đồ án công trình - hiện trang cảng biển việt nam

Nhu cầuphát triển xây dựng cảng ở đây để thông qua lượng hàng hoá lớn của địa phương vàkhu vực được các cấp có thẩm quyền tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu và Trung Ương khuyếnkhích tạo điều kiện Gòn

PHẦN MỘT

QUY HOẠCH

CHƯƠNG I: MỞ ĐẦU

I TÌNH HÌNH KINH TẾ XÃ HỘI

Trong các vùng phát triển kinh tế của cả nước, vùng kinh tế trọng điểm Sài Đồng Nai- Bà Rịa Vũng Tàu và một phần Sông Bé, Tây Ninh, Bình Thuận có một vịtrí kinh tế hết sức quan trọng, nhiều ưu việt về điều kiện tự nhiên của các tỉnh phíaNam trong lĩnh vực giao thông vận tải và quan hệ giao lưu quốc tế Nay là thị trườngcó sức hấp dẫn cao cho nhiều lĩnh vực kinh tế quốc dân Tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu đượcxem như là cửa ngõ giao lưu quốc tế quan trọng nhất của miền Nam Việt Nam Khảnăng phát triển hệ thống cảng nước sâu ở đây có nhiều thuận lợi với hệ thống giaothông đường thủy và đường bộ hiện hữu Đặc biệt là hệ thống cảng nước sâu Thị VảiVũng Tàu đã được nghiên cứu và chứng tỏ tính ưu việt của hệ thống này Nhu cầuphát triển xây dựng cảng ở đây để thông qua lượng hàng hoá lớn của địa phương vàkhu vực được các cấp có thẩm quyền tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu và Trung Ương khuyếnkhích tạo điều kiện

Gòn-II KẾ HOẠCH PHÁT TRIỂN CỦA VÙNG KINH TẾ TRỌNG ĐIỂM

Theo báo cáo tổng hợp về những định hứơng lớn về phát triển công nghiệp và kếtcấu hạ tầng phục vụ chiến lược phát triển vùng kinh tế trọng điểm phía Nam, bêncạnh việc phát triển công nghiệp để TPHCM trở thành khu công nghiệp quan trọngnhất của cả nước, sẽ hình thành các khu công nghiệp lớn khác của vùng kéo dài từnam Sông Bé qua Biên Hòa, chạy dọc quốc lộ 51 nối với Bà Rịa Vũng Tàu hình thànhmột mạng công nghiệp:

- Công nghiệp TPHCM sẽ tập trung vào các ngành công nghiệp sạch và kỹ thuật cao

- Công nghiệp phía nam Sông Bé chủ yếu là công ngiệp nhẹ, sạch tránh thải nước bẩn

ra thượng lưu sông Sài Gòn và Sông Đồng Nai

- Công nghiệp khu vực trục đường 51 sẽ phát triển công nghiệp năng lượng, côngnghiệp cơ khí , công nghiệp hóa chất, công nghiệp vật liệu xây dựng, chế biến thựcphẩm…

Do việc xuất hiện các khu công nghiệp và các khu chế xuất nên phải thông qualượng hàng khá lớn, đặc biệt là sau khi có kế hoạch phát triển các khu công nghiệptập trung dọc quốc lộ 51 như khu công nghiệp Mỹ Xuân- Phú Mỹ, khu công nghiệpCái Mép… Vì vậy định hướng xây dựng hệ thống cảng nước sâu Thị Vải- Vũng Tàu làhoàn toàn cần thiết và hợp lý

III.SỰ CẦN THIẾT PHẢI ĐẦU TƯ

III.1 Hiện trạng khu vực xây dựng

Trong giai đoạn 1 Cảng Thị Vải đã xây dựng hai bến cho loại tàu 30000 DWT vớitổng chiều dài là 432 m dùng để nhập phôi thép, thép phế liệu và xuất các sản phẩmthép thành phẩm cho công ty liên doanh Vinakyoei Trong đó gồm có 12 bãi thép vớidiện tích mỗi bãi là 4200 m2, 4 kho kín với diện tích mỗi kho là 4200 m2 và các côngtrình phụ trợ khác

III.2 Sự cần thiết phải xây dựng cảng

Theo tài liệu nghiên cứu khả thi của Cảng Thị Vải trong quá trình đàm phán đểxác định vị trí cảng của liên doanh Vina Kyoei và công ty dịch vụ vận tải tàu biểnVũng Tàu thì trong giai đoạn hoàn chỉnh cảng sẽ xây dựng thêm một bến cảng cho tàucó trọng tải từ 30000 DWT đến 50000 DWT để vận chuyển các loại hàng hoá tổnghợp, hàng container của tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu và các nguyên vật liệu, các sản phẩmcủa các khu công nghiệp trong vùng Nay là diều kiện thuận lợi để đẩy nhanh tiến độxây dựng hoàn chỉnh hệ thống cảng Phú Mỹ, đồng thời góp phần cho bộ mặt đô thịmới Phú Mỹ nhanh chóng trở thành hiện thực

Do đó việc xây dựng thêm bến cảng để hoàn chỉnh Cảng Thị Vải – Cảng LiênDoanh là rất hợp lý và hoàn toàn phù hợp với định hướng quy hoạch hệ thống cảngnước sâu Thị Vải – Vũng Tàu

CHƯƠNG II: VỊ TRÍ CÔNG TRÌNH, ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN

KHU VỰC XÂY DỰNG

I.VỊ TRÍ CÔNG TRÌNH

Vị trí xây dựng cảng nằm trong cụm cảng Phú Mỹ, thuộc hệ thống cảng nước sâuThị Vải- Vũng Tàu Đây là một vị trí thuận tiện để xây dựng cảng cho các tàu cótrọng tải lớn từ 30000 đến 50000 DWT

Tổng diện tích khu đất sử dụng 41 ha, nằm trên bờ trái sông Thị Vải, phía namgiáp với Bà Rịa Serece, phía bắc giáp liên doanh VTS-HGL (Nauy) Phạm vi khu đấtđược giới hạn bởi các điểm K1-K2-K3-K4-K5-K6 có toạ độ theo hệ tọa độ UTM nhưsau:

II ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN

II.1 Đặc điểm địa lý, địa hình

Hệ thống sông Thị Vải bao gồm ba con sông lớn nhất Thị Vải, Gò Gia và CáiMép Sông Thị Vải - Cái Mép chạy theo hướng Bắc Nam gần song song với quốc lộ

51 Độ sâu trung bình từ 15 - 20m, chỗ sâu nhất (ở ngã ba Thị Vải - Gò Gia - CáiMép) đạt tới hơn 30m Bề rộng trung bình 500 - 600 m, riêng ở Cái Mép có chỗ rộngtới 1.000m

Về địa hình, trên bờ là khu vực rừng sú, chà là ngập mặn, hoang vu, chưa cócông trình xây dựng Mặt bằng rộng, tương đối bằng phẳng, một số nơi có xen lẫnkênh rạch nhỏ, cao độ bình quân khoảng +2.0m (hệ Hòn Dấu) hiện nay khu đất làmnhà máy đang tiến hành san lấp ra tới mép nước, không có khó khăn cho quá trình tậpkết vật liệu thi công công trình

Dưới nước, khu nước của cảng tương đối sâu, nơi sâu nhất có thể đạt –28.0mđến –30.0m (hệ cao độ Hòn Dấu), khu vực dự kiến xây dựng cảng có bờ sông tươngđối thoải Nhìn chung địa hình thuận lợi cho xây dựng cảng.

