阜阳港颍上港区江口鸿港码头-初步设计说明书-大学论文.doc

阜阳港颍上港区江口鸿港码头初步设计说明书

阜阳港颍上港区江口鸿港码头工程

初 步 设 计

安徽船港设计所
二〇〇九年十月

阜阳港颍上港区江口鸿港码头工程
初 步 设 计 报 告

编制单位： 安 徽 船 港 设 计 所
单位负责人： 张 强 (高级工程师)
审 定： 张 强 (高级工程师)
审 核： 尹 鑫 (高级工程师)
项目负责人： 童娟娟 (工 程 师)
主要参加人员： 尹 鑫 (高级工程师)
童娟娟 (工 程 师)
张 华 (工 程 师)
柳金顶 (工 程 师)
李慧慧 (助理工程师)

目 录
第一篇 设计说明书
第1章 总 论 1
1.1设计依据……………………………………………………………1
1.2设计范围与分工………………………………………………………1
1.3概述……………………………………………………………………2
1.4建设的必要性和可行性……………………………………………3
第2章 自然条件………………………………………………………………5
2.1工程地理位置………………………………………………………5
2.2气象…………………………………………………………………5
2.3水文…………………………………………………………………5
2.4地形、地貌…………………………………………………………6
2.5工程地质……………………………………………………………6
2.6地震…………………………………………………………………6
第3章 货运量及船型………………………………………………………7
3.1货种、流量和流向…………………………………………………7
3.2集疏运方式与集疏运量……………………………………………7
3.3设计船型与兼顾船型………………………………………………8
第4章 总平面布置…………………………………………………………9
4.1总平面布置原则……………………………………………………9
4.2设计高程……………………………………………………………9
4.3码头及泊位长度……………………………………………………10
4.4码头前停泊水域及回旋水域………………………………………10 4.5总平面布置方案…………………………………………………10
第5章 航道、锚地与导助航设施 ………………………………………11
5.1航道现状…………………………………………………………11
5.2锚地………………………………………………………………11
5.3导助航设施………………………………………………………11
第6章 装卸工艺……………………………………………………………12
6.1主要设计参数……………………………………………………12
6.2工艺方案与工艺流程……………………………………………12
6.3码头泊位数计算…………………………………………………12
6.4堆场面积计算……………………………………………………13
6.5装卸作业人员……………………………………………………14
第7章 水工建筑物………………………………………………………15
7.1设计条件…………………………………………………………15
7.2码头结构型式……………………………………………………15
7.3计算方法和结果…………………………………………………15
7.4护坡………………………………………………………………19
第8章 陆域形成和道路、堆场…………………………………………20
8.1陆域形成和地基处理……………………………………………20
8.2道路设计…………………………………………………………20
8.3堆场设计…………………………………………………………20
第9章 生产与辅助设施………………………………………………21
9.1码头设施…………………………………………………………21
9.2供电、照明………………………………………………………21
9.3通信设备…………………………………………………………21
9.4给排水、污水处理………………………………………………21
9.5机修………………………………………………………………21
第10章 消防……………………………………………………………22
第11章 环境保护………………………………………………………23
11.1主要污染源及污染物…………………………………………23
11.2污染控制…………………………………………………………23
11.3环境保护工程……………………………………………………23
第12章 职业安全卫生……………………………………………………24
12.1职业性危险、危害分析…………………………………………24
12.2防范措施…………………………………………………………24
第13章 施工条件、方法和进度…………………………………………26
13.1主要工程量………………………………………………………26
13.2施工方法及进度安排……………………………………………26
第14章 经济效益分析……………………………………………………27
14.1工程投资概算……………………………………………………27
14.2财务评价…………………………………………………………27
第15章 存在问题和建议…………………………………………………30
第二篇 工程概算
1.1编制依据…………………………………………………………31
1.2 工程内容及概算………………………………………………31
1.3主要工程量………………………………………………………31
附 件:
1、设计委托书
2、颍上县发改委文件《关于颍上县翱翔装卸服务有限责任公司新建颍上江口鸿港码头工程开展前期工作征求意见的函》（发改投资〔2009〕77号）
3、阜阳港颍上港区江口鸿港码头工程初步设计审查会专家组意见
图 纸：
河势图……………… ………………………………HGMT—CS—01
总平面图…………………………………………………HGMT—CS—02
平面布置图 ………………… ………………………HGMT—CS—03
码头装卸工艺流程图 ……………………………HGMT—CS—04
码头平台结构图………………………………………HGMT—CS—05
港区道路结构图 ……………………………………HGMT—CS—06
上下堤道路结构图……………………………………HGMT—CS—07

