагают не менее 2 и не более 4 причалов с каждой стороны.

Главной особенностью пирсового начертания причального фронта является концентрация большого числа причалов на ограниченном участке берега, что позволяет существенно уменьшить длину оградительных сооружений, необходимых для защиты причального фронта. Вместе с тем при пирсовой системе невозможно иметь большие операционные площадки непосредственно у причального фронта. Удаленными от линии кордона оказываются тыловые склады, располагаемые в производственной зоне. Однако недостатки менее существенны, чем преимущества пирсовой системы. Оси пирсов располагаются под углом 90-120 градусов к береговой линии.

В большинстве современных портов используется комбинация широких пирсов и фронтально расположенных причалов.

Причалы в бассейнах, вырытых на берегу (ковшах), имеются во многих портах, в частности, в районах с большими приливно- отливными колебаниями воды. В этом случае бассейны делают закрытыми, со шлюзами и поддерживают в них уровень, близкий к приливному. Такие причалы имеют те же преимущества, что и пирсов; но и недостатки: большие объемы дноуглубительных работ.

Рациональная конфигурация причальной линии выбирается на основе данных о тенденциях развития транспортного флота, естественных условий акватории и территории, транспортных коммуникаций и требований к районированию порта.

При разработке конфигурации причальной линии учитывается общая компоновка порта, или района, или перегрузочного комплекса.

Приведем примеры рекомендуемых конфигураций грузовых и пассажирских ПК (районов).

Таблица 3

Рекомендуемые конфигурации причального фронта

Конфигурации причальной линии	Рекомендуемое технологическое назначение ПК	Оптимальные условия осуществления	Неблагоприятные условия осуществления
Фронтальная	1) ПК с крановыми схемами механизации для генер. и навал. грузов крытого и открытого хранения и лесных грузов. 2) ПК для контейнеров, трейлеров, колесной техники и т.п. грузов. 3) ПК для лесных грузов (при специализированных схемах механизации с использованием местных перегружателей) 4) Пассажирские комплексы	1) Расположение ПК (района) в естественной защищенной бухте или заливе достаточно больших размеров либо на берегу судоходной реки 2) Пологий рельеф в районе сравнительно широких долин 3) Наличие скальных или др. твердых грунтов в зоне строительства причала при их выходе не выше глубины заложения причалов Наличие течений и каналов вдоль берега 5)Достаточная ширина территории	1)Необходимость создания искусственных ограждений и сооружений 2) Гористый или холмистый релье продолжение таблицы 3 ф местности с крутым надводным береговым уступом
Пирсовая	1) ПК генеральных навал. грузов крытого и открытого хранения (при универсальных крановых схемах механизации) 2)Специальные ПК навалочных грузов, с использованием контейнерных установок, пневно – и гидротранспорта 3)ПК для грузов опасных в пожарном и санитарном отношении 4)ПК для слива и налива сырой нефти, нефтеперегрузочные жидкости хим. грузов, сжиженных газов 5) Ж/д и авто. Морские паромные ПК 6) Пассажирские комплексы	1)Расположение ПК (района) на открытом морском побережье с искусственной огражденной акваторией в защищенной бухте или заливе 2)Наличие в зоне строительства пирсов грунтов достаточной несущей способностью 3)Ограниченная площадь территории ПК 4) Ограниченная длинна береговой полосы	1)Недостаточные для маневрирования судов размеры акватории 2)Круто падающий в сторону акватории рельеф дна, когда естественные глубины в зоне строительства превышают расчетную глубину причала 3) Наличие направленных вдоль берега течений и движений наносов 4)Льдообразование в северных условиях
Ковшовая	ПК с крановой схемой механизации для генер. и навал. грузов крытого и открытого хранения и лесных грузов ПК для грузов опасных в санитарном и пожарном отношении Ж/д и авто. морские паромные ПК 4) ПК для приема и обработки судов лихтеровозов Пассажирские комплексы	1) Круто падающий в сторону акватории рельеф дна 2) Наличие в зоне ковша мощных илистых донных отложений

Узкие пирсы.

Общие сведения. Под узкими пирсами понимают причальные сооружения, предназначенные для стоянки судов и производства перегрузочных операций, на территории которых не предусматривается складирование перерабатываемых грузов. Узкие пирсы могут примыкать торцом непосредственно к береговой линии, либо быть связанными с берегом соединительной эстакадой и дамбой (например, отсыпанной из камня), либо только соединительной эстакадой, которая имеет длину до 4-5 км (для рейдовых причалов). При большой длине эстакады следует рассматривать вопрос о строительстве рейдового причала либо о возведении причала в другом месте. Длину соединительной части выбирают на основе технико-экономического сопоставления вариантов при выходе на естественные глубины или при учете стоимости дноуглубления для образования проектной глубины.

