Bài giảng quy hoạch cảng

QUY HOẠCH CẢNG Bài giảng dành cho chương trình Cao học Ngành Kỹ thuật Xây dựng Cơng trình Biển TS Mai Văn Công Trường Đại học Thủy lợi Hà Nội 2012 QUY HOẠCH CẢNG TS Mai Văn Công Đại học Thủy lợi lợi,, 175 T Tây ây Sơn Sơn,, Đống Đa Đa,, Hà Nội Email: Cong.M.V Cong M V@ Cong.M.V@ V@wru.edu.vn wru edu WRU Water Resources University October 6, 2012 Nội dung g Giới thiệu chung Cảng Các yếu ế tố ố ảnh hưởng đến ế thiết ế kế ế quy hoạch cảng ((Tàu đội tàu)) Khu đất khu nước cảng Tổng Tổ bình bì h đồ cảng ả October 6, 2012 WRU Water Resources University Giới thiệu chung October 6, 2012 WRU Water Resources University 1.1 Vai trò cảng - Xếp dỡ hàng hoá ga hành khách Đây vai trò nguyên thủ thủy ủ Cảng Cả - Cung cấp dịch vụ cho tàu: lương thực, thực phẩm, nước ngọt, sửa chữa tàu - Cơ sở cho p phát triển công g nghiệp g p -Mắt xích dây truyền vận tải, điểm nối phục vụ tàu àu dạng g vận ậ tải ả khác ác để cu cung g cấp ộ mạng g lưới ướ phân phối hàng hố quốc tế nói chung, thường quan điểm vận chuyển liên hợp -Nơi tàu lánh nạn ảnh hưởng thời tiết, khí hậu October 6, 2012 WRU Water Resources University 1.2 Cấu tạo cảng -Hai phận chính:: Khu Nước & Khu lãnh thổ (đất đất)) - Khu nước nước:: Bể ể cảng cảng,, đê đập đập,, bến, bến ế , neo đậu đậu,, quay trở, trở, cửa vào vào,, luồng vào vào,, vũng lập đoàn tàu - Khu đất đất:: thiết bị bốc bốc,, xếp, xếp, kho bãi bãi,, xưởng, xưởng, đường xá hệ thống cơng trình dịch vụ October 6, 2012 WRU Water Resources University 1.2 Cấu tạo cảng Cảng sơng - Cảng lịng sơng - Cảng ngồi lịng sơng kho kho sơng cảng October 6, 2012 WRU Water Resources University 1.2 Cấu tạo cảng Cảng biển 2 10 Đê chắn sóng Kê h dẫn Kênh dẫ vào cảng ả Khu nước cảng Khu nước trước bến Bến ế nhô Bến liền bờ Kho bãi Đường sắt cảng Ga đường sắt Đập chắn sóng (kè) 2 10 10 7 7 October 6, 2012 WRU Water Resources University 1.3 Phân loại cảng Theo công dụng: - Cảng quân & Cảng dân sự: + Thương cảng: Dùng chủ yếu để bốc xếp, vận chuyển hàng hoá hành khách ((Hải Phòng, g Hà Nội, Nam Định…)) + Cảng chuyên dùng: Chỉ phục vụ cho mặt hàng trang bị cho cơng trình mang tính đặc thù (cảng Cửa Ơng, Hịn Gai, cảng xăng dầu, cảng khách ) + Cảng công nghiệp: Phục vụ cho xí nghiệp khu cơng nghiệp + Cảng trú ẩn: phục vụ cho tàu hàng tàu khách trú ẩn đường tránh gió bão sóng lớn October 6, 2012 WRU Water Resources University 1.3 Phân loại cảng Theo ý nghĩa kinh tế giao thông: - Cảng quốc tế - Cảng nước/ vùng - Cảng địa phương October 6, 2012 WRU Water Resources University 2.3 Ảnh hưởng phương tiện bốc dỡ Các loại thiết bị vận chuyển cảng - Ơ tơ: Có nhiều loại tơ chở hàng, tơ máy kéo, rơ mc với trọng tải kích thước khác mc - Đầu máy toa xe hỏa - Các thiết bị nâng chuyển: chủ yếu đảm nhận khâu vận chuyển hàng hóa nội kho bãi bãi, hầm tàu toa xe xe October 6, 2012 WRU Water Resources University 30 2.3 Ảnh hưởng phương tiện bốc dỡ L i hàng Loại hà hóa: hó Mỗi loại l i hàng hà có ó ột loại l i thiết bị xếp ế dỡ vận ậ chuyển thích hợp Số lượng