安徽船港设计所 2009—10

第一篇 设计说明书

第一篇 设计说明书
第1章 总 论
1.1设计依据
一、颍上县翱翔装卸服务有限责任公司关于颍上江口鸿港码头工程的委托书（2009年1月）。
二、中华人民共和国交通部《港口工程初步设计文件编制规定》（JTS110-4-2008）。
三、相关设计规范和标准：
1、《河港工程总体设计规范》（JTJ212—2006）；
2、《港口工程地基规范》 (JTJ250—98)；
3、《港口工程荷载规范》（JTJ215—98）；
4、《港口工程桩基规范》 (JTJ254—98)；
5、《港口工程灌注桩设计与施工规范》 (JTJ248—2001)；
6、《港口工程混凝土结构设计规范》 (JTJ267—98)；
7、《高桩码头设计与施工规范》(JTJ291—98)；
8、《码头附属设施技术规范》(JTJ297—2001)；
9、《内河通航标准》（GB50139—2004）；
10、《港口及航道护岸工程设计与施工规范》 (JTJ300—2000)；
11、《水运工程抗震设计规范》（JTJ225—98）；
12、《内河航道与港口水文规范》（JTJ214—2000）；
13、《水运工程节能规定》(JTJ297—2001)；
14、《港口建设项目环境影响评价规范》(JTJ226—97)；
15、《港口工程环境保护设计规范》(JTJ231—94)；
16、《内河航运建设工程概算预算编制规定》
17、《阜阳港总体规划》（2008年）
18、《安徽省内河航运发展规划（2005-2020年）》（2006年5月）
1.2设计范围与分工
根据业主要求，同时结合货源调查分析，拟建码头吞吐量按50万吨／年进行设计。根据委托，我所承担江口鸿港码头初步设计，内容包括：
一、码头设计年吞吐能力为50万吨，300吨级泊位2个；
二、码头二座、港池、护岸、货场、道路等设计；
三、主要经济技术指标（见表1-1）
主要经济技术指标 （表1-1）
序号
项 目
主 要 指 标
1
建设
规模
设计年吞吐量：50万吨
2
设计
船型
300吨级驳船：35m×9.2m×1.3m（总长×型宽×设计吃水）
300吨级货船：55m×8.6m×1.3m（总长×型宽×设计吃水）
500吨级驳船： 45m×10.8m×1.6m（总长×型宽×设计吃水）
500吨级货船： 38.8×7.5m×2.19m（总长×型宽×设计吃水）
3
泊位
个数
300吨级(兼顾500吨级)泊位2个
4
设计
水位
设计高水位27.13m（黄海基面，下同）
设计低水位19.5m
6
主要
建设
项目及
工程量
高桩框架梁板式码头2座，港区道路、堆场4300m2等
7
占地
港区占地18亩
1.3概述
江口镇位于颍上县西北部,属颍上、利辛和颍东区三县（区）交接处。江口镇东接陈桥镇,西临阜阳市颍东区，南与建颍乡隔沙颍河相望，地处安徽北部煤炭基地的腹地。境内地下蕴藏着丰富的煤炭资源。江口镇自古以来，客商云集，为古漕运之要道。目前，国投新集能源刘庄、板集和口孜东矿已经相继开工建设或即将投产，其中刘庄、板集和口孜东三矿距离鸿港码头距离分别为10km、14km和6km，呈扇形范围。三座煤矿年设计生产能力总计为1600万吨，是安徽省北部重要的煤炭生产基地。加之江口镇位于颍上北部工业区，沙石等矿建材料用量较大，腹地农产品丰富，码头紧傍颍江公路，交通十分便利。
