Xuaát phaùt töø yeâu caàu thöïc teá ñeå kòp thôøi ñaùp öùng nhöõng ñoøi hoûi caáp baùch veà caàu beán, kho baõi phuïc vuï khai thaùc phaùt trieån caûng vaø taän duïng khai thaùc toát nhaát caùc lôïi theá ñòa lyù töï nhieân, haï taàng kinh teá xaõ hoäi, heä thoáng giao thoâng ñöôøng thuûy, ñöôøng boä cuûa khu vöïc caûng Ñoâng Nam AÙ Long An. goùp phaàn thuùc ñaåy nhanh nhòp ñoä phaùt trieån toaøn khu vöïc tænh Long An.Ñoàng thôøi nhaèm goùp phaàn giaûm bôùt maät ñoä taøu beø hoaït ñoäng treân khu vöïc Saøi Goøn,Ñoàng Nai giaûm bôùt löïu löôïng xe coä vaän taûi haøng treân caùc tuyeán ñöôøng boä qua trung taâm cho thaáy coâng vieäc nghieân cöùu ñaàu tö xaây döïng môû roäng caûng Long An, ñaûm baûo thoâng qua löôïng haøng döï tính, treân caùc taøu Container ñeán 30.000 DWT, taøu haøng toång hôïp, haøng rôøi ñeán laø coâng vieäc raát caàn thieát, mang laïi hieäu quaû kinh teá cao. Veà quy hoaïch phaùt trieån chung cuûa khu vöïc : Qua nhöõng nghieân cöùu toång theå cho thaáy vieäc xaây döïng môû roäng caûng Long An laø phuø hôïp vôùi Quy hoaïch phaùt trieån cuïm caûng Ñoâng Nam AÙ Long An trong heä thoáng caûng bieån Vieät Nam vaø cuõng phuø hôïp vôùi Quy hoaïch phaùt trieån khu vöïc ñaõ ñöôïc UBND tænh Long An pheâ duyeät(Quyeất ñònh soá 362 QÑUBND, ngaøy 02 thaùng 02 naêm 2007 cuûa Chuû tòch UBND tænh Long An veà vieậc duyeật ñoà aùn quy hoaïch chung khu Caûng Long An, Trung taâm thöông maïi vaø ñoâ thò huyeän Caàn Giuoäc , tænh Long An)
Trang 1
MỤC LỤC PHẦN I QUY HOẠCH CẢNG 6
CHƯƠNG I GIỚI THIỆU CHUNG VỀ DỰ ÁN MỞ RỘNG CẢNG CÁT LÁI 6
CHƯƠNG II PHƯƠNG ÁN ĐỊA ĐIỂM CỤ THỂ 7
CHƯƠNG III XÁC ĐỊNH QUY MÔ, KÍCH THƯỚC CÁC BỘ PHẬN CỦA CÔNG TRÌNH 17
CHƯƠNG IV CÁC PHƯƠNG ÁN QUY HOẠCH MẶT BẰNG 34
PHẦN II THIẾT KẾ KỸ THUẬT BẾN TÀU CONTAINER 30.000DWT 39
CHƯƠNG I CÁC SỐ LIỆU ĐẦU VÀO 39
CHƯƠNG II TẢI TRỌNG TÁC DỤNG LÊN CÔNG TRÌNH BẾN 41
CHƯƠNG III GIẢI PHÁP THIẾT KẾ 49
CHƯƠNG IV XÁC ĐỊNH SỨC CHỊU TẢI CỦA CỌC THEO ĐẤT NỀN 53
CHƯƠNG V TÍNH TOÁN PHÂN PHỐI LỰC NGANG 61
CHƯƠNG VI TÍNH TOÁN NỘI LỰC KẾT CẤU CÔNG TRÌNH 80
CHƯƠNG VII TÍNH TOÁN CỐT THÉP CHO CÁC CẤU KIỆN 156
CHƯƠNG VIII LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN KẾT CẤUSO SÁNH LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN KẾT CẤU 192
CHƯƠNG I : TRÌNH TỰ CÁC BƯỚC THI CÔNG 195
I.1 TRÌNH TỰ VÀ BIỆN PHÁP THI CÔNG 195
I.2 NHỮNG ĐIỂM LƯU Ý KHI THI CÔNG 196
Trang 2MỤC LỤC BẢN VẼ
TÀI LIỆU SỬ DỤNG
Trang 3STT Tài liệu sử dụng hoạch Quy Kết cấu công Thi
3 Tiêu chuẩn ngành công trình bến cảng biển “22 TCN 222-95” x
4 Tải trọng do tàu (công trình nổi) tác dụng lên công trình bến của TS Phan Dũng x
4 Tải trọng tác động do sóng và do tàu lên công trình thủy “22 TCN 222-95” x
8 Tiêu chuẩn thiết kế móng cọc
13 Tiêu chuẩn bê tông thủy công “TCVN 4116-1985” x
18 Các catalogue về cọc, đệm, bích neo, tàu và búa đóng cọc x x
Trang 4NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN
GVHD
Th.S.Bùi Văn Chúng
Trang 5PHẦN I
QUY HOẠCH CẢNG
Trang 6PHẦN I QUY HOẠCH CẢNG
CHƯƠNG I GIỚI THIỆU CHUNG VỀ DỰ ÁN MỞ RỘNG CẢNG CÁT LÁI
I.1 CHỦ ĐẦU TƯ
Công ty TNHH Long An S.E.A Port dựa vào các căn cứ:
- Tài liệu thủy văn, khí tượng khu vực xây dựng do Công ty liên doanh Vinacapital Long An Industry Ltd và Công ty TNHH Thương mại-Xây dựng A.C.M cung cấp
- Căn cứ vào tài liệu địa hình do công ty CP tư vấn xây dựng công trình Hàng Hải lập tháng 6 năm 2007
- Căn cứ vào tài liệu khảo sát địa chất do công ty CP tư vấn xây dựng công trình Hàng Hải lập tháng 6 năm 2007 (có tổng hợp tài liệu khảo sát địa chất do công ty cổ phần tư vấn XDCT Hàng Hải thực hiện trong các năm 1997, 2001, 2002)
Xuất phát từ yêu cầu thực tế để kịp thời đáp ứng những đòi hỏi cấp bách về cầu bến, kho bãi phục vụ khai thác phát triển cảng và tận dụng khai thác tốt nhất các lợi thế địa lý tự nhiên, hạ tầng kinh tế xã hội, hệ thống giao thông đường thủy, đường bộ của khu vực cảng Đông Nam Á Long An.- góp phần thúc đẩy nhanh nhịp độ phát triển toàn khu vực tỉnh Long An.Đồng thời nhằm góp phần giảm bớt mật độ tàu bè hoạt động trên khu vực Sài Gòn,Đồng Nai giảm bớt lựu lượng xe cộ vận tải hàng trên các tuyến đường bộ qua trung tâm cho thấy công việc nghiên cứu đầu tư xây dựng mở rộng cảng Long An, đảm bảo thông qua lượng hàng dự tính, trên các tàu Container đến 30.000 DWT, tàu hàng tổng hợp, hàng rời đến là công việc rất cần thiết, mang lại hiệu quả kinh tế cao
Về quy hoạch phát triển chung của khu vực : Qua những nghiên cứu tổng thể cho thấy việc xây dựng mở rộng cảng Long An là phù hợp với Quy hoạch phát triển cụm cảng Đông Nam Á Long An trong hệ thống cảng biển Việt Nam và cũng phù hợp với Quy hoạch phát triển khu vực đã được UBND tỉnh Long An phê duyệt(Quyêt định số 362/́QĐ-UBND, ngày 02 tháng 02 năm 2007 của Chủ tịch UBND tỉnh Long An về viêc̣ duyêt đồ án quy hoạch chung khu Cảng Long An, Trung tâm thương mại và đô thị̣huyện Cần Giuộc , tỉnh Long An)
Trang 7CHƯƠNG II PHƯƠNG ÁN ĐỊA ĐIỂM CỤ THỂ
II.1 ĐỊA ĐIỂM CÔNG TRÌNH
- Khu cảng Long An được xây dựng bên bờ phải sông Soài Rạp thuộc xã Tân Tập huyện Cần Giuộc - tỉnh Long An
II.2 CÁC ĐẶC ĐIỂM VỀ ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN TẠI KHU VỰC
II.2.1 Đặc điểm địa hình khu đất, khu nước của địa điểm nghiên cứu
