2023620水運系統交通運輸系統---綜合運輸系統目的任務：實現旅客、貨物的空間“移位”子系統：水路、大路、鐵路、航空、管道水運系統優勢：本錢低、能耗低、環保港口的組成港口水域：錨地〔錨泊、航道〔航行、盤旋水域、碼頭前水域〔停靠裝卸。要求水域寬廣、平穩、有足夠水深碼頭岸線：供船舶停靠、旅客上下船和貨物裝卸。要求有足夠的長度和高度港口陸域：供旅客候船、貨物存儲集疏運，要求寬廣、平坦，滿足縱深要求裝卸設施：起重機械、運輸機械存儲設施：倉庫、堆場交通設施：道路、鐵路關心設施：機械庫、機修廠、消防站、通信等關心作業設施和關心生活設施配套設施：修造船廠、港作船舶基地等港口生產作業六大系統航行作業系統：水域各設施裝卸作業系統：港池、裝卸運輸機械存儲作業系統：倉庫、堆場集疏運作業系統：鐵、道、空、水、管等信息與商務系統：電子商務環保與景觀系統：廢、污水處理，綠化港口分類按功能與用途分：6類商港、漁港、工業港、軍港、避風港、游艇港按地理位置分：河港(包括水道港)、海港(海岸港、河口港)港口的運營船舶出入港過程：到港到達錨地〔待安排〕離開錨地靠泊碼頭裝卸開頭裝卸完畢離港港口運營指標：31規模碼頭生產經營規模：碼頭設施設備規模。泊位等級、數量，庫場面積，裝卸機械等生產運營指標：年設計通過力氣、實際吞吐量，收費規定，集疏運統計經營治理指標：碼頭總本錢及其構成、碼頭年營業總收入及其構成，繳稅總額技術治理指標：技術裝備、生產效率營運費用貨物費用：不包括運費、裝卸費等“看得見”的費用，只計貨物的時間價值船舶營運費用：船舶在營運過程中發生的費用，包括固定費用〔折舊、工資、保險〕和航次費用〔燃料費、港口費。待泊費用：艘天費其次章港口規劃調查與分析社會經濟條件調查港口腹地：定義：港口貨物吞吐，旅客集散所及的范圍。按運輸性質劃分：直接，中轉，通過擴大腹地的措施：港口選址條件優越提高港口水深，增加泊位提高集疏運條件降低裝卸效率和降低車船周轉時間提高效勞水平腹地社會經濟調查港口、城市調查〔腹地狀況陸域設施：土地利用可能性、集疏運設施力氣、主要設施水域使用：水產、海濱旅游、臨海工業、航道與港口進展利害相關企業自然條件調查與分析自然條件調查內容地質、地形、地貌：地形圖、土壤類別、岸線的沖淤狀況、地震狀況氣象：風、雨、霧、冰(氣溫)海象：潮、浪、海流、泥沙運動河流：流速、流量、流態——季節性變化自然條件對港口的影響吞吐量推想貨物分類：件雜貨(集裝箱)、干散貨、液體貨、適箱貨吞吐量推想：吞吐量：一年內通過水運輸入輸出港區并經過裝卸作業的貨物總量，港口吞吐量，噸一年間既定的設備條件并滿足確定的效勞水平條件下〔現狀合理操作、先進的裝卸工藝〔最大化〕和生產組織所允許通過的貨運量，自然噸計量〔現狀中的最大化〕推想步驟：收集有關數據資料；社會經濟進展水平推想；區域內客、貨總運輸量推想〔進、出運輸方式分擔推想〔鐵、水、空、管港口客、貨吞吐量推想。吞吐量推想一般步驟〔以函數法為例〕收集有關的歷史數據資料；棄。選擇推想方法，建立推想模型概率分析法：多個專家分別對推想值〔分級〕做出概率推斷，取期望值〔平均值〕作為推想值〔概率非累積。時間序列法推想：以時間作為自變量，是一種常規的、最常用的推想方法。平均增長率直線模型yi

na

