阜阳港颍上港区江口鸿港码头初步设计说明书.doc

阜阜阳阳港港颍颍上上港港区区江江口口鸿鸿港港码码头头工工程程 初初 步步 设设 计计 安安 徽徽 船船 港港 设设 计计 所所 二二 九九 年年 十十 月月 阜阳港颍上港区江口鸿港码头工程 初 步 设 计 报 告 编制单位： 安 徽 船 港 设 计 所 单位负责人： 张 强 (高级工程师) 审 定： 张 强 (高级工程师) 审 核： 尹 鑫 (高级工程师) 项目负责人： 童娟娟 (工 程 师) 主要参加人员： 尹 鑫 (高级工程师) 童娟娟 (工 程 师) 张 华 (工 程 师) 柳金顶 (工 程 师) 李慧慧 (助理工程师) 目目 录录 第第一一篇篇 设设计计说说明明书书 第第 1 章章 总总 论论.1 1.1 设计依据 1 1.2 设计范围与分工 1 1.3 概述2 1.4 建设的必要性和可行性 3 第第 2 章章 自自然然条条 件件5 2.1 工程地理位置 5 2.2 气象5 2.3 水文5 2.4 地形、地貌 6 2.5 工程地质 6 2.6 地震6 第第 3 章章 货货运运量量及及船船型型 7 3.1 货种、流量和流向 7 3.2 集疏运方式与集疏运量 7 3.3 设计船型与兼顾船型 8 第第 4 章章 总总平平面面布布置置 9 4.1 总平面布置原则 9 4.2 设计高程 9 4.3 码头及泊位长度 10 4.4 码头前停泊水域及回旋水域 10 4.5 总平面布置方案 10 第第 5 5 章章 航航道道、锚锚地地与与导导助助航航设设施施 11 5.1 航道现状 11 5.2 锚地11 5.3 导助航设施 11 第第 6 章章 装装卸卸工工艺艺 12 6.1 主要设计参数 12 6.2 工艺方案与工艺流程 12 6.3 码头泊位数计算 12 6.4 堆场面积 计算13 6.5 装卸作业人员 14 第第 7 章章 水水工工建建筑筑物物 15 7.1 设计条件 15 7.2 码头结构型式 15 7.3 计算方法和结果 15 7.4 护坡19 第第 8 章章 陆陆域域形形成成和和道道路路、堆堆场场 20 8.1 陆域形成和地基处理 20 8.2 道路设计 20 8.3 堆场设计 20 第第 9 章章 生生产产与与辅辅助助设设施施 21 9.1 码头设施 21 9.2 供电、照明 21 9.3 通信设备 21 9.4 给排水、污水处理 21 9.5 机修21 第第 10 章章 消消防防22 第第 11 章章 环环境境保保护护 23 11.1 主要污染源及污染物 23 11.2 污染控制 23 11.3 环境保护工程 23 第第 12 章章 职职业业安安全全卫卫生生 24 12.1 职业性危险、危害分析 24 12.2 防范措施 24 第第 13 章章 施施工工条条件件、方方法法和和进进度度 26 13.1 主要工程量 26 13.2 施工方法及进度安排 26 第第 14 章章 经经济济效效益益分分析析 27 14.1 工程投资概算 27 14.2 财务评价 27 第第 15 章章 存存在在问问题题和和建建议议 30 第第二二篇篇 工工程程概概算算 1.1 编制依据 31 1.2 工程内容及概算 31 1.3 主要工程量 31 附附 件件: 1、设计委托书 2、颍上县发改委文件 关于颍上县翱翔装卸服务有限责任公司新建颍 上江口鸿港码头工程开展前期工作征求意见的函（发改投资 2009 77 号） 3、阜阳港颍上港区江口鸿港码头工程初步设计审查会专家组意见 图 纸： 河势图 HGMTCS01 总平面图 HGMTCS02 平面布置图 HGMTCS03 码头装卸工艺 流程图 HGMTCS04 码头平台 结构图HGMTCS05 港区道路结构图 HGMTCS06 上下堤道路结构图 HGMTCS07 第第一一篇篇 设设计计说说明明书书 第一篇 设计说明书 第 1 章 总 论 1.1 设计依据 一、颍上县翱翔装卸服务有限责任公司关于颍上江口鸿港码头工程的委托 书（2009 年 1 月） 。 