Реферат: План порта

Курсовой проект на тему:

План порта

С О Д Е Р Ж А Н И Е

1.Исходные данные.

2.Физико-географический очерк

3. Экономико-эксплуатационная часть итехнологический процесс работыпорта.

3.1. Грузооборот порта и егохарактеристики.

3.2.Классификацияпортов.

3.3. Выбор типов судов, транспортных средств,ж/д.

3.4. Технологическиесхемы переработки грузов в порту и обоснование ихвыбора.

4.Определение размеров основных элементовпорта.

4.1. Определение количествапричалов.

4.2. Определение длиныпричального фронта.

4.3. Складскоехозяйство.

4.4. Определение основныхразмеров акваторий порта.

5. Транспортное оборудование порта.

5.1. Расчет ж/д. перегрузочныхфронтов

6. План порта.

6.1. Определение отметокпортовой территории, глубины порта и высоты причальнойстенки.

6.2. Определениенеобходимой глубины на рейдах и водных подходов к порту

6.3.Определение составапроизводственных, служебных и вспомогательных зданийпорта.

6.4. Обоснование выбораместа расположения порта и егорайонов.

7. Расчет гидротехнических причальныхсооружений

7.1. Расчет причальной стенки гравитационноготипа. стр.20

2. Физико-географическийочерк.

Проектируемый порт находится направом берегу реки. Тип грунта — песок мелкий рыхлый.

В исходных данных даны: максимальныйуровень воды наблюдается во время весеннего ледохода, средне навигационный уровеньводы над нулем водопоста. Высота берега, высота проектируемого порта.

Русло реки однорукавное.Преобладающее направление ветра.

Таблица №1

Скорость ветра

C/В

ЮВ

ЮЗ

СЗ

Итого

Штиль

11,6

1-8

5,2

6,0

2,3

4,0

8,2

3,8

3,6

14,0

47,1

9-13

2,2

3,0

2,7

3,1

2,9

3,2

1,8

5,1

24,0

14-20

1,3

1,0

0,3

2,1

1,6

1,2

1,3

4,1

12,9

≥20

1,3

1,8

1,3

4,4

Макс.

Vветр.

2,9

3. Экономико-эксплуатационная часть итехнологический процесс работы порта.

3.1. Грузооборот порта и его характеристики.

Работапорта и все его основные элементы определяются величиной его грузооборота. (Qн).За расчетный грузооборот принимаем суточный грузооборот Qсут. С учетом коэффициента неравномерности Кн и его рабочего периода порта Тн,определяется по формуле.

Qсут=Qн*Кн/Тн.

Кн=1,4, Тн=130 суток. Q/>=600000 т. Q/>=650000 т.

Q/>=/>Q/>

Qсут=/>

Таблица №2

Наименование

грузов

Кн

Прибытие

Отправление

металлолом

Перевалка

На ж/д

Всего

Перевалка

На ж/д

Всего

1,4

6461,5

7000

Объемыгрузов по прямому варианту и с заходом грузов через склад определяются поформулам, отдельно для грузов:

-прямой вариант: Qсут.Пр. вар.=Qсут-Qсут.скл.

где Qн-расчет грузооборота по видам грузов.

Кн — коэффициентнеравномерности грузооборота.

Тн- рабочий периодпорта в сутках.

Qсут.- расчетный суточный грузооборот.

Кс- коэффициентпрохождения грузов через склад, принимается 1

Qсут.скл=1250000*1,4*1/130=13461,5

Qсут. Пр= 6461,5, Qсут.отп.=7000т.

Таблица № 3

Наименование грузов

Кс

Прибытие

Отправление

ИТОГО

На ж.д.

Судно

Склад

всего

через

склад

На ж.д

Судно

склад

всего

через

склад

Через склад

6461,5

7000

13461,5

3.2 Классификация портов.