II.2 Đặc trưng khí tượng, thủy hải văn

II.2.1 Chế độ gióù bão

* Vùng duyên hải Việt Nam có hai mùa gió chính Đông Bắc và Tây Nam với tốc độtrung bình 5-10m/s

* Theo các số liệu của Trạm Khí Tượng quan trắc tương đối ngắn ở khu vực sông ThịVải cho thấy hướng gió chính vào các mùa như sau :

- Mùa khô : Hướng gió chủ đạo là hướng Đông Bắc với tốc độ gió phổ biến là 1-5m/s

- Mùa mưa: Hướng gió chủ đạo là hướng Tây Nam với tốc độ gió phổ biến là 5-10m/s

Từ tháng 12-1986 đến đầu tháng 4-1987 , hướng gió Đông Bắc thể hiện rõ rệt, trongtháng còn lại thì hướng gió thể hiện không rõ rệt

* Theo số liệu của Đài Khí Tượng Thuỷ Văn T.P Hồ Chí Minh:

Trong thời kỳ 1929 - 1983 : có 40 cơn bão đi qua khu vực từ mũi Cà Mau đến cảngCam Ranh, Tốc độ gió như vậy chỉ có một lần trong vòng 60 năm, còn tốc độ gió lớnhơn 20m/s có 4 lần Theo tính toán tốc độ gió với tần suất 1% là 38m/s

Vận tốc gió cực đại các suất đảm bảo khác nhau (m/s)

Hoa gió tại khu vực xem trong hình sau :

CẤP TỐC ĐỘ

%

KÝ HIỆU

10,1- 15 15,1- 20

1 - 5,0 5,1 - 10

Hoa gió trạm khí tượng Thị Vải (10/1888-10/1989) II.2.2.Mưa

- Mùa mưa ở đây kéo dài từ tháng 5 đến tháng 10

Tổng lượng mưa trung bình của khu vực Thị Vải được đánh giá vào khoảng từ2007mm, có khả năng thay đổi trong khoảng từ 1260mm (1987) đến 3272mm (1952).Tổng lượng mưa ngày cực đại quan trắc được là 340mm (20/10/1952) với tần suất nhỏhơn 1%

Tổng lượng mưa, các suất đảm bảo khác

Đặc trưng (mm) 1 3 Suất đảm bảo (%)5 10 25

(Trạm khí tượng Long Thành)

II.2.3.Tầm nhìn

Ở Vũng Tàu rất hiếm có sương mù, trung bình hàng năm có khoảng 11- 12 ngày cósương mù, tuy nhiên do mưa tầm nhìn có thể bị hạn chế trong thời gian 142 giờ mỗinăm

II.2.4.Nhiệt độ và đổ ẩm khí quyển

Nhiệt độ không khí trung bình là 26,80C, nhiệt độ cao nhất 330C, nhiệt độ thấp nhất20,10C Nhìn chung không có sai lệch lớn về biên độ dao động nhiệt độ ngày/đêmtrong cả năm, chênh lệnh trung bình tháng nóng nhất (tháng 4) và tháng lạnh nhất(tháng 12) là 3,6  4oC

Độ ẩm không khí thay đổi theo mùa Trong các tháng mùa mưa độ ẩm trung bình86,6%, có tháng đạt đến 90% (tháng 9) Trong các tháng mùa khô độ ẩm trung bình76%, có tháng chỉ đạt 73% (tháng 3) Từ tháng 8 đến tháng 10 độ ẩm đạt cao nhất, cáctháng có độ ẩm thấp nhất là tháng 1 đến 3 Độ ẩm không khí trong ngày biến đổi tỷ lệnghịch với nhiệt độ, thấp nhất từ 13 - 14 giờ, cao nhất vào lúc 7 giờ sáng

II.2.5 Thủy văn

Chế độ thủy văn sông Thị Vải bị ảnh hưởng bởi chế độ thủy văn diễn ra ở biểnĐông Dao động mực nước có tính chất bán nhật triều không đều rõ rệt Biên độ daođộng tương đối lớn có thể đạt tới 4.7m Mực nước cao nhất quan trắc được +1,67 m(Hệ cao độ Hòn Dấu), mực nước thấp nhất quan trắc được là -3,27 m (Hệ cao độ HònDấu) Vai trò chủ yếu tạo nên dòng chảy ở đây là dòng triều Tốc độ dòng chảy cựcđại đạt 180cm/s (tại khu vực Phú Mỹ)

Sóng tại khu vực sông Thị Vải là 1m (sóng cao nhất là 1,2m đo được tại sông GòGia), không gây ảnh hưởng đến khai thác, vịnh Gành Rái do được bán đảo Vũng Tàuvà bãi bồi Cần Giờ che chắn nên sóng không lớn

Tại khu vực xây dựng cảng, hướng chủ đạo của dòng chảy là Đông Bắc (triềudâng) và Tây Nam (triều rút) Vai trò chủ yếu tạo nên dòng chảy ở đây là dòng triều.Tốc độ dòng chảy dọc lớn nhất quan trắc được là 133cm/s vào pha triều rút và 98cm/svào pha triều dâng, dòng chảy ngang khoảng 0,6m/s

Các giá trị đặc trưng của mực nước (cm)

102 136 72

90 120 39

87 127 47

90 119 55

104 141 61

118 160 67

122 150 91

117 157 82

122 167 93

114 161 72

114 161 72 167

-194 -108 -292

-206 -103 -327

-210 -118 -305

-194 -124 -293

-188 -125 -232

-160 -83 -244

-159 -41 -297

-170 -37 -272

-168 -62 -283

-165 -86 -228

-165 -86 -228 327

297 425 213

307 445 188

296 432 195

284 399 180

284 373 187

279 392 188

291 443 169

286 433 145

296 426 172

279 388 175

279 388 175

290 445 145

Bảng số liệu thuỷ văn

Lớp 1 :Bùn sét màu xám đen, bề dày lớp 3m, cao độ miệng lớp -8.6m, cao độ đáy lớp -11.6m

Lớp 2: Cát hạt trung màu trắng đục chặt vừa, bề dày lớp 8m, cao độ đáy lớp-19.6

Độ ẩm tự nhiên W 19.4 %

II MẠNG LƯỚI GIAO THÔNG ĐƯỜNG HIỆN HỮU

II.1.Giao thông đường bộ

Quốc lộ 51 hiện nay là tuyến giao thông chính nối Thành Phố Vũng Tàu với ThànhPhố Hồ Chí Minh và các tỉnh khác Quốc lộ 51 được nối với quốc lộ 1 (Bắc - Nam) tại

vị trí biên hoà Hiện nay quốc lộ 51 được tiến hành cải tạo toàn tuyến theo tiêu chuẩnđường cấp 1 đồng bằng, rộng 24m, 6 làn xe, với vận tốc thiết kế : 100 - 120km/giờ, tảitrọng thiết kế cho đoàn xe H30 - XB80

Đường cao tốc Thành Phố Hồ Chí Minh - Biên Hoà - Vũng Tàu đang ở trong giaiđoạn nghiên cứu khả thi

Đường cao tốc Xuyên Aù từ Bangkok đi Phnompenh tới Mộc Bài theo quốc lộ 22 vềThành Phố Hồ Chí Minh qua vành đai Đại Hàn ra quốc lộ 51 tới Vũng Tàu đã đượckhởi công xây dựng

Các cảng trong cụm cảng Phú Mỹ nằm cách đường quốc lộ 51 khoảng cách 3km.Từ cảng có thể xây dựng các tuyến đường nối với đường quốc lộ 51 và từ đây có thểnối với tất cả các vùng khác của Nam Bộ

II.2.Giao thông đường thủy nội địa

Tuyến đường thủy nội địa hiện tại chủ yếu để phân phối hàng đến các tỉnh ĐồngBằng Sông Cửu Long, việc vận chuyển hiện nay được thực hiện bỡi các phương tiệnthủy trọng tải nhỏ đa số là sà lan tự hành trọng tải 100 - 500T

II.3.Luồng tàu từ biển Đông vào cảng

Tuyến luồng tàu vào cảng đi theo đường trũng sâu của Vịnh Gành Rái rồi vàosông Thị Vải Tổng chiều dài từ phao số 0 tới khu vực cụm cảng Phú Mỹ khoảng30km Trên tuyến luồng này có hai đoạn cạn :

 Đoạn thứ nhất ở cửa Vịnh Gành Rái, chiều dài khoảng 5km có độ sâu tối thiểulà 10,6m