二、中华人民共和国交通部港口工程初步设计文件编制规定 （JTS110- 4-2008） 。 三、相关设计规范和标准： 1、 河港工程总体设计规范 （JTJ2122006） ； 2、 港口工程地基规范 (JTJ25098)； 3、 港口工程荷载规范 （JTJ21598） ； 4、 港口工程桩基规范 (JTJ25498)； 5、 港口工程灌注桩设计与施工规范 (JTJ2482001)； 6、 港口工程混凝土结构设计规范 (JTJ26798)； 7、 高桩码头设计与施工规范(JTJ29198)； 8、 码头附属设施技术规范(JTJ2972001)； 9、 内河通航标准 （GB501392004） ； 10、 港口及航道护岸工程设计与施工规范 (JTJ3002000)； 11、 水运工程抗震设计规范 （JTJ22598） ； 12、 内河航道与港口水文规范 （JTJ2142000） ； 13、 水运工程节能规定(JTJ2972001)； 14、 港口建设项目环境影响评价规范(JTJ22697)； 15、 港口工程环境保护设计规范(JTJ23194)； 16、 内河航运建设工程概算预算编制规定 17、 阜阳港总体规划 （2008 年） 18、 安徽省内河航运发展规划（2005-2020 年） （2006 年 5 月） 1.2 设计范围与分工 根据业主要求，同时结合货源调查分析，拟建码头吞吐量按 50 万吨年进 行设计。根据委托，我所承担江口鸿港码头初步设计，内容包括： 一、码头设计年吞吐能力为 50 万吨，300 吨级泊位 2 个； 二、码头二座、港池、护岸、货场、道路等设计； 三、主要经济技术指标（见表 1-1） 主要经济技术指标 （表 1-1） 序 号 项 目主 要 指 标 1 建设 规模 设计年吞吐量： 50 万吨 300 吨级驳船： 35m9.2m1.3m（总长型宽设计吃水） 300 吨级货船： 55m8.6m1.3m（总长型宽设计吃水） 500 吨级驳船： 45m10.8m1.6m（总长型宽设计吃水） 2 设计 船型 500 吨级货船： 38.87.5m2.19m（总长型宽设计吃水） 3 泊位 个数 300 吨级(兼顾 500 吨级)泊位 2 个 设计高水位 27.13m（黄海基面，下同） 4 设计 水位 设计低水位 19.5m 6 主要 建设 项目及 工程量 高桩框架梁板式码头 2 座，港区道路、堆场 4300m2等 7 占地港区占地 18 亩 1.3 概述 江口镇位于颍上县西北部,属颍上、利辛和颍东区三县（区）交接处。江口 镇东接陈桥镇,西临阜阳市颍东区，南与建颍乡隔沙颍河相望，地处安徽北部煤 炭基地的腹地。境内地下蕴藏着丰富的煤炭资源。江口镇自古以来，客商云集， 为古漕运之要道。目前，国投新集能源刘庄、板集和口孜东矿已经相继开工建 设或即将投产，其中刘庄、板集和口孜东三矿距离鸿港码头距离分别为 10km、14km 和 6km，呈扇形范围。三座煤矿年设计生产能力总计为 1600 万吨， 是安徽省北部重要的煤炭生产基地。加之江口镇位于颍上北部工业区，沙石等 矿建材料用量较大，腹地农产品丰富，码头紧傍颍江公路，交通十分便利。 为促进地方经济发展，充分发挥水路运输的优势，颍上县翱翔装卸服务有 限责任公司拟在江口镇沙颍河左岸，颍江渡口下游 150m 处建设阜阳港颍上港区 江口鸿港码头工程。 1.4 建设的必要性和可行性 一、建设的必要性 1、符合当地煤炭外运的迫切需要。 拟建码头周边 14 公里范围内分布着刘庄矿、口孜东矿以及板集矿三座大型 煤矿。刘庄煤矿位于颍上县古城乡境内，距离江口镇约 10 公里。该矿井田面积 82 平方公里，煤炭地质储量 15.6 亿吨，煤质优良，是良好的动力、气化用煤 和炼焦配煤。刘庄煤矿总投资 28 亿元，设计年生产能力为 800 万吨，2006 年 已建成投产。 口孜东矿位于阜阳市颍东区杨楼镇境内，距离江口镇约 6 公里。