Nằm trong khu vực quy hoạch của dự án bên vịnh Mân Quang, vị trí xây dựng nhà máy hiện vẫn chưa có công trình hạ tầng nào được đâu tư xây dựng, đặc biệt là hệ thống cấp điện, cấp nước và
Trang 1LỜI NÓI ĐẦU
Trong những năm gần đây, trọng tải của đội tàu biển nước ta đã tăng lên rất nhanh
để đáp ứng yêu cầu phát triển kinh tế biển Việt Nam, một tiềm năng lớn trong công nghiệp hoá và hoà nhập với kinh tế khu vực Đội tàu tăng nhanh về tải trọng cũng đồng nghĩa với nhu cầu sửa chữa tàu rất lớn Các nhà máy sửa chữa và đóng mới tàu biển của ta
đã và đang nâng cấp, cải tạo cho phù hợp vói mặt bằng chung của công nghệ sản suất Nhà máy đóng mới và sửa chữa tàu biển Sông Hàn cũng đang trong những bước đi như vậy Đây là kết quả tất yếu hoạch toán kinh tế và cạnh tranh thị trường Sự phát triển quy
mô và công nghệ sản xuất có tính đón đầu, độc đáo dựa trên những căn cứ kinh tế kỹ thuật chắc chắn
Bến trang trí là một công trình thuỷ công trong nhà máy đóng tàu Đây là vị trí cuối cùng để hoàn thành nốt những phần việc của một dây truyền công nghệ đóng tàu sau khi
đã hạ thuỷ hoặc là nơi tháo dỡ máy móc thiết bị trước khi đưa tàu lên cạn để sửa chữa và trang trí, lắp máy sau khi sửa chữa xong một con tàu
Đồ án tốt nghiệp là một mốc quan trọng đánh dấu sự chuyển biến về chất cũng như
về lượng của một sinh viên lên kỹ sư, một cán bộ khoa học kỹ thuật Không chỉ là để tổng hợp kiến thức trong những năm được đào tạo mà còn là điều kiện thuận lợi để em học hỏi kiến thức chuyên ngành và rèn luyện kỹ năng lao động, nâng cao khả năng giao tiếp xã hội
Trong đồ án này em nghiên cứu thiết kế Bến trang trí và dịch vụ cho nhà máy đóng tàu
Sông Hàn Nội dung chính của đồ án:
- Thu thập và phân tích số liệu
- Thiết kế quy hoạch
- Thiết kế kết cấu
- Thiết kế tổ chức thi công
- Khai toán công trình
Hà Nội, ngày 09 tháng 1 năm 2017 Sinh viên
Trang 2MỤC LỤC
Trang 3CHƯƠNG 1
GIỚI THIỆU CHUNG VỀ KHU VỰC
XÂY DỰNG
• Giới thiệu chung
• Định hướng phát triển kinh tế xã hội
• Điều kiện tự nhiên khu vực xây dựng
Trang 41.1 Giới thiệu chung.
Nhà máy Đóng tàu sông Hàn là một doanh nghiệp nhà nước trực thuộc Tổng Công
ty Công nghiệp Tàu thuỷ Việt Nam (VINASHIN) Vị trí nhà máy hiện tại nằm phía bờ đông Sông Hàn, ngay đầu cầu Nguyễn Văn Trỗi phường An Hải Tây, quận Sơn Trà, thành phố Đà Nẵng Nhà máy hiện đang quản lí sử dụng diện tích đất khoảng 5 ha với chiều dài đường bờ khoảng 180m
Hình 1.1: Vị trí địa lí nhà máy đóng tàu sông Hàn
Trong đó có một số công trình khai thác:
• 1 ụ tàu khô sửa chữa đóng mới tàu đến 15000DWT với 1 bệ, 2 triền dọc tàu 50T và 70T
có khả năng tiếp nhận được 5 ÷ 7 tàu cá công suất 45 ÷ 50CV; 2 đường triền cho tàu cá vỏ
gỗ loại nhỏ với 7 vị trí sửa chữa đóng mới
• 2400m2 nhà xưởng, kho hàng, nhà làm việc (trong đó có 1500m2 nhà xưởng khung Tiệp
có thể sử dụng di dời đến vị trí mới) và hệ thống các công trình phụ vụ khác : kho bãi, hệ thống cung cấp điện, nước … tương đối đầy đủ, đủ phục vụ cho hoạt động của nhà máy
• Công nghệ sửa chữa và đóng mới tàu của Nhà máy chủ yếu ở dạng công nghệ đơn giản trên cơ sở sửa chữa, đóng mới các tàu cá, tàu vận tải dưới 600DWT bằng các phương pháp lắp ráp thay thế chi tiết, cụm chi tiết và phổ biến là thủ công Hiện trang một số trang thiết bị chính nhà máy gồm:
- Máy tiện vạn năng D200 ÷ 300mm : 3 cái
Trang 5- Máy hàn 15 - 50KVA : 22 cái
- Máy sàng và thiết bị phun cát : 5 cái
Các máy móc này đều là loại nhỏ, ngoài 5 máy hàn một chiều và hàn tự động, 1 máy nén khí có thời gian sử dụng dưới 10 năm, còn lại là trên 15 năm, có một số thiết bị
đã sử dụng gần 30 năm Số lượng, chủng loại máy móc còn thiếu nhiều, đặc biệt máy gia công tôn (máy cắt, lốc, dập) loại dầy kích thước lớn; không có các máy chuyên dùng (mài, doa, phay, thiết bị đo lường, tiện trục dài…) trong phân xưởng máy, gia công cơ không có máy uốn, cưa cắt, rèn và thử áp lực của phân xượng điện ống
Tuy vậy trong mấy năm gần đây, bình quân hàng năm Nhà máy cũng đã tiếp nhận sửa chữa các cấp cho tàu cá vỏ gỗ 45 ÷ 50CV khoảng 150 lượt chiếc/năm, sửa chữa hoán cải các tàu hàng 200 ÷ 600DWT với sản lượng 17 ÷ 18 lượt chiếc/năm, đóng mới tàu cá
và sà lan 400T khoảng 3 ÷ 4 chiếc/năm Doanh thu nhà máy 6.000 ÷8.000 triệu đồng/năm
và chỉ tiêu lợi nhuận hàng năm đạt 2 ÷ 3% doanh thu Nhà máy thường xuyên đủ việc làm
và đảm bảo thu nhập ổn định cho hàng trăm công nhân lao động tại Nhà máy
Nhìn chung cơ sở hạ tầng, trang thiết bị nhà máy trong vài năm gần đây đã được đầu tư nhằm duy trì năng lực hoạt động, nhưng đều ở quy mô nhỏ và đang trong tình trạng
hư hỏng nhiều, phần lớn đều đã hết thời gian sử dụng Vị trí nhà máy nằm ngay khu trung tâm đô thị chính, từ cầu Lê Duẩn qua sông Hàn nằm phía hạ lưu nhà máy đưa vào khai thác, luồng tàu ra vào hết sức khó khăn Đặc biệt đây là một vị trí đang nằm trong diện phải di dời khẩn cấp để triển khai dự án đầu tư kè thuỷ lợi dọc sông Hàn của Ban Quan lý Thuỷ lợi 409 và xây dựng khu đô thị mới Bạch Đằng Đông của UBND thành phố Đà Nẵng Việc đầu tư di chuyền nhà máy Sông Hàn đến địa điểm mới tại bãi bồi phường Nại Hiên Đông quận Sơn Trà là hết sức cấp thiết để đảm bảo ổn định sản xuất kinh doanh, ổn định việc làm cho hàng trăm lao động khi phải giải toả và có điều kiện đáp ứng nhu cầu thị trường sửa chữa, đóng mới tàu biển ngày một tăng trong khu vực
1.1.1 Điều kiện kinh tế xã hội của vùng.