 Đoạn thứ hai là bãi cạn ở cửa sông Cái Mép, chiều dài 4km, cũng có độ sâu tốithiểu là 10,6m

Trên cơ sở phân tích tài liệu nghiên cứu trước năm 1975 và của Phân Viện ThiếtKế Giao Thông Phía Nam (nay là Công Ty Tư Vấn Thiết Kế Giao Thông Vận TảiPhía Nam) trong những năm gần đây, có thể nói rằng luồng tự nhiên không thay đổiđáng kể về độ sâu cũng như về mặt bằng

CHƯƠNG III: HÀNG HÓA QUA CẢNG VÀ ĐỘI TÀU ĐẾN

CẢNG

I.LƯỢNG HÀNG QUA CẢNG ĐẾN NĂM 2010

Hàng hoá của cảng bao gồm sản phẩm của các khu công nghiệp, các mặt hàng củaVũng tàu và các tỉnh lân cận, nhập khẩu hàng hoá tổng hợp phục vụ nhu cầu nhân sinh, nguyên liệu, các thiết bị máy móc phục vụ nghành công nghiệp địa phương và khu vực Khối lượng hàng cho ở bảng ( tính bằng 1000 T)

NĂM

Hàng containe r

Hàng BHTH

Hàng containe r

Hàng BHTH

Hàng nhập

Hàng Xuất

Lượng hàng bách hoá tổng hợp là 320.000 T/năm

II ĐỘI TÀU ĐẾN CẢNG

-Sử dụng tàu có trọng tải 50000 DWT cho việc xuất, nhập hàng container

-Sử dụng tàu có trọng tải 30000 DWT cho việc xuất, nhập hàng bách hóa tổng hợp

CHƯƠNG IV: QUY MÔ CÔNG TRÌNH

I.CÔNG NGHỆ BỐC XẾP HÀNG HÓA

Việc xuất nhập hàng container được bố trí ở cùng một bến với xuất nhập hàngbách hoá tổng hợp

I.1.Quá trình làm hàng container

Container nhập về bằng tàu container trọng tải 50000 DWT, việc xuất nhập trênbến được thực hiện bằng cần trục vạn năng kết hợp với xe chở container, xe nângcontainer chuyên dụng Việc vận chuyển và xắp xếp container trên bãi sử dụng xenâng container chuyên dụng Hàng container được lưu bãi 70%, còn 30% sẽ đượcchuyển thẳng

I.2.Quá trình làm hàng bách hóa tổng hợp

Hàng bách hóa tổng hợp sử dụng cần trục vạn năng để bốc xếp hàng, kết hợp với

ô tô chở hàng Trong kho sử dụng xe nâng hàng có sức nâng 8T Hàng bách hóa tổnghợp được chuyển thẳng 70%, còn 30% lưu kho bãi

II CÁC LOẠI THIẾT BỊ BỐC XẾP CỦA CẢNG

II.1 Thiết bị bốc xếp ở tuyến trước bến

Cần trục vạn năng Gottwald HSK300

Sử dụng cần trục trên ray dạng Gottwald HSK300 (hoặc loại tương đương) vớicác thông số kỹ thuật sau :

-Tổng trọng lượng khi không tải : 430T

-Sức nâng max : 63T

-Tầm với : từ 11m đến 50m

-Công suất 400 T/h

-Số lượng bánh xe : 32 bánh (8 bánh xe 1 cụm chân cần trục)

-Tải trọng lên 1 bánh xe khi không tải : 13,44T

-Chiều cao nâng : 28m

-Chiều cao hạ : -23m

-Kích thước : 22,6 x 17m

-Khoảng cách ray : 15m

-Khoảng cách 2 bánh xe trong 1 cụm chân : 1,32m

-Khoảng cách 2 bánh xe trong 2 cụm chân : 19m

-Khi không tải, áp lực lên 1 bánh xe là 13,44T

II.2 Thiết bị bốc xếp trên bãi

II.2.1 Xe chở và sắp xếp container

Đây là loại xe bằng khung thép chạy trên 8 bánh hơi Độ cơ động của xe rất lớn, dễ di chuyển trong bãi, mỗi hàng bánh cấn có độ rộng 1,5m Đặc tính của xe như sau:

- Chiều cao toàn bộ: 21,4m

- Chiều cao của thiết bị bóc hàng: 15,5m

- Bước của 2 hàng bánh xe: 23,5m

- Chiều rộng lòng 22m

- Sức nâng 35 T

- Vận tốc nâng/ hạ có hàng : 20m/ph

- Vận tốc nâng/ hạ không hàng: 40m/ph

- Tố độ di chuyển : 130m/ph

II.2.2 Xe nâng hàng

Xe nâng hàng dùng để bốc dỡ và vận chuyển container từ bến vào bãi và giữa các bãi với nhau Ngoài ra còn vận chuyển hàng bách hoá tổng hợp trong kho Dùng xe cósức nâng từ 8T dến 42 T

Xe nâng hàng có các tính năng như sau:

- Chiều cao toàn bộ : 6,5m

- Chiều dài toàn bộ: 10,4m

- Chiều rộng toàn bộ: 4,15m

- Bán kính quay: 7,5m

- Vận tốc chuyển động: 25km/h

- Trọng lượng không tải: 55T

- Xe nâng hàng loại 8 tấn dùng để xếp dỡ các loại hàng bách hóa tổng hợp

II.2.3 Xe kéo có rơ moóc (tương đương ô tô trọng tải 30 T)

Xe kéo và rơ moóc dùng để vận chuyển container, từ bến vào kho bãi và ngược lạiContainer và hàng bách hóa tổng hợp được cần cẩu đặt lên rơ moóc, dùng xe kéo để di chuyển

Đặc trưng kỹ thuật của máy kéo:

III SƠ ĐỒ CÔNG NGHỆ LÀM HÀNG

Xem bản vẽ

IV TÍNH TOÁN SỐ LƯỢNG BẾN

IV.1 Hàng container

IV.1.1 Định mức bốc xếp của 1 tuyến hàng

m

g

Q t.

- Q: trọng lượng trung bình một lần nâng, Q = 1 TEU

- Tm : chu kỳ làm viện của máy bốc xếp chính

vòng 2 / 1

 (phút)

Tm = 1.5x2 ( 0.28 + 0.23 + 0.33 ) = 2.52 phút = 151.2 giây

2 151

1 315 x 60

- c : số ca làm việc trong ngày c = 3 ca

- Pk : nêu trên, Pk = 125 TEU/ca

- nb : số lượng tuyến bốc xếp trên bờ nb = 2

- 1 : hệ số ảnh hưởng do các hoạt động công nghệ, 1 = 0.85

- 2 : hệ số giảm hiệu suất bốc xếp do ảnh hưởng của các tuyến làm hàng,2=0.9

24

9 0 x 85 0 x 2 x 125

x

IV.1.3 Năng lực thông qua của bến

IV.1.3.1 Năng lực thông qua của bến trong 1 ngày đêm

) t t (

D 24 P

p bx

t ngđ

+tbx : Thời gian bến bận bốc xếp hàng khi làm hàng cho một tàu

giờ 35 174 9 23

4167 M

D t

g

t

+tp : Thời gian bến bận làm các thao tác phụ khi làm hàng cho một tàu loại , tra bảng

16 “Quy trình thiết kế công nghệ cảng biển", tp = 9 giờ

) 9 35 174 (

4167 x 24

+ Pngđ = 545 TEU/ ngày đêm

+ Ktt : Hệ số sử dụng thời gian làm việc của bến do thời tiết phụ thuộc vào điều kiệnkhu vực bố trí cảng, quy chế bảo hộ lao động ở địa phương

Ktt dao động trong phạm vi từ 0.71.0 Căn cứ vào điều kiện thới tiết tại khu vựcxây dựng lấy Ktt =0.8

+ Kbb : Hệ số bận bến trong tháng, tra bảng VI-4 giáo trình “Quy hoạch cảng”, phụthuộc vào loại bến và số tàu tính toán trong tháng căng nhất