II.2.1.1 Khu đất
Trên khu đất hiện nay chủ yếu là rừng cây đước, dừa nước, cây tạp, ao nuôi tôm, ruộng lúa, ít dân cư Đây là vùng đất nhiễm phèn nên sử dụng để sản xuất nông nghiệp kém hiệu quả
Dọc theo khu đất hiện tại có mương thủy lợi, bề rộng mương từ 15 - 20m, cao độ đáy mương từ +1,0m - +1,5m (0HĐ)
Địa hình khu đất như sau :
Khu đất từ mương thủy lợi ra đến bờ sông : chủ yếu là cây dừa nước, cây đước, cây tạp, một số ao nuôi tôm, ruộng lúa Cao độ tự nhiên tại các rừng cây phần lớn đạt từ +4,0m - +4,2m (0HĐ), các ao nuôi tôm phần lớn có cao độ đáy từ +3,0m - +3,5m (0HĐ), một số ao nuôi tôm có cao độ đáy từ +2,7m - +3,0m
- Khu đất phía trong mương : chủ yếu ao nuôi tôm, ruộng lúa Cao độ tự nhiên phần lớn đạt từ +3,2m - +3,5m (tại các ruộng lúa), +3,0m - +3,2m (tại các ao nuôi tôm), +4,0m - +4,5m trên các bờ ruộng
II.2.1.2 Khu nước
Địa hình khu nước tại khu vực xây dựng cảng có bờ sông tương đối thẳng và khá ổn định, khu nước và lòng sông phía trước cảng rộng từ 1600m - 1700m, độ sâu tự nhiên tại tuyến cách bờ khoảng 50m đạt trung bình từ -3,4m - -4,5m, tuyến đường bờ hiện hữu khoảng 90m - 100m (tuyến mép ngoài cầu tàu dự kiến xây dựng) đạt trung bình -5,6m - -6,2m, tuyến đường bờ hiện hữu khoảng 140m - 150m đạt trung bình -6,2m - -6,5m, từ tuyến này ra đến biên luồng 250m (phía hạ lưu) cao độ tự nhiên đạt từ -6,5m
- -7,5m vào khoảng 478m (phía thượng lưu) cao độ tự nhiên đạt từ -6,2m - -10m
Trang 8II.2.2 Đặc điểm điều kiện khí tượng, thủy văn khu vực
Khu vực xây dựng cảng nằm trong địa bàn tỉnh Long An giáp với Thành phố Hồ Chí Minh về phía Đông Nam nên mang đầy đủ các yếu tố khí tượng đặc trưng của khu vực Thành phố Hồ Chí Minh được thống kê tổng hợp tại trạm khí tượng Tân Sơn Nhất (Tp Hồ Chí Minh) cách vị trí xây dựng cảng khoảng 30km về phía Tây Bắc
* Chế độ dòng chảy:
+ Chế độ dòng chảy trên sông Soài Rạp chịu ảnh hưởng trực tiếp và mạnh mẽ của dao động triều ở biển Đông tràn vào Sự giao động của dòng chảy mang tính chất bán nhật triều rõ rệt, trong chu kỳ 1 ngày đêm, véc tơ dòng chảy đổi triều 4 lần (2 lần xuôi dòng và hai lần ngược dòng)
+ Vận tốc cực đại trên sông Soài Rạp (đo tại khu vực nhà máy X51 - ngã ba sông Nhà Bè - Soài Rạp
Mùa u xuốngTriề ều lênTriM
ùa khô
0,85 m/s
0,9
3 m/sM
* Lưu lượng nước:
+ Tại trạm Vàm Láng (cửa Soài Rạp) : Qmax = 16.548 m3/s (vào mùa mưa)
+ Tại khu vực nhà máy X51:
+ Mùa mưa: Q = 1.219 m3/s
+ Mùa khô : Q = 230 m3/s
II.2.2.1 Nhiệt độ không khí
* Nhiệt độ không khí:
+ Nhiệt độ trung bình năm là : 27oC
+ Nhiệt độ trung bình thấp nhất không dưới 25oC
+ Nhiệt độ trung bình cao nhất không quá 29oC
Trang 9II.2.2.2 Độ ẩm tương đối của không khí
+ Trong năm độ ẩm tương đối trung bình các tháng mùa mưa cao hơn các tháng mùa khô
+ Từ tháng 5 đến tháng 11 độ ẩm tương đối trung bình từ 80% - 86%, cao nhất tháng
+ Độ ẩm tối thấp trung bình từ 43% - 64%
II.2.2.3 Lượng mưa
+ Mùa mưa từ tháng 5 đến tháng 10
+ Lượng mưa trung bình năm là 1.908,3mm Số ngày mưa trung bình trong năm là 159 ngày Lượng mưa tập trung chủ yếu từ tháng 5 đến tháng 10 (từ 100 - 300 mm/ tháng) Các tháng giữa mùa mưa có số ngày mưa xấp xỉ nhau (trên 20 ngày/ tháng) Các tháng mùa khô có lượng mưa rất nhỏ (dưới 50mm/tháng) Các tháng mùa khô có lượng mưa rất nhỏ (dưới 50mm/ tháng), số ngày mưa từ 1 đến 7 ngày / tháng
là trạm có dãy số liệu quan trắc trong nhiều năm (1941–1987)
II.2.2.4 Tầm nhìn
-Tại khu vực thành phố Hồ chí Minh – Vũng Tàu hiện tượng sương mù rất ít khi xảy
ra, nếu có thời gian duy trì cũng rất ngắn, theo số liệu thông kê 1952-1981 : sương mù thường xuất hiện tứ 5h-8h , thời gian duy trì sương mù thướng không quá 60 phút, sau khi có mặt trời lên sương mù tan rất nhanh Tổâng số cả năm trung bình có từ 10 – 12 ngày có sương mù
-Do mưa to, độ trông thấy có thể bị hạn chế trong thời gian 142 giờ /năm
II.2.2.5 Bức xạ mặt trời
Lượng bức xạ mặt trời trong năm phụ thuộc vào số giờ nắng trung bình, cực đại, cực tiểu Số giờ nắng trung bình tăng lên trong các tháng ở mùa khô từ 222,7 giờ đến 272 giơ (tháng 12 đến tháng 3) và vào mùa mưa số giờ nắng trung bình giảm từ 195,4 (tháng 5) xuống 162 giờ (tháng 9) Số giờ nắng trung bình cả năm 2488,9 giờ
II.2.2.6 Hướng gió và tốc độ gió
Trang 10* Chế độ gió : Khu vực xây dựng tồn tại 3 hệ thống gió chính:
+ Gió Đông Bắc - Bắc từ tháng 11 đến tháng 1 năm sau
+ Gió Đông Nam - Nam từ tháng 2 đến tháng 5
+ Gió Tây Nam từ tháng 6 đến tháng 10
+ Vận tốc gió bình quân là 3,38m/s;
+ Vận tốc gió lớn nhất đo được là 36m/s (tháng 6/1972) theo hướng Tây Tây Nam
II.2.2.7 Chế độ thủy văn
- Vị trí xây dựng cảng Long An nằm bên bờ phải sông Soài Rạp tại xã Tân Tập - huyện Cần Giuộc - tỉnh Long An Tại vị trí cách mũi Nhà Bè khoảng 20km về phía Nam và cách cửa biển Vũng Tàu (phao số 0) khoảng 45km về phía Tây Bắc Các đặc điểm và chế độ thủy văn trên sông Soài Rạp được thực hiện trên cơ sở thu thập, tổng hợp các tài liệu :
+ Báo cáo khí tượng thủy văn công trình cảng của nhà máy X51 - Hải quân do phòng thủy văn công trình - phân viện khoa học Việt Nam tại Thành phố Hồ Chí Minh lập tháng 6/1993
+ Báo cáo kết quả đo đạt thủy văn bùn cát vùng cửa sông Soài Rạp do Viện nghiên cứu khoa học thủy lợi Nam Bộ đo đạc tại trạm Vàm Láng (cửa sông Soài Rạp) từ 26/09/1994 đến ngày 29/9/1994 và lập báo cáo tháng 10/1994
