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1、对长江中、下游港D改进及码头结构型式的探讨吴长江中下游港口建设 的特点除水位差大(8一 1 5米),硬卧层埋藏较深外,从航道方 面来讲,主要是担负国内城 乡物资交 流,在通用港口中船型不一,货种繁杂,大宗货物少,车船直接转运量仅占年吞 吐 量1 02 0%。因此在港口建设中,平面布置、装卸工 艺、码头结构型式都应考虑 港口的 通 用性。本文就长江中、下游港口改进及码 头结构型式提出一些个人 设想,愿与大家讨论,共 同为促进 长江港口现 代化而努力。一、关于总体设计长 江中下游如武汉、九 江、安庆、芜湖、南京等港均靠近城市。解决港口与城市干扰的一个方法是在市郊外开辟新港区。这不仅需要大 量投资,
2、抛弃现有港区造成很 大浪费外,且对货主、旅客极不方便。针对上 述各港现状,提出一个 改 建方案。平面图如图1所示,码 头横断面 如 图2、图3所示。其特点:1.客运码头改为浮码 头。货码 头改为直立式码头。扩展防汛堤外陆地使用面 积,使港区主要装卸作业在防汛 堤外进行。完全 不占用沿江 大道,避免与城市干扰。慧如三.将客运码头(包括轮 渡码 头)、货码头分段 布置,同类性质 泊 位联成整体,码头前沿 连成线。这样可停靠各种尺度的船舶。同时港区显得整 齐美观,使用管理方便,提高码 头使用 率,降低生产成本。3.在 防汛堤外建立候船室、检 票处、临时堆场及一线仓库。堤 内现有候船室改 建为服务大楼
3、、旅客集散地 和 停车场,现 有仓库改建为 二线仓 库。凡由本 港集散的货物 先贮存二线 仓库。迄.防汛堤 内外仓库及旅客均藉助 地下通道 沟通。仓库内设 有桥吊及货井,各层 货物均可 通 过桥 吊及货井装到地下通 道内沟流动机械上。这样 整个 装卸机械 化,形 成一条龙作业。客 运码头 地下通道 进出口,设有斜坡阶梯式 电梯。5.考虑特大洪水,堤外建筑物刁第一层外墙及大 门最好按防汛要求进行设计。因为码 头面 高程在设计高水位以上,一般年份不致淹没。遇特 大洪 水淹没时,港区将停 止作业进 行 防汛抢险 工作。此时河床些宽,建筑物不致影响过 水面积。堤外一线仓库和候船室均靠近 访汛堤,一与现
4、 有仓库及候船室只相隔一条沿江大道,地质条件不 会有很 大 出入。采 用复打 桩基对岸坡 稳定也不会 产生什么影响。一梦界片之孔 叹浅、工.图1合1召 卜狡一翻圈圈厂圈圈渊川伏川州川川川州匀乃郡耀一胭l四 倒甘 胭月、早叫卜节一澎崎呢冷心J锹攀轰、盆已、飞长,甲J乏乏些冷份瑕瑕爆一二之产翻御撼州砂屠冲报、欺,哗声男口 六气衬可饭 、护七纽气嗽 焦摺:口淤 卜叱. ,分汉画晒带叶T群明暇军心J卜、八怂围圈圈四侧妙协柑乏俨沐啤勺“叭介州训架弩卜外价甘四圈。h a 一四 fJ些 瞥黔叮致侧答碱科军解尺心扣铸绷赞僻如件窝侧裂叮 州如州N申到架价听旧淤一Q 州俐傲时似阅该馏得粗喇乍 嗒回O一一沙蟾夕,鸽
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6、海港 的特点是 港区远离城市闹区,有火车通至港区,车船统一调度。海轮吨 位大,大宗货物多,车船直接转运量 百分比大,因此火车从 门机下面通过是 很有必要 的。而长江现有各港恰恰相 反,靠近城市 闹区,火 车不可能通往 码头(新港区除外)。驳船吨位小,大宗货物 少(专业码 头除外),船车非统一调度,车船直 接转运量只占年吞 吐量 的切20%,8 0一洲 %都要通过堆场 或仓库再经船或其 他陆上 交 通转运。火车既不可 能也无 必要从门机下面通过。就 是新开辟港区,火车是否要从 门机下通过也 是 很值得 研究的。笔者认 为河港码 头中一般情况门机下只考虑 流动 机械运转d J可。这样臼艇的高度可以