Trong tính toán sơ bộ có thể lấy kbb = 0,70,85 đối với tàu có đi theo tuyến

Ơû đây lấy Kbb = 0.85

 Pth = 30x545x0.8x0.85 = 11118 TEU/tháng

IV.1.3.3 Năng lực thông qua bến trong năm

th

th năm K

m P

Bến Container : 500.000 T < Qn = 870.000 T < 1.000.000T  Kth = 1.15

+ m : số tháng trong năm, m 12

116014 15

1

12 x 11118

IV.1.4 Số chuyến tàu qua cảng

k D

Q N

t

n



Trong đó:

+ Qn : lượng hàng qua cảng trong một năm, Qn = 72500 TEU

+ Trọng tải tàu tính tóan Dt = 4167 TEU

+ K: hệ số sử dụng trọng tải tàu , K = 0.8

8 0 x 4167

72500

IV.1.5 Lượng hàng hóa qua cảng

IV.1.5.1 Lượng hàng hoá qua cảng trong ngày căng nhất

b tt

kđ năm max

ngày 360 k k

k Q

15 1 72500

IV.1.5.2 Lượng hàng qua cảng trong tháng căng nhất

6948 12

15 1

72500 m

K Q

+ Qth : lượng hàng qua cảng trong tháng căng nhất, Qth = 6948 TEU/tháng

+ Pth : Khả năng thông qua của bến trong tháng, Pth = 11118 TEU/tháng

11118

6948

Vậy tỷ lệ chiếm bến của hàng container là 63%

IV.2 Hàng bách hoá tổng hợp

IV.2.1 Định mức bốc xếp của 1 tuyến hàng

m

g

Q t.

- Q: trọng lượng trung bình một lần nâng, Q = 8 T

- Tm : chu kỳ làm viện của máy bốc xếp chính

vòng 2 / 1

 (phút)

Tm = 1.5x2 ( 0.28 + 0.23 + 0.33 ) = 2.52 phút = 151.2 giây

2 151

8 x 315 x 60

- c : số ca làm việc trong ngày c = 3 ca

- Pk : nêu trên, Pk = 1000 T/ca

- nb : số lượng tuyến bốc xếp trên bờ nb = 2

- 1 : hệ số ảnh hưởng do các hoạt động công nghệ, 1 = 0.85

- 2 : hệ số giảm hiệu suất bốc xếp do ảnh hưởng của các tuyến làm hàng,2=0.9

24

9 0 x 85 0 x 2 x 1000

x

3

IV.2.3 Năng lực thông qua của bến

IV.2.3.1 Năng lực thông qua của bến trong 1 ngày đêm

) t t (

D 24 P

p bx

t ngđ





Với :

+Dt : Lượng hàng tính toán của tàu 30.000 T

+tbx : Thời gian bến bận bốc xếp hàng khi làm hàng cho một tàu

giờ 8 156 3

191

30000 M

D t

g

t

+tp : Thời gian bến bận làm các thao tác phụ khi làm hàng cho một tàu loại , tra bảng

16 “Quy trình thiết kế công nghệ cảng biển", tp = 9 giờ

) 9 8 156 (

30000 x 24

+ Ktt : Hệ số sử dụng thời gian làm việc của bến do thời tiết phụ thuộc vào điều kiệnkhu vực bố trí cảng, quy chế bảo hộ lao động ở địa phương

Ktt dao động trong phạm vi từ 0.71.0 Căn cứ vào điều kiện thới tiết tại khu vựcxây dựng lấy Ktt =0.8

+ Kbb : Hệ số bận bến trong tháng, tra bảng VI-4 giáo trình “Quy hoạch cảng”, phụthuộc vào loại bến và số tàu tính toán trong tháng căng nhất

Trong tính toán sơ bộ có thể lấy kbb = 0,70,85 đối với tàu có đi theo tuyến

Ơû đây lấy Kbb = 0.85

 Pth = 30x4342x0.8x0.85 = 88576.8 T/tháng

IV.2.3.3 Năng lực thông qua bến trong năm

th

th năm K

m P

+Bến Hàng BHTH : 200.000 T < Qn = 320.00 T < 500.000T  Kth = 1.20+ m : số tháng trong năm, m 12

885768 2

1

12 x 88576

IV.2.4 Số chuyến tàu qua cảng

k D

Q N

t

n



Trong đó:

+ Qn : lượng hàng qua cảng trong một năm, Qn = 320000 T

+ Trọng tải tàu tính tóan Dt = 30000 T

+ K: hệ số sử dụng trọng tải tàu , K = 0.8

8 0 x 30000

320000

IV.2.5 Lượng hàng hóa qua cảng

IV.2.5.1 Lượng hàng hoá qua cảng trong ngày căng nhất

b tt

kđ năm max

ngày 360 k k

k Q

2 1 320000

IV.2.5.2 Lượng hàng qua cảng trong tháng căng nhất

32000 12

2 1

320000 m

K Q

+ Qth : lượng hàng qua cảng trong tháng căng nhất, Qth = 32000 T/tháng

+ Pth : Khả năng thông qua của bến trong tháng, Pth = 88576.8 T/tháng

8 88576

32000

Vậy tỷ lệ chiếm bến của hàng bách hoá tổng hợp là 36%

IV.3 Số lượng bến cần thiết cho cảng

N = Nb

Trong đó:

Nb : số bến cần thiết cho hàng container và hàng bách hoá tổng hợp

+ Hàng container : Nb = 0.63 bến

+ Hàng bách hoá tổng hợp : Nb = 0.36 bến

 N = 0.63 + 0.36 = 0.99 bến

Vậy chọn số bến là N = 1 bến

V TÍNH TOÁN SỐ LƯỢNG THIẾT BỊ PHỤCHO BẾN

V.1 Hàng container

V.1.1 Tính số xe rơ mooc cần thiết

Số ô tô cần thiết:

b o ng

kd o ng

0 T q K

K T Q

n 

Trong đó :

Qng : Lượng hàng vận chuyển trong ngày, TEU

Tô : Chu kì làm việc của 1 ô tô , h

Tng : Thời gian làm việc trong ngày , h

Qô : Trọng tải thực chở của ô tô, TEU

Kkđ : Hệ số tính đến không đồng đều của lượng hàng, Kkđ = 1.15

kb : Hệ số tính đến công tác tổ chức bốc xếp, kb = 0.85

Qn : Lượng hàng vận chuyển trong năm, Qn = 72500 TEU/năm

Tn : Thời gian làm việc trong năm của cảng, ngày

Txd : Thời gian xếp dỡ bình quân cho 1 ô tô, Txd = 10 phút = 0,17 (h)

Th : Thời gian xe chở hàng ra vào bến, (h)

V

L

T h 

L : Cự ly vận chuyển ra vào cảng, L = 1.5km

V : Vận tốc xe trung bình tính toán, V = 15km/h

 Th = 0.1 (h)

 To = 0.17 + 0.1 = 0.27 (h)

+ Q ô : trọng tải thực chở của 1 ôtô, Qo = 1 TEU

+ T ng : thời gian làm việc trong ngày

T ng = 3x7 = 21 (h)

Công suất dây chuyền bốc xếp

o

o o bx

T

q n

Trong đó :

nô : Số ô tô cần thiết

qô : Trọng tải thực chở của ô tô, TEU

Tô : Chu kỳ làm việc của ô tô, h

Kết quả tính số lượng ô tô cần thiết cho cảng ghi ở bảng sau:

BẾN HÀNG CONTAINER

V.1.2 Tính số lượng cần trục chở và sắp xếp container Gantry

Số lượng cần trục cần thiết:

b ct ng

kd ct ng

ct T q K

K T Q

n 

Trong đó :

