13.1 Nguyên tắc thiết kế
Trong chơng này đa ra phơng pháp thiết kế công trình bến loại kết cấu trụ độc lập nh loại trên nền cọc, cọc thép vây ô và thùng chìm.
[Chỉ dẫn kỹ thuật]
(1) Hình T-13.1.2 là ví dụ về trụ độc lập trên nền cọc - VIII. 96 -
-
Hình T-12.5.1 Giá điều chỉnh
Hình T-13.1.2 Ví dụ bến trụ độc lập trên nền cọc 13.2 Bố trí mặt bằng
Bố trí mặt bằng của bến trụ độc lập phải hợp với kích thớc của tàu tính toán, độ sâu mực nớc, hớng gió, hớng sóng và dòng triều cũng nh những ảnh hởng bất lợi trong thuỷ văn và neo đậu các tàu khác.
[Chỉ dẫn kỹ thuật]
(1) Khi xác định sơ bộ trụ độc lập cần xem xét những vấn đề sau:
(a)Kích thớc của tàu tính toán:
Các trụ tựa tàu nên bố trí thế nào đó để tàu cập vào phần thành thẳng của tàu tính toán, các tàu lớn thờng bằng 3/4 chiều dài toàn bộ tàu L, mỗi đoạn cong mạn và đuôi khoảng 1/8L.
Khi có thiết bị bốc xếp chuyên dụng đặt trên các trụ độc lập nh trụ độc lập của bến dầu, tàu đậu lên phần giữa của các trụ tựa và lùi mép sâu vào phía sau mép các trụ tựa để tránh lực cập trực tiếp tác động lên sàn nâng.
(b)Chiều sâu nớc, hớng gió, hớng sóng và dòng triều
Nên bố trí trụ cập sao cho trục dọc của trụ độc lập song song với hớng gió, hớng sóng, dòng triều thịnh hành. Vì nó sẽ thuận lợi hơn cho việc neo cập, rời bến và giảm nhẹ lực tác động lên trụ cập khi có tàu.
(2) Thông thờng, các trụ neo tại đầu và đuôi tàu đợc đặt ở vị trí để dây neo hợp với tuyến cập một góc 450.
(3) Khoảng cách giữa các trụ tựa tàu chặt chẽ tới tổng chiều dài (L) của tàu. Trêm Hình T-13.2.1 biểu thị quan hệ giữa khoảng cách giữa trụ tựa và chiều sâu nớc một số công trình bến đã xây dựng để tham khảo.
Hình T-13.2.1 Khoảng cách giữa các trụ cập tàu.
13.3 Ngoại lực tác động lên trụ độc lập
Dới đây là các lực tác động lên trụ độc lập phải đợc xét đến (1) Lùc cËp
(2) Lực neo tàu
(3) Lực do trọng tải tàu và hoạt tải
- VIII. 97 -
§iÓm neo
Tàu hàng Tàu hàng
Trô
§iÓm neo
Điểm liên kết Cuộn cáp
MNC +3.29m MNT +0.57m
Cao độ đáy
(Đơn vị : mm)
Cuộn cáp Điểm nối Điểm nối
Khoảng cách giữa các trụ cập (m)
Kiều cọc Kiều cừ thép vây ô Kiều thùng chìm
(4) Lực động đất lên kết cấu và thiết bị bốc xếp (5) Lực thủy động khi có động đất
(6) Lực do gió lên thiết bị bốc xếp 13.4 Trụ độc lập trên nền cọc
Những vấn đề cơ bản của trụ cập trên nền cọc, cần xem xét chung những vấn đề sau:
(1) Lực nén trong cọc (do lực ngang, đứng và xoắn) (2) Chiều dài cọc cắm trong đất
(3) Biến dạng của bến trụ độc lập [Chỉ dẫn kỹ thuật]
(1) Các mục trên đây còn đợc tính toán theo Chơng 9 Kiểu cầu tàu trên nền cọc đứng và Chơng 10 Kiểu cầu tàu trên nền cọc xiên.
(2) Khi sử dụng trụ độc lập cập trên nền cọc thì năng lợng cập thờng tính đến biến dạng của đệm và của cọc.
(3) Tàu dầu lớn thờng cập xiên góc với tuyến bến. Do vậy, các đệm cũng có những biến dạng khác nhau. Thêm vào đó có thể có một số đệm không tiếp nhận năng lợng va. Vì thế, cần xét kỹ góc cập để thân tàu tiếp xúc tốt với đệm.
13.5 Bến trụ độc lập loại cừ thép vây ô
Những vấn đề cơ bản khi thiết kế bến trụ cừ thép vây ô gồm:
(1) Chiều rộng tơng đơng ảnh hởng tới biến dạng cắt (2) Chiều sâu thép vây ô đóng trong đất
(3) ổn định cừ và ổn định tổng thể (trợt, lật, khả năng chịu tải) (4) Lực kéo của các ô cừ
(5) Móng cho thiết bị làm hàng và điểm neo [Chỉ dẫn kỹ thuật]
(1) Từ điểm (1) đến (4) ở trên đợc đề cập đến trong Chơng 7 Bến bằng cừ thép vây ô và Chơng 8 Tờng bến bằng tấm thép vây ô. Điểm (5) đề cập đến trong Phần V, Chơng 4 Sức chịu tải của nền cọc và chơng 21 Móng chi thiết bị bốc xếp.
(2) Trong trờng hợp kiểu trụ tròn, chiều rộng tơng đơng đợc tính theo công thức (13.5.1) B = 3 R
(13.5.1) Trong đó:
B: chiều rộng tơng đơng (m) R: bán kính trụ (m)
13.6 Trụ độc lập kiểu thùng chìm
Những vấn đề chính khi thiết kế bến trụ kiểu thùng chìm gồm:
(1) Trợt của thùng (2) Lật của thùng
(3) Sức chịu tải của đất nền (4) Xoay của thùng
(5) Độ bền của các cấu kiện kết cấu [Chú giải]
Sự xuất hiện xoay của thùng có thể xảy ra khi có lực tác động lệch tâm lên trụ. ổn định xoay ch a đợc bảo đảm kể cả khi đã thoả mãn điều kiện (1) đến (3) bởi vì tính ổn định trong mục (1) đến (3) không bảo đảm đợc an toàn chống xoay. Trong khi xét đến ổn định chống xoay, lực kháng lại là lực ma sát d- ới đáy thùng phụ thuộc vào phản lực lên đáy đợc tính theo Phần IV, 14.5 Các ngoại lực sau xây dựng. Hệ số an toàn lấy theo 4.3.2 Kiểm tra trợt của tờng.
- VIII. 98 - -