2005 年 6 月，由国投新集公司投资 24 亿元开发的口孜东矿开工建设，该矿总储量 7 亿吨， 可采煤层共 5 层，煤质为中-富灰分、特低硫磷中高发热量的气煤，设计年生产 能力 500 万吨，最大年开采量可达 800 万吨，属特大型煤矿，即将于今年投产。 板集煤矿位于利辛县境内，距江口镇约 14 公里。煤矿井田面积 30 平方公 里，可采储量 1.99 亿吨，设计年生产能力为 300 万吨/年，已建成投产。 以上三座煤矿所产煤炭均以外运为主，铁路运输是煤炭外运的重要方式， 但是运力有限。汽车运输成本高、运力小，不适用于煤炭的长距离、大运量运 输。水路运输以其运量大、成本低、不占地的优势，必将成为当地煤炭外运的 主要方式之一。因此建设江口鸿港码头符合当地煤炭外运的迫切需要。 2、开发沙颍河水运资源、促进水运经济发展的需要 沙颍河全长 619 公里，是淮河水系的最大支流，其悠久的水运历史最早可 追溯到唐代，沙颍河一直以来都是中原地区与江、浙、沪等东南沿海之间沟通 的重要水上通道。 1975 年，因防洪排涝的需要，沙颍河下游颍上县城关建设了颍上节制闸， 此后，颍上县城以下到淮河可以通航，阜阳以上亦可以借道茨淮新河入淮河， 而阜阳至颍上县城段则一直断航。为解决沙颍河断航问题，交通部和安徽省共 同出资 1 亿多元建设颍上船闸。颍上船闸于 2005 年底开工建设，现已建成投入 使用。目前，沙颍河安徽段基本实现全线通航，常年可通航 300 吨级船舶，从 阜阳顺流而下经颍上入淮河可直达江、浙、沪一带。 建设江口鸿港码头将充分发挥沙颍河水运优势，积极利用颍上船闸建设的 有利条件，促进阜阳水运经济取得更大发展。 二、建设的可行性 1、航道条件优越。沙颍河是淮河水系的最大支流，由沙河、颍河汇合形成， 全长 619 公里，阜阳市境内河段长 206 公里，定级为级，规划为级航道。 太和县耿楼以下河段属沙颍河中下游河段，航道条件较为优越。因为颍上节制 闸的阻隔，沙颍河阜阳至颍上段一度断航。2005 年底，颍上船闸工程开工建设， 颍上船闸按规划 IV 级标准设计，闸室尺度为 180123 米，船闸设计年通过 能力 600 万吨，目前已经建成。现沙颍河航道自阜阳以下可常年通行 300 吨级 的船舶，达到级以上航道标准。 2、港址位置优越。拟建码头位于颍上县江口镇，沙颍河左岸颍江渡口下游 150 米处。该处河岸顺直，水域宽阔，河床稳定，水深条件好，码头前沿水深 常年可保持 2.3 米2.6 米。码头后方地势平坦，且场地内无其他建筑物。 3、公路衔接方便。拟建码头紧傍颍江公路，交通十分便利。 4、货物运量充足。江口镇位于皖北煤炭生产基地，附近分布着刘庄、口孜 东以及板集三大煤矿，年开采量高达 1600 万吨，货源十分充足。 5、其他：拟建码头区地形、地貌、地质等自然条件良好；供水、供电、通 信可依托江口镇现有设施；经由水、陆路运至现场的砂石料、水泥供应充足， 质量稳定。 综上所述，建设江口鸿港码头不仅是必要的，也是可行的。 第 2 章 自然条件 2.1 工程地理位置 颍上县位于安徽省西北部，北纬 32 度左右，东经 115 度至 116 度之间，地 处淮河与颍河交汇处、黄淮平原最南端。拟建码头位于颍上县江口镇境内沙颍 河左岸，距江口集约 1 公里。水路逆流而上去阜阳 55 公里，顺流而下到颍上县 城 25 公里。 2.2 气象 一、气温 颍上县地处北温带与亚热带之间过渡型气候，夏热、冬冷、四季分明。历 年平均气温 14.9，最高气温 40.8，最低气温-21.3。属于暖温带半湿润 大陆性季风气候。 二、降水 多年平均降雨量 910mm，最大降雨量 1428.4mm，最小降雨量 444.1mm，年 平均降雨日 95 天，雨量主要集中在 69 月份。 三、风况 多年平均风速 2.6m/s，最大风速 24m/s，常风向东北风。 四、雾 主要发生在冬、春两季，年平均雾日 17 天，平均延时 1.3 小时。 五、冰况 无冰冻记载。 2.3 水文 1、径流 流域内多年平均径流深 145.5mm，流域暴雨多集中在汛期，一般发生在 68 月份，以 7 月份最多。 