水路运输设备概论

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1、第五章 水路运输设备,第一节 水路运输概述 第二节 航道与港口 第三节 船舶 第四节 航标,本章重点,水路运输的组成及其技术设备 港口的水域、陆域和港口的水工建筑物 船舶的种类与构造 航标的种类与特点,2,一、水路运输的分类及概念特点 二、水路运输的组成及其技术设施 三、水路运输生产过程,第一节 水路运输概述,一、水路运输的分类及特点,水路运输是利用船舶和其他浮动工具，在海洋、江河、湖泊、水库、及人工水道上运送旅客和货物的一种运输方式。,4,一、水路运输的分类及特点,发展历史：运输船舶发展史、港口发展史、航运发展史 现状：世界商船队概况、世界港口概览、航运科技简介 发展趋势： 运输船舶发展趋势

2、：大型化、专业化、高速化、自动化、信息化 港口发展趋势：大型化、专业化、高效化、自动化、信息化,5,一、水路运输的分类及特点,水路运输按其航行的区域，大体上可划分为远洋运输、沿海运输和内河运输三种形式。 远洋运输通常是指除沿海运输以外所有的海上运输。 沿海运输是指利用船舶在我国沿海区域各地之间的运输。 内河运输是指利用船舶、排筏和其它浮运工具，在江、河、湖泊、水库及人工水道上从事的运输。,6,一、水路运输的分类及特点,【优点】运量大，成本低，效率高，能耗少，投资省； 【缺点】速度慢，环节多，受自然条件影响大，机动灵活性差。,7,一、水路运输的分类及特点,特点： 1水运主要利用江、河、湖泊和海洋

3、的“天然航道”来进行。水上航道四通八达，通航能力几乎不受限制，而且投资省。 2水上运输可以利用天然的有利条件，实现大吨位，长距离的运输。因此，水运的主要特点是运量大，成本低，非常适合于大宗货物的运输。 3水运是开展国际贸易的主要方式，是发展经济和友好往来的主要交通工具。,8,二、水路运输的组成及其技术设备,组成：港口、船舶等。 现代港口是水陆运输工具的汇集点，是交通运输的枢纽，它所担负的工作就更为繁杂。在一般情况下，港口所在地的规划建设部门要统一研究附近海、河岸线的充分与合理使用，由航务工程部门负责港区码头的勘测设计和施工，而港口机械制造部门则对码头泊位进行“武装”，配备上各种先进的装卸机械，

4、使来港车船能在最短时间里将货物卸下或装上，以加速运输工具的周转。,9,二、水路运输的组成及其技术设备,为保证水上运输工作的顺利进行，还有许多部门密切协同，相互支援。如有船舶的燃料、淡水和生活物资的供应部门，通讯导航部门，业务代理与理货公司，甚至还有发生海难后的救援打捞机构等等。所有上述各系统汇合起来才能组成完整的水运系统 水路运输的主要技术设备包括：航道、港口、船舶（以及驳和舟、筏等）、通讯及导航等设施。,10,三、水路运输生产过程,简单地说，一批货物通过港口装到船上，船舶载着这些货物运到另一港口，再从船上卸下，储存或直接提走，即完成了一个水运生产过程。,11,三、水路运输生产过程,水运生产过

5、程具体包括： 掌握货源并集中到港 根据货源组织船舶运力 为货物配装适当的船型 选用经济合理的港口装卸工艺 配备便于顺利操作的装卸机械 确定安全经济的航线,12,一、航道 二、港口,第二节 航道与港口,一、航道,航道是指供船舶航行的水上通道，可分为： 1、海上航道 属自然水道，通过能力几乎不受限制； 2、内河航道 利用天然河流附加引航设施构成； 3、人工航道 人工开凿的水道，又称运河，通常用于沟通两个或两个以上的水系。,14,一、航道,航道的航行条件：通常指内河航道为保证船舶安全航行而必须满足的条件，主要有： 1、足够的航道深度（最小通航保证深度） ： 最小航道深度 = 船舶满载吃水 + 富裕深

6、度 2、足够的航道宽度： 所需航道宽度 = 同时交错的船队或船舶的宽度之和 + 富裕宽度,15,一、航道,3、适宜的航道转弯半径： 航道转弯半径不小于最大航行船舶长度的 3 倍； 4、合理的航道许可流速： 最大流速不大于3米/秒； 5、符合规定的水上外廓： 保证船舶水面以上部分通过所需要的高度和宽度，按航道等级确定。,16,二、港口,港口是水运生产的一个重要环节。船舶的装卸、补给、修理工作和船员的修整等都要在港口进行。因此，港口是水运工作的关键所在。不论河港或海港，其最基本的功能就是为船舶进行装卸搬运工作。 （一）港口的作用和分类 （二）港口的组成 （三）港口选址,17,（一）港口的作用和分类