* Về đặc trưng mực nước:
+ Vùng nước ở đây chịu ảnh hưởng của chế độ thủy văn vùng triều và dòng chảy vào mùa mưa
+ Các giá trị đặc trưng mực nước tại trạm Nhà Bè thời kỳ từ năm 1981 - 1991
Biên độ triều dao động trung bình : 2.44 m
Biên độ dao động cực đại : 3.5 m
Mực nước cao nhất : + 4.24 m (0HĐ)
Mực nước thấp nhất : + 0.1 m (0HĐ)
Mực nước trung bình : + 2.76 m (0HĐ)
Mực nước lũ lịch sử : + 4.32 m (0HĐ)
Bảng 1: Các chỉ số bảo đảm tần suất mực nước giờ tại khu vực xây dựng
Trang 11II.2.2.8 Chế độ sóng
+ Sông Soài Rạp cũng như khu vực xây dựng công trình có độ rộng khá lớn Chiều rộng trung bình của lòng sông có thể đạt đến 1600m - 1700m Tuy nhiên khu vực xây dựng cảng nằm sâu trong đất liền nên ít bị ảnh hưởng do sóng, gió
II.2.2.9 Địa chất công trình
- Căn cứ vào hồ sơ địa chất do Công ty cổ phần tư vấn XDCT Hàng Hải thực hiện tháng 6/2007 (có tổng hợp tài liệu khảo sát địa chất do công ty cổ phần tư vấn XDCT Hàng Hải thực hiện trong các năm 1997, 2001, 2002) cho thấy : địa tầng khu vực xây dựng cảng gồm các lớp đất theo thứ tự trên xuống dưới như sau:
+ Lớp đất 1:Bùn sét màu xám xanh, trạng thái chảy, đôi chỗ dẻo chảy Phần trên cạn
ở một số nơi như bờ đất, đường đi , nền nhà, vườn bề mặt lớp có trạng thái khô bờ hay biến đổi từ dẻo mềm đến dẻo chảy và thay đổi nhiều do chịu tác động trực tiếp của các tác động của tự nhiên (nắng, mưa, gió,…) và của con người Lớp đất này phân bố rộng khắp, bao phủ toàn bộ bề mặt của khu khảo sát, bề dày của lớp giảm dần theo hướng từ trong bờ ra ngoài sông và từ phía thượng lưu đến hạ lưu, cụ thể biến đổi từ 2,0m (LK3/02) đến 15,5m (LK8/07) Đây là lớp đất yếu, sức chịu tải nhỏ, tính nén lún lớn Giá trị SPT của lớp thay đổi từ 0 đến 3 búa, giá trị SPT trung bình đạt 1 búa
+ Lớp đất 2a : Sét màu nâu đỏ, xam xanh, nâu vàng, trạng thái nửa cứng
+ Lớp đất 2 : Sét màu xám xanh, xám vàng, loang lỗ trắng, kẹp ít cát sạn, đôi chỗ có vệt oxit sắt, cuối lớp đôi chỗ lẫn hữu cơ, trạng thái dẻo cứng đến nửa cứng
+ Lớp đất 2b : Sét pha màu nâu vàng, trạng thái dẻo cứng
+ Lớp đất 3 : Sét pha màu vàng đốm nâu đỏ chứa sạn, trạng thái dẻo cứng
Đặc trưng mực nước
Mực nước giờ 3.9 3.82 3.72 3.63 3.41 3 2.2 1.6 1.2 0.9 0.7
Mực nước cao nhất 4.1 4.0 3.92 3.84 3.76 3.6 3.5 3.4 3.34 3.27 3.2
Mực nước thấp nhất 2.6 2.06 1.87 1.69 1.43 1.2 0.9 0.6 0.55 0.4 0.3
Trang 12+ Lớp đất 3a : Sét pha màu xám vàng, nâu đỏ, xám xanh, chứa ổ cát sạn, trạng thái nửa cứng.
+ Lớp đất 4 : Sét pha màu vàng, trạng thái dẻo cứng
+ Lớp đất 5 : Cát pha màu xám vàng, xám ghi, kẹp ít sét, chứa sạn sỏi và đôi chỗ có lớp mỏng kết thạch cứng, trạng thái dẻo
+ Lớp đất 5a : Sét pha màu xám trắng, xám vàng, trạng thái dẻo chảy
+ Lớp đất 6 : Cát hạt trung đến thô, màu vàng, chứa sỏ, đôi chỗ có lớp kết thạch cát cứng, kết cấu chặt
+ Lớp đất 6a : Cát hạt trung màu vàng nhạt, xanh nhạt, chứa sỏi, đôi chỗ có kết thạch cát cứng
+ Lớp đất 7 : Sét pha nhẹ màu xám vàng, trạng thái dẻo mềm
+ Lớp đất 8 : cát pha màu xám vàng, xám ghi, trạng thái dẻo
+ Lớp đất 9a : Cát mịn đến trung, đôi chỗ hạt thô, màu xám trắng, xám vàng, chứa bụi và sỏi, kết cấu chặt vừa
+ Lớp đất 10a : Sét pha màu xám kẹp cát, lẫn sỏi và hữu cơ, trạng thái dẻo cứng+ Lớp đất 10 : Cát pha màu hồng, vàng, trạng thái dẻo
Trang 13Bảng 02 : Chỉ tiêu cơ lý của các lớp đất tại khu vực xây dựng cảng
gw (g/cm3)
Khối lượng thể tích khô gd (g/cm3)
Khối lượng riêng (g/cm3)
Hệ số rỗng (0)
Độ rỗng (n)
Độ bão hòa
G (%)
Giới hạn chảy
Wl (%)
Giới hạn dẻo Wp(%)
Chì số dẻo
Ip (%)
Độ sệt Is
Góc
ma sát trong (độ)
Lực dính
Trang 14II.3 QUY HOẠCH CHUNG KHU VỰC
Quá trình quy hoạch cụm cảng biển TP Hồ Chí Minh từ nay đến năm 2010 được định hướng phát triển như sau :
+ Tập trung nâng cấp các cảng và tuyến luồng tàu hiện có để tăng khả năng khai thác, giảm đến mức tối đa việc mở thêm cảng trên sông Sài Gòn
+ Các cảng phát triển mới sẽ được tiến ra hướng biển, đặc biệt từ nay đến năm 2005; 2010 tập trung phát triên trên các vùng dọc hạ lưu sông Đồng Nai (từ ngã ba Đèn đỏ đến ngã ba sông Cái), sông Nhà Bè; từng bước xây dựng phát triển khu cảng mới Hiệp Phước trên sông Soài Rạp
Đây là những khu vực có lòng sông rộng (trung bình dều trên 800 – 1200m) và khá sâu, rất phù hợp cho việc xây dựng cảng cho các tàu Container đến 30.000DWT, tàu hàng tổng hợp 30.000DWT Đây cũng là khu vực có nhiều triển vọng tốt nhất để khai thác phát triển cảng biển, nhất là đối với các loại hàng có khối lượng lớn, nhằm góp phần tăng nhanh khu vực cụm cảng biển và các luồng tàu biển khu vực, đảm bảo đáp ứng nhu cầu hàng hóa thông qua cảng đến năm 2005; 2010, góp phần giảm bớt mật độ tàu bè lưu thông trên đoạn luồng cong hẹp sông Sài Gòn, giảm bớt lưu lượng các phương tiện vận tải cấm rút hàng trên mạng đường bộ qua trung tâm thành phố hiện đang bị hạn chế và thường xuyên quá tải
II.4 HỆ THỐNG CƠ SƠ HẠ TẦNG TẠI KHU VỰC XÂY DỰNG CẢNG
II.4.1 Hệ thống giao thốâng đường bộ, đường thủy trong khu vực
II.4.1.1 Hệ thống giao thông đường thủy
Về giao thông đường thủy nội địa, từ cảng theo dọc sông Soài Rạp,Đồng Nai, Sài Gòn, Nhà Bè, và mạng sông kênh trong địa bàn khu vực, các xà lan tàu nhỏ cỡ ≤ 500DWT có thể vận tải lưu thông đến khắp các tỉnh, các địa phương trong vùng Nam bộ