7、降低.门架支腿宽度可以减小,从而减小门机 自重及轮 压。门机栈桥一方面 可适 当缩窄,另一方面 由于 无火车 荷载,门机轮 压 减小,使 水工 结构得以减轻,节 省投 资。同时海轮比河船 货舱深、船体宽,要 求门机 吊幅大,河港门机吊幅则可适当减小。这样又可大水位羊河港 中采 用工业厂房用的桥 吊,无沦从_艺本身或码头结构来 讲远远不如带有悬臂的移 动式装 卸桥优越。桥 吊是固定的单线 作业,移船作业必然要影 响装 卸效率,管理不便。对通用码头更不适 宜。桥 吊对柱顶水平变位要求甚高,这在厂房中因有屋架和尾而 结构是容易满足要求的。对码头上露天悬臂立柱却带来很 大困难,为此不得不加上 大立柱
8、断面或 采用双 支柱,或将 柱顶加高增设横 向连系杆 件,大 大增加 工程投资。大水 位差码头结构本身己经很高,再在 码 头上 建设很 高的固定立柱,由柱顶 水平力传给 码头 的弯矩对码头 也是极不利 的因素。为了减 少基 础工 程量,桥吊码 头常采 用大跨 度墩 式结构,桥 吊轨道 梁 断面大,用钢量大。如 长江某码头5 0 吨桥吊码头,仅轨道 钢梁 用钢量 即达3肠 吨,远远超过一台移动 式装卸桥 的自重。笔者认 为,为适应长 江通用港口码 头装卸的需要,设 计制造5吨、切吨、1 5吨 的河港专用门机 和带悬 臂的移动 式装 卸桥来代 替目前海 港门机和厂房桥 吊的工艺方案,无 论从港口管
9、理,提高装卸效率,降低成本,节省水工投 资都是 很有价值 的。这两 种装卸 机械 对集装箱 码头同样适 用,前途是 非常广 阔的。带悬臂 的移动式装 卸桥如图4所示,它可沿轨道顺 码头 移动,运载小 车则可 沿桥 作垂直于码头 方 向的移动,可 进行船、车、堆场作业。为了减轻 装卸桥 结构 自重,后方悬臂较短,并设有平 衡重,堆场配以流 动起重机进行转堆作业。减小门机使用 时弯 矩 听产生 的轮压值,水工结 构随之可适当减轻,节省部分投资。桥 吊也是 如此,尽管使用部门反 映不坏,这 只是在 长江现 有装 卸方 案基础上相对比较的结果。在七上去找琏兰厂厂攻攻去护三、关于码头结构型式根据近 年来
10、发展趋势,一沃江中、下 游港口逐 渐采 用直立 式高桩框架码头(图5)和墩式 码头。然 而直立式码头 也存在一些较严重的缺点;1.前 方靠船栈 桥要乘枯水施工,而桩 基又要乘 高水位 由岸 向江施 打,施工 安排互 相矛盾。工 期紧张,季 节性强.不能全年均衡地组织施工。2.桩基工 程量大。长江 中下 游 砂 层 很厚,打桩(特别是斜桩)困 难。钢筋混凝土桩采用水冲法沉桩,短期内承载力受到影 响。3.虽然靠船栈桥设有3一4层 系船设备,但水 位是连续变化 的,当下 层刚被淹没时,系船甚不方便,因为河船满载时干舷较小。4.枯水期 船舶紧挨码头前沿停 靠,门机司机视 线被栈 桥前沿而板遮挡,操 作
11、不安全,司机劳动强度大。弓.前方栈桥构件复杂,月因水位差不同而难:以定刑。桩墓及靠船构件受 力义杂。因此,码 头构件标 准化、工业化生 产受到限制。6.橡胶护舷用量大,投资多,据统 计一般 占水工投资的1 0% 左 右。针对上 述情次,笔者提 出一个新 方案,如图2、图3、图6所示。它们的共 同特点是:1.来 自船舶的水平荷载由囤船(图2)和带支撑 架或撑杆的浮 式系 靠 船 设 备(图3、图G)承受、钢筋混凝土栈桥、平 台只承受 结构 白重及 码头上 的使用荷载。结构减轻,受力 明确,计算简单。2.由于囤船及 浮式系靠船设备都是随 水位变化而涨落的,任何水位停靠船舶、带缆均十分 方便。从栈桥