7、,港口是具有一定面积的水域和陆域，供船舶出入和停泊、货物和旅客集散的场所。 现代港口具有运输、工业、商业以及城市依托等功能。,18,（一）港口的作用和分类,作用： 港口是水运客货运输的集散地，供船舶停靠和装卸货物。 还为船舶的补给、修理、船员的休整提供服务。 为客货的集散提供陆路交通的方便。 港口又是一个国家或地区的门户，是水路运输的生产基地并具备运输、工业和商业的功能。,19,20,（一）港口的作用和分类,分类： 1. 按用途分： 商港：供旅客上下和货物装卸转运的 渔港：专为渔船服务的港口 工业港：固定为某一工业企业服务的 军港：专供海军舰船用的 避风港：供大风情况下船舶临时避风的,21,（

8、一）港口的作用和分类,2.按地理位置分： 海港：在自然条件和水文气象方面具有海洋性质，为海船服务的（海湾港、海峡港、河港） 河港：位于沿河两岸并具有河流水文特性的港口。 湖港与水库港：位于湖泊和水库岸边的港口。,22,（二）港口的组成,从平面布置图上看： 港口由水域和 陆域两大部分组成。,23,海港平面布置图,24,1. 港口水域,概念：港口水域是供船舶进出港，以及在港内运转、锚泊和装卸作用使用的，要求有足够的深度和面积，水面基本平静，流速和缓，以便船舶安全停泊和技术操作。 港外水域、港内水域,25,1. 港口水域,港外水域 港内水域 进出港航道 港外锚地 港内航道 港内锚地 码头前沿水域 船

9、舶调头区,港口水域,港外水域,港内水域,26,1. 港口水域,（1）进出港航道： 多数海港及河口港都有天然进出港航道，但其水深不一定满足船舶要求，在河口段可能还有部分浅滩，往往需要疏浚和整治。 内河港口的航道常常就在主航道靠近码头的一侧，一般要求有适当的宽度，既不影响主航道上船舶的航行，又与码头、锚地留有足够的距离。,27,1. 港口水域,（2）港外锚地： 港外锚地是供进出港船舶抛锚停泊使用的，在这里船舶需接受边防检查、卫生检疫等手续，引水员也需在这里上下（海港）；有时也供大型船队编队、解队之用（河港）。,28,1. 港口水域,（3）港内锚地： 港内锚地主要供船舶等待泊位，或是进行水上装卸用。

10、在气候恶劣情况下，还可供船舶避风停泊。 而河港锚地主要用于编解船队和进行水上作业，水上装卸作业是内河港、河口港的主要作业方式之一，并设置有“水上作业平台”，配备有浮式起重机等。,29,1. 港口水域,（4）码头前沿水域： 码头前沿水域必须有足够的深度和宽度，以使船舶能方便地靠离。 它不仅要保证船舶靠码头的一侧能进行装卸作业，有时还要考虑其另一侧同时进行水上（船过船）装卸作业的需要，因此，码头前沿水域宽度应适当大些，以免影响附近的航道。,30,1. 港口水域,（5）船舶调头区： 港内航道与码头之间一般要有供船舶进行回转的调头区，这段水域要有足够的宽度。 大型海轮在港内靠离码头时常有拖轮协助，而内

11、河船靠泊时为便于控制常常需要将船首对着水流的方向，调头区正是供他们使用的。,31,2. 港口陆域,概念：港口陆域是供旅客上下船，以及货物的装卸、堆存和转运使用的，因此陆域必须具有适当的高程、岸线长度和纵深，以便在这里安置装卸设备、仓库、堆场、铁路、公路，以及各种必要的生产和生活设施等。（铁公水交接、集散地、综合运输） 主要设施：码头与泊位、港口仓库和堆场、铁路及道路、起重运输机械、港口辅助生产设施等。,32,港口码头布局,33,（1）码头与泊位,供船舶停靠，以便旅客上下、货物装卸的水工建筑物称为码头。 码头前沿线通常即为港口的生产线，也是港口水域和陆域的交接线。布置形式顺岸码头、突堤码头；客运