Портыклассифицируются по категориям в зависимости от среднесуточного грузооборота.Среднесуточный грузооборот Qсут. усл. Определяется по формуле:

Q/> Q=1250000*2.5/130=24038 т.

Определениекатегории порта.

Таблица №4

Наименование грузов

Навиг. Грузооборот в тоннах. Qн

Продолж. Навигации в сутках, Тн

Коэфф. перевоза условные тонны.Ку

Среднесут. Грузооб.в усл. Тоннах. Qсут.усл.

металлолом

1250000

130

2,5

24038

Приреконструкции или расширении действующего порта его категория определяются сучетом фактического и проектируемого грузооборота.

Приразмещении грузовых причалов в общем причальном фронте категория портаопределяется по наибольшему значению грузооборота. Этот порт относится к 1категории.

3.3 Выбор типов судов, транспортных средств,железной дороги.

Выбортипов судов подбирается от габаритов судового хода, условии плавания и отобъемов и видов грузов. В зависимости от расположения порта на рекесоответственно подбирается судно.

Расчетные типы судов

Таблица№ 5

Наименование

Тип судна

Грузоподъемн.

D, т

Длина

Lc.

Ширина

Вс.

Осадка в грузу Т.

Коэфф. использ.грузопод.α

метал

5596

1200

15,0

1,7

Дляперевозки грузов по железной дороге принимаются крытые вагоны полувагоны,платформы. Тип вагона выбирается в зависимости от перевозимого груза.

Расчетныетипы вагонов

Таблица№6

Наименование

Тип вагонов

Грузопод.

Qваг, т

Длина

Lв. м

ширина

Hв, м

αв

полувагон

16,4

3,2

3.4 Технологические схемы переработки грузов впорту и обоснование их выбора.

Выборсхемы механизированной перегрузки грузов в порту по отдельным специальнымрайоном, группам причалов или отдельным причалом.

При обосновании схемы механизации необходимо предусматривать перевозку груза восновном в пакетированном виде, в пакетах, на поддонах, отдельными местами,массой места до 3-5 т.

Для погрузки металлогрузов и тяжеловесов рекомендуется применение портальныхкранов грузоподъемностью 16-32 т.с.

4.Определение размеров основных элементов порта.

4.1 Определение количества причалов.

Количество причалов Nр определяетсяна основании пропускной способности одного причала Рсут и расчетного суточногообъема, грузопереработки одного вила груза Qсут.

Nр=/>;

Суточную пропускную способность одного причала определяют:

Рсут=/>, где

Т- суточная продолжительность грузовых операций вчасах

Т=21, при 3-х см.

Tобщ-время занятости одного причала под судно. В ч.

β— коэфф. учитывающий потери рабочего времени на ремонт прикардонноймеханизации=1,05

G=LD-расчетноеколичество груза на судне.

G=1*1200=1200

Время занятости причала обработкой одного судна. tобщ.

tобщ.=t гр.+ tвсп. Где t гр= />

гдеn- количество механизмов на одном причале.

1,1- коэф. Учитывающий затраты времени на доп. Работы по обработке судна.

Q час- расчетная часовая производительность в тоннаходной прикардонной машины.

T всп.- складывается из норм времени вспомогательныхоперации=1,06

Q час=q сут/21; Q час=13461,5/21=641 т.

T гр=1,1*1,1200/2*641=1,0 Tобщ= 1,1+1,06=2,17

Рсут=/> Nр=13461,5/11869,5=1,13

На обработку данного груза в известном объеме –необходимо один причал и два портальных крана.

4.2.Определение длины причального фронта.

Определяется по формуле:Lпр.=Lc+d

Где Lс-длина расчетного судна.

d-разрыв между судами, 4м.

Lпр.=85+4=89 м.

Таблица №7

Наименование груза

Положение причала в прич. фронте

Длина судна, Lc

5/6 Lc

2/3 Lc

Передвижение судна

Разрыв между судами

Длина причала,Lпр.

Количество причалов.

Суммарная длина причалов.