Nhà máy đóng tàu Sông Hàn được đầu tư di chuyển tới phường Nại Hiên Đông, quận Sơn Trà, thành phố Đà Nẵng Đây là khu đô thị mới đang được phát triển mạnh với
hệ thống cảng biển nước sâu, các cơ sở công nghiệp lớn phía Bắc thành phố Đà Nẵng
Trang 6Trải qua 20 năm (1997-2016), Sơn Trà đã có bước phát triển nhanh chóng và thay đổi đáng kể trong toàn bộ các mặt hoạt động của quận và góp phần tích cực vào sự phát triển chung của thành phố Nền kinh tế quận đã có bước phát triển vượt bậc theo hướng nhanh và bền vững, trong đó trọng tâm là tăng trưởng kinh tế ổn định đi kèm với cải thiện đời sống cho nhân dân, duy trì tốc độ tăng trưởng qua từng năm, chuyển dịch cơ cấu theo định hướng Nghị quyết Đại hội Đảng bộ quận đã đề ra, tốc độ tăng trưởng kinh tế của quận đạt khá, bình quân tăng 10,21%.
Cùng với tăng trưởng kinh tế, cơ cấu kinh tế quận chuyển dịch theo hướng giảm tỷ trọng ngành nông nghiệp, tăng dần tỷ trọng ngành công nghiệp - xây dựng và dịch vụ Năm 1997, ngành thủy sản - nông - lâm chiếm 15,83% trong GDP, ngành công nghiệp - xây dựng chiếm 35,84% và ngành dịch vụ có tỷ trọng lớn nhất với 48,33% Đến năm
2011, tỷ trọng các ngành trong GDP là: thủy sản - nông - lâm chiếm 4,87%, ngành công nghiệp - xây dựng chiếm 45,73% và ngành dịch vụ chiếm 49,40%, đã tạo tiền đề cho kinh
tế phát triển, phù hợp với định hướng, yêu cầu của thời kỳ CNH- HĐH, với nghị quyết của Đảng bộ đề ra và với “Quy hoạch tổng thể phát triển kinh tế - xã hội quận Sơn Trà đến năm 2020”
1.1.2 Định hướng phát triển kinh tế xã hội khu vực xây dựng.
A, Quy hoạch tổng thể phát triển kinh tế - xã hội quận Sơn Trà đến năm 2020.
Phê duyệt Quy hoạch tổng thể phát triển kinh tế - xã hội Quận Sơn Trà đến năm
2020 với các nội dung như sau:
Mục tiêu phát triển:
a) Mục tiêu tổng quát:
Tiếp tục xây dựng quận Sơn Trà trở thành một trong những quận có vai trò là trung tâm dịch vụ của Thành phố Đà Nẵng, phát triển mạnh về dịch vụ du lịch có chất lượng cao; Quận có cảng biển, đầu mối giao thông quan trọng về vận tải và trung chuyển hàng hoá của thành phố, trong nước và quốc tế; là địa bàn giữ vị trí chiến lược quan trọng về quốc phòng, an ninh của thành phố, của khu vực miền Trung và cả nước
Trang 7năm 2020 là: công nghiệp - xây dựng 42,2%; dịch vụ 54,0%, nông - lâm - ngư nghiệp 3,8%.
- Tỷ lệ huy động vào ngân sách nhà nước thời kỳ 2016 - 2020 khoảng 21% GDP
- Kim ngạch xuất khẩu tăng bình quân tăng 15 - 16%/năm giai đoạn 2011 - 2020 Phấn đấu đến năm 2020, kim ngạch xuất khẩu đạt khoảng 300 triệu USD
- Tổng vốn đầu tư toàn xã hội thời kỳ 2016 - 2020 khoảng 35 - 45% GDP
- GDP bình quân đầu người (giá hiện hành) đạt 3.543USD vào năm 2020
• Về xã hội:
- Tỷ lệ tăng dân số thời kỳ 2016 - 2020 khoảng 5,27% Giảm tỷ lệ tăng dân số tự nhiên Giải quyết việc làm bình quân hàng năm trên 5.000 lao động, giảm tỷ lệ thất nghiệp xuống 4% vào năm 2020
- Đẩy mạnh các chương trình quốc gia về văn hóa, y tế, nâng cao chất lượng giáo dục, hoàn thành phổ cập bậc trung học Xã hội hóa giáo dục, tăng cường đầu tư cơ sở vật chất trường lớp, đa dạng hóa các loại hình đào tạo Nâng cao chất lượng nguồn lao động, đưa
tỷ lệ lao động qua đào tạo năm 2020 đạt khoảng 80% Đến năm 2020, có 70% lao động sau khi đào tạo có việc làm, nâng cao mức sống dân cư, không còn hộ nghèo
• Về bảo vệ môi trường:
- Phòng ngừa có hiệu quả ô nhiễm môi trường, giữ gìn môi trường biển và ven biển để phát triển du lịch Cải thiện chất lượng môi trường, bảo đảm nguồn nước hợp vệ sinh và đến năm 2020 đạt 100% dân số được sử dụng nước sạch, thu gom và xử lý 100% rác thải sinh hoạt, quản lý và xử lý 100% chất thải công nghiệp nguy hại, chất thải y tế Bảo tồn
và sử dụng hợp lý các nguồn tài nguyên thiên nhiên, bảo vệ đa dạng sinh học Tăng cường giáo dục, nâng cao nhận thức về bảo vệ môi trường
B, Quy hoạch tổng thể phát triển kinh tế - xã hội của Đà Nẵng đến năm 2020.
Mục tiêu phát triển.
a, Mục tiêu tổng quát :
Tiếp tục xây dựng thành phố Đà Nẵng trở thành một trong những đô thị lớn của cả nước, là trung tâm kinh tế - xã hội của miền Trung với vai trò là trung tâm dịch vụ; là thành phố cảng biển, đầu mối giao thông quan trọng về vận tải và trung chuyển hàng hoá trong nước và quốc tế; trung tâm bưu chính viễn thông và tài chính - ngân hàng; một trong những trung tâm y tế, văn hoá - thể thao, giáo dục đào tạo và khoa học công nghệ cao của miền Trung; là địa bàn giữ vị trí chiến lược quan trọng về quốc phòng, an ninh của khu vực miền Trung và cả nước
Trang 8- Cơ cấu kinh tế: chuyển đổi theo hướng dịch vụ - công nghiệp, xây dựng - nông nghiệp
Dự kiến cơ cấu kinh tế của thành phố đến năm 2020 là: dịch vụ: 55,6%, công nghiệp và xây dựng: 42,8%; Nông nghiệp: 1,6%
- Đến năm 2020, tỷ trọng GDP của thành phố chiếm khoảng 2,8% GDP cả nước
- Kim ngạch xuất khẩu thời kỳ 2011-2020 tăng bình quân 19 - 20%/năm
- GDP bình quân đầu người đạt 4.500 - 5.000 USD
- Duy trì tỷ trọng thu ngân sách so với GDP 35 - 36%
- Tốc độ đổi mới công nghệ bình quân hàng năm 25%
• Về xã hội:
- Quản lý nhà nước thành phố theo Đề án Chính quyền Đô thị
- Duy trì nhịp độ tăng dân số tự nhiên ở mức 1%, tạo việc làm cho lực lượng lao động mới tăng hàng năm khoảng trên 3,0 vạn người Phấn đấu không còn tình trạng trẻ suy dinh dưỡng, không còn hộ nghèo
- Tiếp tục mở rộng quy mô giáo dục - đào tạo, đẩy mạnh công tác xã hội hoá giáo dục, nâng
Trang 9cấp hệ thống trường lớp nhằm đảm bảo tất cả các trường hệ phổ thông đạt tiêu chuẩn quốc gia Tăng cường công tác đào tạo nghề nhằm đáp ứng nhu cầu công nghiệp hoá, hiện đại hoá, đảm bảo lao động qua đào tạo.