II.4.1.2 Về giao thông đường bộ
Cảng Long An nằm ở khu vực phía nam giáp Hương Lộ 19 và khu cảng công ty Đông Dương.Từ Hương Lộ 19 đi ra QL 50 và thông thương với khắp các tỉnh, các địa phương khu vực TP Hồ chí Minh, Miền Đông, Miền Tây Nam Bộ và cả nước
Khi cảng Long An đi vào hoạt động sẽ giảm được một khối lượng lớn hàng hóa phải vận chuyển qua TPHCM và Đồng Nai
Trang 15II.4.2 Hệ thống hạ tầng kỹ thuật cấp điện, cấp nước, thông tin liên lac
II.4.2.1 Cấp điện
Hiện tại đã có điện lưới quốc gia chạy dọc theo Hương Lộ 19 đến cảng Cung cấp điện phục vụ quá trình xây dựng, khai thác cảng sẽ được lấy từ nguồn này thông qua các trạm biến áp trong cảng
II.4.2.2 Cấp nước
Trước mắt sử dụng nguồn cấp nước từ cảng Longt An dẫn về để cung cấp cho toàn cảng Những năm tới khi có mạng cấp nước chung đến khu vực và KCN thì nguồn nước được lấy từ ống chính của hệ thống này
II.4.2.3 Về thông tin liên lạc
Mạng lưới thông tin liên lạc của khu vực hiện đã khá đầy đủ – phục vụ đến huyện Cần Giuộc tỉnh Long An; trong những năm tới mạng lưới này còn tiếp tục phát triển mạnh cùng với quá trình phát triển các cơ sở kinh tế công nghiệp tại khu vực, đảm bảo đáp ứng đủ các nhu cầu về nghiệp vụ thông tin phục vụ quá trình khai thác cảng
II.4.2.4 Phòng cháy chữa cháy
Khi xây dựng cảng cần trang bị đồng bộ hệ thống PCCC trên phạm vi toàn cảng đảm bảo đúng quy định của nhà nước về phòng chống cháy nổ tại cảng
Trong tương lai, vị trí Long An còn có những ưu thế lớn phù hợp với quy hoạch tổng thể cụm cảng Đông Nam Á Long An Song song với quá trình cải tạo phát triển hệ thống giao thông toàn khu vực thì các khu công nghiệp, cảng Long An là các khu vực được xác định quy hoạch phát triển lâu dài
Đây là những yếu tố quan trọng thúc đẩy cảng Long An cần được nhanh chóng mở rộng phát triển để tận dung triệt để nhũng lợi thế mang tính chiến lựơc đã phân tích trên
II.5 NHẬN XÉT CHUNG VỀ ĐỊA ĐIỂM NGHIÊN CỨU
Từ những kết quả nghiên cứu trên cho thấy : Vị trí nghiên cứu xây dựng mở rộng cảng Long An có đủ các yếu tố thuận lợi :
Mặt bằng khu đất toàn cảng khá rộng, đảm bảo thuận lợi cho việc bố trí các công trình sản xuất, phục vụ khai thác cảng
Trang 16Tuyến đường bờ thẳng, ổn định, thuận lợi cho việc bố trí bến và xây dựng kè bờ.
Địa chất công trình khá tốt, thuận lợi cho việc xây dựng các công trình, giảm bớt giá thành xây dựng
Mạng giao thông đường thủy, đường bộ, hệ thống kỹ thuật hạ tầng (cấp điện, cấp nước, thông tin liên lạc …) phục vụ khai thác cảng hiện nay đã có đầy đủ và đang còn tiếp tục phát triển mạnh
Đây cũng là vị trí được phát triển theo quy hoạch, có đủ khả năng tiếp nhận các tàu hàng Container đến 30.000DWT, hàng tổng hợp đến 30.000DWT
Những yếu tố trên đảm bảo chắc chắn cho quá trình xây dựng khai thác phát triển cảng trong cả nước trước mắt cũng như tương lai lâu dài
Trang 17CHƯƠNG III XÁC ĐỊNH QUY MÔ, KÍCH THƯỚC CÁC BỘ PHẬN CỦA
CÔNG TRÌNH
III.1 DỰ BÁO LƯỢNG HÀNG QUA CẢNG
Theo kết quả phân tích tổng sản lượng hàng hóa thông qua cảng Long An đựơc dự tính : đạt mức 2,5 triệu T/năm (Container = 100.000 TEU/năm) năm 2015
Tổng lựơng hàng trên được nghiên cứu hoạch định như sau :
Giai đoạn 1(năm 2010): 850.000 (T/năm)
1) Hàng tổng hợp: 595.000 (T/năm)
2) Hàng container: 255.000 (T/năm) = 25.500 (Têu/năm)
Giai đoạn 2(năm 2015): 2.500.000 (T/năm)
1) Hàng tổng hợp: 1.500.000 (T/năm)
2) Hàng container: 1.000.000 (T/năm)=100.000 (Têu/năm)
Giai đoạn 3(năm 2010): 9.300.000 (T/năm)
1) Hàng tổng hợp: 3.720.000 (T/năm)
2) Hàng container: 5.580.000 (T/năm)=558.000 (Têu/năm)
III.2 ĐỘI TÀU ĐẾN CẢNG
Số liệu đội tàu qua cảng như sau:
G.nước(T)
Chiều dài (m)
Chiều rộng (m)
Mớn đầy tải (m)
Trang 18III.3 GIẢI PHÁP CÔNG NGHỆ XẾP DỠ HÀNG HÓA
`Thiết bị bốc xếp ở tuyến trước bến
Dùng cần trục chuyên dụng container SSG 40T (Ship shore grantry) chạy trên ray có năng suất 35 TEU/giờ
• Khoảng cách giữa 2 ray : 18 m
• Chiều cao nâng : 27 m
• Chiều cao hạ : 12 m
• Khoảng cách giữa hai cụm bánh xe : 17,5 m (dọc bến)
• Số bánh xe trong 1 chân : 8 bánh
• Khoảng cánh giữa các bánh xe : 0,78 – 1,1 m
Trang 19• Tốc độ nâng hàng : 50 m/ phút.
• Tốc độ di chuyển xe tời : 120 m/ phút
• Tải trọng bản thân cẩu 530,3T
• Tải trọng max lên một bánh xe, vị trí
trolley phía sông 311,96KN
• Tải trọng max lên một bánh xe, vị trí
trolley phía bờ 244,46KN
• Tải trọng max lên một bánh xe, vị trí
trolley giữa nhịp 306,95KN
III.3.1 Thiết bị bốc xếp trên bãi
Khu vực trên bãi sử dụng xe nâng thủy lực chuyên dùng RSD, loại 20 feet và
40 feet, khả năng chất xếp được 3-4 tầng container có hàng, 4-5 tầng container rỗng và sử dụng thiết bị dàn nâng (cầu khung – RTG) loại 4+1, sức nâng Qmax = 40 T xếp được 4 tầng container có hàng và xếp 5
tầng thùng rỗng
• Vận chuyển Container từ bến vào
bãi và giữa các vị trí công nghệ trong cảng
bằng xe chuyên dùng Tractor – Trailer loại
17,5 m
18,0 mPhía bờ
Trang 20• Khu vực kho+ bãi chất rút : bốc xếp hàng từ Container xếp vào kho, từ kho chuyển ra các xe và ngược lại sử dụng xe nâng chạy điện 2- 2,5 Tấn kết hợp một phần lao động thủ công Bốc Container chât rút sử dụng xe nâng thủy lực RSD.