Lпр=Nр*пр

Мет.

один

70,8

56,6

4.3. Складское хозяйство.

Для определения емкостей и площадей закрытых складов иоткрытых площадок все грузы расчетного грузооборота распределяют по условиямхранения технологической схемы перегрузочных работ и с учетом санитарныхпротивопожарных требований.

Емкость склада определяется по формуле:

Е=Ен200Кн/Тн; Ен-потребная минимальная вместимостьскладов. Ен=1,4*Ргр.+е3, где Ргр- грузоподъемность судна=1200 т.

Е3 – запас по нормам тех. Проектирования (1-5)Рсут;Рсут=XмР2ty.

Где Xм- числоперегр. Машин =2

Р2-их производительность = 155 т/сут, 6,4 т/ч.

t-продолжительностьих работы=21 час.

y-коэф.Учитывающий потери времени на вспомогательные операции=1,2.

Рсут=2*6,4*2,1*1,2=322,5

Ен=1,4*1200+322,5=2002,5 Е= 2002,5*200*1,4/130=4313

Размерынапольных складов.

Склады принимаются для грузов требующих закрытогохранения или открытых площадок. Площадь напольных складов необходимых дляобеспечения потребной емкости определяется по формуле: F=E/f*e

Где, f-коэф. Использовения площади под чистое складирование.=0,41

Е-количество грузов укладываемых на 1 квадр. Метр- 3

F=4313/0,41*3=3506м

Для закрытых складов определяется габаритная площадь сучетом необходимых проездов, проходов и доп. Площади для размещения подсобных ислужебных помещений Fг=F/0.9, F=3506/0.9=3896 м2.

Длина закрытых складов, открытых площадок принимаем в зависимости от технологической схемы и перегрузочных работ и длинапричала: Lскл=Lпр-Lс,Lскл=0,9Lпр.

Ширина склада принимаем=60 м, длина-70 м.

4.4 Определение основных размеров акватории порта.

Акватория речного порта состоит из водных подходов кпричалам акватории причального навигационного, сортировочного и др. рейдов.

Ширина причального рейда определяем по формуле: Ва=3Вс;

Где-Вс- ширина наибольшего расчетного судна.

Ва=3*15=45

Ширина навигационного рейда: Вн=(1,5-3)Lc,

Вн = 1,5*85=127,5

Наибольшее количество судов, которое может находитьсявпорту определяется: max n суд=maxQсут/LD;

Max nсуд=13461,5/1200=10судов в сутки.

Расчетное количество судов, которое отстаивается нарейде :

Nрасч= 2маx nсут t,

t-времястояния судов на рейде в сутках, nрасч=2*10*20=40

принимаем расстановку судов, по 4 судна в пачке (m=4)в 2 линии Sпол=2 с установкой их на якоря, тогда количество:

Sпрод=/> пачек.

Определение размеров рейда:

Ширина: Вр=mВс Sпол+5Вс Sпол+3Вс;

Вр=2*15*2+5*15*2+3*15=255.

Длина: Lр=LсSпрод+50(Sпрод-1)

Lр=85*5+50(5-1)= 625 м.

Длина аванрейда: La=(n+0.5)Lc; La=(2+0.5)*85=212.5 м.

Площадь :ωар=/> , где Ввх=7Вс

wар=255+7*15/2*212,5=38250 м.

Полная площадь рейда: Ω=Wр+2wар; Ω=136000+(2*38250)=212500,

Площадь рейда:Wр=LрВр=625*255=159375 м2.

5. Транспортное оборудование порта.

Транспортное оборудование порта предусматриваетсовокупность ж.д и водных обустройств, обеспечивающих потребности порта в ж.д ивнутрипортовых водных перевозках.

Определяется количество прикордонных путей проверяетсяпропускная способность перегрузочных фронтов ж.д транспорта.

5.1. Расчет ж/д перегрузочных фронтов.