为促进地方经济发展，充分发挥水路运输的优势，颍上县翱翔装卸服务有限责任公司拟在江口镇沙颍河左岸，颍江渡口下游150m处建设阜阳港颍上港区江口鸿港码头工程。
1.4建设的必要性和可行性
一、建设的必要性
1、符合当地煤炭外运的迫切需要。
拟建码头周边14公里范围内分布着刘庄矿、口孜东矿以及板集矿三座大型煤矿。刘庄煤矿位于颍上县古城乡境内，距离江口镇约10公里。该矿井田面积82平方公里，煤炭地质储量15.6亿吨，煤质优良，是良好的动力、气化用煤和炼焦配煤。刘庄煤矿总投资28亿元，设计年生产能力为800万吨，2006年已建成投产。
口孜东矿位于阜阳市颍东区杨楼镇境内，距离江口镇约6公里。2005年6月，由国投新集公司投资24亿元开发的口孜东矿开工建设，该矿总储量7亿吨，可采煤层共5层，煤质为中-富灰分、特低硫磷中高发热量的气煤，设计年生产能力500万吨，最大年开采量可达800万吨，属特大型煤矿，即将于今年投产。
板集煤矿位于利辛县境内，距江口镇约14公里。煤矿井田面积30平方公里，可采储量1.99亿吨，设计年生产能力为300万吨/年，已建成投产。
以上三座煤矿所产煤炭均以外运为主，铁路运输是煤炭外运的重要方式，但是运力有限。汽车运输成本高、运力小，不适用于煤炭的长距离、大运量运输。水路运输以其运量大、成本低、不占地的优势，必将成为当地煤炭外运的主要方式之一。因此建设江口鸿港码头符合当地煤炭外运的迫切需要。
2、开发沙颍河水运资源、促进水运经济发展的需要
沙颍河全长619公里，是淮河水系的最大支流，其悠久的水运历史最早可追溯到唐代，沙颍河一直以来都是中原地区与江、浙、沪等东南沿海之间沟通的重要水上通道。
1975年，因防洪排涝的需要，沙颍河下游颍上县城关建设了颍上节制闸，此后，颍上县城以下到淮河可以通航，阜阳以上亦可以借道茨淮新河入淮河，而阜阳至颍上县城段则一直断航。为解决沙颍河断航问题，交通部和安徽省共同出资1亿多元建设颍上船闸。颍上船闸于2005年底开工建设，现已建成投入使用。目前，沙颍河安徽段基本实现全线通航，常年可通航300吨级船舶，从阜阳顺流而下经颍上入淮河可直达江、浙、沪一带。
建设江口鸿港码头将充分发挥沙颍河水运优势，积极利用颍上船闸建设的有利条件，促进阜阳水运经济取得更大发展。
二、建设的可行性
1、航道条件优越。沙颍河是淮河水系的最大支流，由沙河、颍河汇合形成，全长619公里，阜阳市境内河段长206公里，定级为Ⅴ级，规划为Ⅳ级航道。太和县耿楼以下河段属沙颍河中下游河段，航道条件较为优越。因为颍上节制闸的阻隔，沙颍河阜阳至颍上段一度断航。2005年底，颍上船闸工程开工建设，颍上船闸按规划IV级标准设计，闸室尺度为180×12×3米，船闸设计年通过能力600万吨，目前已经建成。现沙颍河航道自阜阳以下可常年通行300吨级的船舶，达到Ⅴ级以上航道标准。
2、港址位置优越。拟建码头位于颍上县江口镇，沙颍河左岸颍江渡口下游150米处。该处河岸顺直，水域宽阔，河床稳定，水深条件好，码头前沿水深常年可保持2.3米～2.6米。码头后方地势平坦，且场地内无其他建筑物。
3、公路衔接方便。拟建码头紧傍颍江公路，交通十分便利。
4、货物运量充足。江口镇位于皖北煤炭生产基地，附近分布着刘庄、口孜东以及板集三大煤矿，年开采量高达1600万吨，货源十分充足。
5、其他：拟建码头区地形、地貌、地质等自然条件良好；供水、供电、通信可依托江口镇现有设施；经由水、陆路运至现场的砂石料、水泥供应充足，质量稳定。