III.3.2 Xe chuyên dụng (Tractor trailer) tương đương xe tải H30
Đặc tính kỹ thuật của xe tải H30 như sau :
-Tải trọng trục bánh sau :12T
-Tải trọng trục bánh trước : 6T
-Trọng lượng 1 xe : 30T
-Bề rộng bánh sau : 0,6m
-Khoảng cách tim trục xe : 6m + 1,6m
-Khoảng cách tim bánh xe :1,9m
III.3.3 Công nghệ xếp dỡ
• Hàng nhập : Hàng hoá từ tàu được cẩu dàn SSG cẩu đặt lên xe chuyên dụng Tractor – Trailer chở vào bãi container Sau đó được các xe rơ mooc hoặc đầu kéo chuyên dụng chở đến các chủ hàng hoặc sử dụng xe xếp container chuyên dụng (RTG) để sắp xếp trên bãi
• Hàng xuất :
Đối với hàng container : Hàng hoá được các xe ro mooc hoặc đầu kéo chở đến bãi Sau đó dùng RTG cẩu hàng lên xe chuyên dụng Tractor trai lor vận chuyển ra bến Tại đây hàng hóa được các cẩu dàn SSG cẩu và sắp đặt xuống tàu
Đối với hàng bao kiện sau khi vận chuyển ra bãi sẽ được xử lý, cho vào container, sau đó vận chuyển ra bến giống như hàng container
Số liệu Container 20 feet:
• Trọng lượng bản thân : 22 T
• Dài : 6,065 m
• Rộng : 2,438 m
• Cao : 2,438 m
Trang 21• Dung tích chứa: 29,9 m3
• Diện tích 1 Container tiêu chuẩn : 14,8 m2
III.4 TÍNH TOÁN SỐ LƯỢNG BẾN :
III.4.1 Định mức bốc xếp của 1 tuyến hàng
Trong đó :
tg :Thời gian làm việc thực trong ca có trừ thời gian nghỉ do công nghệ và giờ chết Một ca làm việc 8 giờ => tg = 370 phút
Q : Trọng lươÏng trung bình 1 lần nâng hàng Q = 1 TEU
Tm : Chu kỳ làm việc của máy bốc xếp chính bao gồm:
Thời gian nâng hàng và hạ thiết bị lấy hàng : tn =
n
n
V L
Trong đó : Ln : chiều cao nâng hàng Ln = 11,1 + 5,2 - 0,6 + 8 = 23,7 m
Vn : Tốc độ nâng hàng , Vn = 50 m/ phút
tn = 0,47450
7,23
Trong đó : Ld: quảng đường di chuyển ngang của xe tời
Ld = 30,2 + 1 + 2,75 +18/2 =42,95 m
Vd:vận tốc di chuyển ngang của xe tời,Vn = 120 m/ phút
td = 0,358120
95,
Thời gian hạ hàng và nâng thiết bị lấy hàng : th = h
V L
Trang 22Trong đó : Lh: quảng đường hạ hàng, Lh =8 - (2,44 + 1,5)= 4,06 m.
Vh : vận tốc hạ hàng,Vh = 50 m/ phút
td = 0,08250
06,
=>Tm = 2(0,474 + 0,358 + 0,082) = 1,828 phút = 109,68 giây
68,109
1370
g
n P c
M =Trong đó:
c: số ca làm việc trong ngày c = 3
Pk = 202,4 TEU/ca
nb : số lượng cẩu SSG xếp trên bờ nb = 2
λ1 : hệ số không liên tục trong bóâc xếp λ1 = 0,9
λ2 : hệ số giảm nămg suất bốc xếp do có nhiều cẩu SSG bốc xếp
nb = 2 => λ2 = 0,9
24
9,09,024,202
III.4.3 Năng lực thông qua bến
III.4.3.1 Năng lực thông qua bến trong 1 ngày đêm.
p bx
t
nd t t
D P
+
Trong đó :
Trang 23Dt : trọng tải tàu tính toán Dt = 30.000 DWT = 3000 TEU.
tbx : thời gian bến bận bốc xếp cho 1 tàu
986,40
kbb : hệ só bận của bến trong tháng, kbb = 0.65 (giáo trình QHC trang 105)
ktt : hệ số sử dụng thời gian làm việc của bến do khí tượng Hệ số này dao động trong khoảng : 0.7 – 1.0 Chọn ktt = 0.9
=
th
n k m
33
Trang 24III.5 KÍCH THƯỚÙC CÁC BỘ PHẬN CỦA CẢNG
III.5.1 Xác định mực nước tính toán
Theo tiêu chuẩn ngành 22 TCN 219-94 và 22 TCN 207-92 đối với công trình cấp III và tiêu chuẩn kiểm tra (H50% - Hmin = 120 – 30 =
90cm<180cm) chọn mực nước thấp thiết kế P = 98%, (suất bảo đảm mực nước ngày), mực nước cao thuết kế P = 5% (suất bảo đảm mực nước cao nhất hàng năm)
Mực nước cao thiết kế MNCTK : +3.92m (P = 5%)
Mực nước thấp thiết kế MNTTK : +0.4m (P = 98%)
III.5.2 Xác định chiều dài, chiều rộng bến
III.5.2.1 Chiều dài bến
Theo “giáo trình QHC” trang 90 thi chiều dài bến cho 1 tàu tính theo công thức:
Trang 25-d : Khoảng cách giữa tàu với điểm cuối một đoạn thẳng tuyến bến, tra bảng VI – 1 giáo trình “Quy hoạch cảng” trang 91 ta được d = 20 m.