Расчетное суточноеколичество вагонов для перегрузочных фронтов: Nсут=/>грузоподъемностьвагона.

Lв-коэф. Исп. Грузоподъемности вагона.Qв-60 т.

Nсут=13461,5/60*1=224 в

Количество вагонов вподаче, т.е. кол-во их в группе одновременно подаваемой на раб. путь. N=Lф.р/Lваг,где Lф.р=Lпр-Lс

Lваг=10,9. Lф= 70, n=70/1.09=6.4=6вагонов.

Необходимое число подачза сутки при расчетном суточном кол-ве вагонов Nсут и числе вагонов в подаче n определяется.

С=/>Nсут/n=224/6=37 в.

Возможное число подач с, исходя изпропускной способности подъемных путей:

С/> ,где t-продолжительность работы причала засутки=23 ч.

Tпод- норма времени одной под-и вчасах.

T под=qвагLвагh/Xq, где q-часоваяпроизводительнлсть перегруз-х механизмов=47 т. ч .

X-количество механизмов на обработкуподачи =6

Tm-маневровое время=0,25

V-скорость движения состава 25 км.ч.

S- расстояние от перегрузочного фронтадо ж.д станций 5 км.

Tпод=60*1,9*6/6*47=1,15.

С=23/1,15+2*5/25+0,25=12,7=13

Количество рабочих путей на фронте:

П=С/С+1: П=37/13=3,8=4

Таблица №8

Грузы перерабатываемые на причале

Расчетный суточный перевал. грузооборот.

Грузоподъемность вагона

Коэф. Исп. Грузоподъемности вагона

Длина вагона

Длина причала

Раб. время причала в часах

Растояние от причада до

Скорость движения состава

Время на маневр состава

Количество мех-в на обр. подачи

Длина погрузочного фронта

Суточного кличества вагонов

Количество вагонов в подаче

Количество подач в сутки

Время на подачу состава к причалу

Норма времени на обработкв одной подачи

Возможное число подач

Количество потребных ж.д. путей

Принятое количество ж.д путей

Qсут

qв

Lв

tв

Lпр

мt

Lпр

Nсут

tпод

под

Ппр

С/с

металлолом

13461,5

0,9

10,9

0,25

224

0,2

1,15

1,53

6. План порта.

Планпорта составляется на основании технологической схемы перегрузочных работ,подъездных ж/д и водных путей и подходов с соблюдением эксплуатационных, санитарныхи противопожарных требований, с учетом возможного расширения порта.

6.1. Определение отметок портовойтерритории, глубины порта и высоты причальной стенки.

Заотметку территории порта считается при вертикальном профиле набережной –отметка кордона набережной. Проектная навигационная глубина (Нпр) причальногорейда речного порта.

Нпр=Т+Z1+Z2+Z3+Z4,

Где, Т-максимальная осадка рассчитываемого судна в грузу.

Z1- навигационный запас под днищемрасчетного судна =0,2

Z2- запас глубины на дифферент судна.

Z3- запас глубины на волнение (неучитывается если 0,3h≤Z)

Z4-запас глубины на заносимость,принимается только длч акваторий и подходов.

Нпр= 1,7+0,2+0,3+0+1=2,2

/>/>/>/>/>/>6.2. Определение необходимойглубины на рейдах и водных подходах к порту:

дна = НСУ – Нпр, м. Дна=2,5-2,2=0,3.

/>/>Нст= тер- дна, Нст=8,5-0,3=8,2

/>/>/>/> территория

/>/>/> УВВ

/>/> СВГЛ

Нст

ДНО

6.3. Определение состава производственных и служебныхвспомогательных зданий порта.

Состав иразмеры определяются в зависимости от категории порта, расчетногогрузооборота и состава перегружаемого груза протяженности и оснащенности причального фронта,районирования причалов порта и штатов административно-технического персонала.

В составпроизводственных и служебно-вспомогательных зданий порта входят:

1. Управление портас узлом связи.

2. Проходные.