Qng : Lượng hàng vận chuyển trong ngày, TEU/ngày

Tct : Chu kì làm việc của cần trục , Tct = 0.25h

Tng : Thời gian làm việc trong ngày , Tng = 21h

Qctâ : Trọng tải một lần nâng của cần trục ,Qct = 1TEU

Kkđ : Hệ số tính đến không đồng đều của lượng hàng, Kkđ = 1.15

Kb : Hệ số tính đến công tác tổ chức bốc xếp, Kb = 0.85

+ Tính Q ng

n

n ng T

bx T

q n

P 

Trong đó :

nctâ : Số cần trục cần thiết

qctâ : Trọng tải một lần nâng, TEU

Tctâ : Chu kỳ làm việc của cần trục, h

Kết quả tính số lượng cần trục cần thiết cho cảng ghi ở bảng sau:

V.2 Hàng bách hoá tổng hợp

V.2.1 Tính số xe ô tô H30 cần thiết

Số ô tô cần thiết:

b o ng

kd o ng

0 T q K

K T Q

n 

Trong đó :

Qng : Lượng hàng vận chuyển trong ngày, T

Tô : Chu kì làm việc của 1 ô tô , h

Tng : Thời gian làm việc trong ngày , h

Qô : Trọng tải thực chở của ô tô, T

Kkđ : Hệ số tính đến không đồng đều của lượng hàng, Kkđ = 1.2

kb : Hệ số tính đến công tác tổ chức bốc xếp, kb = 0.85

Tn : Thời gian làm việc trong năm của cảng, ngày

Txd : Thời gian xếp dỡ bình quân cho 1 ô tô, Txd = 10 phút = 0,17 (h)

Th : Thời gian xe chở hàng ra vào bến, (h)

V

L

T h 

L : Cự ly vận chuyển ra vào cảng, L = 1.5km

V : Vận tốc xe trung bình tính toán, V = 15km/h

 Th = 0.1 (h)

 To = 0.17 + 0.1 = 0.27 (h)

+ Q ô : trọng tải thực chở của 1 ôtô, Qo = 21 T

+ T ng : thời gian làm việc trong ngày

T ng = 3x7 = 21 (h)

Công suất dây chuyền bốc xếp

o

o o bx

T

q n

Trong đó :

nô : Số ô tô cần thiết

qô : Trọng tải thực chở của ô tô, T

Tô : Chu kỳ làm việc của ô tô, h

Kết quả tính số lượng ô tô cần thiết cho cảng ghi ở bảng sau:

BẾN HÀNG BÁCH HÓA TỔNG HỢP

IV.2.2 Tính số lượng xe nâng 8T dùng cho hàng bách hoá tổng hợp

Số lượng xe nâng cần thiết:

b XN ng

kd XN ng

XN T q K

K T Q

Trong đó :

Qng : Lượng hàng vận chuyển trong ngày, T/ngày

TXN : Chu kì làm việc của cần trục , TXN = 0.1h

Tng : Thời gian làm việc trong ngày , Tng = 21h

QXNâ : Trọng tải một lần nâng của cần trục ,QXN = 3 T

Kkđ : Hệ số tính đến không đồng đều của lượng hàng, Kkđ = 1.2

Kb : Hệ số tính đến công tác tổ chức bốc xếp, Kb = 0.85

bx T

q n

P 

Trong đó :

nXNâ: Số xe nâng cần thiết

qXN : Trọng tải một lần nâng, T

TXNâ : Chu kỳ làm việc của xe nâng, h

Kết quả tính số lượng xe nâng cần thiết cho cảng ghi ở bảng sau:

CHƯƠNG V:BỐ TRÍ MẶT BẰNG TỔNG THỂ CẢNG

I.NGUYÊN TẮC BỐ TRÍ MẶT BẰNG CẢNG

Mặt bằng cảng cần bố trí sao cho đảm bảo các yêu cầu về khu nước và khu đất

I.1.Yêu cầu về khu nước

- Tuyến bến đưa ra phải đảm bảo cho tàu ra vào an toàn và thuận lợi, giảm khốilượng nạo vét

- Khu nước bên trong của một cảng biển hay cảng sông gồm có : vũng chờ đợitrước khi vào tuyến bốc xếp; vũng đậu tàu trước khi ra khỏi; vũng bốc xếp trên nước;vũng nước của bến nhô và bến lõm; vũng quay vòng của tàu Tuy nhiên không nhấtthiết phải có tất cả các vũng này mà tuỳ theo yêu cầu và tính chất của cảng để xácđịnh cho phù hợp

- Bất kỳ cảng nào cũng cần có vũng bốc xếp hàng, vũng quay vòng và vũng chạytàu

- Khu nước được xác định sao cho phù hợp về mọi mặt như về mặt kinh tế, về mặtkhai thác của khu nước

- Các khu nước trong quá trình khai thác cần đủ kích thước để chuyển động vàchạy tàu cũng như đỗ tàu trong lúc chờ bến hay tiến hành công tác bốc xếp trên nước.

- Chiều sâu của vũng cần đảm bảo cho tàu đi lại và làm hàng, đảm bảo neo đậuthuận lợi

- Đất ở đáy cần đảm bảo thả neo bám chắc

- Sa bồi trong khu nước ít nhất

- Khu nước đảm bảo yên tĩnh, tránh sóng lớn

I.2.Yêu cầu về khu đất

Khu đất cảng (lãnh thổ cảng) bao gồm diện tích liền kề với tuyến bến (lãnh thổphía trước) trên đó thực hiện công tác hàng hoá còn gọi là lãnh thổ vùng hàng vàphần diện tích ngoài vùng hàng của cảng (lãnh thổ phía sau) trên đó bố trí các yếu tốphục vụ cho công tác hàng của cảng

Vậy trên mặt bằng khu đất cần phải bố trí các thiết bị bốc xếp hàng hoá, các khobãi, các dây chuyền công nghệ xuất nhập, phương tiện vận chuyển, các công trình phụtrợ đảm bảo quá trình xuất nhập được diễn ra an toàn, nhanh chóng và thuận lợi

II.CÁC TÍNH TOÁN PHỤC VỤ CHO VIỆC BỐ TRÍ MẶT BẰNG CẢNG NGOÀI KHU NƯỚC

Khu nước trước bến được tính toán theo giáo trình “Quy hoạch cảng”

II.1.Vũng quay vòng của tàu

Vũng quay tàu được bố trí ở phía trên thượng lưu, trong điều kiện có sự giúp đỡ củatàu lai, có đường kính quay vòng nhỏ nhất khi có sự giúp đỡ của tàu lai Dqv như sau :

Dqv = 1,5 xLt

= 1,5x216 = 324 m lấy D qv =330m II.2.Chiều rộng của luồng tàu

Chiều rộng của luồng tàu vào cảng được tính toán theo “Quy trình thiết kế kênh biển”Đối với kênh chạy tàu một chiều thì chiều rộng chạy tàu Bl được tính theo công thứcsau:

Bl = Bhđ + 2C1 + B

Trong đó :

Bhđ : Chiều rộng dải hoạt động ở chiều sâu chạy tàu

C1 : Độ mở rộng dự phòng xét đến sự an toàn giữa tàu và mái kênh

B : Độ dự phòng mở rộng xét đến sự sa bồi trở lại của mái kênh

* Tính B hđ :

Bhđ = Lt.sin(1 + 2) + Bt.cos(1 + 2) + Vmax (t.sin)

Với :

Lt : Chiều dài của tàu

Bt : Chiều rộng của tàu

Vmax : Vận tốc chạy tàu lớn nhất trong kênh

t.sin : Thời gian tàu đi lệch hướng

Kết quả tính toán cho ở Bảng sau :

Chiều rộng luồng tàu

B l (m)

Chọn chiều rộng luồng tàu là 130m

II.3.Chiều sâu luồng tàu

Độ sâu chạy tàu được tính toán theo Tiêu chuẩn “22 TCN 207 - 92”

II.3.1.Độ sâu chạy tàu

Hct = T + ZO + Z1 + Z2 + Z3

Trong đó :

T : Mớn nước đầy hàng, m

ZO : Độ dự phòng do sự nghiêng lệch tàu, m

Z1 : Độ dự phòng chạy tàu tối thiểu đảm bảo an toàn và độ lái tốt của tàu khi chuyển động, m