- Tiếp tục đẩy mạnh các hoạt động xã hội hoá về y tế, tăng cường các nguồn lực đáp ứng nhu cầu phục vụ phòng bệnh và chữa bệnh cho nhân dân
- Xây dựng nền văn hoá thành phố theo hướng đô thị văn minh, hiện đại, bảo tồn và gìn giữ bản sắc văn hóa dân tộc
- Tập trung nguồn lực giải quyết tình trạng nhà ở tạm bợ, chật hẹp đối với các khu vực nông thôn và các khu phố chưa có điều kiện cải tạo Xây dựng các khu đô thị mới theo hướng hiện đại, mang sắc thái của đô thị văn minh
- Phát triển kinh tế trên cơ sở ổn định và bền vững, chú ý đảm bảo nâng cao chất lượng môi trường sống của người dân đô thị, đảm bảo sự công bằng trong việc tiếp cận các dịch vụ công đối với mọi người dân thành phố
- Tập trung phát triển cơ sở hạ tầng kết hợp với việc nâng cao chất lượng các dịch vụ công ích đô thị như giao thông, cấp thoát nước, xử lý nước thải, vệ sinh môi trường, cây xanh, công viên, điện chiếu sáng, vận tải công cộng… tạo cảnh quan không gian đô thị, cải thiện điều kiện môi trường
- Giữ vững an ninh quốc phòng, ổn định chính trị, an toàn xã hội và an ninh quốc gia
1.1.3 Cơ sở hạ tầng khu vực xây dựng.
Phường Nại Hiên Đông có tọa độ địa lý : 16°5′42″B 108°13′41″Đ, với diện tích 4,28 km² Dân số 16.960 nhân khẩu, gồm 3387 hộ, có 11 khu dân cư
Khu vực xây dựng gần cầu Thuận Phước tại cửa ngõ Sông hàn Cây cầu này là cầu dây võng bắc qua 2 bờ sông Hàn, nối liền đường Nguyễn Tất Thành với cầu Mân Quang, giữa 2 quận Hải Châu và Sơn Trà Thông số cơ bản cây cầu:
-Chiều dài cầu: 1856 m, chiều rộng: 18 m, cao 92 m
-3 nhịp dây võng liên tục dài: 655 m
-Số lượng tháp trụ: 2
-Khoảng cách giữa 2 trụ: 405 m
Hệ thống đường giao thông nối với các khu vực trong thành phố đà nẵng của phường có các con đường huyết mạch như: đường Trần Hưng Đạo, đường Vân Đồn, đường Trần Thánh Tông, đường Lê Đức Thọ v.v Phường nay có hơn 50 tuyến đường mới được đưa vào sử dụng, giao thông trở nên thuận lợi hơn Các dự án quan trọng được thực hiện: Khu đô thị vịnh Mân Quang, khu công nghiệp dịch vụ thủy sản Thọ Quang, khu trú bão âu thuyền Thọ Quang v.v
Trang 10Nằm trong khu vực quy hoạch của dự án bên vịnh Mân Quang, vị trí xây dựng nhà máy hiện vẫn chưa có công trình hạ tầng nào được đâu tư xây dựng, đặc biệt là hệ thống cấp điện, cấp nước và tuyến giao thông đường bộ nối nhà máy ra đường Ngô Quyền đến trung tâm kinh tế, công nghiệp thành phố dài ≈ 3km.
1.2 Điều kiện tự nhiên khu vực xây dựng.
1.2.1 Địa hình khu vực xây dựng.
Khu vực xây dựng nhà mày nằm hoàn toàn trên doi đất thuộc bãi bồi vùng cửa sông Hàn, bên bờ vịnh Mân Quang, thành phố Đà Nẵng Hướng của doi đất song song với tuyến kè chắn cát Bắc Nam của tuyến sông Hàn Vị trí xây dựng nhà máy năm giữa cảng Tiên Sa và sông Hàn, hoàn toàn cách biệt với khu dân cư, cách cảng Tiên Sa khoảng cách 1,5km, cách sông Hàn khoảng 3km về phía hạ lưu Phía Bắc tiếp giáp với vịnh Mân Quang và tuyến luồng vào Nhà máy X50 (cách biên luồng khoảng 700m) Phía Tây là luồng tàu ra vào các cảng trên sông Hàn và cách biên luồng khoảng 200m Phía Đông là vùng nước dự kiến sẽ được sử dụng vào mục đích mở rộng âu thuyền trú bão và một số dịch vụ công nghiệp thuỷ sản khác Phía nam tiếp giáp với khu vực dự kiến san lâp xây dựng cơ sở đóng và sửa chữa phương tiện thuỷ của Công tuy Cơ khí Thuỷ sản 2
Nhìn chung khu vực xây dựng nhà máy là một vùng đất thấp chưa được san lấp có
độ cao bình quân +0,5 ÷ +2,0mHĐ Tại trung tâm khu đất có cao độ +1 ÷ +2mHĐ với diện tích ≈ 3,7ha hiện có khoảng 100 ngôi mộ, 199m2 nhà tạm và 13.645m2 sân ximăng, xung quanh là các đầm nuôi trồng thuỷ sản của các hộ dân quanh vùng Tuyến đường vào nhà máy theo qui hoạch là tuyến đường nối từ đường Bạch Đằng đến các khu dự án khu vực vịnh Mân Quang, có tổng chiều dài ≈ 3km hiện đang được chuẩn bị xây dựng
Khu nước trước nhà máy hiện có 3 hướng:
Hướng Tây tiếp giáp với luồng tàu ra vào cảng trên Sông Hàn có cao độ -2 ÷ -5m
HĐ, điểm gần nhất cách biên luồng 162m, điểm xa nhất cách biên luồng 192m Tiếp đến
là tuyến kè chắn cát Bắc Nam của luồng Sông Hàn Nhìn chung việc sử dụng khu nước của nhà máy theo hướng này sẽ giảm được phần lớn khối lượng nạo vét và phù hợp với quy hoạch tổng thể của khu vực Tuy nhiên việc sử dụng khu nước này ít nhiều ảnh hưởng đến tuyến luồn ra vào của các cảng trên Sông Hàn, đặc biệt khi tàu trọng tải lớn 15.000 DWT vào ụ thì tuyến luồng có thể phải ngừng hoạt động, hơn nữa các ảnh hưởng do sóng
do tàu thuỷ trên luồng và sông do gió từ vịnh Tiên Sa tác động vào bờ Tây rất lớn gây ảnh
Trang 11hưởng trực tiếp đến quá trình lắp ráp, sửa chữa tàu tại cầu bến, và gây khó khăn cho quá trình nâng và hạ thuỷ tàu.
Hướng Bắc là dải bãi bồi thuộc vùng đuôi của doi đất có cao độ thoải dần từ +0,6m HĐ (nới tiếp giáp với khu đất nhà máy) ra đến luồng tàu vào nhà máy X50 (cao độ -5 ÷ -5,5m HĐ), điểm gần nhất cách biên luồng 694 m Theo hướng này, khu nước trước nhà máy đủ rộng, phù hợp với qui hoạch tổng thể trong khu vực, không gây ảnh hưởng tuyến luồng Sông Hàn và nhà máy X50, ảnh hưởng sóng gió thấp hơn nhiều so với hướng Tây Tuy nhiên việc bố trí khu nước tại đuôi doi đất của bãi bồi sẽ làm tăng khối lượng nạo vét, tăng tổng mức đầu tư ban đầu của dự án Mặt khác để đủ chiều dài bố trí đường
bờ, bề rộng khu đất tối thiểu là 450m
Hướng Đông khu nước có độ sâu ± 0,0 ÷ -1,2mHĐ, khá ổn định do nguồn sa bồi cung cấp cho vịnh nhỏ Nằm sâu trong vịnh, lại được che chắn các phía, có thể nói hướng này, khu nước hoàn toàn không chịu ảnh hưởng của gió và dòng chảy Tuy nhiên đây là vùng nước dự kiến sẽ được sử dụng vào mục đích mở rộng âu thuyền trú bão và một số dịch vụ thuỷ sản khác, do vạy việc sử dụng khu nước trước nhà máy theo hướng này sẽ làm tăng thêm diện tích khoảng 5ha, đồng thời nằm vào phạm vi qui hoạch tôn đắp nền của thuộc dự án khác
1.2.2 Điều kiện địa chất.