综上所述，建设江口鸿港码头不仅是必要的，也是可行的。
第2章 自然条件
2.1工程地理位置
颍上县位于安徽省西北部，北纬32度左右，东经115度至116度之间，地处淮河与颍河交汇处、黄淮平原最南端。拟建码头位于颍上县江口镇境内沙颍河左岸，距江口集约1公里。水路逆流而上去阜阳55公里，顺流而下到颍上县城25公里。
2.2气象
一、气温
颍上县地处北温带与亚热带之间过渡型气候，夏热、冬冷、四季分明。历年平均气温14.9℃，最高气温40.8℃，最低气温-21.3℃。属于暖温带半湿润大陆性季风气候。
二、降水
多年平均降雨量910mm，最大降雨量1428.4mm，最小降雨量444.1mm，年平均降雨日95天，雨量主要集中在6～9月份。
三、风况
多年平均风速2.6m/s，最大风速24m/s，常风向东北风。
四、雾
主要发生在冬、春两季，年平均雾日17天，平均延时1.3小时。
五、冰况
无冰冻记载。
2.3水文
1、径流
流域内多年平均径流深145.5mm，流域暴雨多集中在汛期，一般发生在6～8月份，以7月份最多。
2、水位
沙颍河属人工渠化河流，设计水位参考在建颍上船闸上游设计通航水位，颍上船闸上游设计最高通航水位采用10年一遇频率洪水位27.13米，设计最低通航水位采用95%保证率低水位19.14米，拟建码头采用设计高水位27.13米（10年一遇洪水位），设计低水位19.5米（95%保证率低水位）。
2.4地形、地貌
拟建码头处宏观地貌单元为淮北冲积平原，微观地貌单元属颍河河谷。该段沙颍河坝堤顶面高程在31.30米左右，外滩地较为平坦，高程在24.05～27.62米之间。
2.5工程地质
拟建码头土层由冲积物沉积构成，地层岩性主要由粘质粉土、粉质粘土和细砂组成。根据土的物理力学指标，可将勘察所揭示的土层自上而下分为4个自然层，上部（1）层位第四纪新近沉积层（Q4），（3）～（4）层为第四纪晚更新世（Q3）地层，现对各土层分述如下：
（1）层粘质粉土，该层分布于整个场地，层底高程18.55～19.52米，平均19.03米；层厚0.5～7.0米，平均3.81米，河中分布薄，部分为淤泥。黄棕色，稍湿～湿，松散～稍密状态，夹粉质粘土薄层，高～中压缩性。摇震反应迅速，韧性低。
(2)层粉质粘土，该层分布于整个场地，层底高程8.70～11.76米，平均10.14米；层厚7.5～10.0米，平均8.89米。灰黄～黄褐色，可塑状态，含铁锰结核，中部夹粉土薄层，中压缩性。稍有光滑，无摇震反应，干强度中等，韧性中等。
(3)层细砂，该层分布于整个场地，部分钻孔未揭穿，层底高程0.70～0.92米，平均0.79米；层厚8.0～11.0米，平均9.37米。灰黄色，饱和，稍密～中密状态，夹粉土薄层，低压缩性。
(4)层粉质粘土，该层分布于整个场地，未揭穿，钻至高程-1.48～-2.24米处，揭示层厚2.4～3.0米。灰黄～黄色，可塑状态，含铁锰结核及钙质结核，中压缩性。无摇震反应，干强度高，韧性高。
综上所述，（1）层为第四纪新近沉积层（Q4），（3）～（4）层位第四纪晚更新世（Q3）地层。（1）层沉积时间短，压密固结差，强度较低，（2）～（4）层沉积时间长，压密固结好，强度较高。各土层主要设计参数建议取值见表2-1：
表2-1
层序
岩性
承载力
容许值f(kPa)
压缩模量
Es(MPa)
钻孔灌注桩
极限侧阻力
标准值(kPa)
极限端阻力
标准值(kPa)
⑴
粘质粉土
100
11.0
38