3. Районные конторы.

4. Блок портовых ивспомогательных помещений.

5. Столовая.

6. Портовыеремонтно-механические мастерские.

7. Гараж с заряднойстанцией для электро и авто погрузчиков.

8. Материальныйсклад.

9. Трансформаторныеподстанции.

10. Медпункт.

11. Уборные.

12. ВОХР.

6.4. Обоснованиевыбора места расположения порта и его районов.

/>Выбранное место располагается иявляется более приемлемым. Оно отвечает всем требованиям предоставляемым дляпостройки порта. Акватория порта защищена от волнения и ледоходов естественнымизгибом реки.

На даннойстороне реки прибрежная часть подвергается минимальной заносим ости, так жехорошим являются водные подходы к порту, на акватории и рейде среднеминимальные навигационные глубины достаточны для работы рассчитанных судов.Грунт – песок мелкий рыхлый.

7. Расчетгидротехнических причальных сооружений.

7.1. Расчет причальной стенки гравитационноготипа.

Здесьприменяем стенку из массивной кладки с железобетонной надстройкой.

ЦЕЛЬ: (проверить).

1.Устойчивость стенки на скольжение в плоскости основания.

2.Устойчивость стенки на опрокидывание вокруг переднейстенки.

3. Прочность грунта основания.

4. Расчет каменной постели.

Временная нагрузка qo=2т/м, Распор и отпор грунта Еа и Ер.

γ1,φ1,λ1,- характеристика грунтов обратной засыпки, естественнойвлажности.

γ1, φ2,λ2,- характеристики грунтов обратнойзасыпки мокрых насыщенных.

γ1, φ4,λ4,- характеристики грунтов основан взвешнномсостоянии.

Γ1=19 кН/м. φ1=37 λ1=0.248

Γ2=19 кН/м, φ2=37, λ1=0,270,

Γ3=19 кН/м, φ3=37, λ1=0,307,

Ширина стенки понизу:

Вст = (0,7-0,8)Нст.м. Нст=8,2 м.

Вст=0,7*8,2=5,74 м.

Ширина постели: Вп = Вст + 2hп (м).

Где h-толщинапостели по расчету.

Высота надстройки: hн = Нст – Нпр –0,5 (м).

Нпр = 2,2*hн =8,2-2,2-0,5 = 5,5 м.

Hк = (0,25-0,35)hк(м), hк = 0,3*5,5=1,9 м.

Вн=hн-hк+0,5, Вн=5,5-1,9-0,5=4,1 м ,

Вн=0,3 (м). Вфп=0,5 (м),

hкм = />; hкм =2,2+0,5/3=0,9 м.

hмк=/>(м), hмк= 3*0,9=2,7 м.

Определениевертикальных сил и плечи вертикальных сил для надводной части стенки. Q=L*в*h*γ

-дляжелезобетонной конструкции :

Q1 =0.3*9*76*2.5=512, где в1=0,15.

Q2 =6.8*0.5*76*2.5=645, где в2=3,4.

Q3 =8.12*0.5*76*2.5=770.4 где в3 = 4,06 м .

Q4 =6*6.3*76*2.5/2=3590 где в 4 = 2,3 м .

-дляпесчаной засыпки :

Q5 =6*2.7*76*1.8=2216.2 где в5=3,3 м .

Q6 =8.5*0.5*76*1.8=580.4 где в6 = 6,54 м.