Theo kết quả khảo sát địa chất công trình tại khu vực dự kiến xây dựng nhà máy cho thấy địa tầng tại đây từ trên xuống dưới gồm các lớp đất sau đây:
Lớp 1 : Cát hạt mịn màu xám nâu, xám đen lẫn vỏ sò hến trạng thái chặt vừa Đây là lớp đất được thành tạo trong quá trình trâm tích, thành phân xen kẹp các lớp bùn sét, bùn sét pha Chiều dày lớp thay đổi từ 1,2m (LK8) đến 5,8m (LK1)
Các chỉ tiêu cơ lý của lớp như sau:
W = 26.1% ϕ= 280 52’ (độ)
∆ = 2.66 (g/cm3) γw = 1.8 (g/cm3)
Lớp 2: Bùn sét pha màu xanh xám, xám nâu trạng thái chảy, lớp chỉ gặp tại LK4, LK6 dưới dạng thấu kính với chiều dày thay đổi tử 1.3m (LK6) đến 4.9m (LK4) Đây là lớp đất yếu diện phân bố hẹp Các chỉ tiêu cơ lý như sau:
w = 41.7 (%) wch = 37.0 (%)
γw = 1.76 (g/cm3) wd = 22.9 (%)
Trang 12Các chỉ tiêu cơ lý đặc trưng của lớp như sau:
Các chỉ tiêu cơ lý đặc trưng như sau:
Trang 13W = 20.4% ϕ= 290 20’ (độ)
∆ = 2.65 (g/cm3) γw = 1.8 (g/cm3)
Lớp 5 : Sét màu xám vàng, xanh loang lổ, trạng thái dẻo cứng, với chiều sâu khảo sát 36.0m chiều dày gặp lớp thay đổi từ 0.5m (LK6) đến 2.9m (LK5) Cao độ gặp lớp thay đổi từ -34.6m (LK5) đến -35.8m (LK6) Đây là lớp đất có khả năng chịu tải cao, khả năng biến dạng nhỏ
Các chỉ tiêu cơ lý đặc trưng như sau:
- Lớp 1 có sức chịu tải trung bình
- Lớp 2, 2a, 3 là lớp đất yếu nằm phía trên
- Lớp 4 là lớp đất tốt, khả năng chịu tải cao, chiều dày lớn
- Lớp 5 là lớp đất tốt có chiều dày chưa xác định do chiều sâu khoan hạn chế
Chiều dày lớp bùn sét (2a) rất lớn tại tuyên lỗ khoan phía luồng tàu vào cảng Sông Hàn Do chiều dày lớn cát 4 lớn, trong giai đoạn khoan địa chất phục vụ thiết kế kỹ thuật kiến nghị tiến hành thí nghiệm xuyên tiêu chuẩn (SPT)
1.2.3 Điều kiện khí tượng.
A Đặc điểm chung về khí tượng khu vực Đà Nẵng.
Đà Nẵng nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa điển hình, nhiệt độ cao và ít biến động Khí hậu Đà Nẵng là nơi chuyển tiếp đan xen giữa khí hậu cận nhiệt đới ở miền Bắc và nhiệt đới xavan miền Nam, với tính trội là khí hậu nhiệt đới ở phía Nam Mỗi năm
có 2 mùa rõ rệt: mùa mưa kéo dài từ tháng 8 đến tháng 12 và mùa khô từ tháng 1 đến tháng 7, thỉnh thoảng có những đợt rét mùa đông nhưng không đậm và không kéo dài
Trang 14Nhiệt độ trung bình hàng năm khoảng 25,9 °C; cao nhất vào các tháng 6, 7, 8, trung bình 28-30 °C; thấp nhất vào các tháng 12, 1, 2, trung bình 18-23 °C Riêng vùng rừng núi Bà Nà ở độ cao gần 1.500 m, nhiệt độ trung bình khoảng 20 °C.
Độ ẩm không khí trung bình là 83,4%; cao nhất vào các tháng 10, 11, trung bình 85,67-87,67%; thấp nhất vào các tháng 6, 7, trung bình 76,67-77,33%
Lượng mưa trung bình hàng năm là 2.504,57 mm; lượng mưa cao nhất vào các tháng 10, 11, trung bình 550-1.000 mm/tháng; thấp nhất vào các tháng 1, 2, 3, 4, trung bình 23–40 mm/tháng
Số giờ nắng bình quân trong năm là 2.156,2 giờ; nhiều nhất là vào tháng 5, 6, trung bình từ 234 đến 277 giờ/tháng; ít nhất là vào tháng 11, 12, trung bình từ 69 đến 165 giờ/tháng
B Các đặc trưng khí tượng.
a) Chế độ gió.
Chế độ gió trong khu vực mang đặc tính theo mùa rõ rệt, phù hợp với hoạt động của hoàn lưu khí quyển Về mùa đông (từ tháng 9 đến tháng 2 năm sau) gió thịnh hành hưóng bắc và tây bắc Mùa hè (từ tháng 4 đến tháng 8) gió thịnh hành theo hướng Tây Tây Nam, nhưng gió có tốc độ cao vẫn xuất hiện nhiều theo hướng Đông Bắc, tháng 3 gió thịnh hành theo hướng Đông, trong tháng 8 hướng gió phân tán
Tổng hợp tần suất gió nhiều năm cho thấy:
Thời gian lặng gió trong năm lớn, tần suất lặng gió đạt 50,6%
Hướng gió thịnh hành nhất là hướng Bắc (N) chiếm 20,4%, sau đó là hướng Bắc (E) chiếm 16,9% và Tây Bắc (NW) 15,8% Tần suất tốc độ gió 1 ÷ 4m/s chiếm 47,5%
- Tốc độ gió lớn nhất quan trắc được là 3m/s (gió giật) theo hướng Bắc vào ngày 1/11/1995
- Theo thông kê của Trung tâm Khí tượng Thuỷ văn, tốc độ gió lớn nhất trong các tháng tại trạm Đà Nẵng như bảng sau:
Bảng 1.1: Tốc độ gió lớn nhất trong các tháng tại trạm Đà Nẵng
Trang 15Như vậy tốc độ mạnh nhất trong các tháng hầu hết nằm trong khoảng 12 ÷ 16m/s (8/12), tốc độ gió > 24m/s chủ yếu xuất hiện vào các tháng 9, 10, 11 hưóng gió chủ đạo là theo các hướng Bắc (N), Bắc Tây Bắc (NNW) và Tây Bắc (NW) Các hướng gió có ảnh hưởng trực tiếp đến cảng Sông Hàn, điều này cho thấy ảnh hưởng của dăy núi Hải Vẫn đến hướng gió trong vịnh Đà Nẵng
Bảng 1.2: Tần suất lặng gió ( PL%) tần suất ( P % ) và vận tốc gió (V m/s)
trung bình theo 8 hướng.