⑵
粉质粘土
185
7.5
55

⑶
细砂
200
17.0
65
1200
⑷
粉质粘土
210
8.5
60
1000

根据拟建码头结构特点及场地地基条件，拟建栈桥采用钻孔灌注桩方案，以(3)层细砂为桩端持力层，埋深大于20米。
2.6地震
拟建场地位于抗震设防烈度为6度区，属抗震一般地段，可不考虑地震液化的影响。
第3章 货运量及船型
3.1货种、流量和流向
1、经济腹地
颍上县全县国土面积1859平方公里，耕地10.7万公顷，人口158万，辖30个乡镇，2005年全县GDP总量为48.6亿元，是安徽省最具发展潜力的十强县之一。
江口镇位于颍上县西北部，与阜阳市颍州区和利辛县比邻，地处皖北煤炭基地的腹地。境内地下蕴藏着丰富的煤炭资源，煤质优良。距离江口镇约6～14公里左右的范围内，分布着刘庄、口孜东以及板集三大煤矿。
2、货种、流量和流向
拟建码头主要以出口煤炭、粉煤灰为主，大多流向江、浙、沪等地。通过对货源的流量、流向分析预测，结合业主的要求，码头吞吐量按照50万吨/年进行设计。
3.2集疏运方式与集疏运量
颍上县矿产资源丰富，尤其是在县北部300平方公里范围内蕴藏着100多亿吨优质煤炭。已经投产的国家特大型矿井谢桥煤矿，煤炭年产量800万吨。刘庄煤矿是国家“十一五”能源建设重点项目，设计年产800万吨，是国内一流的安全高效、环保型、高度现代化的特大型矿井。预计到2010年，颍上县原煤年产量将突破2000万吨，煤电、煤化工产业发展潜力很大，颍上建设华东乃至全国能源城的前景非常广阔。
拟建工程所在江口镇位于阜阳东大门，与阜阳市颍州区和利辛县比邻，地处皖北煤炭基地的腹地。颍上县区位优越，交通便捷，有呼南应北、承东接西的地理优势。阜淮铁路横贯全境，与京九、津沪线相连。合（肥）淮（南）阜（阳）、阜（阳）六（安）高速公路纵横县境。105国道与多条省道在境内交汇，基本形成了铁路、公路、水路三路并举、四通八达的交通网络。
另外，为促进煤电一体化建设，板集煤矿坑口电厂建设已经省发改委批准立项，预计2009年开工建设。项目共分两期，其中第一期工程的生产量达到2×600兆瓦。工程计划在2009年第四季度动工，2011年上半年第一台机组投产，第二台机组于2012年下半年投产。为推进和扩大粉煤灰综合利用，保护土地资源，保证电厂安全稳定运行，治理环境，坑口电厂每年将有70万吨粉煤灰外运，水路运输将成为主要运输方式之一。
3.3设计船型与兼顾船型
根据沙颍河航道定级为Ⅴ级，规划为Ⅳ级航道，结合对实际运输船型的调查了解，确定该码头设计船型为300吨级（兼顾500吨级）驳船、货船，具体尺度如下：
1、300吨级驳船： 35m×9.2m×1.3m（总长×型宽×设计吃水）
2、300吨级货船： 55m×8.6m×1.3m（总长×型宽×设计吃水）
3、500吨级驳船： 45m×10.8m×1.6m（总长×型宽×设计吃水）
4、500吨级货船： 38.8×7.5m×2.19m（总长×型宽×设计吃水）

第4章 总平面布置
4.1总平面布置原则
1、港区布置应考虑风向和水流流向的影响；
2、港区总平面设计应在港口总体规划的基础上，根据港区性质、规模、装卸工艺要求，充分利用自然条件，远近结合，合理布置港区的水域和陆域。
3、码头前沿停泊水域、回旋水域、进港航道和锚地等水域，可根据具体情况组合设置或单独设置。水域设置应满足船舶安全靠离码头、装卸作业、转头、进出港和锚泊等要求。
4、顺岸式码头的前沿线宜利用天然水深，沿水流方向和自然地形等高线布置，并应考虑码头建成后对防洪、水流、河床冲淤、岸坡稳定和相邻泊位的影响等。
4.2设计高程
码头顶高程：27.5 m
陆域高程：24.05～27.62 m。
码头前沿设计水深：
，取2.5m
水深验算（500吨级货船）：
2.5-2.19=0.31m，富裕水深0.31m，满足水深要求
其中：
——码头前沿设计水深（m）
——设计船型满载吃水（m）
——龙骨下最小富裕深度（m），取0.2m
——其它富裕深度（m），取0.3m
港池底高程：
——设计低水位（m）