xb ix2bxy aii i i貨流親熱相關的量作為自變量x。船舶及船型推想船舶主尺度：船體外形大小的主要尺度，船長、船寬、型深、吃水、干舷。性能計算、收費，過閘，停靠依據。船型尺度：是從船殼板內側的外表丈量得到的尺度，用于船舶性能的計算和爭論。垂線間長、型寬、型深、型深、型吃水全部尺度：是從船體外緣丈量得到的尺度，即實際尺度，用于船舶的制造和運行。全長、全寬、全高、滿載吃水、連桅高度噸位：船舶大小的計量單位，說明船舶大小和運輸力氣。按用途分為重量單位和容積單位。重量噸位可用排水量噸位和載重噸位來表示。〔滿載排水減空載〔所能載的貨客〕容積噸位：總噸位：船舶內部全部封閉容積凈噸位：扣除機艙、生活艙室、壓載艙后。繳稅繳費。主要船舶的特點：雜貨船：用途最廣，數量最多，雙層底。噸位，吃水相對較小，起貨設備散貨船：噸位較大、吃水較深、艙口大，雙層底油船：噸位大，吃水深，設油泵集裝箱船：裝卸快，效率高，艙口大，船在港時間短，航速快。第三章港口規模確定碼頭規模主要由泊位停船噸級和泊位數量表達。泊位數優化港口泊位數優化：S太多→港口設施常常消滅閑置，造成投資鋪張；S太少→很多船舶、旅客排長隊等待，給船、客帶來損失考慮港、船、客貨各方面的因素，使得客貨在港口轉運的總費用最省。目標函數C

cNScNn

Cs1

Cs

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s C Cs1

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s s1港口泊位利用率：泊位利用的天數與泊位總天數的比值削減船舶在港時間措施增建泊位——投資建碼頭泊位Tw削減，Tb不變；提高裝卸效率——格外有效的措施，尤其適用于老港口改造Tw，Tb均削減；泊位組——統一治理、調度Tw削減，Tb不變；速遣——不增加任何設施，將幾個泊位的設備集中使用，使某些船只快速離港的調度方式建泊位時機：泊位利用率反映碼頭設施利用程度 船舶平均待泊時間與裝卸〔靠泊〕時間之比反映港口效勞水平的指標。方利益，泊位利用率應有最小值。碼頭布置型式泊位：船舶停靠所占用的空間，具有三個要素長度—占用岸線長度 寬—水域寬度深按貿易：內貿、外貿按用途：客運碼頭、貨運、客貨兼用、工作船碼頭按貨種：件雜貨、干散貨、液體貨、集裝箱、漁碼頭〔優缺點從水域岸線陸域角度〕順岸式：〔自然岸線每泊位占水陸域大。突堤式：優缺點：岸線少，需防波堤短，布置緊湊，便于治理；轉變流態，占水域。挖入式：優點道泄洪；充分利用岸線；掩護條件好〔風浪雨〕缺點：港內淤積；工程量大堤內式：優缺點：節約投資〔尤斜坡式；防越浪措施。島式及棧橋式：開敞式碼頭，不設防波堤，碼頭遠離岸邊，與岸邊無陸域連接〔引橋或管廊，用于大型船舶解決吃水問題。港口陸域尺度碼頭泊位三要素：長、寬、深 船長、船寬、吃水+必要富有量dLLc2d長度：折角處泊位 開敞式大于有掩護。碼頭前沿高程：考慮因素：碼頭性質、波浪狀況、水位、陸域地形、沉降、船型。有掩護設計高水位+超高〔1-1.5m〕極端高水位+超高〔0-0.5m〕取最大開敞式E=DHWL+η+△+h 上部構造不直接承受波浪力碼頭陸域布置——各類碼頭(件雜貨、集裝箱、干散貨)件雜貨：前方作業地帶作用：裝卸貨物，快速貨流。