Hướng
gióhoặc
lặnggió
Đặc trưng
Trang 16Vùng bờ biển Thời gian
Trang 17Khu vực Đà Nẵng hàng năm có trên 1400 giờ nắng, số giờ nắng lớn nhất vào năm
2006 với 2193 giờ, năm ít nhất 2010 là 1434 giờ nắng
Bảng 1.4: Tổng số giờ nắng tại trạm quan trắc Sơn Trà.
Đà Nẵng 2193,0 2002,0 1860,0 2112,8 1434,0 1781,6
Trang 18Bảng 1.5: Số giờ nắng các tháng trong các năm.
Bảng 1.6: Nhiệt độ không khí trung bình tại trạm quan trắc Sơn Trà ( 0 C)
Tổng lượng mưa trung bình năm khu vực Đà Nẵng > 2.000mm, tăng dần về phía Tiên
Sa và Bà Nà Theo giới hạn tổng lượng mưa tháng 100mm thì mùa mưa ở đây bắt đầu từ tháng 8 ÷ 12, tập trung vào các tháng 9 ÷ 11, cao nhất vào tháng 10 Phân bố mưa theo thời gian không đều, mùa mưa chiếm 79,6% tổng lượng cả năm
Độ ẩm tương đối trung bình năm khu vực Đà Nẵng đạt 82%, cao hơn vào các tháng 1
÷ 4 và 10 ÷ 12 hàng năm Vào thời kì khô nóng, độ ẩm không khí thấp nhất chỉ đạt 18% (tháng 4 và 6)
Trang 19Bảng 1.8: Tổng lượng mưa tại trạm quan trắc Sơn Trà (mm)
1.2.4 Điều kiện thủy hải văn.
A Đặc điểm chung về thủy hải văn khu vực Đà Nẵng:
Khu vực nghiên cứu chịu ảnh hưởng của chế độ thủy văn sông Hàn và chế độ thuỷ hải
Trang 20văn khu vực vịnh Đà Nẵng, đặc biệt là các yếu tố mực nước, dòng chảy và độ mặn Thủy triều tại đây có chế độ bán nhật triều không đều với biên độ triều khoảng 1m, hàng tháng chỉ có 2,5 – 4 ngày triều toàn nhật Phạm vi ảnh hưởng của thuỷ triều tới các sông phụ thuộc vào biên độ triều và độ dốc lòng sông Với sông Hàn, phạm vi ảnh hưởng có thể lên đến 25km
B Các đặc trưng về thủy hải văn.
a, Mực nước:
Thủy triều tại đây có chế độ bán nhật triều không đều với biên độ triều khoảng 1m, hàng tháng chỉ có 2,5 – 4 ngày triều toàn nhật Theo các số liệu mực nước quan trắc tại trạm Sơn Trà từ năm 1978 – 1988 cho thấy:
• Mực nước cao thiết kế(MNCTK): +2,35m
• Mực nước hạ thủy(MNHT): +1,28m
• Mực nước trung bình(MNTB): + 0.93m
• Mực nước thấp thiết kế(MNTTK): +0,47m
- Mực nước ứng với các tần suất tại trạm Tiên Sa được cho trong bảng sau:
• Bảng 1.12: Mực nước ứng với các tần suất tại trạm Tiên Sa (HĐ)
Theo các kết quả khảo sát thuỷ văn phục vụ đầu tư xây dựng Nhà máy Đóng tàu Sông Hàn thực hiện tháng 12/2001 cho thấy dòng chảy trên sông Hàn có 2 chiều lên và xuống theo qui luật triều dâng và rút trong ngày Giá trị vận tốcdòng chảy khá lớn với véc tơ vận tốc có phương dọc trục tuyến luồng, dòng chảy xuống chiếm ưu thế so với dòng chảy lên
Trang 21về cả tốc độ và thời gian chảy Các giá trị cực đại của vận tốc dòng chảy thường quan trắc được vào khoảng thời gian cao độ mực nước đạt giá trị trung bình Các giá trị cực tiểu của vận tốc dòng chảy xuất hiện khi đổi hướng dòng chảy (thời gian nươc lớn và nước ròng tại điểm quan trắc) Qua các kết quả quan trắc có thể nhận xét sơ bộ về diễn biến dòng chảy tại khu vực xây dựng dự án như sau:
Tại khu vực cầu Tiên Sa: Vectơ dòng chảy xuất hiện tại tất cả các hướng, thể hiện tính phức tạp vủa dòng chảy trong khu vực do ảnh hưởng của cả địa hình vùng vịnh và luồng tàu Tại tầng và mặt giữa, hướng chảy khá đồng nhất, riêng tầng đáy hướng chảy phân tán, tại một vài thời điểm đã quan trắc được sự ngược hướng giữa dòng chảy tầng mặt và tầng đáy, thể hiện quá trình động lực học phức tạp (ảnh hưởng khối nước sông và dao động thuỷ triều tại khu vực) Khi triều rút, dòng chảy tại đây có hướng chủ đạo là Tây Bắc với lưu tốc dòng chảy cực đại dạt 114cm/s ở giữa luồng Dòng chảy khi có triều lên có hướng chủ đạo là Nam và Đông Nam với thời gian và tốc độ chảy cực đại dạt 19 - 54cm/s và nhỏ hơn nhiều so với dòng chảy xuống Nhìn chung trên tầng mặt, giá trị tốc độ dòng chảy trung bình tại đây đều lớn hơn vùng cửa sông Hàn (Nại Hiên), trong khi tầng đáy lại có xu hướng ngược lại
Tại khu vực cửa sông Hàn (tuyến vuông góc với đèn kè xanh): Do được giới hạn bởi
kè luồng và bờ sông nên dòng chảy tại đây có xu hướng thuận nghịch và định hướng theo lòng dẫn khá rõ ràng Dòng chảy xuống chủ yếu hướng Bắc với lưu tốc trung bình tại giữa luồng đạt 27,5cm, cực đại đạt 132cm/s Dòng chảy lên chủ yếu có hương Nam ở tầng mặt
và giữa, Đông Nam ở tầng đáy với lưu tốc trung bình tại giữa luồng đạt 11,3m/s, cực đại đạt 36cm/s
Theo kết quả phân tích tính toán các thành phần dòng chảy có tính chất tuần hoàn (dòng chảy triều) và các thành phần phi tuần hoàn (dòng dư) trên các số liệu thực đo cho thấy: dòng nhật triều và bán nhật triều đều có giá trị khá nhỏ (10 - 20cm/s) Dòng
dư có hướng Bắc, và có xu hướng giảm dần từ tầng mặt xuống tầng đáy Lưu tốc dòng dư đạt khoảng 10cm/s ở tầng mặt và 2 - 3cm/s ở tầng đáy Đây là thành phần dòng chảy có vai trò chính trong quá trình vận chuyển bồi tích trong sông
Theo các kết quả nghiên cứu mô hình toán, tại khu vực dự kiến xây dựng nhà máy, trong điều kiện tự nhiên dòng chảy phân bố đều trong sông và trong vịnh Trục động lực dòng chảy khi thoát ra cửa vịnh lệch về phía bờ phải, điều này phù hợp với đặc điểm địa hình khu vực nghiên cứu và phù hợp với thực tế Kết quả tính toán cho thấy tại khu vực
Trang 22nước phía Bắc và Đông khu đất, lưu tốc thường nhỏ hơn 3 ÷ 4 lần so với phía Tây (phía luồng sông Hàn) với tốc độ dòng triều biến đổi từ 0,006 - 0,684m/s Lưu tốc trung bình của khu nước trước nhà máy (phía Bắc và phía Đông) nhìn chung nhỏ hơn lưu tốc vùng cửa vịnh và trong sông.