Z2 : Độ dự phòng do sóng, m

Z3 : Dự phòng về vận tốc tính đến sự thay đổi của mớn nước khi vận tốc thay đổi đột ngột, m

Tàu tính toán có kích thước :

Tàu 50.000 DWT có kích thước (L x B x T) là : (216 x 31,5 x 12,4)m

* Tính Z1 : được xác định theo Bảng 3, tuỳ thuộc vào loại đất ở khu nước trong phạm

vi độ sâu từ Hct đến Hct + 0,5m

Với đất bùn sét tại công trình  Z1 = 0,03T

Tàu 50.000 DWT : Z1 = 0,03T = 0,03 x 12,4 = 0,37 m

* Tính Z2 : xác định theo Bảng 4, phụ thuộc vào chiều dài tính toán và chiều cao sóng trong khu nước

Chiều cao sóng trong khu nước là hs = 1m

Chiều dài tàu 200m : Z2 = 0,05m

Chiều dài tàu 250m : Z2 = 0,03m

Với tàu 50.000 DWT có L = 216 m  Z2 = 0,044 m

* Tính Z3 : xác định theo Bảng 5 trong quy trình

Ơû đây dùng tàu lai dắt để đưa tàu vào bến  Z3 = 0

* Tính Z0 : xác định theo Bảng 6

Với tàu chở hàng khô, tàu hỗn hợp : Z0 = 0,026B

Với tàu 50.000 DWT có B = 31,5 m  Z0 = 0,026 x 31,5 = 0,82 m

Vậy độ sâu chạy tàu cho ở bảng sau :

Độ sâu chạy tàu

Tàu tính toán

(DWT)

T (m)

Hct : Độ sâu chạy tàu, m

Z4 : Độ sâu dự phòng do sa bồi, m

Z4 lấy tuỳ thuộc vào mức độ sa bồi dự kiến trong thời gian giữa hai lần nạo vét duy

tu (kể cả bị hàng rời rơi vãi xuống trong khu nước), nhưng không được được nhỏ hơn trị số 0,4m để đảm bảo tàu nạo vét có năng suất

Z4 = 0,4 m

Vậy độ sâu thiết kế luồng là :

Ho = 13,64 + 0,4 = 14,04 m

II.4.Mực nước thấp thiết kế

Số liệu mực nước cho ở Bảng sau:

Số liệu thuỷ văn

Hmin

(m)

Phần đầu của đường cong tần suất lũy

tích mực nước giờ với p% Phần cuối của đường cong tần suất lũy tích mực nước giờ với p%

Tính mực nước thấp thiết kế theo Tiêu chuẩn thiết kế công nghệ cảng biển “22 TCN

207 - 95”

- Dựa vào Bảng số liệu thủy văn xác định được H ứng với p = 50%

H50% = +0,2 (m) (Hệ cao độ Hòn Dấu)

- Dựa vào Bảng số liệu thủy văn xác định được Hmin ứng với p = 4%

Hmin = -2,0 (m) (Hệ cao độ Hòn Dấu)

Suy ra : H50% - Hmin = +0,2 – (– 2,0) = +2,2 (m) = 220 mm

Tra Bảng 1 “22 TCN 222-95” ứng với biển có triều :

H50% - Hmin  180mm : Suất đảm bảo : 98%

H50% - Hmin = 260mm : Suất đảm bảo : 99%

 Suất đảm bảo với H50% - Hmin = 220mm là 98,5%

Dựa vào Bảng số liệu thủy văn xác định được mực nước thấp thiết kế ứng với p =98,5%

p = 98% : mực nước là : -2,7 m

p = 99% : mực nước là : -2,9 m

 Mực nước thấp thiết kế ứng với p = 98,5% là : -2,8m

Vậy mực nước thấp thiết kế (MNTTK) cho công trình là : -2,8m

II.5.Cao trình đỉnh bến

Xác định theo “Quy trình thiết kế công nghệ cảng biển”

Cao trình đỉnh bến được xác định theo hai Tiêu chuẩn : Tiêu chuẩn cơ bản và Tiêuchuẩn kiểm tra

*Tiêu chuẩn cơ bản

Cao trình đỉnh bến được xác định theo Tiêu chuẩn cơ bản là nhằm đảm bảo cho tàuđậu và làm công tác bốc xếp ở bến được thuận tiện khi mực nước trong khu nước củacảng trung bình

* Tiêu chuẩn kiểm tra

Cao trình đỉnh bến được xác định theo Tiêu chuẩn kiểm tra là nhằm đảm bảo cho khuđất của bến không bị ngập

Vậy cao trình đỉnh bến chọn là : +2,8 m (Hệ cao độ Hòn Dấu)

II.6 Cao trình đáy bến

Cao trình đáy = MNTTK – Ho

Vậy cao trình đáy bến cho tàu 50.000 DWT là :

Cao trình đáy = -2,8 - 13,64 = -16,44 m (Hệ cao độ Hòn Dấu)

II.7.Chiều dài bến

Bến tàu 50.000 DWT

* Kích thước của tàu vào bến

Tàu tính toán (DWT)

Chiều dài (m)

Chiều rộng (m)

* Kích thước cơ bản của bến tàu

L = Lt + 2e

Trong đó :

Lt : Chiều dài lớn nhất của tàu tính toán, m

e: Khoảng cách giữa tàu và mép khu bến, tra Bảng 26 “Quy trình thiết kế công nghệcảng biển”, e = 25 m

 L = 216 + 2.25 = 266 m

Vậy chiều dài bến tàu 50.000 DWT là 266 m

Bến được thiết kế để có thể tiếp nhận được tàu 50.000 DWT có chiều dài 216m.Trong thực tế bến không chỉ khai thác cho cỡ tàu 50.000 DWT mà còn các cỡ tàu khainhỏhơn

II.8 Chiều rộng bến

Phụ thuộc vào công nghệ bốc xếp trên bến, dựa vào khẩu độ cần trục là 15m, phía nước trước cần trục là 2.5m, phía bờ sau cần trục là 6m

Vậy chọn chiều rộng bến là 23.5m

III.TÍNH TOÁN PHỤC VỤ CHO VIỆT BỐ TRÍ MẶT BẰNG KHU ĐẤT CỦA CẢNG III.1.Diện tích kho bãi hàng container

Tính toán dựa theo giáo trình “ Quy hoạch cảng” và “Quy trình thiết kế công nghệcảng biển”

III.1.1.Dung tích kho bãi

Dung tích kho bãi ( hoặc sức chứa của kho) phụ thuộc lượng hàng hóa thông quacảng và thời gian lưu kho của chúng có sét đến hệ số dự phòng dể chứa hàng lưu lạiquá thời hạn kưu kho vì lý do thương mại

Ta có:

Hàng container : 30% chuyển thẳng ; 70% lưu kho

Bảng tính lượng hàng qua cảngLoại hàng Lượng hàng Chuyển thẳng Lưu kho bãi

Xác định dung tích kho bãi theo thời gian tồn kho

n

k E q n

T

t.

k k Q

E 

Trong đó :

Dn : Lượng hàng qua kho trong năm của bến , TEU

kE : Hệ số sử dụng dung tích kho, phụ thuộc hình thức chạy tàu và điều kiện vậnchuyển hàng giữa các dạng vận tải khác nhau

kq : Hệ số không đồng đều của lượng hàng trong năm được xác định trên cơ sởthăm dò kinh tế - kỹ thuật về nguồn hàng và lượng hàng

K q

Hệ số sử dụng dung tích kho

k E

Thời gian khai thác trong năm

T n

(ngày đêm)

Thời gian tồn kho của hàng

t k

(ngàyđêm)

Dung tích kho bãi E (TEU)

III.1.2.Diện tích bãi chứa container

Diện tích kho bãi tính theo công thức sau :

u

S E

F 

Trong đó :