尺度：總寬40-50m要求：平坡或小于1%的排水坡，不設鐵路。倉庫、堆場裝船。要求：容量>相應泊位設計船型的載貨量。一線：保證船舶裝卸連續不斷地進展——容量、面積二線：面積由總容量把握布置：長方形、按泊位布置縱深：一般由土地利用條件打算生產關心區：靠近生產區生活關心區：靠前方布置，與生產區分開——環境、干擾集裝箱：前方作業地帶>40m堆場：矩形布置假設干個寬度：與堆放工藝適應長度：與泊位、地形等適應前方作業地帶，集裝箱堆場，拆裝箱庫、貨運站〔拆裝箱量，門多便利進出，與前方腹地聯系〕港口水深碼頭前沿水深〔泊位水深停靠水域水底高程=設計低水位-泊位水深航行水域水底高程=航行水位〔乘潮水位〕-航行水深航道應充分考慮風，水深〔淺水中航行，舵向靈敏度低，岸邊〔岸吸〕〔風、浪、流、泥沙〕避開船體受較大的橫風、橫流作用充分考慮泥沙運動狀況，避開嚴峻的航道淤積航道應盡量順直，避開“S”形布置在防波堤口門外應設不小于制動距離的直線段有效寬度：航槽斷面，通航水深處，兩底邊線間的寬度。航跡帶寬度A：船舶以風流壓偏角跡帶寬度。富有：船吸b，不小于一倍船寬；船舶與航槽底邊間富有C，防止船舶航行時擦壁或擱淺船舷，為防止岸吸〔與船型航速有關〕雙向航道8B,5BCΔW 船頭到航道對面邊緣的距離≥1.5L確定C錨地與盤旋水域港口錨地按功能分類：候潮、避風、檢疫、引航、危急品、過駁按位置分類：港外、港內〔防波堤為界〕停靠方式：拋錨系泊、浮筒系泊；錨泊方式：單錨系泊、雙錨系泊。受力小雙錨系泊：一字錨潮汐狹窄河道。盤旋水域最小，操作簡潔，易交纏，抓力小。八字錨抓力大；操作簡潔，易交纏。C單個錨泊位面積：半徑≈L+6·水深+30mCC單浮筒系泊：半徑≈L+25mCC 雙浮筒系泊：長≈L+50m 寬≈4C 選址要求：建筑物的影響，水域，地質，風、浪、流2～3倍船長，港內錨12倍〔建筑物的影響〕〔水深、面積〕錨地地質具備良好的錨抓力，易著錨，不走錨，不淤錨〔地質〕〔風、浪、流〕便于船舶查找，便利設標。盤旋水域確實定盤旋水域的設計水深取航道的設計水深，尺度與船舶的回轉性能有關，還應考慮風浪流條件和港作拖輪設備、定位標志。港池突堤式碼頭港池尺度〔長度、寬度、水深：水深：與航道設計水深全都長度：取決于碼頭一側連續布置的泊位數寬度：保證船舶便利地靠離碼頭，與突堤的泊位數有關3個泊位的港池，港池寬度可取為：拖輪幫助不掉頭——≥1.0船長拖輪幫助掉頭——≥1.5船長船舶自航不掉頭——≥2.0船長港內泊穩標準及波況估算泊穩標準：實質上就是限制船舶運動量(實質)，基于波高與船運動量成正比關系，限制碼頭前沿允許波高(實際)間接反映是否影響裝卸作業。允許波高確實定考慮船舶噸位、船舶作業性質和船受浪條件。外堤〔防波堤〕布置布置原則：波穩、水域面積水深、淤積、造價、進展滿足港內泊穩條件港內水域水深、面積足夠防止或削減港內淤積充分利用當地地形，防波堤盡量布置在淺水區，削減投資留有進展余地，便于港口進展口門：位置、數量、方向、寬度位置：布置在最遠、水深較大處，與進港航道協調，便于進出；削減淤積數量：一般設兩個口門，其有以下優點：進出港可分口門，干擾少不同風、浪向時從不同的口門進出增加港內水域自凈力氣〔流淌〕可減輕港內淤積口門寬度：在口門處不允船舶錨泊或超船，只能單船進、出。口門太寬，對港內泊穩不利，也不宜太窄，口門有效寬度一般為1～1.5LC潮差大、水域廣、不透水防波堤〔或透水性差，將漲落潮流速把握在3節之內口門方向：與強風強浪向最好有一夾角，30～60 90，0船舶橫浪，港內水域。軸線：直線、方向、位置、轉彎時的凹凸方向——風、浪、流、泥沙盡量布置成集中使波能集中在較長的波峰線上盡量小，一般≤60，在轉彎處用弧線連接強浪向與堤軸線避開正交，以削減堤受的波壓力結合地質條件適當調整，削減地基處理費用優化設計概念：建堤→增加港口作業時間→增加效益設△=建堤增加的效益-建堤投資，不同的防波堤布置方案有不同的△值，對應于最大的△值即為最正確方案。6.1集疏運設施港口鐵路根本組成：正線、港口車站、聯絡線、分區車場、連接線、裝卸線總體布置：原則：1便利貨物的裝卸通過力氣與其它系統協調與整體規劃布置協調與城市規劃協調協作考慮遠景規劃，留有進展余地形式：縱列：港口車站，分區車場，裝卸線三者挨次排列。互不干擾。缺點：占地長，布置分散，不便治理橫列：站、場、線平行排列。優點：占地面積小缺點：折返行程長，調車不便利。混合：港口車站與分區車場縱向，分區車場與裝卸線橫向優缺點介于兩者港口車站：組成：到達場：供路網編組站發出的列車存放和解組。編組場：將送往各區和裝卸線的到達車組進展編組。動身場：存放和集編從各區和裝卸線發來的車輛，發往路網編組站牽出線：機車行走線，聯絡線等線路。作用：站連接。平面布置形式：縱列、橫列和混合三種形式分區車場：組成：到達線：承受來自港站的車輛編組線：分編車組，發往裝卸線集回線：集結取回的車輛，送往港站行走線：供機車〔車頭〕在場內行走作用：接納從港站送來的車組，進展解編，送往裝卸線集結從裝卸線取回的車輛，送往港站平面布置形式：一般有梯形和梭形布置裝卸線：作用：設在碼頭前沿或庫場兩側供裝卸用的鐵路線。布置原則：裝卸、取送、道路滿足裝卸工藝的要求取送列車便利，干擾少與道路系統協調適應，互不干擾或干擾最少港口道路組成：通行線〔道路、支道：消防車道及行人車輛較少的道路〕裝卸線碼頭前沿，庫場兩側，堆場中間等供汽車進展裝卸的線路。停車場特點：行車速度慢〔轉彎半徑可以較小車型、行駛不便要求：7點路寬：依據運輸比重和作用〔人行道、單雙車道〕確定，轉彎處加寬，外側加高。路拱：便于排水，排水型式〔明溝、暗溝〕min轉彎半徑：允許下盡量大，R 按標準，一般≥15mmin4視距：停車視距，、會車視距m〕道路穿插：道路一般在直線水平段進展穿插，正交為好，轉彎處不穿插縱坡：對不同運輸機械不同，在上、下坡的連接段應以圓弧過渡構造強度布置：6點與港外連接、干道、高程(鐵路軌頂)、環形、穿插處轉角、掉頭1～2條平行、垂直岸線的干道數條路面高程與碼頭前沿、作業區適應，與鐵軌頂齊平港內道路盡量布置成環形系統穿插路口設圓弧轉角道路終點處設調頭區港口規劃及其層次港口分代：第一代：活動相對獨立、功能相對單一其次代：各部門聯系逐步親熱、協調進展，成為運輸樞紐和工業活動基地第三代：功能齊全，信息化的成熟，成為國際貿易的綜合運輸中心和后勤基地第四代：是適應國際港口進展，為客戶供給供給鏈整體優化、滿足物流柔性化需求色、科技化的物流節點。