4.3码头及泊位长度
本次设计在码头前沿线连续顺岸布置2个泊位，占用岸线140m。
1、泊位长度计算如下（取大值）
⑴连续布置

——单个泊位长度（m）；
——设计船型长度（55m）；
——相邻两船舶间的距离，取10m；
2、泊位占用的岸线总长度： 2×70=140m，取140m。
3、单个码头长度： ，取。
4.4码头前停泊水域及回旋水域
1、码头前停泊水域按不占用主航道设计，其宽度为2倍设计单船宽度即18.4m，实取20m。
2、根据《河港工程总体设计规范》（JTJ212-2006），船舶回旋水域布置在码头附近，按可以占用主航道设计，沿水流方向的长度，不小于单船长度的2.5倍，沿垂直水流方向的宽度不小于单船长度的1.5倍。
沿水流方向的长度：
沿垂直水流方向的宽度：
4.5总平面布置
码头所处岸线顺直，河面宽阔，满足船舶安全靠离要求，顺岸布置300吨级（兼顾500吨级）泊位2个，占用港区岸线长度140m。后方陆域是河滩地，陆域宽度60～90米，码头后方设计陆域堆场平均纵深47m。道路T型布置，前沿道路宽8m，其它道路宽5m。
第5章 航道、锚地与导助航设施
5.1航道现状
沙河发源于河南省登丰县嵩山山脉，汇合口以下称沙颍河。自界首市城西入境，穿越界首市中部、太和县西南部、阜阳市中部、颍上县中部，于颍上县沫河口汇入淮河，位于淮河左岸是淮河水系的最大支流，由沙河、颍河汇合形成，全长619公里，安徽段全线长206公里，定级为Ⅴ级，规划为Ⅳ级航道。太和县耿楼以下河段属沙颍河中下游河段，航道条件较为优越。因为颍上节制闸的阻隔，沙颍河阜阳至颍上段一度断航。2005年底，颍上船闸工程开工建设，颍上船闸按规划IV级标准设计，闸室尺度为180×12×3米，船闸设计年通过能力600万吨，目前已经建成。现沙颍河航道自阜阳以下可常年通行300吨级的船舶，达到Ⅴ级以上航道标准。
5.2锚地
阜阳港为内河港，对船舶密度不是很大的码头作业区，在不占用主航道的前提下，规划不设永久性锚地，设计在拟建工程下游150米处的边缘水域设置临时锚泊区。
5.3导助航设施
航标布设应与工程建设同步进行。应根据国家有关规定，按照海事、港航管理部门要求配布安全警示标志及助航标志。
第6章 装卸工艺
6.1主要设计参数
1、吞吐量设计船型及港口生产不平衡系数，见表6-1。
吞吐量及港口生产不平衡系数 （表6-1）
序号
货种
进口运量
（万吨）
出口运量
（万吨）
设计代表船型
（吨）
港口生产不平衡系数
1
煤炭

50
300～500
1.6
2、作业天数、工作班制、昼夜非生产时间及船时效率见表6-2。
相应参数 （表6-2）
序号
货种
作业
天数
（天）
工作
班制
（班）
辅助作业时间
(h)
昼夜非生产
作业时间
（h）
船时效率
(t/h)
1
煤炭
300
2
0.75
4
300
6.2工艺方案与工艺流程
拟建码头以煤炭出口为主，考虑少量件杂货的进出口以及散货进口，装卸工艺如下：
1、散货出口：
自卸汽车（小型） ──→ 船
堆场 ──→ 装载机 ──→ 船
2、件杂货出口：
车 ──→（吊机）──→ 船
3、散货及件杂货进口：
船 ──→ 吊机 ──→汽车
船 ──→ 吊机 ──→汽车──→堆 场
6.3码头泊位数计算
拟建码头设计以散货出口为主，设计吞吐量按年出口50万吨设计, 主要船型300吨级，计算需要泊位数为2个（见表6-3）。