-Lb = 192 + 20 = 212 m
III.5.2.2 Chiều rộng bến
Chiều rộng bến Bb phụ ïthuộc vào công nghệ bốc xếp trên bến:
Bb = Br + ∆Br1 + ∆Br2
Trong đó :
-Br : khoảng cách giữa hai ray, Br = 18m
-∆Br1 : khoảng cách từ ray trước đến mép trước bến, ∆Br1 = 2,75m
-∆Br2 : khoảng cách từ ray sau đến mép sau bến, ∆Br2 = 1,25m
Bb = 18 + 2,75 + 1,25 = 22m
III.5.3 Xác định cao trình đỉnh, cao trình đáy bến : (hệ cao độ Hải Đồ)
III.5.3.1 Cao trình đỉnh bến
Theo tiêu chuẩn kiểm tra :
CĐĐB = MNCTK + 1,0
= 3.92 + 1,0 = 4.92m
Vậy cao trình đỉnh thiết kế +4,92m
III.5.3.2 Cao trình đáy bến :
Theo tiêu chuẩn thiết kế công trình bến cảng biển 22TCN 207 – 92
Độ sâu trước bến được xác định theo công thức sau:
Ho = T+Z1+Z2+Z3+ZO+Z4
Trong đó :
-T : Mớn nước của tàu tính toán, T = 10,9m
-Dự phòng chạy tàu tối thiểu, Tra bảng 3 “22TCN 207 – 92 “
TÀU 30.000 DWT
MNCTK MNTTK
Đa
Đi
Trang 26-Z2 : Dự phòng do sóng, Z2 = 0 do vị trí cảng trên sông không bị ảnh hưởng của sóng.-Z3 : Dự phòng về vận tốc, Tra bảng 5 “22TCN 207 – 92 “(Z3 = 0,15 m ứng với tốc độ tàu = 3 hải lý/giờ = 1,6 m/s)
-Zo : Dự phòng do sự nghiêng lệch của tàu, Tra bảng 6 “22TCN 207 – 92 “,
Z0 = 0,026Bt = 0,026 x 25 = 0,65 m -Z4 : Dự phòng do sa bồi Z4 = 0,4 m
H0 = 10,9 + 0,436 + 0,15 + 0,65 + 0,4 = 12,536m
Cao trình đáy bến :
∇Đáy = MNTTK – H0 = +0,4 – 12,536 = -12,136 m
-Chọn cao trình đáy thiết kế là -12,14 m
-Chiều cao tự do của bến : (hệ cao độ Hải Đồ)
Cao trình đỉnh (m)
Cao trình đáy (m)
Chiều cao (m)
Ghi chú
III.5.3.3 Định vị tuyến bến :
Chọn vị trí tuyến bến bố trí như trên bản vẻ quy hoạch
III.6 XÁC ĐỊNH CÁC KÍCH THƯỚC KHU NƯỚC CỦA CẢNG
III.6.1 Vũng chờ đợi tàu
Vũng chờ đợi tàu để tàu đỗ tạm thời chờ đợi vào bến khi bến còn bận hoặc sau khi bốc xếp xong, tàu ra khỏi bến cần đỗ lại làm một số thủ tục hoặc do thời tiết xấu tàu cũng cần đỗ lại chờ đợi cho đến khi tàu có thể rời bến một cách an toàn Theo sách Giáo Trình Quy Hoạch Cảng trang 120 có công thức tính diện tích vũng như sau:
Trang 27Lt 5H
v tv vct n w
s = ×Trong đó :
-ntv : số tàu đồng thời chờ đợi trên vũng
-wv : diện tích của một bến vũng đợi tàu
-Qn : lượng hàng bốc xếp trong năm, Qn = 100.000 TEU
-k : hệ số không đều của lượng hàng, k = 1,3
-td : thời gian đỗ của một tàu trên vũng, td = 1,5 ngày
-Tn : thời gian khai thác cảng trong năm, Tn = 325 ngày
-Gt : trọng tải của một tàu đỗ trên vũng, Gt = 2067
TEU
-2 : con số biểu thị mỗi tàu đến cảng cần đỗ trên
vũng chờ đợi hai lần (1 lần vào cảng và một lần ra
cảng)
581,023252067
5,13,1000
vậy số tàu đồng thời chờ đợi trên vũng là 1
Khi tàu đỗ một điểm neo thì diện tích
của một bến vũng đợi tàu là :
2
R
w v =π× =π× t +-LT : chiều dài tàu, Lt = 192m
-H : chiều sâu khu nước ở nơi thả neo, H = 12,54m
2
2 203698,4)
54,125192(14,
w v = × + × =Vậy diện tích vũng đợi tàu :
2
4.2036984
.203698
S vct = × =
III.6.2 Chiều dài đường hãm của tàu
Khi tàu vào gần cảng chạy với tốc độ giảm dần cho tới khi vào vũng nước quay tàu vận tốc v = 0 chiều dài vùng nước cần thiết để quay tàu hay còn gọi là chiều dài
d n
tv
G T
t k Q n
Trang 28ñöôøng haõm cụa taøu Theo Giaùo Trình Quy Hoách Cạng trang 122 thì chieău daøi ñöôøng haõm taøu = (3 5)Lt.
Chón L h = 4Lt = 4 x 192 = 768 m.
III.6.3 Vuõng quay voøng cụa taøu
Ñeơ cho taøu quay voøng vaøo beân thì khu nöôùc cụa beân caăn ñát yeđu caău :
-Coù ñụ dieôn tích cho taøu quay voøng an toaøn
-Coù chieău daøi cho taøu giạm toâc ñoô khi quay
Ñöôøng kính quay voøng nhoû nhaât cụa taøu coù söï giuùp ñôõ cụa taøu lai daĩt vaø öùng vôùi Lt
<200m laø :
D qv = 1.25Lt+150= 1.25 x 192+150 = 390 m (trang 122 saùch Giaùo Trình Quy
Hoách Cạng)
III.6.4 Vuõng boâc xeâp
Theo Giaùo Trình Quy Hoách Cạng dieôn tích cụa vuõng boâc xeâp ñöôïc tính theo cođng thöùc : S bx =(2B t +∆B)L b
Trogn ñoù :
-Bt : chieău roông taøu tính toaùn, Bt = 25 m
-B : khoạng caùch an toaøn giöõa caùc taøu theo chieău roông, B = 1,5Bt = 37.5m
-Lb : chieău daøi beân, Lb = 212m
-S bx = (2 x 25 + 37.5)* 238 = 20825 m 2
III.7 TÍNH TOAÙN QUY MOĐ KHO BAÕI
III.7.1 Baõi chöùa container xuaât nhaôp
Tređn cô sôû khoâi löôïng, tyû leô haøng hoùa qua kho baõi, phöông aùn cođng ngheô khai thaùc tređn baõi, tại tróng tieđu chuaơn leđn neăn kho, baõi, thôøi gian löu kho, baõi, döï tính moôt soâ chư tieđu khai thaùc cạng nhö sau :
Döï kieân 100% haøng container ñöôïc vaôn chuyeơn qua baõi trong ñoù: xuaât 30.000 TEU, nhaôp 70.050 TEU, roêng 15.000 TEU vaø qua baõi chaẫt ruùt laø 30% töông ñöông 34.500 TEU Qua kho CFS 10% – 12,5% töông ñöông 12.500 TEU
Thôøi gian löu baõi : Container xuaât 3-4 ngaøy, nhaôp 6-7 ngaøy, Container roêng
8-10 ngaøy
Trang 29Theo sách Cảng Chuyên Dụng tác giả Trần Minh Quang trang 97 ta có công thức tính diện tích bãi Container như sau :
S r C i t d m F
.365
=Trong đó :
-S : diện tích bãi cần có
-td : thời gian lưu kho trung bình (ngày)
-Ci : số lượng container tính theo TEU cho từng loại trong năm
-F : diện tích cần thiết cho 1 TEU kể cả đường đi lại của thiết bị (m2)
-r : chiều cao chất cao trung bình/ chiều cao chất cao danh nghĩa, r = (0,6 – 0,9)
-mi: hệ số diện tích sử dụng trung bình (0,65 – 0,7)
Kết quả thu được thể hiện trong bảng sau
Bãi chất rút container :
III.7.2 Bãi chứa container rỗng
Vì container rỗng không dùng thiết bị khung cẩu để xếp dỡ mà dùng thiết bị xe nâng để giảm bớt chi phí thiết bị xếp dỡ Với thiết bị xe nâng này ta có thể xếp từ 3 đến 5 chồng Công thức xác định số ô cần thiết cho container rỗng:
N =
c i
d i
n m
t C
365
-N : số ô cần thiết
-Ci : số lượng container rỗng qua bãi trong năm, Ci = 15.000 (TEU)
-td : thời gian trung bình container lưu bãi (ngày), td = 10 ngày
-mi : hệ số diện tích sử dụng trung bình, mi = 0,65 → 0,7 , chọn mi = 0,7
Trang 30-nc : số chồng container xếp trong 1 ô
⇒ Số ô cần thiết :
N = 147
47,0365
bị hoạt động xếp dỡ trên bãi
III.7.3 Kho CFS (hàng container) :
Theo sách “Quy hoạch cảng” trang 333, diện tích kho được tính theo công thức :
Skho =
f
k
k q
E
-Skho : diện tích cần thiết của kho CFS (m2)
-q : tải trọng khai thác nền kho, q = 4 (T/m2)
-kf : hệ số sử dụng diện tích hữu ích của kho, được tra ở bảng trang 334 “Giáo Trình Quy Hoạch Cảng” _ phụ thuộc vào nhóm hàng và chiều rộng kho.(kf = 0,6)
-Ek : sức chứa kho (T)
Ek =
n
k q
T
xt xk n
-tk : thời gian lưu kho, tk = 5 ngày
-Tn : thời gian khai thác trong năm của kho, Tn = 365 ngày
E k x x 4109,6T
365
52
6,4109
m
S kho =
×
=
Trang 31Diện tích cần thiết để xây dựng kho là phần diện tích phải tăng thêm do kết cấu xây dựng (tường, cột ….), phòng sinh hoạt, phòng nhân viên, các thiết bị máy móc ….