2、水位 沙颍河属人工渠化河流，设计水位参考在建颍上船闸上游设计通航水位， 颍上船闸上游设计最高通航水位采用 10 年一遇频率洪水位 27.13 米，设计最低 通航水位采用 95%保证率低水位 19.14 米，拟建码头采用设计高水位 27.13 米 （10 年一遇洪水位） ，设计低水位 19.5 米（95%保证率低水位） 。 2.4 地形、地貌 拟建码头处宏观地貌单元为淮北冲积平原，微观地貌单元属颍河河谷。该 段沙颍河坝堤顶面高程在 31.30 米左右，外滩地较为平坦，高程在 24.0527.62 米之间。 2.5 工程地质 拟建码头土层由冲积物沉积构成，地层岩性主要由粘质粉土、粉质粘土和 细砂组成。根据土的物理力学指标，可将勘察所揭示的土层自上而下分为 4 个 自然层，上部（1）层位第四纪新近沉积层（Q4） ， （3）（4）层为第四纪晚更 新世（Q3）地层，现对各土层分述如下： （1）层粘质粉土，该层分布于整个场地，层底高程 18.5519.52 米，平 均 19.03 米；层厚 0.57.0 米，平均 3.81 米，河中分布薄，部分为淤泥。黄 棕色，稍湿湿，松散稍密状态，夹粉质粘土薄层，高中压缩性。摇震反 应迅速，韧性低。 (2)层粉质粘土，该层分布于整个场地，层底高程 8.7011.76 米，平均 10.14 米；层厚 7.510.0 米，平均 8.89 米。灰黄黄褐色，可塑状态，含铁 锰结核，中部夹粉土薄层，中压缩性。稍有光滑，无摇震反应，干强度中等， 韧性中等。 (3)层细砂，该层分布于整个场地，部分钻孔未揭穿，层底高程 0.700.92 米，平均 0.79 米；层厚 8.011.0 米，平均 9.37 米。灰黄色，饱 和，稍密中密状态，夹粉土薄层，低压缩性。 (4)层粉质粘土，该层分布于整个场地，未揭穿，钻至高程-1.48-2.24 米处，揭示层厚 2.43.0 米。灰黄黄色，可塑状态，含铁锰结核及钙质结核， 中压缩性。无摇震反应，干强度高，韧性高。 综上所述， （1）层为第四纪新近沉积层（Q4） ， （3）（4）层位第四纪晚 更新世（Q3）地层。 （1）层沉积时间短，压密固结差，强度较低， （2）（4） 层沉积时间长，压密固结好，强度较高。各土层主要设计参数建议取值见表 2- 1： 表 2-1 钻孔灌注桩 层序岩性 承载力 容许值 f(kPa) 压缩模量 Es(MPa) 极限侧阻力 标准值(kPa) 极限端阻力 标准值(kPa) 粘质粉土 10011.038 粉质粘土 1857.555 细砂 20017.0651200 粉质粘土 2108.5601000 根据拟建码头结构特点及场地地基条件，拟建栈桥采用钻孔灌注桩方案， 以(3)层细砂为桩端持力层，埋深大于 20 米。 2.6 地震 拟建场地位于抗震设防烈度为 6 度区，属抗震一般地段，可不考虑地震液 化的影响。 第 3 章 货运量及船型 3.1 货种、流量和流向 1、经济腹地 颍上县全县国土面积 1859 平方公里，耕地 10.7 万公顷，人口 158 万，辖 30 个乡镇，2005 年全县 GDP 总量为 48.6 亿元，是安徽省最具发展潜力的十强 县之一。 江口镇位于颍上县西北部，与阜阳市颍州区和利辛县比邻，地处皖北煤炭 基地的腹地。境内地下蕴藏着丰富的煤炭资源，煤质优良。距离江口镇约 614 公里左右的范围内，分布着刘庄、口孜东以及板集三大煤矿。 2、货种、流量和流向 拟建码头主要以出口煤炭、粉煤灰为主，大多流向江、浙、沪等地。通过 对货源的流量、流向分析预测，结合业主的要求，码头吞吐量按照 50 万吨/年 进行设计。 3.2 集疏运方式与集疏运量 颍上县矿产资源丰富，尤其是在县北部 300 平方公里范围内蕴藏着 100 多 亿吨优质煤炭。已经投产的国家特大型矿井谢桥煤矿，煤炭年产量 800 万吨。 刘庄煤矿是国家“十一五”能源建设重点项目，设计年产 800 万吨，是国内一 流的安全高效、环保型、高度现代化的特大型矿井。