12、码头、货运码头 码头前沿的水深一定要满足船舶吃水，并应考虑到船舶装卸和潮汐变化的影响，留有足够富余的水深。,34,突堤码头,顺岸码头,35,（1）码头与泊位,所谓“泊位”即供船舶停泊的位置。 一个泊位即可供一艘船舶停泊；泊位的长度依船型的大小而有差异，码头线长度是由泊位数和每个泊位的长度来决定的。 从港口货场到码头前沿为码头前方场地，又称码头前沿作业区。这里既要安排装卸机械，又要安排火车、汽车的通道，使货物转运方便，或是进入货场，或是直接运往港外。码头前方场地通常是港口最繁忙的地区。,36,（2）港口仓库和堆场,港口仓库和堆场是供货物装船前和卸船后短期存放使用的。 多数较贵重的件杂货都在仓库内

13、堆放保管；只有那些不怕风吹雨淋的货物如矿石、建材等可放入露天堆场或货棚内，这种散堆装货物的堆场常常远离市区和其它码头，以免对环境污染。,37,（3）铁路及道路,货物在港口的集散除了充分利用水路外，主要需依靠陆路交通，因此铁路和道路系统是港口陆域上的重要设施。 在没有内河的海港，铁路是主要的疏运方式，它与港口生产有着密不可分的关系。 当有大量货物需用铁路运输时，需设置专门的港口车站。在这里货物列车可以进行编组或解体，并配有专门的机车，将车辆直接送往码头前沿或库场的装卸线；装卸完毕后再由机车取回送往港口车站编组。,38,（3）铁路及道路,港内道路与港外公路应该有很好的连接，对于有集装箱运输的港口，

14、道路系统尤为重要，港区内的道路要能通往码头前沿和各库场，回路要通畅，进口与出口常常分开设置，并尽进可能减少与铁路线或装卸线的平面交叉，以减少相互间的干扰。,39,（4）起重运输机械,现代港口装卸工作基本是由各式各样的机械来完成。有的机械主要用来起吊货物，称为起重机械；有的主要用于搬运货物，称为运输机械，合起来称为起重运输机械。 主要完成的工作： 对船舶进行装卸作业；对火车和汽车进行装卸作业；在船舱内进行各种搬运、堆码和拆垛等工作；在库场上进行起重、搬运、堆码、拆垛等工作。 按照我国交通部门的规定，通常将港口机械分为四大类，即起重机械、输送机械、装卸搬运机械、专用机械等。,40,（4）起重运输机

15、械,港口常见典型机械： 门座起重机 浮式起重机 装卸桥 带式输送机 带斗提升机 叉式装卸车,41, 门式起重机,门式起重机，简称门吊、门机。 它的构造主要是下部有一个大型门架，其上装配有转盘式或转柱式的臂架起重机，如下图所示。,42,门座起重机,43, 浮式起重机,浮式起重机，简称起重船、浮吊，它是安装在专用船上的臂架起重机。 有的浮吊可以自己运行，有的则需拖轮来拖带，其各工作机构要由岸上供电驱动。,44,起重船,45, 装卸桥,装卸桥的基本结构与龙门式起重机相似，所不同的是前者比后者跨距更大。 不仅适用于铁路车辆场地，而且可以进行船车场多种作业。 常常是一机多能，它以装卸散货为主，多用抓斗作

16、业。,46, 带式输送机,带式输送机，通常是指胶带输送机，又称皮带机。 是一种连续运动的输送货物的机械。,47, 带斗提升机,带斗提升机，是一种在封闭机壳内，能连续垂直提升粉末、颗粒或小块物料的输送机械。 它是用安装在胶带或链条上的抓斗，通过滚筒或链轮驱动，在提升机的下部掏取物料，待提升到上部时依靠重力或离心力把物料投出。,48, 叉式装卸车,叉式装卸车，简称叉车、铲车，又称万能装卸机。 这是一种装在轮胎底盘车上，主要依靠能升降的货叉对件货进行堆垛、拆垛和搬运的机械。 特别是其货叉可以根据不同货种的装卸要求换用不同的工具，这样就扩大了它的适用范围，所以有“万能”的美称。 一般的叉车都具有结构紧凑、机动灵活、适应强的特点。 大多用于仓库及船舱内作业的叉车起重量一般不超过3t，而用于码头库场作业的叉车起重量为15t，最大的集装箱叉车，起重量可达40t。如下图所示。,49,集装箱叉车,50,（5）港口辅助生产设施,为维护港口的正常生产秩序，保证各项工作得以顺利进行，港口还需要在陆域上配备一些辅助设施。 如给排水系