泊位数计算表 （表6-3）
序号
项 目 名 称
符号
单 位
公 式
散货出口
1
年吞吐量

万吨

50
2
设计船型

吨级

300
3
泊位年营运天数

天

300
4
船舶实际载重量

吨

300
5
船时效率

吨／小时

300
6
纯装卸作业时间

小时

1
7
装卸辅助作业时间

小时

0.75
8
昼夜法定工作小时数

小时

16
9
昼夜泊位非生产
时间之和

小时

4
10
与对应的泊位年通过能力

万吨

47
11
单个泊位年通过能力

万吨

47
12
计算所需泊位数

个

1.1
13
实取泊位数

个

2
14
泊位利用率

0.55

6.4堆场面积计算
按设计的装卸工艺流程，进出口货物入场率均按90％计，计算需要堆场面积2679m2，实取4300 m2，详细计算见表6-4。
堆场面积计算表 （表6-4）
序号
名 称
符号
单位
公 式
散 货
1
设计最大入场百分比

0.7
2
年货运量

万吨

50
3
仓库或堆场不平衡系数

0.8
4
堆场年营运天数

天

300
5
货物在堆场的平均堆存期

天

8
6
堆场所需容量

万吨

0.75
7
堆场总面积

平方米

2679
8
单位有效面积货物堆存量

吨/平方米

4
9
堆场总面积利用率

%

0.7
6.5装卸作业人员
根据装卸工艺流程，码头装卸总定员为10人，其中，司机4人，装卸人员6人。

第7章 水工建筑物
7.1设计条件
一、设计水位
设计高水位：27.13 m
设计低水位： 19.5 m
二、 设计高程
码头顶高程：27.5 m
港池底高程： 17.0m
三、 设计荷载建筑物等级
本工程水工建筑物结构安全等级为Ⅱ级。
7.2码头结构型式
码头采用高桩框架梁板式结构。码头平台长25.0 m，宽21.0m，纵向排架间距6.0m，横向排架间距6.0m，基础为φ800钻孔灌注桩，共有基桩20根，上部为C25现浇钢筋混凝土框架梁板式结构。接岸为M10水泥砂浆砌块石挡土墙。
该码头设计方案：结构稳定性好，船舶靠泊方便，装卸效率高；基础施工开挖量小，不用打围堰，挖、填土方量少，投资省；施工时受水位影响较小，施工机械要求不高，施工工艺较为简便。
7.3计算方法和结果
1、自重力
根据《港口工程荷载规范》JTJ215-98 第4.0.1条，本设计中自重力包括：建筑物自身和位于建筑物上或建筑物中的填料及固定设备的重力。
2、堆货荷载
根据《港口工程荷载规范》JTJ215-98 第5.1.1条，设计中的河港码头在一般装卸工艺下的堆货荷载标准值按表5.1.1-2取用。
q1
q2
L1
L2

图7-1 河港码头堆货载荷标准值
堆货荷载标准值：
码头前沿
后方堆场
3、汽车荷载
设计码头汽车荷载为20t汽车。根据《港口工程荷载规范》JTJ215-98第8.0.2条，汽车荷载标准值及平面尺寸见下表：
汽车荷载标准值及平面尺寸表 （表6-1）
20t
汽车
一辆车
总重力
kN
前轴
重力
标准值
kN
后轴
重力
标准值
kN
轴距
m
轮距
m
前轮着地
宽度及长度
m
中、后轮着地
宽度及长度
m
车辆
外形尺寸
（长×宽）
m
200
70
130
4
1.8
0.3×0.2
0.6×0.2
7×2.5
4、船舶荷载
根据《港口工程荷载规范》JTJ215-98 第10.1.1条作用在固定式系船、靠船结构上的船舶荷载包括如下内容：
由风和水流产生的系缆力；
由风和水流产生的挤靠力
船舶靠岸时产生的撞击力。
分别计算如下：
作用于船舶上的风荷载
根据《港口工程荷载规范》JTJ215-98 第10.2.1条

，——分别为作用在船舶上的计算风压力的横向和纵向分力（kN）
，——分别为船体水面以上横向和纵向受风面积（）
，——分别为设计风速的横向和纵向分量（m/s），设计风速3.0m/s，南北方向，，=2.12m/s
——风压不均匀折减系数，由表10.2.3取0.90。
由10.2.2.1条
满载时