预计到 2010 年，颍上县原 煤年产量将突破 2000 万吨，煤电、煤化工产业发展潜力很大，颍上建设华东乃 至全国能源城的前景非常广阔。 拟建工程所在江口镇位于阜阳东大门，与阜阳市颍州区和利辛县比邻，地 处皖北煤炭基地的腹地。颍上县区位优越，交通便捷，有呼南应北、承东接西 的地理优势。阜淮铁路横贯全境，与京九、津沪线相连。合（肥）淮（南）阜 （阳） 、阜（阳）六（安）高速公路纵横县境。105 国道与多条省道在境内交汇， 基本形成了铁路、公路、水路三路并举、四通八达的交通网络。 另外，为促进煤电一体化建设，板集煤矿坑口电厂建设已经省发改委批准 立项，预计 2009 年开工建设。项目共分两期，其中第一期工程的生产量达到 2600 兆瓦。工程计划在 2009 年第四季度动工，2011 年上半年第一台机组投 产，第二台机组于 2012 年下半年投产。为推进和扩大粉煤灰综合利用，保护土 地资源，保证电厂安全稳定运行，治理环境，坑口电厂每年将有 70 万吨粉煤灰 外运，水路运输将成为主要运输方式之一。 3.3 设计船型与兼顾船型 根据沙颍河航道定级为级，规划为级航道，结合对实际运输船型的调 查了解，确定该码头设计船型为 300 吨级（兼顾 500 吨级）驳船、货船，具体 尺度如下： 1、300 吨级驳船： 35m9.2m1.3m（总长型宽设计吃水） 2、300 吨级货船： 55m8.6m1.3m（总长型宽设计吃水） 3、500 吨级驳船： 45m10.8m1.6m（总长型宽设计吃水） 4、500 吨级货船： 38.87.5m2.19m（总长型宽设计吃水） 第 4 章 总平面布置 4.1 总平面布置原则 1、港区布置应考虑风向和水流流向的影响； 2、港区总平面设计应在港口总体规划的基础上，根据港区性质、规模、装 卸工艺要求，充分利用自然条件，远近结合，合理布置港区的水域和陆域。 3、码头前沿停泊水域、回旋水域、进港航道和锚地等水域，可根据具体情 况组合设置或单独设置。水域设置应满足船舶安全靠离码头、装卸作业、转头、 进出港和锚泊等要求。 4、顺岸式码头的前沿线宜利用天然水深，沿水流方向和自然地形等高线布 置，并应考虑码头建成后对防洪、水流、河床冲淤、岸坡稳定和相邻泊位的影 响等。 4.2 设计高程 码头顶高程：27.5 m 陆域高程：24.0527.62 m。 码头前沿设计水深： ，取 2.5m1.30.50.52.3 m DTZZm 水深验算（500 吨级货船）： 2.5-2.19=0.31m，富裕水深 0.31m，满足水深要求 其中： 码头前沿设计水深（m） m D 设计船型满载吃水（m） T 龙骨下最小富裕深度（m） ，取 0.2m Z 其它富裕深度（m） ，取 0.3m Z 港池底高程： min 19.52.517 m HhDm 设计低水位（ m） min h 4.3 码头及泊位长度 本次设计在码头前沿线连续顺岸布置 2 个泊位，占用岸线 140m。 1、泊位长度计算如下（取大值） 连续布置 1.555 1.5 1070 b LLdm 单个泊位长度（m） ； b L 设计船型长度（55m） ； L 相邻两船舶间的距离，取 10m； d 2、泊位占用的岸线总长度： 270=140m，取 140m。 3、单个码头长度： ，取。0.65 3522.75 m Lm25 m Lm 4.4 码头前停泊水域及回旋水域 1、码头前停泊水域按不占用主航道设计，其宽度为 2 倍设计单船宽度即 18.4m，实取 20m。 2、根据河港工程总体设计规范 （JTJ212-2006） ，船舶回旋水域布置在 码头附近，按可以占用主航道设计，沿水流方向的长度，不小于单船长度的 2.5 倍，沿垂直水流方向的宽度不小于单船长度的 1.5 倍。 沿水流方向的长度： 1 55 2.5137.5Lm 沿垂直水流方向的宽度： 2 55 1.582.5Lm 4.5 总平面布置 码头所处岸线顺直，河面宽阔，满足船舶安全靠离要求，顺岸布置 300 吨 级（兼顾 500 吨级）泊位 2 个，占用港区岸线长度 140m。