Q7 = 9*1.3*76*1.76= 1623.2 где в7 = 7,46 м

Q8 =6*6.2*76*1.76/2=2584.3 где в8 = 4,3 м

Q9 =8.12*2.03*76*1.5=1896.6 в9 = 4 м

Расчет моментов удерживающих сил:

Муд1 = Q1в1 = 513*0,15=75,9 кН

Муд2 = Q2в2 = 646*3,4=21,29 кН

Муд3 = Q3в3 = 770,4*4,0=3131,78 кН

Муд4 = Q4в4 = 3591*2,3=8259 кН

Муд5 = Q5в5 = 2216*3,2=7313,4 кН

Муд6 = Q6в6 = 581*6,55=3808,1 кн

Муд7 = Q7в7 = 1525*7,47=12123,9 кН

Муд8 = Q8в8 = 2585,5*4,3 = 11117,6 кн

Муд9 = Q9в9 = 1896,5*4,0 = 7703,25 кН

/>Qт=14426,2 кН, />

Определяемгоризонтальные силы (Е) строится эпюр распора грунта для чегопредварительно вычисляем значения ординат эпюры распора грунта в характерныхсечениях.

- верх стенки:

σа1 = qολа1; σа=2*0,240,496 кН/м

σа2 = (qο+/>λа1 кН/м,

σа3 = (qο+/>λа2 кН/м,

σа2 = (2+17,2*22,6)*0,247=96,7 т/м

σа3 = (2+1,5*2,05)*0,27=1,37 т/м

σа4 = (2+1,5*2,05)*0,27 =1,37 т/м

Находим значение горизонтальных сил :

Еа1 = /> ; т

Еа1=(0,496+96089/2)9=438,2т.

Еа2 = />; тЕа2=(1,37+1,37/2)2,55=3,49т

L1=6.8, L2=1.025

/>Е=3,49+438,2=441,7 т.

Находим моментыопрокидывающих сил:

/>Мо = Ei li

Mo1 =438.2*6.8=2979.96 т/м

Мо2 =3,49 * 1,02 = 3,57 т/м

/>Мо = 2979,6+3,57 = 2983,5 т/м

-Находим проверкуустойчивости надстройки всей причальной стенки на скольжение :

Кс = /> , где />Qi – сумма вертикальных сил.

/>Еi- суммагоризонтальных сил.

f-коэффициенттрения материалов подошвы фундаментной плиты по массивной кладке f=0.6, Кс=/>

19,5>1,4– это значит, что надстройка и все сооружение устойчивы на сдвиг.

Кс-коэффициент устойчивости сооружения на скольжение.

— Проверяем устойчивость на опрокидывание надстройки вокруг ее переднейграни, и всей стенки относительно ее передней грани :

Ко = />, где Ко = 18,36

/>Муд – сумма удерживающих моментов

/>Мо – сумма опрокидывающих моментов.

- Расчитываем давлениепричальной стенки на основание.

σmax = />. Где Вст- ширина стенки уоснования

l=В/2*а –эксцентри.

А=/> — плечо равнодействующихгоризонтальных и вертикальных сил, действующих на стенку.

А =(54786=2983,5)/14427,2=3,58

L=8.12/2*3.59=0.47

σmax=14427.2/8.12(1+6/8.12)=2.37 кгс/см

Давлениена грунт по нашим расчетам превосходит допустимое, поэтому мы устраиваемпостель из каменной наброски, толщину которой принимаем hп=2м

Ширинупостели рассчитываем по формуле:

Вп=Вст+2hп (м), где Вст- ширина стенки, hп-толщина постели по расчетую

Вп = 8,12 + 2*2 =12,1 м

Список использованной литературы:

1. Дтунковский Н.Н., Каспаров А.А.,Смирнов Г.Н., Сидоров А.Г. «Порты и портовые сооружения» часть 1 и 2.Издательство литературы по строительству. Москва – 1964 г.

2. Методические указания по выполнениюкурсорого проекта «Генеральный план порта». Новосибирск – 1975 г.

еще рефераты

Еще работы по транспорту

Реферат по транспорту

Планирование и анализ результатов стивидорного обслуживания судна

1 Сентября 2013

Реферат по транспорту

Построение новой железнодорожной линии

1 Сентября 2013

Реферат по транспорту

Борьба за живучесть судна

1 Сентября 2013

Реферат по транспорту

Клапан пантографа КП 17-09 (КП-1)

26 Июня 2015