Dưới tác động của công trình sau khi xây dựng, các thông số về mực nước, lưu hướng, lưu tốc đã bị biến đổi Nhìn chung trường lưu tốc phân bố bên trong vịnh sau khi
có công trình đều nhỏ hơn trong điều kiện tự nhiên, trị số thành phần lưu tốc song song với tuyến luồng tại vùng cửa sông Hàn đạt khoảng 20cm/s Tuy nhiên, do biên
độ thuỷ triều tại khu vực nghiên cứu nhỏ, trị số dòng chảy không lớn nên các ảnh hưởng của công trình đối vói sự biến đổi mực nước và dòng chảy là không đáng kể
c, Chế độ sóng:
Sóng sông Hàn vào mùa đông có hướng thịnh hành là Bắc và Đông Bắc, còn mùa hè
có các hướng thịnh hành là Nam, Đông Nam và Tây Nam Độ cao sóng trong sông Hàn không lớn lăm, sóng lớn nhất thường xảy ra trong mùa đông bắc Kết quả thu thập cho thấy độ cao sóng vùng cửa sông Hàn lớn nhất không vượt quá 0,8m trừ những trường hợp
có bão đổ bộ hoặc ảnh hưởng trực tiếp vào Đà Nẵng, có gió mạnh lên cấp 12, sóng lớn đạt
độ cao đến 1,0m Chiều dài bước sóng lớn nhất 15 ÷ 18m với hướng Đông và Đông Bắc.Theo kết quả khảo sát thuỷ văn trong đợt tháng 12/2001 cho thấy chế độ sóng tại đây phụ thuộc vào địa hình và gió Nhìn chung sóng chỉ phát triển ở khu vực Tiên Sa với độ cao trung bình khoảng 0,2 - 0,3m Vào sâu trong vịnh tại khu vực nghiên cứu, sóng rất yếu hoặc gần như không có sóng
Theo vào trong vịnh Tại khu vực nghiên cứu, độ cao sóng hầu như hoàn toàn phụ thuộc vào độ sâu đáy ở trong vùng có độ sâu lớn, năng lượng sóng được tái tạo liên tục và không bị độ sâu giới hạn tạo nên,tạo ra các tâm sóng lớn Tại khu nước trước cầu Tiên Sa, chiều cao sóng tần suất 1% lên đến 4 ÷ 5m, tại đầu tuyến luồng vào nhà máy X50 đạt từ 2,5 - 3,0m, tại vùng cửa sông Hàn (khu nước phía tây nhà máy) xuất hiện một dải hội tụ hình thành một tâm sóng có chiều cao khoảng 1,0 ÷ 1,5m Cũng theo các kết quả nghiên cứu cho thấy khu nuớc phía Bắc và phía Đông nhà máy hầu như không có sóng, chiều cao sóng tuần suất 1% tại đây chỉ đạt khoảng 0,5mkết quả tính toán theo mô hình RCPWAVE chiều cao sóng khởi điểm ngoài khơi, tần suất H1%: 7,77m; H5%: 5,24m cho thấy độ sâu vùng cửa vịnh Mân Quang khá nhỏ (-5 ÷ -6mHĐ) nên các tia sóng phần lớn bị đổ ngay trước khi truyền
Trang 23Độ mặn trung bình giữa các tầng nước trong các tháng mùa khô tại cầu Nguyễn Văn Trỗi trên sông Hàn được thông kê trong bảng sau:
Bảng 1.13: Độ mặn trung bình giữa các tầng nước trong các tháng mùa khô
Độ mặn trung bình giữa các tầng nước (%) Các tháng
Do ảnh hưởng của dòng chảy thượng nguồn, độ mặn trên sông Hàn thay đổi thường xuyên theo ngày, tháng, năm và c̣n thay đổi lớn theo độ sâu Độ mặn tầng đáy thường lớn hơn
độ mặn tầng mặt từ 2 đến 3 lần, có khi nhiều hơn, nhất là vào mùa mưa lũ, chênh lệch độ mặn giữa các tầng nước càng lớn có thể lên đến hàng chục lần
e, Phù sa:
Phù sa sông Hàn chủ yếu do hai nguồn cung cấp: phù sa có nguồn gốc biển do dòng triều mang vào vơí hàm lượng nhỏ và phù sa lớn hơn nhiều do dòng chảy từ thượng nguồn các sông mang về Trung bình hàng năm có khoảng 1,5 triệu tấn bùn cát từ thường nguồn sông Thu Bồn theo dòng nước đưa về hạ lưu và đổ ra biển, trong đó khoảng 2/3 khối lượng này đưa về cửa Đại Hội An, còn 1/3 về về sông Hàn ra cửa Đà Nẵng Hàm lượng phù sa lớn nhất chủ yếu xảy ra trong các tháng 9 ÷ 11, các mùa cạn từ tháng 1 ÷ 8 hàm lượng rất nhỏ Qua các kết quả đo đạc và phân tích cho thấy hàm lượng phù sa trung bình hàng năm của sông Hàn khoảng 60 ÷ 110g/m3, trong đó các tháng mùa lũ có hàm lượng phù sa trung bình 100 ÷ 120g/cm3, các tháng mùa khô là 50 ÷ 60g/cm3
f, Luồng vào cảng:
Trang 24Tuyến luồng tàu biển vào nhà máy chung với tuyến luồng quốc gia vào các cảng Tiên Sa và Sông Hàn có tổng chiều dài luồng tính từ phao số “0” đến nhà máy khoảng 8,5km với chuẩn tắc luồng tàu như sau:
+ Đoạn 1 từ phao P0 đến cảng Tiên Sa:
- Chiều dài luồng : 7,0km
- Chiều dài luồng : 1,5km
- Chiều rộng đáy luồng : 60m
- Chế độ hành thuỷ : 1 chiều
- Thời gian khai thác trong ngày : 24/24hNhìn chung tuyến luồng vào nhà máy rất thuận tiện, đảm bảo cho tàu từ 3.000DWT- 15.000DWT không tải vào nhà máy an toàn