后方陆域是河滩地， 陆域宽度 6090 米，码头后方设计陆域堆场平均纵深 47m。道路 T 型布置，前 沿道路宽 8m，其它道路宽 5m。 第 5 章 航道、锚地与导助航设施 5.1 航道现状 沙河发源于河南省登丰县嵩山山脉，汇合口以下称沙颍河。自界首市城西 入境，穿越界首市中部、太和县西南部、阜阳市中部、颍上县中部，于颍上县 沫河口汇入淮河，位于淮河左岸是淮河水系的最大支流，由沙河、颍河汇合形 成，全长 619 公里，安徽段全线长 206 公里，定级为级，规划为级航道。 太和县耿楼以下河段属沙颍河中下游河段，航道条件较为优越。因为颍上节制 闸的阻隔，沙颍河阜阳至颍上段一度断航。2005 年底，颍上船闸工程开工建设， 颍上船闸按规划 IV 级标准设计，闸室尺度为 180123 米，船闸设计年通过 能力 600 万吨，目前已经建成。现沙颍河航道自阜阳以下可常年通行 300 吨级 的船舶，达到级以上航道标准。 5.2 锚地 阜阳港为内河港，对船舶密度不是很大的码头作业区，在不占用主航道的 前提下，规划不设永久性锚地，设计在拟建工程下游 150 米处的边缘水域设置 临时锚泊区。 5.3 导助航设施 航标布设应与工程建设同步进行。应根据国家有关规定，按照海事、港航 管理部门要求配布安全警示标志及助航标志。 第 6 章 装卸工艺 6.1 主要设计参数 1、吞吐量设计船型及港口生产不平衡系数，见表 6-1。 吞吐量及港口生产不平衡系数 （表 6- 1） 序号货种 进口运量 （万吨） 出口运量 （万吨） 设计代表船型 （吨） 港口生产不 平衡系数 1煤炭 50 300500 1.6 2、作业天数、工作班制、昼夜非生产时间及船时效率见表 6-2。 相应参数 （表 6- 2） 序号货种 作业 天数 （天） 工作 班制 （班） 辅助作业 时间 (h) 昼夜非生产 作业时间 （h） 船时效率 (t/h) 1煤炭30020.754300 6.2 工艺方案与工艺流程 拟建码头以煤炭出口为主，考虑少量件杂货的进出口以及散货进口，装卸 工艺如下： 1、散货出口： 自卸汽车（小型） 船 堆场 装载机 船 2、件杂货出口： 车 （吊机） 船 3、散货及件杂货进口： 船 吊机 汽车 船 吊机 汽车堆 场 6.3 码头泊位数计算 拟建码头设计以散货出口为主，设计吞吐量按年出口 50 万吨设计, 主要船 型 300 吨级，计算需要泊位数为 2 个（见表 6-3） 。 泊位数计算表 （表 6-3） 序 号 项 目 名 称符号单 位公 式散货出口 1 年吞吐量 n Q 万吨 50 2 设计船型吨级 300 3 泊位年营运天数 y T 天 300 4 船舶实际载重量G吨 300 5 船时效率P吨小时 300 6 纯装卸作业时间 z t小时 z G t P 1 7 装卸辅助作业时间 f t 小时 0.75 8 昼夜法定工作小时数 d t 小时 16 9 昼夜泊位非生产 时间之和 s t小时 4 10 与对应的 泊位年通 i 过能力 s P万吨 y s f z dsd T G P t t ttt 47 11 单个泊位年通过能力 t P万吨 1 t i s P P 47 12 计算所需泊位数 1 N个 n t Q N P 1.1 13 实取泊位数 2 N个 2 14 泊位利用率 0.55 6.4 堆场面积计算 按设计的装卸工艺流程，进出口货物入场率均按 90计，计算需要堆场面 积 2679m2，实取 4300 m2，详细计算见表 6-4。 堆场面积计算表 （表 6-4） 序 号 名 称符号单位公 式散 货 1 设计最大入场 百分比 r K 0.7 2 年货运量 h Q万吨 50 3 仓库或堆场不平衡系数 BK K max BK H K H 0.8 4 堆场年营运天数 yk T 天 300 5 货物在堆场的平均堆存期 dc t天 8 6 堆场所需容量E万吨 hBKr dc yk Q KK Et T 0.75 7 堆场总面积A平方米 k E A qK 2679 8 单位有效面积货物堆存量 q 吨/平方米 4 9 堆场总面积利用率 k K %0.7 6.5 装卸作业人员 根据装卸工艺流程，码头装卸总定员为 10 人，其中，司机 4 人，装卸人员 6 人。 