S xây dựng = 1,1x Skho = 1,1x1712,3 = 1883,53 (m2)
Chọn kích thước kho : L x B = 60 x 36 (m)
Chiều cao kho : H = 6m , tính từ sàn kho đến mép dưới kết cấu chịu lực của mái khoSố cửa kho bố trí phụ thuộc vào chiều dài kho, tra bảng XI-7 trang337 “Giáo Trình Quy Hoạch Cảng” : Lkho = 60 m → số cửa kho : 4 cửa
III.7.4 Nhà văn phòng cảng
Dựa theo bảng XIV – 3 “Giáo Trình Quy Hoạch Cảng” ta xác định sơ bộ kích thước các tòa nhà bố trí trên lãnh thổ cảng Kích thước các tòa nhà cảng thường xác định theo mẫu phụ thuộc vào biên chế cảng, nhu cầu công tác và sản xuất của cảng.Tòa nhà hành chánh : 200 m2 bao gồm phòng giám đốc, phó giám đốc, thư ký, kỹ sư trưởng, phòng thường trực, phòng họp, ……
Toà nhà hải quan – kiểm soát : 72 m2
Toà nhà thường trực – bảo vệ : 48 m2
Nhà xe 2 bánh công nhân : 192 m2
III.8 TÍNH TOÁN NHU CẦU CÁC THIẾT BỊ BỐC XẾP
Theo giải pháp công nghệ xếp dỡ hàng hóa ta có số lượng cần trục chuyên dụng Container SSG 40T ở tuyến trước bến là 2 chiếc
III.8.1 Số lượng xe tải chở container vào bãi :
max : lượng hàng qua bến trong 1 giờ
-Lượng hàng qua bến trong 1 giờ :
Qh
max =
b g n
kđ n
k t c T
k Q
-Qh
max : lượng hàng thiết kế qua bến trong 1 giờ (TEU/giờ)
-Qn : lượng hàng thiết kế qua bến trong năm, Qn = 100.000 (TEU/năm)
-kkđ : hệ số do lượng hàng đến không đều, kkđ = 1,3
Trang 32-Tn : số ngày cảng hoạt động trong năm , Tn = 365 ngày
-c : số ca làm việc trong ngày , c = 3 ca
-tg : thời gian thuần túy để làm công việc bốc xếp của 1 tuyến bốc xếp / 1 ca, tg = 8 giờ
-kb : hệ số bận của bến, kb = 0,7
⇒ Lượng hàng qua bến trong 1 giờ :
21.20
7,083365
3,1100000
x x x
x
Q h
(TEU/giờ)-Pxe : năng suất của 1 xe trong 1 giờ
0
60
k t
q P
m
xe = × ×-q : trọng lượng 1 lần xe chở , q = 1TEU
-k0 : hệ số sử dụng máy, k0 = 0,75 (theo sách “Giáo Trình Quy Hoạch Cảng” trang465)
-tm : chu kì một lần chở của xe (phút);tm = 1,5xΣti
-t1 : thời gian đợi lấy hàng ở bến, t1 = 1,94 phút
-t2 : thời gian xe chạy về bãi và trở ra bến
Xét trường hợp bến có 02 cầu dẫn, bề rộng mỗi cầu dẫn 15,8m, dài 65m, khoảng cách giữa 2 cầu dẫn 160m, phương thức lưu thông của xe trên cầu dẫn và cầu chính là
1 chiều Với điều kiện làm việc như vậy ta có thể lấy đoạn đường di chuyển của xe từ bến ra bãi hoặc ngược lại là 350m
60
100015
3502
20
Vậy số lượng xe chở container vào bãi là : 8 chiếc
Trang 33III.8.2 Số lượng RTG ở bãi
n
t c T
k Q
-Qn : lượng hàng qua bãi trong năm, Qn = 100.000 (TEU/năm)
-kkđ : hệ số do lượng hàng đến không đều, kkđ = 1,3
-Tn : thời gian khai thác bãi trong năm, Tn = 365 ngày
-c : số ca làm việc trong ngày, c = 3 ca
-tg : thời gian làm việc trong 1 ca , tg = 8 giờ
7,083365
3,1100000
x x x
x
Q h
(TEU/giờ)-PRTG : năng suất của RTG trong 1 giờ
60
k tm
q
P RTG × ×-q : trọng lượng của RTG 1 lần nâng , q = 1TEU
-k0 : hệ số sử dụng máy , k0 = 0.7
-tm : chu kì 1 lần nâng của RTG
160
=
×
×
(TEU/giờ)
Trang 34⇒ n = 217,,620 = 2.79 chiếc
Vậy số lượng RTGâ cần thiết trong bãi : 3 chiếc
Như vậy trên bến ta bố trí 02 cầu dẫn, bề rộng mỗi cầu dẫn 16 m và khoảng cách giữa hai cầu dẫn 160m thì đảm bảo được yêu cầu bốc xếp trên bến
IV.1 PHƯƠNG ÁN I (BẾN LIỀN BỜ)
IV.1.1 Khu vực dưới nước
Khu đất được giao có diện tích 21,37ha, chiều dài đường bờ 628 m Trong phương án này bố trí xây dựng cầu tàu dạng liền bờ có chiều dài 238m, rộng 67m, trong đó cầu chính rộng 22m, phía tiếp sau là phần cầu đệm Quy mô cầu tàu tương ứng 1 bến tiếp nhận tàu container 30.000 DWT
Cầu tàu dài 238m được bố trí cách giới hạn hạ lưu khu đất 40m, cách giới hạn thượngï lưu khu đất 350m, tuyến cầu tàu cách đường bờ 67m, cách biên luồng tàu 208m Tại tuyến này độ sâu tự nhiên đạt trung bình -11m đến -11,5m (phía hạ lưu), -8,0 đến -9m (khu vực giữa) và phía thượng lưu từ -11 đến -12m từ khu nước ra đến luồng tàu đạt -12 đến -14m
IV.1.2 Khu vực trên bờ
Dọc theo tuyến kè bờ là đường sau cầu dài 360m, rộng 20m,tiếp đến là bãi trung tâm xếp hàng container với tổng diện tích 51760 m2 Phía sau là bãi xếp container rỗng có sức chứa 147 ô Phía thượng lưu (giáp Vitaico mới) là khu đất dự trữ phát triển trong tương lai 92910m2 (kể cả diện tích bãi dự trữ phía sau bãi trung tâm).Khu đất phía sau bãi trung tâm là khu vực bãi 14630 m2 để chất rút container, kiểm hóa hàng và kho CFS 2160m2 Sát góc tường rào khu này là trạm cấp điện, nước cho toàn cảng Phía bắc là khu đất dự trữ phát triển trong tương lai
Khu phụ trợ:Bên phải cổng phía tây bắc là khu bãi chờ cho xe vào cảng 3250m2, phía trái là bãi đậu xe của cảng 2200m2, có gara xe 270m2, toà nhà hành chính 200m2
được bố trí bên cạnh khu sân bãi – vườn cây xanh
Cửa vào cảng:Bố trí ở đầu bãi xe vào: Trong đó có 4 cửa kiểm soát, 1 trạm cân và 1 trạm kiểm soát hải quan 72m2
Trang 35Cửa ra : Bố trí ở đầu phía đông bắc , có 2 cửa kiểm soát và 1 trạm kiểm soát hải quan 72m2 bãi chờ xe ra 3000m2 bố trí giáp liền với khu vực hậu phương.