1.3 Kết luận : Điều kiện tự nhiên xã hội ảnh hưởng đến công trình xây dựng.
• Thuận lợi :
- Công trình xây dựng nằm trong phạm vi quận Sơn Trà, thành phố Đà Nẵng Đây là khu
đô thị mới đang phát triển mạnh với hệ thống cảng biển nước sâu, là khu vực dự án nằm tại trung tâm trọng điểm kinh tế trung tâm thương cảng lớn nhất miền Trung
=> Được chú trọng đầu tư có tiềm năng phát triền lớn
- Công trình nằm ở cửa sông Hàn, giữa 2 khu cảng chính Tiên Sa và Sông Hàn với
cơ sở hạ tầng giao thông vận tải, cung cấp điện nước và thông tin liên lạc và các dịch vụ sinh hoạt, hàng hải khá hoàn thiện
=> Thuận lợi cho việc đầu tư xây dựng một nhà máy đóng tàu cỡ lớn cũng như khai thác dịch vụ đóng mới và sửa chữa tàu biển lâu dài
- Điều kiện địa chất của khu vực xây dựng tương đối tốt
- Công trình khi đưa vào hoạt động sẽ ảnh hưởng không đáng kể đến sự biến đổi mực nước và dòng chảy của khu vực
• Khó khăn :
- Khu vực xây dựng nhà máy đóng tàu sông Hàn là khu vực đất thấp chưa được san lấp
- Chịu ảnh hưởng của bán nhật nhiều không đều
- Chịu ảnh hưởng nhiều từ giông bão với khá nhiều những cơn bão lớn gây thiệt hại lớn về mọi mặt
Trang 25
-CHƯƠNG 2
THIẾT KẾ QUY HOẠCH
• Tổng quan nhà máy đóng tàu
• Tính toán số lượng bến và thông số kỹ thuật của bến
• Khu nước của nhà máy
• Công nghệ bốc xếp
Trang 262.1 Tổng quan về nhà máy đóng tàu
2.1.1 Bến trang trí
A, Các căn cứ để tính toán số lượng bến
- Số lượng bến phải đảm bảo đủ để đáp ứng năng suất của nhà máy tránh tình trạng khi đóng xong tầu tręn bệ mà chưa có bến để tiếp tục công việc sau khi hạ thuỷ
- Mặt khác số lượng bến phải dựa vào thời gian đóng mới và sửa chữa một con tầu
- Số lượng bến được tính theo số lượng công việc của nhà máy theo kế hoạch sửa chữa hàng năm
B, Số lượng bến
- Thời gian cần thiết để đóng tầu:
Tt = ∑(Ai.Ti + Ak.Tk)
Trong đó:
Ti: Thời gian cần trên bến của tầu lớn thứ i ( ngày )
Ai: Số lượng tầu lớn cập bến (chiếc)
Ak: Số lượng tầu nhỏ cập bến (chiếc)
Tk: Thời gian sửa chữa một tầu nhỏ thứ k (ngày)
- Thời gian tầu nằm trên bến của các loại tầu
Bảng 2.1: Thời gian tầu nằm trên bến của các loại tầu ( ngày )
Bảng 2.2 Bảng tính toán thời gian tầu nằm trên bến
Số lượng Thời gian Số lượng Thời gian
Trang 28+) Số lượng bến: được tính theo công thức
T
xk T
b =
Trong đó:
k: Là hệ cố không đều lấy k = 1,15;
To: Số ngày hoạt động của bến trong năm Khu vực Đà Nẵng lấy To = 300 ngày.(+) Tính số bến cho tàu 15.000DWT
=
(+)Tính số bến cho các loại tàu nhỏ
=
∑Nb=0.9 nên ta chỉ cần chọn 1 bến trang trí là thỏa mãn
(+)Kết luận: Căn cứ vào số liệu về kinh tế xã hội của khu vực xung quanh nhả máy đóng tàu Sông Hàn, để đáp ứng nhu cầu về phát triển kinh tế xã hội thì nhà máy đóng tàu Sông Hàn cần xây dựng một bến trang trí cho các loại tàu dưới 3000DWT và tàu 15000DWT
2.1.2 Bến dịch vụ
Trọng tải tàu 7500 DWT
Chiều dài tàu Lt = 125(m); Chiều rộng tàu Bt = 16,8(m);
Mớn nước đầy tải Tđ = 7,2(m); Mớn nước không tải To = 2,9(m)
• Số lượng bến phụ thuộc vào lượng hàng tính toán của khu bến, khả năng cho phép của bến, xác định theo công thức:
th b th
QNP
=
Trong đó:
Qth : Lượng hàng tính toán trong tháng căng nhất, (T/th);
Pth : Khả năng thông qua của bến trong tháng, (T/th)
• Lượng hàng tính toán trong tháng căng nhất :
nđ th
th
Q kQ
t
=
(T/th)
Trang 29Trong đó:
Qn : Lượng hàng trong năm của khu bến, (T/năm);
kđ : Hệ số không đều của lượng hàng, lấy kđ =1,2;
tth : Số tháng hoạt động của cảng trong năm, tth = 12 (tháng)
• Khả năng thông qua của bến trong tháng :
720 tk
Png : Khả năng cho phép của bến trong một ngày đêm, (T/ng)
• Khả năng cho phép của bến trong một ngày đêm :
t ng
bx p
24.DP
=+ (T/ng)
Trong đó:
Dt : Số lượng hàng trung bình trên 1 tàu 6000 T;
tbx : Thời gian bốc xếp hàng tại bến, (h);
t bx
c m k
24.Dt
tp : Thời gian tàu đậu tại bến do các thao tác phụ, tp = 9h
Kết quả được thể hiện trong Bảng 2.3
Trang 31Bảng 2.3: Tính toán số lượng bến
Như vậy, số bến tính toán cần thiết là 1 bến với tàu thiết kế là 7500DWT
Theo số liệu đề bài, nhà máy đóng tàu khi hoạt động cần 1 bên trang trí và 1 bến dịch vụ để nhập vật liệu, máy móc, => ta chọn giải pháp xây dựng bến nhô
để đáp ứng nhu cầu nhà máy về bến trang trí và dịch vụ.
2.1.3 Ụ tàu khô đóng và sửa chữa tàu 15.000DWT
Bảng 2.4: Bảng tính toán thời gian đóng tàu và sửa chữa
Số lượng Thời gian Số lượng Thời gian
Trang 32 Chiều dài buồng ụ:
Hình 2.1 – Chiều dài buồng ụ.
160+5+16=181 (m)
- Trong đó:
• Ltmax: Chiều dài tàu thiết kế
• l1: Khoảng hở đầu mũi tàu, lấy bằng 5 (m)
Trang 33• l2: Khoảng hở đàu lái tàu, lấy bằng 16 (m).
Chiều rộng buồng ụ:
Hình 2.2– Chiều rộng buồng ụ.
= 20+2*3.5= 27Trong đó:
• Btmax: Chiều rộng tàu thiết kế
• b': Đoạn hở dự trữ hai bên, chọn b’=3,5 (m)
Chiều dài cửa ụ:
=20+2*0.5=21 (m)
- Trong đó: b’’’ là đoạn hở dự trữ hai bên, lấy bằng 0,5 (m)
Chiều rộng cửa ụ:
Bc= 1/7*21 =3 (m)
2.1.4 Triền tàu ngang đóng và sửa chữa tàu hàng 1000 DWT và 3000 DWT
Các thông số tàu thiết kế:
Trang 34Bb = Bt + 2bTrong đó :
Bb : chiều rộng của tàu thiết kế
b : Chiều rộng dự chữ 2 bên thành tàu để dựng
dàn giáo thi công lấy khoảng 2 ÷ 3 m
Bb = Bt + 2b = 14+ 2.3 = 20 m
Chiều dài bệ
Lb = Lt + 2.l ( tính từ MNCTK ) Trong đó :
- Lt : chiều dài của tàu lớn nhất được đóng trên bệ
- l : đoạn dự trữ hai đầu ( lấy từ 3 ÷ 10 m, tùy theo tàu lớn nhỏ hay yêu cầu của công việc sửa chữa )
Lb = Lt + 2.l = 85 + 2.5 = 95 m
Số lượng bệ
ob
bi i
T N k
Trong đó :
- Tbi : Thời gian tàu loại i nằm trên bệ T=408 ngày
- Ni : Số lượng tàu loại i
- Tob: Số ngày khai thác bệ trong năm Tob = 300 ngày
- k : Hệ số không đều k = 1,2
Bảng 2.5: Xác định số lượng bệ Loại tàu Hình thức
sửa chữa
Số lượng ( Chiếc )
Tổng số thời gian ( ngày)
2.2 Các kích thước cơ bản của bến
2.2.1 Xác định chiều dài bến trang trí
- Bến trang trí là nơi tầu đậu để tiếp tục thực hiện nốt những công việc đóng mới và sửa chữa tầu Việc xác định hợp lý chiều dài bến trang trí có tác dụng rút ngắn thời gian tầu đậu trên đà, triền, ụ tầu, giảm được vốn đầu tư xây dựng công trình
Trang 35- Chiều dài bến trang trí được xác định trên cơ sở nhiệm vụ sản xuất của nhà máy.