E : Dung tích kho bãi, E = 3405 TEU

S : Diện tích của một container chuẩn, S = 14.8 m2

n : Số chồng container xếp trên bãi, n = 3

ku : Hệ số sử dụng diện tích hữu ích của bãi chứa hàng có xét đến diện tích phụnhư tường, đường đi, khoảng cách giữa các đống hàng, xác định theo điều 6-16, 6-34

“Quy trình thiết kế công nghệ cảng biển”, ku = 0.8

8 0 x

8 14 x 3405

Vậy lấy chẵn diện tích bãi chứa là F = 21000 m2

Diện tích một bãi con trong bãi (đã trừ diện tích đường và khoảng cách các bãi)

f = 60.5 x 17.5 = 1058.75 m2

Số bãi con của bến hàng contaner

8 19 75 1058

21000 f

F

Vậy chọn số bãi con của bãi container là 20 bãi

III.2 Diện tích bãi hàng bách hoá tổng hợp

Tính toán dựa theo giáo trình “ Quy hoạch cảng” và “Quy trình thiết kế công nghệcảng biển”

III.2.1.Dung tích kho bãi

Dung tích kho bãi ( hoặc sức chứa của kho) phụ thuộc lượng hàng hóa thông quacảng và thời gian lưu kho của chúng có sét đến hệ số dự phòng dể chứa hàng lưu lạiquá thời hạn kưu kho vì lý do thương mại

Ta có:

Hàng BHTH : 70% chuyển thẳng ; 30% lưu kho

Bảng tính lượng hàng qua cảngLoại hàng Lượng hàng Chuyển thẳng Lưu kho bãi

Xác định dung tích kho bãi theo thời gian tồn kho

n

k E q n

T

t.

k k Q

E 

Trong đó :

Dn : Lượng hàng qua kho trong năm của bến , Dn = 96000T

kE : Hệ số sử dụng dung tích kho, phụ thuộc hình thức chạy tàu và điều kiện vậnchuyển hàng giữa các dạng vận tải khác nhau.

kq : Hệ số không đồng đều của lượng hàng trong năm được xác định trên cơ sởthăm dò kinh tế - kỹ thuật về nguồn hàng và lượng hàng

K q

Hệ số sử dụng dung tích kho

k E

Thời gian khai thác trong năm

T n

(ngày đêm)

Thời gian tồn kho của hàng

t k

(ngàyđêm)

Dung tích kho bãi E (T)

III.2.2Diện tích kho bãi

Diện tích kho bãi tính theo công thức sau :

u x

k q

E F

.



Trong đó :

E : Dung tích kho bãi, T

q : Tải trọng khai thác của bãi là lượng hàng trên 1m2 diện tích bãi, q xác địnhtheo điều 6-15, 6-33 “Quy trình thiết kế công nghệ cảng biển”, T/m2

Hàng bách hoá tổng hợp, q = 2.2 T/m2

ku : Hệ số sử dụng diện tích hữu ích của bãi chứa hàng có xét đến diện tích phụnhư tường, đường đi, khoảng cách giữa các đống hàng, xác định theo điều 6-16, 6-34

“Quy trình thiết kế công nghệ cảng biển”

Kết quả tính toán cho ở Bảng sau :

Tải trọng khai thác của bãi (T/m 2 )

Hệ số sử dụng diện tích hữu ích của bãi k u

Diện tích kho bãi (m 2 )

Vậy chọn diện tích bãi chứa hàng bách hoá tổng hợp là 3000 m2 (dài 60m, rộng 50m)

III.3 Các hạng mục công trình khác trên cảng

III.3.1.Nhà xử lý container diện tích là 4500 m2: dài 75m, rộng 60m

III.3.2 Bãi container rỗng diện tích là 4500 m2: dài 75m, rộng 60m

III.3.3 Một kho kín diện tích là 4500 m2: dài 75m, rộng 60m

III.3.4 Các công trình phụ trợ với tổng diện tích khoảng 1500 m2 gồm: khu văn phòng, nhà phục vụ, trạm cấp điện, trạm xử lý nước, gara dải đậu xe, sân chơi…

IV QUY HOẠCH MẶT BẰNG CẢNG VÀ LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN

IV.1 Mặt bằng tổng thể các phương án

Cao trình mặt cảng là +2,80m ( Hệ cao độ Hòn Dấu)

Mặt bằng cảng có thể bố trí theo hai phương án sau :

+Mặt bằng tổng thể phương án 1 : Bến tàu 50.000 DWT có dạng bến cầu dẫn.+Mặt bằng tổng thể phương án 2 : Bến tàu 50.000 DWT có dạng liền bờ

(Mặt bằng tổng thể xem chi tiết ở bản xẽ A1 kèm theo)

IV.2.So sánh và lựa chọn phương án

So sánh hai phương án

Do đặc điểm địa hình khu đất của dự án và dây chuyền công nghệ của cảng nênhai phương án mặt bằng của nhà máy bố trí không khác nhau nhiều Trong haiphương án trên thì phương án 1 có nhiều ưu điểm hơn so với phương án 2 Sosánh hai phương án được nêu cụ thể dưới đây :

1 Khối lượng san lấp ít 1 Khối lượng san lấp lớn

2 Kinh phí đầu tư xây dựng

Lựa chọn phương án

Trên cơ sở phân tích ưu nhược điểm của hai phương án mặt bằng nêu trên, xét vềmặt kinh tế thì phương án 1 là kinh tế hơn, vốn đầu tư xây dựng sẽ thấp hơnphương án 1 Vì vậy phương án mặt bằng được chọn là phương án 1

PHẦN HAI

THIẾT KẾ KỸ THUẬT BẾN CONTAINER 50.000 DWT

A – PHƯƠNG ÁN I : CẦU TÀU ĐÀI MỀM TRÊN NỀN

CỌC ỐNG THÉP

CHƯƠNG I : CÁC KÍCH THƯỚC BAN ĐẦU

I TÀU TÍNH TOÁN

Kết cấu bến được thiết kế để có khả năng tiếp nhận tàu container có trọng tải50.000DWT

Tàu tính toán có trọng tải 50.000 DWT, kích thước cơ bản như sau:

+ Lượng giãn nước : D = 60.700 T

+ Chiều dài tàu : L t = 216 m

+ Chiều rộng tàu : B t = 31,5m

+ Mớn nước đầy tải : T = 12,4m

+Mớn nước rỗng hàng : T = 5,4m

+ Chiều cao : H = 17,5m

II.CÁC KÍCH THƯỚC CƠ BẢN CỦA BẾN

I.1 Cao trình đỉnh bến và đáy bến

+ Cao trình đỉnh bến là +2.8 m (Hệ Hòn Dấu) ( đã tính toán ở trang 30, phần quyhoạch)

+ Cao trình đỉnh đáy là -16.44 m (Hệ Hòn Dấu) ( đã tính toán ở trang 31, phần quyhoạch)

I.2 Chiều dài và chiều rộng của bến

I.2.1 Chiều dài bến

Bến được thiết kế để có thể tiếp nhận tàu 50.000 DWT có chiều dài Lt = 206 m ,

do vậy chiều dài bến là Lb = 266 m (đã tính toán ở trang 31, phần quy hoạch)

Để thuận lợi cho việc bố trí kết cấu ta chọn chiều dài bến là 266.50 m, được chia làm

6 phân đoạn mỗi phân đoạn dài 44.4 m, giữa các phân đoạn là các khe lún rộng 2 cm

I.2.2 Chiều rộng bến

Chiều rộng bến là Bb = 23.5 m (đã tính toán ở trang 31, phần quy hoạch)

I.2.3 Chiều dài và chiều rộng cầu dẫn

+ Chiều dài cầu dẫn Lcd = 26.5 m

+ Chiều rộng cầu dẫn Bcd = 20.4 m

III XÁC ĐỊNH SƠ BỘ CÁC KÍCH THƯỚC CẤU TẠO BẾN

III.1 Cầu chính

Cầu chính có chiều dài 266,5 m, được chia làm 6 phân đoạn mỗi phân đoạn dài44.4 m, giữa các phân đoạn là các khe lún rộng 2 cm ; chiều rộng cầu chính 23.5 m