Bố trí 2 trạm bảo vệ thường trực tại cổng vào và cổng ra cảng, cổng cảng rộng 20m, xung quanh khu đất của cảng được xây tường rào bảo vệ
Đường nội bộ trong cảng : Phục vụ giao thông, vận chuyển hàng trong cảng, giữa các khu kho bãi bố trí các tuyến đường rộng 15m và 20m Đường chính vào cảng rộng 30m
IV.2 PHƯƠNG ÁN 2
IV.2.1 Khu vực dưới nước
Khu đất được giao có diện tích 21.73ha, chiều dài đường bờ 628 m Trong phương án này bố trí xây dựng cầu tàu có chiều dài 238m, thiết kế dạng cầu dẫn, trong đó cầu chính rộng 22m, có 02 cầu dẫn rộng 15m dài 45m Quy mô cầu tàu tương ứng 1 bến tiếp nhận tàu container 30.000 DWT
Cầu tàu dài 238m được bố trí cách giới hạn thượng lưu khu đất 350m, cách giới hạn hạ lưu 40m, tuyến cầu tàu cách đường bờ 67m, cách biên luồng tàu 208m Tại tuyến này độ sâu tự nhiên đạt trung bình -11m đến -11,5m (phía hạ lưu), -8,0 đến -9m (khu vực giữa) và phía thượng lưu từ -11 đến -12m từ khu nước ra đến luồng tàu đạt -12 đến -14m
IV.2.2 Khu vực trên bờ
Dọc theo tuyến kè bờ là đường sau cầu dài 360m, rộng 20m, tiếp đến là bãi trung tâm xếp hàng container với tổng diện tích 51760m2 Phía sau là kho CFS 2160m2, quanh kho có bãi công nghệ 4690m2 để chất rút và kiểm hóa hàng Phía thượng lưu (giáp Vitaico mới) là khu đất dự trữ phát triển trong tương lai 92910m2
(kể cả diện tích bãi dự trữ phía sau bãi trung tâm)
Khu đất phía sau bãi trung tâm là khu vực bãi chất rút container, xếp container rỗng với tổng diện tích 14630 m2, trong đó bãi container rỗng2180m2 Sát góc tường rào khu này là trạm cấp điện, nước cho toàn cảng
Khu phụ trợ: Bên phải cổng phía tây bắc là khu bãi chờ cho xe vào cảng 3250m2, phía phải là bãi đậu xe của cảng 2200m2, có gara xe 270m2, toà nhà hành chính 200m2 được bố trí bên cạnh khu sân bãi – vườn cây xanh
Cửa vào cảng : Bố trí ở đầu bãi xe vào : Trong đó có 2 cửa kiểm soát, 1 trạm cân và 1 trạm kiểm soát hải quan 72m2
Trang 36Cửa ra : Bố trí ở đầu phía đông bắc , có 4 cửa kiểm soát và 1 trạm kiểm soát hải quan 72m2 bãi chờ xe ra 3000m2 bố trí giáp liền với khu vực hậu phương.
Bố trí 2 trạm bảo vệ thường trực tại cổng vào và cổng ra cảng, cổng cảng rộng 20m, xung quanh khu đất của cảng được xây tường rào bảo vệ
Đường nội bộ trong cảng: phục vụ giao thông, vận chuyển hàng trong cảng, giữa các khu kho bãi bố trí các tuyến đường rộng 15m và 20m Đường chính vào cảng rộng 30m
IV.3 SO SÁNH LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN
IV.3.1 Phân tích ưu nhược điểm các phương án
Thực chất của 2 phương án quy hoạch tổng mặt bằng cảng là tìm ra một giải pháp tối ưu để xây dựng cầu bến, tận dụng diện tích khu đất để bố trí kho hàng, bãi chứa hàng, bố trí xây dựng các công trình phục vụ một cách hợp lý, đáp ứng nhu cầu hàng hoá qua cảng Nhìn chung cả 2 phương án đều có tính khả thi, đảm bảo đủ các điều kiện kinh tế – kỹ thuật, đảm bảo thông qua lượng hàng theo tính toán và những mục đích đã đặt ra
Đánh giá tổng hợp về ưu nhược điểm của từng phương án như sau:
IV.3.1.1 Phương án 1
Ưu điểm:
-Khu nước trước bến khá rộng, đủ thuận lợi cho tàu bè ra vào cảng
-Với quy mô xây dựng 238 m cầu tàu, đáp ứng yêu cầu tiếp nhận 1 tàu container 30.000 DWT
-Cầu tàu bố trí dạng liền bờ tạo thuận lợi cho quá trình công nghệ nhất là tuyến vận chuyển hàng từ bến vào kho bãi và ngược lại Mặt khác bến liền bờ còn tăng thêm diện tích bãi sau cầu 10710 m2 so với bến dạng cầu dẫn
-Tuyến bến bố trí khá hợp lý, độ sâu trước bến khá lớn nên tiết kiệm được kinh phí nạo vét
Nhược điểm:
-Kho CFS bố trí sâu về phía sau, xa các bãi trung tâm làm hàng container nên cự ly vận chuyển container từ bãi chứa đến kho xa hơn làm tăng chi phí vận chuyển, giảm năng suất của tuyến công nghệ
-Khu bãi chờ xe ra bố trí giữa 2 vùng tiền phương và hậu phương gây hạn chế lưu thông các xe vận tải hàng cũng như các thiết bị bốc xếp trong cảng
Trang 37-Bố trí bến liền bờ sẽ làm tăng chi phí đầu tư xây dựng do phải xây dựng thêm
-Các kho hàng bố trí gần cổng ra vào nên khả năng cấp rút hàng nhanh, giảm được mật độ xe hoạt động ở khu bãi tiền phương, tạo thuận lợi cho quá trình thao tác làm hàngkhu vực bãi trung tâm
Nhược điểm :
-Nhược điểm của phương án 2 là vận chuyển hàng từ bến – kho bãi phải thông qua các cầu dẫn; tuy nhiên nhược điểm này không lớn do cầu dẫn được mở rộng 14 m và tương lai khi cần thiết có thể thực hiện lấp ô trống thành bến liền bờ
IV.3.2 Lựa chọn phương án
Thông qua việc phân tích, đánh giá toàn diện về các mặt ưu, nhược điểm của từng phương án cũng như xem xét các điều kiện về công nghệ khai thác, bốc xếp, vận chuyển hàng hoá trong cảng…… về góc độ kinh tế (khả năng chứa hàng, khả năng sử dụng, tiết kiệm vốn đầu tư, hiệu quả đầu tư,……) thì phương án mặt bằng 2 có nhiều lợi thế hơn hẳn phương án 1 Từ đó kiến nghị chọn phương án 2 làm phương án quy hoạch tổng mặt bằng xây dựng mở rộng cảng Long An
Trang 38PHẦN II
THIẾT KẾ KỸ THUẬT BẾN TÀU CONTAINER 30.000DWT
Trang 39PHẦN II THIẾT KẾ KỸ THUẬT BẾN TÀU CONTAINER 30.000DWT
CHƯƠNG I CÁC SỐ LIỆU ĐẦU VÀO
I.1 ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN :
Xem mục II.2 chương II phần quy hoạch
I.2 SỐ LIỆU VỀ TÀU TÍNH TOÁN :
Bến được thiết kế để tiếp nhận tàu container có trọng tải đến 30.000DWT
Số liệu đội tàu tính toán :
Tàu
(DWT)
LượngG.nước(T)
Chiều dài (M) rộng (M)Chiều Chiều cao (M) mớn đầy tải (M)
Mớn ballats (M)
I.3 CÁC KÍCH THƯỚC CƠ BẢN CỦA BẾN
I.3.1 Cao trình đỉnh bến và đáy bến
Theo kết quả của phần quy hoạch ta có :
Cao trình đỉnh bến = +4,92 m (hệ Hải Đồ)
Cao trình đáy bến = - 12,14 m (hệ Hải Đồ)
I.3.2 Chiều dài và chiều rộng bến (cầu chính):
Theo kết quả của phần quy hoạch ta có :
Chiều dài bến L = 212m
Chiều rộng bến B = 22m
I.3.3 Chiều dài và chiều rộng cầu dẫn
Chiều dài cầu dẫn :
Trang 40Số lượng cầu dẫn : 02
Cầu dẫn nối từ cầu chính vào bờ, căn cứ vào tuyến mép ngoài của cầu chính,chiều dài cầu dẫn được thiết kế là 67 m
Chiều rộng cầu dẫn :
Chiều rộng cầu dẫn được thiết kế để ô tô cũng như cần trục được di chuyển dẽ dàng đồng thời có tính đến tính hợp lý giữa cầu dẫn và cầu chính, chiều rộng phía trong cầu dẫn được thiết kế là 15.8m