港口工程概论基本内容

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• 码头泊位数的确定:1根据港口设计通过能力
2以船港货系统总成本为优化目标用排队论分析
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港口工程概论基本内容
压船费用
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港口工程概论基本内容
港口与港口工程基本内容与特点4:建筑物
• 码头 • 防波堤 • 修造船水工建筑物 • 通航与航道整治建筑物
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港口工程概论基本内容
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港口工程概论基本内容
码头设计说明书目录
• 总平面布置 • 装卸工艺 • 水工建筑物 • 陆域形成及地基加固 • 道路、堆场 • 铁路 • 生产生活辅助建筑物 • 给排水
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• 供电及照明 • 计算机管理系统及
工业电视 • 通信 • 采暖、空调、通风 • 机修、修箱及洗箱 • 供油 • 消防 • 环境保护
港口工程概论基本内容
适航水深资源的开发
• 定义:淤泥质海岸港口高频测深图载水深 以下浮泥层可通航水深
• 依据:回淤浮泥重度从10.5 kN/m3密实到 13.0 kN/m3需4~5个月时间;适航、适泊 水深下界面浮泥重度可取值13.0 kN/m3
• 效益:增加航深,减少港口与航道的泥沙 维护疏浚量,延长维护疏浚周期,降低维 护疏浚费用。天津港年节约4000万
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港口工程概论基本内容
实践性、统一性、通用性
• 实践性: 技术进步源于实践需要和工程环境 条件,新技术通过实践检验和发展
长江口、天津港、黄骅港实例
• 技术、经济和建筑艺术的统一性 • 通用性:不同的功能需求,形成众多分支;
各分支有着共同的基础理论、建设程序和 学科发展规律
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港口工程概论基本内容
课程安排
• 5月11日 第一次课 • 5月17日(周六) 第二次课 • 6月1日(或5.31)第三次课,
下午结课讲演(待定)及课程基本内容测试(课程 考试第一部分)
• 6月15日前交学习心得(课程考试第二部分)
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港口工程概论基本内容
课程主要内容
• 港口工程的基本内容与知识体系 • 中国与世界港口 • 港口工程的技术进步 • 港工结构可靠度设计与港口工程事故 • 随机海浪理论与防波堤技术发展 • 水运工程规范体系与法律法规 • 港口工程设计施工执业资格考试
•综合性 • 社会性 •实践性 •技术、经济和建筑艺术的统一性 •通用性
港口工程概论基本内容
港口工程的综合性
• 港口工程规划,项目决策,设计、施工、科研, 运行维护需要综合运用自然科学、工程技术、 经济管理多学科知识,全面考虑工程环境、结 构材料施工条件,提供满足功能要求、技术先 进、经济合理的港口设施。
•蘇澳 港
• 概述 • 港工施工实例—台湾苏澳港施工 • 港口的宏观功能 • 河流海岸演变
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港口工程概论基本内容
港口与港口工程基本内容与特点
• 一个定义,什么是港口与港口工程 • 两种功能,港口的基本功能与宏观功能 • 三项指标,吞吐量、港口水深、码头泊位数 • 四类建筑物,码头,防波堤,修造船,通航建筑物 • 五大特点,动力、演变、施工、地基、材料 • 六位一体,理工文经管法
• 科技成果:国家科技进步二等奖,部规范
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港口工程概论基本内容
泊位数-港口码头可同时靠泊船舶数量
• 泊位的定义:
沿码头岸线按停靠一艘设计船舶所需长度划分的 装卸作业单元
• 泊位基本要素:码头岸线长度和装卸作业地带 • 泊位主要尺度:
码头前水深,码头陆域高程,码头纵深 泊位尺度确定:船型;装卸工艺-货流货种
港口工程概论基本内容
港口工ห้องสมุดไป่ตู้的知识结构需要
• 综合运用理工文经管法知识 • 理论基础,工程方法 • 文化底蕴,经济观点 • 管理模式,建设法规
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港口工程概论基本内容
土木工程的社会性
• 源于社会,服务社会,依赖社会
• 源于生产生活需要 “掘土为穴,构木为巢” • 土木工程的成就改变了社会生活 • 土木工程的发展取决于社会生产力水平
港口工程概论基本内容
水陆交界的工程环境
• 强烈的动力因素 • 复杂的河流海岸演变规律 • 困难的水上施工条件 • 河流海岸软土地基处理 • 材料结构的防腐要求
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港口工程概论基本内容
港口工程水上施工
•变水上为陆上施工