12、 到浮式系靠船设备设有自动 调坡的阶梯,供人上 下。3.钢筋混 凝土栈桥、平 台不承受来 自船舶 的水平荷载,可以全部采用大直 径的直桩图与卜一一-到丝一一一目,;尸匡匡匡卜_ 贾贾1一一州州明明 之之 之之之l l l l l l l l l灯蝴蝴 / / /l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l ll l l l l l l l l l l一一一一一一一一一一一一一一 瑞瑞! ! ! ! ! ! ! ! !卯卯. . ., ,、枷枷枷枷枷夕夕O O O O O O O O O O O O O 丽丽丽) ) ) ) ) ) )
13、) ) 尸一一1 1 1 ! ! !4厂刀刀义义义义义i11 1 1 ti i i冈冈 于-吮严洲洲图基础(钢管或钢筋混凝土管柱)和大跨度的单层梁板结构。所有构件均可采用标 准的通用构件,不受水位差影响,为码 头构件的标准化、工业化生 产创造了条件。4.可全年 均衡地 组织施工,不受季 节水位影响。因为预制安装构件比重 大,从而减少了现场工作量,缩短工期,提早投产。5.对件杂货码 头,因采用了浮式 系靠船设备,对门机 司机 的视线有所改善。但较图5的码头要多占去1一2米吊幅,不过这在河港中影响不 大。5 .节省三材及水工投 资,初步估算每延米码头可节省投资1 5 一3 0%。仅橡胶 护舷的数量
14、就可减少3/4一1/2。7.由于现场工作量 大大减少,施 工临时设施可大大 缩减。甚至可组织 流动的水上施工队。8.囤船、浮式 系靠船设备 均系标准 尺度,更换、维修十分方便。新方案中客运 码头(图2),采用浮码头型式。后方为岸壁或钢筋混凝土平 台,前方囤船不随水位涨落而移动。囤船之 间连成一片,外档在同一直线,端部用 链联结且设人行过桥,可供各尺度的客班轮停靠,提高码头使用率。这比图7所示单个泊位的斜坡客运码 头具有许多优 越性,斜坡客运码 头的囤船及钢引桥要随水位变化 移进 移 出,管理不方便。浮 码头 囤船与岸 壁之 间仍 以钢引桥联结,该桥 只随水位变化而绕后支座转动。为了解决水位差大
15、,枯水时桥面坡度过 陡,旅客不便行走的问题,桥面 系采用随水位变化 自动调坡的活动踏步板及慢速 链板输送机。前者供旅客行走,后者则输送旅客行李物品。活动踏步板在 长江油码头中已成功地使用。件杂货码头断面型式 如图3、图6所示。所有构件包括桩基、上部结构、系靠船设备等均可采 用标准构件,在工场预制,运至现场打设 拼接与安装。为了充分 发挥深层地基承载力,宜采用较大直径 的钢管桩或锻筋混凝土管柱深桩基础。每节预制成标准长度,工地拼接成所需桩长。上部结构构件采 用预应力钢筋混凝土构件,运至现场拼装,现 浇节点,或者采用普通钢筋混凝土叠合梁板。设 计时应保证码头具有足够的整体性及平面抗震刚度。由于栈桥及平台水平力很小且采用 较大直径桩基,排架纵横向刚度容易满足要求。前方 门机卜卜,挣坐坐2 2 2沪 七七七真囊了 脚脚词词 /。日日 日互互一昌昌 易易喇喇喇喇、火、. / / /一匡团/之之之州州巨_ _ _口口、/, 沛沛沛丽寸一一一丽剔 卜丁一-一日日日形田。 动“l 刁 脚翻一一!.J J J3 3 3 3 3 3 3、l !