III.1.1 Hệ thống cọc

* Chọn bước cọc:

+ Theo phương dọc : bước cọc theo phương dọc được bố trí sao cho tận dụng sứcchịu tải của cọc, phù hợp với việc bố trí bích neo tàu và đệm tàu, phù hợp với chiềudài của một phân đoạn bến, do đó ta chọn ad = 6 m Tại đầu và cuối mỗi phân đoạn cóđoạn conxol dài 1.2 m

+ Theo phương ngang : trên bến sử dụng cần trục chuyên dụng chạy trên ray cókhổ ray là 15 m, do đó ta chọn ang = 5 m Tại tuyến mép bến rộng 2.5 m, đoạn conxol

ở phía trong rộng 1 m

* Loại cọc: sử dụng cọc ống thép 609.6 mm, dày 12.7 mm, dài 40 m

* Cấu tạo cọc theo khung ngang: trong 1 khung ngang có 8 cọc chia làm 6 hàngcọc được đóng như sau:

- Hàng cọc thứ 1 : đóng thẳng đứng

- Hàng cọc thứ 2 : gồm 2 cọc chụm đôi, độ xiên vào là 1:5, xiên ra là 1:10 quay mộtgóc 10o so với phương của khung ngang, khoảng cách giữa hai cọc xiên chụm đôi theophương dọc là 1 m.

- Hàng cọc thứ 3 : đóng thẳng đứng

- Hàng cọc thứ 4 : đóng thẳng đứng

- Hàng cọc thứ 5 : gồm 2 cọc chụm đôi, độ xiên vào và xiên ra là 1:5, khoảng cáchgiữa hai cọc xiên chụm đôi theo phương dọc là 1.5 m

III.1.2 Hệ thống dầm

- Dầm ngang DN1 : chiều cao h = 140 cm

III.1.3 Bản mặt cầu

Chiều dày bản mặt cầu 40 cm

III.1.4 Bản tựa tàu

- Chiều dày bản tựa tàu 30 cm

- Bản tựa tàu liên tục

- Chiều cao bản tựa tàu 4.8 m

III.1.5 Trụ tựa tàu

- Số lượng trụ tựa cho mỗi phân đoạn là 7 trụ

- Chiều dài trụ tựa 1,7 m

- Chiều rộng trụ tựa 2 m

- Cao trình đáy trụ -1.5 m

III.1.6 Hệ thống đệm

Dùng loại đệm tàu UPI 1000H-2000L và các phụ kiện đồng bộ hoặc loại có chỉtiêu kỹ thuậtt tương đương, có khả năng tiếp nhận năng lương E = 17.02 Tm, trị sốbiến dạng 60%

III.1.7 Bích neo tàu

Dùng loại bích neo Big-150 T (hoặc loại có tính năng kỹ thuật tương đương) vàcác phụ kiện đồng bộ

III.2 Cầu dẫn

Cầu dẫn có chiều dài 26.5 m; chiều rộng cầu dẫn 20.4 m

III.2.1 Hệ thống cọc

* Chọn bước cọc:

+ Theo phương dọc : ad = 5 m

+ Theo phương ngang : ang = 6 m

* Loại cọc: sử dụng cọc ống thép 609.6 mm, dày 12 mm, dài 40 m

* Các cọc đóng thẳng

III.2.3 Hệ thống dầm

- Dầm ngang DN2 : chiều cao h = 100 cm

chiều rộng b = 80 cm

- Dầm dọc DD3 : chiều cao h = 100 cm

chiều rộng b = 80 cm

III.1.3 Bản mặt cầu

Bản mặt cầu bằng bê tông cốt thép, chiều dày bản mặt cầu 40 cm

CHƯƠNG II: TẢI TRỌNG TÁC DỤNG LÊN CÔNG TRÌNH BẾN

I.TẢI TRỌNG ĐỨNG

I.1 Tải trọng bản thân

Tải trọng bản thân gồn có :

- Trọng lượng dầm ngang

- Trọng lượng dầm dọc

- Trọng lượng bản sàn

- Trọng lượng cọc

I.2 Tải trọng do hàng hóa

Tải trọng do hàng hoá xếp trên bến được tính theo tiêu chuẩn với hoạt tải là

q = 4 T/m2

I.3 Tải trọng do cần trục

Cần trục trên bến là cần trục Gottwald HKS 300 chạy trên ray phục vụ công tácbốc xếp

-Tổng trọng lượng khi không tải : 430T

-Tải trọng lên 1 bánh xe khi không tải : 13,44T

-Chiều cao nâng : 28m

-Chiều cao hạ : -23m

-Kích thước : 22,6 x 17m

-Khoảng cách ray : 15m

-Khoảng cách 2 bánh xe trong 1 cụm chân : 1,32m

-Khoảng cách 2 bánh xe trong 2 cụm chân : 19m

-Khi không tải, áp lực lên 1 bánh xe là 13,44T

-Aùp lực lớn nhất lên một bánh xe là 32 T

Chi tiết áp lực lên các chân như sau :

E1 = 256,00T

E2 = 107,50T

E3 = 35,83T

E4 = 112,62T

II TẢI TRỌNG NGANG DO TÀU

II.1 Lực neo tàu

Tính theo Tiêu chuẩn Việt Nam “22 TCN 222-95”

II.1.1 Lực do gió theo phương vuông góc mạn tàu và phương dọc mạn tàu :

q q

5

Y 4 , 90 10 A v R

Trong đó :

RX , Ry : Lực do gió theo phương ngang và phương dọc tàu, T

vq , vn : thành phần ngang và dọc của gió có suất bảo đảm 2%,

vg = vq = vn = 32 m/s

Aq , An : Diện tích chắn gió theo phương ngang và phương dọc tàu, m2

2

max t q

2 t n

n B

q : Hệ số xác định theo Bảng 1 trang 101 “22 TCN 222-95”

n : Hệ số xác định theo Bảng 2 trang 102 “22 TCN 222-95”

Ltmax : Chiều dài lớn nhất của tàu tính toán, m

Bt : Chiều rộng của tàu tính toán, m

 : Hệ số lấy theo Bảng 26 trang 66 “22 TCN 222-95”, phụ thuộc vàokích thước nằm ngang lớn nhất của mặt chắn gió theo phương nganghoặc phương dọc của tàu

Kết quả tính toán tải trọng do gió tác dụng lên tàu cho ở bảng sau :

B t

(m)

Mớm nước T (m)

Hệ số

q

Hệ số

n

Diện tích

A q

(m 2 )

Diện tích

A n

(m 2 )

Hệ số



Vận tốc gió

V g

(m/s)

Tải gió phương ngang

R X (T)

Tải gió phương dọc

X 0 , 059 A v

R 

l l

R 

Trong đó :

RX , Ry : Lực do dòng chảy theo phương ngang và phương dọc tàu, KN

vt , vl : Vận tốc dòng chảy theo phương vuông góc và phương dọc mạn tàu vớisuất đảm bảo 2% , m/s

T : Mớn nước của tàu, m

Lt : Chiều dài của tàu tính toán, m

Bt : Chiều rộng của tàu tính toán

Kết quả tính toán tải trọng do dòng chảy tác dụng lên tàu cho ở bảng sau :

B t

(m)

Mớm nước T (m)

Diện tích cản nước

A t

(m 2 )

Diện tích cản nước

A l

(m 2 )

Vận tốc dòng chảy

V t

(m/s)

Vận tốc dòng chảy

V l

(m/s)

Tải dòng chảy phương ngang

R X (T)

Tải dòng chảy phương dọc

R Y (T)



Sv

Sq Sn

II.1.3 Tổng tải trọng do gió và dòng chảy tác dụng lên bến

Kết quả tính toán cho ở bảng sau

222-Hình chiếu của lực S lên các phương vuông góc, song song với mép bến và thẳngđứng lần lượt là :

cos cos S

Q S

v n

tot q

Kết quả tính toán cho ở Bảng sau :

Lực tác dụng lên một bích neo theo Tiêu chuẩn 22 TCN 222-95