• •围埝施工,先陆后水(地下连续墙),陆上推进,深基施工
•直接水上施工
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港口工程概论基本内容
港口基本功能的实现
• 港口的基本功能可概括为实现水路运 输货物的中转送达,是港口营运的主 要业务
• 港口基本功能通过由船舶航行、装卸、 存储、集疏运子系统组成的港口生产 作业系统完成。装卸系统连接其他子 系统,实现对车船货的服务
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港口工程概论基本内容
港口工程概论-基本内容
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2020/11/20
港口工程概论基本内容
学员情况调研问卷
• 1,请写下姓名、本科毕业学校、所学专 业,现工作所在公司(部门)和科室
• 2,列出四类港航水工建筑物的名称 • 3,是否愿意在本课程课堂研讨会发言,
(时间最后一次课,题目自选,围绕本课 程或自身业务的学习与研究心得)
• 体现:建设程序,决策与设计的影响因素,施
工组织,相关法规,知识结构
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港口工程概论基本内容
土木水利工程的六个基本要素
• 功能要求:决定建筑物规模、工艺方案、材料结构 • 环境条件:决定建筑物荷载、工作条件 • 结构形式:决定建筑物工作方式,受力特点 • 材料特性:约束建筑物结构施工维护 • 地基处理:建筑物安全的基础 • 施工方案:保证设计思想实现,决定进度质量成本
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港口工程概论基本内容
港口组成
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港口工程概论基本内容
从区域和作业系统分析港口组成
• 水域
•港外水域 •锚地,进港航道,防波堤 •港内航道,制
•港内水域
• 动水域,停泊水域, •调头水域,港池,
•港
•码头岸线
•码头前水域
•口
•的 •组 •成
•陆域
•作业系统
•装卸、存储、集 •疏运作业系统
•基床、防波堤施工,地基加固,水下混凝土,疏浚
•预制构件水上装配
•重力式码头 方块 沉箱 扶壁 圆筒 格型钢板桩
•高桩码头 桩 梁 板
•防波堤
护面块体 方块 沉箱 扶壁 圆筒
•板桩码头 板桩 导梁 帽梁
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港口工程概论基本内容
沉箱下水出运方法
1. 永久、半永久预制场斜坡滑道下水; 2. 干船坞内制造,开坞下水; 3. 坐底浮坞下水; 4. 在岸壁上制造,起重船吊运下水; 5. 半潜驳下水; 6. 气囊出运 7. 水陆两用牵引车牵引下水; 8. 修造船滑道上制造,溜放下水; 9. 岸滩制造,挖泥下水; 10 . 在方驳组合拼装制造下水
装卸工艺与管理科学是港口工程的龙头
(刘济舟院士谈港口装卸与港口工程的关系)
• 装卸工艺决定了港口营运效率和服务水平 • 港工建筑物设计服从于装卸工艺 • 港口工程师要懂装卸工艺,推广新工艺 • 推荐的新技术:提高集装箱码头效率;解决煤炭掺
混物、合理组织产运销物流、采用水煤浆输送;推动油 品单点系泊装卸
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港口工程概论基本内容
港工环境五大特点结晶 大沽灯塔的结构与施工
桩基沉箱、花岗岩镶面、1973-77历时五年、 双曲线定位. 塔高56m, 射程17miles
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港口工程概论基本内容
港口与港口工程基本内容与特点
• 一个定义,概括专业对象 • 两种功能,明确港口建设目标 • 三项指标,确定港口规模与总体布局 • 四类建筑物,体现专业特色 • 五大特点,构建学科体系(演变、动力、
• 用途: 判断港口可接待船舶的吨位 确定港口水域各部分水底高程
• 港口工程常用两种水深: 海图水深:由理论深度基准面(海图基准面) 起算,用于判断港口航道可通行的船舶 设计水深: 由设计低水位或乘潮水位起算, 根据设计船舶吃水确定
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港口工程概论基本内容
世界主要港口的水深
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施工、地基、材料研究)
• 六位一体,强调知识结构要求
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港口工程概论基本内容
港口工程施工实例
• 台湾苏澳港施工 • 思考:
苏澳港码头防波堤结构种类 沉箱制作和下水方法 防波堤和码头的施工工艺
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港口工程概论基本内容
➢ 商、漁港
•台北 港
•台中 港
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•高雄港
•基隆港
码头的功能
• 停靠船舶 • 装船卸船
配备装卸机械及前方作业地带 杂货码头布置一线库场; 集装箱码头布置堆场; 散货码头布置输送管线或输送带