得出

半载或压载时

得出

因此取

作用于船舶上的水流力
根据《港口工程荷载规范》JTJ215-98 附录E计算
由E.0.2

、——分别为水流对船首横向分力和船尾横向分力kN
、——分别为水流力船首横向分力系数和船尾横向分力系数，由表E.0.16选，
——水的密度，
——水流速度，本设计为1m/s
——船舶吃水线以下横向投影面积，取100m2
系缆力
根据《港口工程荷载规范》JTJ215-98 第10.4.1条

、、、——分别为系缆力标准值及其横向、纵向和竖向分力（kN）
，——分别为可能同时出现的风和水流对船舶作用产生的横向分力总和及纵向分力总和（kN）
——系船柱受力不均匀系数，取1.2
——计算船舶同时受力的系船柱数目，由表10.4.2取2
——系船缆水平投影与码头前沿线所成夹角
——系船缆与水平面间夹角（本设计为内河货船、驳船码头，由表10.4.3取，）
计算得
由第10.4.5条 选取系缆力最终取值为50 kN，
则有：

挤靠力（本设计中橡胶间断布置，护舷间距6米，与船舶接触的橡胶护舷共有5个。）
根据《港口工程荷载规范》JTJ215-98 第10.5.3条当橡胶护舷间断布置时，挤靠力标准值为：

——橡胶护舷间断布置时，作用于一组或一个橡胶护舷上的挤靠力标准值
——挤靠力不均匀系数，取1.3
——与船舶接触的橡胶护舷的组数
——可能同时出现的风和水流对船舶作用产生的横向分力总和。取0.2+4=4.2kN
计算得
撞击力
根据《港口工程荷载规范》JTJ215-98 第10.6.2条船舶靠岸时有效撞击能量

——船舶靠岸时有效撞击能量（kJ）
——有效动能系数，取0.8
——船舶质量，取615t
——船舶靠岸法向速度，由表10.6.4-1取0.40m/s
计算得
由第10.6.3条，有效撞击能量全部由橡胶护舷吸收，即 kJ，因此选用D500H橡胶护舷，则反力
7.4护坡
码头及堆场岸坡采用干砌块石护坡，护坡长140 m，坡度为1:2。
第8章 陆域形成和道路、堆场
8.1陆域形成于地基处理
港区陆域高程在24.05～27.62米之间，港区道路、堆场先清除表层土，然后开挖港池土方回填找平。为确保填土质量，填土时应分层密实，并达到重型压实度标准的要求。
8.2道路设计
面层：C25混凝土厚25cm。
基层：水泥稳定碎石基层厚18cm。
垫层：石灰土垫层厚50cm。
路肩：采用土路肩。
8.3堆场设计
散货堆场为简易面层处理，其铺面结构为：
面层：煤矸石处理厚15cm
基层：泥结碎石厚15cm
垫层：灰土垫层厚50cm
底层：压实地基土
为确保填土质量，填土时应分层密实，并达到重型压实度标准的要求。

第9章 生产与辅助设施
9.1码头设施
码头设5t钢筋混凝土系船柱和系船环等设备。
管理房、临时维修房、厕所，均为轻钢结构，即承重结构采用薄壁型钢骨架，外围护结构采用双层保温彩色压型钢板，基础为砖混条形刚性基础，混凝土地圈梁预留金属埋件。
9.2供电、照明
动力设备用电考虑港口吊机一台，电源电压为380V/220V，三相四线制，由电杆架空引至港区，港区内电缆采用镀锌钢管埋地敷设。码头、堆场采用集中照明用电方式，光源采用400W高压钠灯，电压220V。
9.3通信设备
江口镇地理位置突出，交通方便，固定电话可直接接入码头管理区，管理人员可根据工作需要配备移动通信设备。
9.4给排水、污水处理
1、给排水系统
港区用水主要为船民及办公生活用水，可打压力井解决，也可接江口集自来水。
港区排水主要为雨水，采用地表明排入沟。沿堆场周边设明沟集水，经沉淀池沉淀后排入颍河。排水坡度为1％。
2、污水处理
场区污水分生产污水和生活污水两部分，生产污水主要为含煤污水，在降水径流或喷洒水情况下，经场地地沟排至外围排涝沟，汇聚到排水洼塘前进行沉淀，定期进行清理；生活污水主要来自办公生活区，公共厕所设计水冲式，并设置化粪池沉淀过滤，排水采用合流制，并定期进行清理。
9.5