綠色、科技、效勞型、協同競爭。港口規劃的層次：布局規劃：強調布局一般是國家層面的港口規劃。依據國民經濟進展和國內外貿易增長的需要，結合國家運輸網規劃、流域規劃、海運規劃，從宏觀層面上確定港口的分布。〔港址未定〕合理布局。分析港口與主要國際航線的相對位置、效勞半徑、經濟腹地等關系規劃的系統性，把港口作為綜合運輸系統的一個組成局部來考慮為港口確立多種運輸方式的集疏運系統。P(信息)P(集疏)P(庫場)P(裝卸)P(航行)P(環境)對不同港口統籌定位，防止無序競爭協調港口與城市進展〔強調各港區如何協調進展〕一個港口建設進展的具體規劃。解決今后確定時間內的進展方向和分期、分階段的進展安排強調規劃、進展內容：1、2、3知己知彼4、5、6港口進展規劃〔性質功能，岸線，港區〕7配套設施8、9協調關系〔環境、規劃〕10成果分析港口現狀劃分經濟腹地，推想吞吐量進展結合航運進展，推想船型依據港口布局規劃論證確定港口性質功能依據經濟進展、岸線資源，提出港口岸線利用規劃規劃確定港區功能，劃定港口水陸域界限港口配套設施規劃開展環境影響評價分析總體規劃與相關規劃的關系提出規劃分期實施意見，指出問題與建議。港區具體規劃：一個港區的具體進展規劃港口建設工程可行性爭論港口建設的程序前期工作階段：預可行性爭論、工程建議書、規劃，地質初探、工可設計施工階段：初步設計、地質詳探、施工圖設計、施工試投產階段：竣工驗收、試運行開展工程預可行性爭論，編制工程建議書；依據批準的工程建議書，進展工程可行性爭論，編制可行性爭論報告；依據批準的可行性爭論報告，編制初步設計文件；依據批準的初步設計，編制施工圖設計文件；依據批準的施工圖設計，組織工程監理、施工招標；備案后組織工程實施；工程完工后，編制竣工材料，進展工程竣工驗收的各項預備工作；港口行政治理部門按權限組織竣工驗收。預可行性爭論對港口建設工程是否可行進展初步推斷腹地經濟進展趨勢和港口運輸吞吐〔總是聯系在一起必要性規模報。工程可行性爭論是確定港口建設工程是否可行的最終爭論階段，比“預可”更加全面和深入。港址選擇根本要求總體布局要求：先決條件。符合國民經濟和沿海經濟開發需求，技術上可行，效益好進展要求：利于起步、便于進展航運、停靠要求：水深〔航道碼頭、水域〔面積地質、沖淤、風浪流水深條件好，少挖泥；水域寬廣，能布置下全部水工建筑物和必要的水域，并有進展余地；水域地質條件好，降低建筑物投資。沖淤輕，維護費低；風浪小〔海港，削減防波堤投資，流態條件好〔河港，便于航行岸線、陸域要求：長度足夠布置各作業區、縱深足夠、面積地形〔鐵路大路設施〕集疏運要求：與腹地連接便利施工條件：建材供給、三通條件、施工難度不同地區的選址特點海岸地區：岸線、防波堤盡量選在巖質或砂質岸線，削減淤積；盡量選在有自然掩護的海灣，降低造價〔防波堤〕河口地區：制約河段潮流界、攔門沙洲盡量避開制約河段，尤其是潮流界四周的河段；留意攔門沙對航道的影響河流地區：流速、流態、河床演化選在水流平順、流速小的河段；避開沖、淤嚴峻河段；留意河床演化過程，應選穩定河段港口分區目的：流向、集疏運條件和自然條件等，把港口劃分成不同的專業功能區。使碼頭專業化：提高裝卸效率，降低本錢；防止污染：尤其是大宗散貨，如礦石、煤等等；保證安全：油碼