• 连接水域陆域
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港口工程概论基本内容
码头的工作条件
• 前后方有足够的高度差,实现水域陆域的 连接。前沿水深应满足设计水深;顶部高 程保证高水位下不被淹没。
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港口工程概论基本内容
港口工程的特点与学科定位
•港口 •工程的 •特点
•土木水利工程的分支 •水陆交界的工程环境 •以船、车、货为服务对象
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港口工程概论基本内容
土木工程的分支
•具
•土
•备
•木
•土
•水
•木
•利
•工
•工
•程
•程
•的
•的
•基
•分
•本
•支
•属
•性
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港口吞吐量预测方法
• 时间序列法
由历年吞吐量统计资料回归分析进行预测
• 因果分析法
由吞吐量与腹地经济指标相关关系进行预测
• 概率分析法
由不同航线可能出现的货运量联合概率进行预测
• 系统工程预测方法
灰色系统理论、人工神经网络、最优组合预测法
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港口工程概论基本内容
水深:港口可接待船舶尺度的重要标志
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港口工程概论基本内容
课程内容安排的指导思想
工程硕士专业学位培养目标
• 掌握所从事工程领域的坚实的基础 理论和宽广的专业知识;
• 掌握解决工程问题的先进技术方法 和现代技术手段,
• 具有创新意识和独立担负工程技术 或工程管理工作的能力。
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港口工程概论基本内容
港口工程基本内容与特点
实现水域陆域连接的方式: 直立岸壁(承受侧向荷载);斜坡接岸
• 上部结构有足够的空间与强度,布置前方 装卸设备,承受装卸机械、货物和船舶作 用的荷载
• 码头工作荷载:竖向和水平荷载
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港口工程概论基本内容
码头分类
• 按货物种类:杂货;集装箱;干散货;液体货 • 按掩护条件:有掩护码头、开敞码头 • 按平面布置:突堤、顺岸、挖入式 • 按断面形式:直立码头、斜坡码头 • 按结构类型:重力式、板桩、高桩码头
土木工程简史—人类文明史的见证 近代防波堤工程发展史 现代港口发展趋向
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港口工程概论基本内容
土木工程简史
• 古代土木工程
萌芽时期
新石器时代
形成时期
• 近代土木工程
奠基时期
1638伽利略《关于两门新科 学的谈话》建立材料力学
进步时期
农业手工业分工(大禹治水、
18世纪下半叶产业革命(水
都江堰)
泥、蒸气机轮船、运河、铁路)
发达时期
成熟时期
一战以后(汽车、高层建筑、
铁制工具开始使用(赵州桥、 预应力钢筋混凝土)
灵渠、应县木塔)
• 现代土木工程
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港口工程概论基本内容
现代土木工程的特点
• 工程功能化 • 城市立体化 • 交通高速化 • 材料轻质高强化 • 施工过程工业化、管理科学化 • 理论研究精密化 • 设计分析计算机化
• 港口货物分类:杂货;集装箱;干散货;液体货
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港口工程概论基本内容
港口与港口工程基本内容与特点3:指标
• 吞吐量、水深、泊位数三个特征指 标决定了港口生产能力
• 确定三个特征指标是港口规划与总 体布置的基本内容,涉及港工科学 和相关学科多方面知识
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港口工程概论基本内容
•服务系统 •供电照明,给排水,通讯导
•航,环保消防,维修,管理
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•港作 •船舶
•拖轮,驳船,起重,供应,消防,巡逻船
港口工程概论基本内容
港口与港口工程基本内容与特点2:功能
• 港口的基本功能:实现水路运输货物 的中转送达,是港口营运的主要业务。 可表述为水陆联运的交通枢纽
• 港口的宏观功能:由于港口的服务和 辐射,对其所在城市、周围地区和腹 地经济发展的服务与拉动作用
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港口工程概论基本内容
港口与港口工程基本内容与特点1:定义
• 港口 :具备一定设施和条件,供船舶停
泊、人员上下、货物装卸与转换运输方式, 并为船舶提供各种服务的场所。
• 港口工程 :规划建设港口,提供港口
所需的各项设施和条件的工程技术。主要 包括港口总体布置和港口工水工建筑物的 设计、施工、维护。
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