Узкие пирсы применяют с давних пор в качестве специализированных причалов: нефтяных, зерновых, судоремонтных и пассажирских.

В послевоенные годы узкие пирсы, оборудованные перегрузочными машинами и конвейерными линиями, начали широко применяться для переработки навалочных грузов.

Рейдовые узкие причалы в большинстве случае возводят из металла; во многих случаях для устройства верхнего строения используют железобетон, который так же хорошо применяют при строительстве пирсов на небольших или средних глубинах в узких пирсах гравитационного типа.

Узкие пирсы могут располагаться нормально, под углами либо параллельно береговой линии. В последнем случае соединительных эстакад может быть несколько. При этом на незащищенных акваториях ориентировку оси пирса относительно берега рекомендуется назначать по среднему лучу сектора расчетного волнения. Стоянку крупнотоннажных судов (водоизмещением свыше 50 тыс. т) следует допускать при высоте волны до 3,5 м, а присоединение манифольдной камеры (патрубка) танкера к технологической сети причала при высоте волны до 2,5 м. Швартовка и стоянка крупнотоннажных судов у причалов для навалочных грузов допускается при высоте волны до 2,5 м.

Компоновочные схемы и конструкции пирсов.

Суда к пирсам могут швартоваться с двух сторон либо с одной стороны, если требуемая интенсивность переработки грузов обеспечивается одним причалом.

Рассмотренные схемы узких пирсов с подвижными перегрузочными машинами и протяженными в плане технологическими площадками рекомендуется принимать для обработки балкеров дедвейтом от 60 тыс. до 150 тыс. т.

Для нефтепирсов длину технологической площадки принимают до 45 м в зависимости от числа расположенных на ней трубопроводов и оборудования, устанавливаемого вдоль линии кордона. Для узких засыпных пирсов она может приниматься равной длине прямолинейной вставки судна. Количество стендеров должно обеспечивать обработку танкера по судовым грузовым линиям, его бункеровку и дебалластировку.

Для приема танкеров, размерения которых отличаются незначительно, следует предусматривать два отбойных пала с каждой стороны пирса. Прием танкеров разного типа обеспечивается с помощью четырех отбойных палов, расположенных с каждой стороны причала.

Ширина технологической площадки пирса и соединительных эстакад определяется габаритными размерами технологического оборудования и транспортных средств. Для причалов с односторонней швартовкой танкеров ширину технологической площадки необходимо принимать не более 24 м, для причалов погрузки навалочных грузов ширину технологической площадки определяют с учетом колеи на расстоянии до 2,25 м конвейерной эстакады. Для причалов выгрузки ее назначают с учетом колеи портала, под которой размещают автодорогу шириной не менее 3 м и конвейеры. Ширина конвейерной эстакады определяется числом и шириной конвейерных лент (от 1,0 до 2,4 м), а так же проходами между конвейерами (от 1,0 до 2,4 м).

Схемы соединительных эстакад, обеспечивающих транспортную и технологическую связь причала с берегом. При количестве трубопроводов не более пяти рекомендуется схема с расположением трубопроводов и автодороги на одном уровне, при большем числе трубопроводов допускается устройство прямоугольного верхнего строения. При длинах соединительной эстакады и дамбы до 100 м предусматривают автодорогу с двухполосным движением шириной 6 м, ширину автодороги с однополосным движением принимают 4,5 м, ширину переходного тротуара – до 1 м. При длине соединительной эстакады и дамбы, превышающей 200 м, рекомендуется через каждые 200 м создавать разъезды. Под автодорогой и конвейерными линиями устраивают сплошное верхнее строение.

Возвышение кордона технологической площадки под расчетным уровнем основной нормы рекомендуется принимать не менее 4,5 м для причалов навалочных грузов и 5,5 м для нефтепричалов. На открытых морских побережьях с целью исключения удара волн о верхнее строение низ плиты поднимают над гребнем волны на высоту не менее 0,1 м.

Узкие пирсы могут быть сплошной и сквозной конструкцией.

Сплошные пирсы представляют собой непрерывную по длине сооружения стенку, по конструкции подводной части во многом аналогичную оградительным сооружениям (например, из массивной кладки, массивов-гигантов, поставленных в ряд оболочек большого диаметра, ряжей, ячеистые из металлического шпунта).

Они применяются сравнительно редко, главным образом, в тяжелых ледовых условиях.

Сквозные пирсы могут быть мостового типа, пролетное строение которых может опираться на промежуточные свайные опоры, и эстакадного типа, в которых поперечные свайные ряды расположены по длине сооружение равномерно и на небольших расстояниях.