thiết bị xếp dỡ vận chuyển: đảm bảo lưu lượng hàng hố thơng qua cảng ảnh hưởng đến việc bố trí bình đồ cảng, kho bãi, số lượng bến kết cấu chúng Thiết bị xếp dỡ, phương tiện vận chuyển: ảnh hưởng tới chi phí đầu tư, khai thác cảng mua sắm thiết bị cho cảng October 6, 2012 WRU Water Resources University 31 2.4 Ảnh hưởng điều kiện tự nhiên Điều kiện địa hình: Điều kiện địa hình ảnh hưởng tới việc lựa chọn vị trí cảng, lại tàu vốn đầu tư xây dựng cảng Địa hình khu vực cần khảo sát bao gồm: khu đất cảng, đáy khu nước, bao gồm luồng dẫn ẫ tàu vào cảng Căn vào đặc trưng, trưng kích thước đường bờ - Địa hình bờ biển - Địa hình bờ sơng October 6, 2012 WRU Water Resources University 32 2.4 Ảnh hưởng điều kiện tự nhiên - Địa hình bờ biển: + Bờ thẳng: Là loại địa hình phẳng, thoải đều,độ sâu tự nhiên + Bờ khúc khuỷu: Thường hình thành vũng vịnh che chắn sóng gió tốt nhờ cồn cát + Bờ vùng núi, ven biển: có đường bờ dốc,cao, độ sâu tự nhiên lớn, che chắn đảo tự nhiên + Địa hình vùng cửa sơng ven biển: dịng sơng bị chia cắt thành nhiều nhánh bãi bồi, bồi độ sâu tự nhiên kém, tàu bè vào khó khăn nên cần nạo vét thường xuyên October 6, 2012 WRU Water Resources University 33 2.4 Ảnh hưởng điều kiện tự nhiên - Địa hình bờ sơng: + Đường Đ bờ sơng có ó dạng d hì h sin hình i tạo thành hà h bờ lồi bờ lõm l Bờ lõm: tốc độ dòng chảy mạnh, độ sâu tự nhiên lớn Bờ lồi: tốc độ dòng chảy nhanh, độ sâu tự nhiên + Vị trí đặt cảng chọn bên bờ lõm cần có biện pháp gia cố bảo vệ bờ + Vị trí đường mép bến phụ thuộc vào hình dạng đường bờ  Chọn vị trí cho chi phí đầu tư (cơng tác san lấp nạo vét)) nhỏ + Địa hình khu vực xây dựng ảnh hưởng trực tiếp đến việc bố trí tổng g mặt ặ g cảng g October 6, 2012 WRU Water Resources University 34 2.4 Ảnh hưởng điều kiện tự nhiên Điều kiện địa chất, thủy văn: - Điều kiện địa chất: + Đảm bảo ổn định hoạt động bình thường trình khai thác + Ngồi g cịn p phải xét đến tính chất đất đáyy khu nước để phục vụ cho công tác nạo vét, lại neo đậu đậ ủ tàu tà  Quyết định đến hình dạng loại kết cấu cơng trình cảng; giá thành xây dựng chi phí khai thác cho cảng October 6, 2012 WRU Water Resources University 35 2.4 Ảnh hưởng điều kiện tự nhiên Điều kiện khí tượng: - Gió: + Ảnh hưởng đến việc lựa chọn vị trí cảng + Ảnh hưởng đến điều kiện làm việc thiết bị xếp dỡ + Gió nguyên ê nhân hâ gây â lực l va tĩnh tĩ h lực l neo tàu tà + Hướng gió ảnh hưởng đến việc lựa chọn hướng cảng hướng luồng tàu vào cảng  Khi thiết kế quy hoạch cảng cần biết đặc trưng gió như: hướng gió, tốc độ gió thổi, tần suất xuất gió tuyến, chu kỳ gió October 6, 2012 WRU Water Resources University 36 2.4 Ảnh hưởng điều kiện tự nhiên Điều kiện khí tượng: - Mưa sương mù: + Mưa ảnh hưởng đến công tác bốc xếp hàng hố cảng ảnh hưởng đến số thời gian làm việc năm + Mưa ảnh hưởng đến việc bảo quản hàng hoá kho, bãi cảng + Sương mù thường xuất mặt sơng, sơng mặt biển, biển gây cản trở tầm nhìn người Do ảnh hưởng đến hoạt động ủ cảng: ả lại ủ tàu, phương tiện vận chuyển, ể xếp dỡ October 6, 2012 WRU Water Resources University 37 2.4 Ảnh hưởng điều kiện tự nhiên Điều kiện khí tượng: - Nhiệt độ, độ ẩm, ẩ áp suất ấ khơng khí: + Ảnh hưởng đến cơng tác bảo quản hàng hoá, đặc biệt loại hàng dễ bốc xăng dầu ; loại hàng dễ hỏ hỏng: rau quả, ả thực th phẩm hẩ … + Ảnh hưởng đến việc thiết kế kho bãi, ảnh hưởng đến điều kiện làm việc công nhân, suất bốc xếp hàng October 6, 2012 WRU Water Resources University 38 2.4 Ảnh hưởng điều kiện tự nhiên Điều kiện thủy văn: - Dao động mực nước: + Nguyên nhân: thủy triều, dòng chảy ven bờ, nước dâng, mưa theo mùa… + Ảnh Ả h hưởng: h gây â chìm hì ngập ậ h ặ bồi cạn khu kh đất ảnh ả h hưởng đến việc lại tàu bè, đến việc xác định cao trình đỉnh bến cao trình khu đất + Tài liệu thu thập: chế độ dao động, động giá trị mực nước cực đại, cực tiểu October 6, 2012 WRU Water Resources University 39 2.4 Ảnh hưởng điều kiện tự nhiên Điều kiện thủy văn: - Sóng: + Nguyên nhân: gió, thủy triều, phương tiện giao thông biển… + Ảnh Ả h hưởng: h đế cơng đến trình t ì h bến, bế cơng trình t ì h bảo bả vệ ệ bờ, bờ neo đậu tàu bốc xếp hàng hố, đến việc bố trí luồng tàu vào cảng =>đó ảnh hưởng đến thời gian khai thác chi phí đầu tư xây dựng cảng thác, cảng Các thơng số bản: chiều dài sóng, chiều cao sóng, chu kì sóng, tốc độ, tần suất áp lực sóng suất, sóng WRU Water Resources University October 6, 2012 40 2.4 Ảnh hưởng điều kiện tự nhiên Điều kiện thủy văn: - Dòng chảy: + Ảnh hưởng: Dòng chảy ảnh hưởng đến neo đậu lại tàu, đến việc lựa chọn luồng lạch, bố trí tính t tốn cơng trình t ì h ủ cảng; ả di chuyển h ể ủ bùn bù cát át + Các đặc trưng dịng chảy: hướng, tốc độ, tính chất, tình trạng xu tương lai October 6, 2012 WRU Water Resources University 41 2.4 Ảnh hưởng điều kiện tự nhiên Điều kiện thủy văn: - Bùn cát: + Ảnh hưởng: Chuyển vận bùn cát gây tượng bồi xói làm ảnh hưởng đến lại tàu hư hại cơng t ì h trình ủ cảng ả + Các đặc trưng bùn cát: độ bão hoà, suất chuyển cát, phương vận chuyển October 6, 2012 WRU Water Resources University 42 2.4 Ảnh hưởng điều kiện tự nhiên Điều kiện thủy văn: - Sinh vật biển ể tính chất ấ nước biển: ể + Nước biển: khơng tác động học mà cịn có tác động xâm thực lên cơng trình tính chất vật lý hố học ủ ó + Các sinh vật biển: làm tăng độ nhám bề mặt, tăng diện tích chịu lực, làm tăng tải trọng sóng dịng chảy tác động lên cơng trình October 6, 2012 WRU Water Resources University 43 ... tạo cảng Cảng sơng - Cảng lịng sơng - Cảng ngồi lịng sơng kho kho sơng cảng October 6, 2012 WRU Water Resources University 1.2 Cấu tạo cảng Cảng biển 2 10 Đê chắn sóng Kê h dẫn Kênh dẫ vào cảng. .. 6, 2012 Nội dung g Giới thiệu chung Cảng Các yếu ế tố ố ảnh hưởng đến ế thiết ế kế ế quy hoạch cảng ((Tàu đội tàu)) Khu đất khu nước cảng Tổng Tổ bình bì h đồ cảng ả October 6, 2012 WRU Water Resources... trang bị cho cơng trình mang tính đặc thù (cảng Cửa Ơng, Hịn Gai, cảng xăng dầu, cảng khách ) + Cảng công nghiệp: Phục vụ cho xí nghiệp khu cơng nghiệp + Cảng trú ẩn: phục vụ cho tàu hàng tàu khách