第 7 章 水工建筑物 7.1 设计条件 一、设计水位 设计高水位：27.13 m 设计低水位： 19.5 m 二、 设计高程 码头顶高程：27.5 m 港池底高程： 17.0m 三、 设计荷载建筑物等级 本工程水工建筑物结构安全等级为级。 7.2 码头结构型式 码头采用高桩框架梁板式结构。码头平台长 25.0 m，宽 21.0m，纵向排架 间距 6.0m，横向排架间距 6.0m，基础为 800 钻孔灌注桩，共有基桩 20 根， 上部为 C25 现浇钢筋混凝土框架梁板式结构。接岸为 M10 水泥砂浆砌块石挡土 墙。 该码头设计方案：结构稳定性好，船舶靠泊方便，装卸效率高；基础施工 开挖量小，不用打围堰，挖、填土方量少，投资省；施工时受水位影响较小， 施工机械要求不高，施工工艺较为简便。 7.3 计算方法和结果 1、自重力 根据港口工程荷载规范JTJ215-98 第 4.0.1 条，本设计中自重力包括： 建筑物自身和位于建筑物上或建筑物中的填料及固定设备的重力。 2、堆货荷载 根据港口工程荷载规范JTJ215-98 第 5.1.1 条，设计中的河港码头在 一般装卸工艺下的堆货荷载标准值按表 5.1.1-2 取用。 q1 q2 L1L2 图图 7 7- -1 1 河河港港码码头头堆堆货货载载荷荷标标准准值值 堆货荷载标准值： 码头前沿 1 20qkPa 后方堆场 2 40qkPa 3、汽车荷载 设计码头汽车荷载为 20t 汽车。根据港口工程荷载规范JTJ215-98 第 8.0.2 条，汽车荷载标准值及平面尺寸见下表： 汽车荷载标准值及平面尺寸表 （表 6-1） 一辆车 总重力 kN 前轴 重力 标准值 kN 后轴 重力 标准值 kN 轴 距 m 轮距 m 前轮着地 宽度及长度 m 中、后轮着 地 宽度及长度 m 车辆 外形尺寸 （长宽） m 20 t 汽 车 2007013041.80.30.20.60.272.5 4、船舶荷载 根据港口工程荷载规范JTJ215-98 第 10.1.1 条作用在固定式系船、靠 船结构上的船舶荷载包括如下内容： 由风和水流产生的系缆力； 由风和水流产生的挤靠力 船舶靠岸时产生的撞击力。 分别计算如下： 作用于船舶上的风荷载 1 根据港口工程荷载规范JTJ215-98 第 10.2.1 条 2 5 73.6 100.2 xwxw x FA V 2 5 49.0 100.06 ywyw y FA V ，分别为作用在船舶上的计算风压力的横向和纵向分力（kN） xw F yw F ，分别为船体水面以上横向和纵向受风面积（） xw A yw A 2 m ，分别为设计风速的横向和纵向分量（m/s） ，设计风速 3.0m/s， x V y V 南北方向，=2.12m/s2.12/ x Vm s2.12/ y Vm s 风压不均匀折减系数，由表 10.2.3 取 0.90。 由 10.2.2.1 条 满载时 log 0.0360.742log xw ADW log0.1070.621log yw ADW 得出 2 63.1 xw Am 2 25.12 yw Am 半载或压载时 log 0.2830.727log xw ADW log0.0190.628log yw ADW 得出 2 31.62 xw Am 2 31.62 yw Am 因此取 2 63.1 xw Am 2 31.62 yw Am 作用于船舶上的水流力 2 根据港口工程荷载规范JTJ215-98 附录 E 计算 由 E.0.2 2 4 2 xscxsc FCv BkN 2 0 2 ymcxmc FCv BkN 、分别为水流对船首横向分力和船尾横向分力 kN xsc F ymc F 、分别为水流力船首横向分力系数和船尾横向分力系数，由 xsc C xmc C 表 E.0.16 选，0.08 xsc C0 xmc C 