- Chiều dài của các tầu tính toán:
+ Tầu hàng 15.000 DWT : L = 160m;
- Chiều dài bến trang trí được xác định theo công thức:
Lb = Ltmax + d(+) Chiều dài bến trang trí cho tàu 15.000DWT , chọn d = 20 m
2.2.3 Cao trình mặt bến
- Cao trình mặt bến được xác định theo công thức
CTMB = MNTCK + a ( Giáo trình Quy hoạch cảng )
Trong đó:
a : Độ vượt cao của mép bến, tra bảng V- 5 giáo trình Quy hoạch cảng
MNCTK : Lấy theo đường tần suất bảo đảm mực nước giờ, ứng với tần suất 1%
Trang 362.2.4 Chiều sâu trước bến
Chiều sâu bến được xác định theo công thức:
T: Mớn nước tầu không tải của tầu 15.000T là: 3,5 m
Z0: độ sâu dự trữ dưới lườn tàu do tàu nghiêng, do lớp đất dưới đáy là đất yếu : chọn Z0 = 0,026xBt = 0,026x21,2 = 0,55 m
Z1: Độ dự phòng chạy tầu tối thiểu (bảo đảm an toàn khi tầu chuyển động)
+) Tính cho bến cầu tàu 15.000 DWT
Cao trình đáy bến được xác định theo công thức :
CTĐB = MNTTK - H0MNTTK : là mực nước ứng với tần suất 98 % : +0,47 m
H0 : Chiều sâu trước bến : 4,90 m
Vậy cao trình đáy bến của bến TK là : CTĐB = 0,47 - 4,90 = - 4,43
+) Tính cho bến cầu tàu dưới 3.000 DWT
Mớn nước của tàu 3.000 DWT là T = 2,3m => Ho= 3,7m
CTĐB = 0,47 - 3,7 = -3,23 m
Trang 37+) Tính cao trình đầu mút đường triền
Chiều sâu đầu mút đường triền Hm= T + k + Hk + a + a, + a,, + lx.i
Trong đó :
T: Mớn nước tàu tính toán,lấy T = 2,3m
k: Độ dự trữ,lấy k = 0,2m
Hk = 0
a,, : Chiều cao tầng xe trên cùng,lấy a,, = 0,8m
a : Chiều cao đầu trên của xe giá nhiêng, a = 0,6 m
a, = 0,chọn 2 tầng xe
lx : Chiều dài xe chở tàu,lx = 0,6Bt = 0,6.13,8 = 8,28m
i : Độ dốc đường triền ,lấy i = 1/10
2.3 Khu nước của nhà máy
2.3.1 khu vực quay tàu
- Khu vực quay trở tầu cần phải nạo vét đến cao trình - 4,43( hệ hải đồ)với khu vực dành cho bến cầu tàu 15.000DWT để cho tầu lớn nhất có thể quay trở được,Cồn khu vực bến cầu tàu 3.000DWT và khu vực triền tàu nạo vét đến cao trình - 3,23 Như vậy với độ sâu nạo vét - 4,43m việc quay trở tầu được thực hiện khi mực nước thuỷ triều có cao độ +0,47m Trong điều kiện sông Hàn có chiều sâu và bề rộng không lớn, do đó khối lượng nạo vét nhiều cho nên để giảm khối lượng nạo vét chọn đường kính khu quay vòng:
Dqv = 1,5 x Lt ( giáo trình quy hoạch cảng)
Dqv = 1,5 x 160 = 240 m,Chọn Dqv = 240m
Căn cứ vào điều kiện địa chất, lớp đất đầu tiên là lớp cát hạt mịn màu xám nâu pha bùn sét, cho nên mái dốc của nạo vét là 1:4 để lượng bùn cát ít di chuyển từ chỗ cao xuống chỗ thấp
2.3.2 Luồng tàu vào nhà máy
- Luồng tầu tính toán để tầu 15.000T có thể ra vào được Do lượng tầu ra vào nhà
Trang 38máy đóng tầu không nhiều, cho nên chọn chuẩn tắc luồng tầu là luồng một chiều.
- Cao độ đáy luồng chọn - 4,43m( hệ hải đồ ), bằng cao độ của khu vực quay trở tầu
để thuận tiện cho tầu ra vào nhà máy
Bhđ = Lt.sin(a1 + a2) + Bt.cos(a1 + a2) + Vmax.t.sinb
Lt : Chiều dài tầu tính toán, 160m
Bt : Chiều rộng tầu tính toán 21,2m
Vmax : Tốc độ lớn nhất tầu chạy trên luồng, lấy Vmax = 2,1m/s
b : Góc đảo lái
t: Thời gian đảo lái
Theo “Qui trình thiết kế kênh biển” quy định giá trị t.sinb lấy không đổi và bằng 3s.a1: Do hướng luồng chạy tầu trùng với hướng dòng chảy và chảy theo chế độ thuỷ triều Tốc độ dòng chảy không vượt quá 1,2 m/s, nên lấy a1 = 40
a2 : Góc trôi dạt tầu do dòng chảy Với chế độ gió thịnh hành gây ảnh hưởng tới tầu chạy trên luồng là gió Bắc và Đông Bắc Nên lấy a1 = 60
Vậy : Bhđ= 160xsin(10o) + 21,2xcos(10o) + 2,1x3 = 55m
C1:Độ dự phòng chiều rộng giữa giải hoạt động của tàu và mái dốc kênh
C1 = 0,5xBt = 0,5x21,2 = 10,6m
∆B: Chiều rộng dự trữ tính tới sa bồi:
∆B = 2.Z4.m0 = 2x0,5x10 = 10m
Z0: Chiều sâu dự trữ do sa bồi Z0= 0,5m
m0: Mái dốc của luồng vào thời điểm kết thúc nạo vét cơ bản m0 = 10
Vậy bề rộng luồng : Bl = 55 + 2x10,6 + 10 = 86,2 m, Lấy Bl = 86,5 m
2.3.3 Khu chờ đợi
- Khu đậu tàu của nhà máy là nơi tàu neo đậu để chờ đợi bến khi bến còn bận Tàu được bố trí neo hai điểm neo để giảm diện tích khu chờ đợi tầu Diện tích vũng cho tàu đỗ hai điểm neo đợc xác định theo công thức :
Trang 39Ωv = Lv x Bv
Trong đó :
Lv: Chiều dài vũng đợi tàu : Lv = Lt max + 10xH = 143 + 10x 4.5 = 188 m
H : Chiều sâu khu nước đậu tàu, H = 4,5 m
Bv : Chiều rộng vũng đợi tầu : Bv = Bt + ∆B = 19,2 + 28,8 = 48m
∆B = 1,5 Bt max = 1,5x19,2 = 28,8m
Vậy diện tích khu đợi cho 1 tầu là : 48 x 188 = 9024 m2
Do lượng tầu 15.000T đóng mới và sửa chữa không nhiều ( 1 tầu đóng mới và 5 tầu sửa chữa tầu theo kế hoạch năm của nhà máy ), cho nên chọn diện tích khu nước đợi tầu của nhà máy là 9024 m2, là diện tích cho 1 tầu 15.000T chờ đợi Khi không có loại tầu 15.000T phải chờ đợi thì có thể dùng để cho các loại tầu nhỏ hơn neo đậu Chiều sâu khu nước đậu tàu vẫn đảm bảo độ sâu - 4,43 m
2.4 Công nghệ bốc xếp
2.4.1 Phương thức bốc xếp
- Hàng hoá của bến trang trí trong nhà máy đóng tầu là các thiết bị về máy móc của tầu, và các linh kiện khác để hoàn chỉnh một con tàu Trong đó có các hàng hoá chủ yếu sau:
- Máy tầu được chứa trong các thùng linh kiện: máy chính, máy phụ, chân vịt
- Sắt thép để hoàn thiện phần còn lại của con tầu: ống thép, thép tấm
- Các sản phẩm khác: cửa, lắp hầm, cột bích, bơm, van
=> Từ đó có thể đưa ra phương án bốc xếp sau:
- Khẩu độ cổng 10,5m theo cả hai phương
- Chiều cao nâng móc cẩu: 45 m
- Tốc độ nâng hàng : 63 m / ph