水的密度， 3 1 / t m 水流速度，本设计为 1m/s v 船舶吃水线以下横向投影面积，取 100m2 B 系缆力 3 根据港口工程荷载规范JTJ215-98 第 10.4.1 条 sincoscoscos yx FF k N n sincos coscos sin x y z NN NN NN 、分别为系缆力标准值及其横向、纵向和竖向分力 Nx N y N z N （kN） ，分别为可能同时出现的风和水流对船舶作用产生的横向 x F y F 分力总和及纵向分力总和（kN） 系船柱受力不均匀系数，取 1.2 k 计算船舶同时受力的系船柱数目，由表 10.4.2 取 2 n 系船缆水平投影与码头前沿线所成夹角 系船缆与水平面间夹角（本设计为内河货船、驳船码头，由表 10.4.3 取，） 0 30 0 0 计算得 5.08NkN 由第 10.4.5 条 选取系缆力最终取值为 50 kN， 则有：25 x NkN 43.3 y NkN 0 z NkN 挤靠力（本设计中橡胶间断布置，护舷间距 6 米，与船舶接触的橡胶护 4 舷共有 5 个。 ） 根据港口工程荷载规范JTJ215-98 第 10.5.3 条当橡胶护舷间断布置时， 挤靠力标准值为： jx j KF F n 橡胶护舷间断布置时，作用于一组或一个橡胶护舷上的挤靠力标准 j F 值 挤靠力不均匀系数，取 1.3 j K 与船舶接触的橡胶护舷的组数 n 可能同时出现的风和水流对船舶作用产生的横向分力总和。取 x F 0.2+4=4.2kN 计算得1.1 j FkN 撞击力 5 根据港口工程荷载规范JTJ215-98 第 10.6.2 条船舶靠岸时有效撞击能 量 2 0 2 n EMv 船舶靠岸时有效撞击能量（kJ） 0 E 有效动能系数，取 0.8 船舶质量，取 615t M 船舶靠岸法向速度，由表 10.6.4-1 取 0.40m/s n v 计算得 0 49.2EkJ 由第 10.6.3 条，有效撞击能量全部由橡胶护舷吸收，即 0 E kJ，因此选用 D500H 橡胶护舷，则反力 0 49.2 s EEkJ48RkN 7.4 护坡 码头及堆场岸坡采用干砌块石护坡，护坡长 140 m，坡度为 1:2。 第 8 章 陆域形成和道路、堆场 8.1 陆域形成于地基处理 港区陆域高程在 24.0527.62 米之间，港区道路、堆场先清除表层土，然 后开挖港池土方回填找平。为确保填土质量，填土时应分层密实，并达到重型 压实度标准的要求。 8.2 道路设计 面层：C25 混凝土厚 25cm。 基层：水泥稳定碎石基层厚 18cm。 垫层：石灰土垫层厚 50cm。 路肩：采用土路肩。 8.3 堆场设计 散货堆场为简易面层处理，其铺面结构为： 面层：煤矸石处理厚 15cm 基层：泥结碎石厚 15cm 垫层：灰土垫层厚 50cm 底层：压实地基土 为确保填土质量，填土时应分层密实，并达到重型压实度标准的要求。 第 9 章 生产与辅助设施 9.1 码头设施 码头设 5t 钢筋混凝土系船柱和系船环等设备。 管理房、临时维修房、厕所，均为轻钢结构，即承重结构采用薄壁型钢骨 架，外围护结构采用双层保温彩色压型钢板，基础为砖混条形刚性基础，混凝 土地圈梁预留金属埋件。 9.2 供电、照明 动力设备用电考虑港口吊机一台，电源电压为 380V/220V，三相四线制， 由电杆架空引至港区，港区内电缆采用镀锌钢管埋地敷设。码头、堆场采用集 中照明用电方式，光源采用 400W 高压钠灯，电压 220V。 9.3 通信设备 江口镇地理位置突出，交通方便，固定电话可直接接入码头管理区，管理 人员可根据工作需要配备移动通信设备。 9.4 给排水、污水处理 1、给排水系统 港区用水主要为船民及办公生活用水，可打压力井解决，也可接江口集自 来水。 港区排水主要为雨水，采用地表明排入沟。沿堆场周边设明沟集水，经沉 淀池沉淀后排入颍河。排水坡度为 1。 2、污水处理 场区污水分生产污水和生活污水两部分，生产污水主要为含煤污水，在降 水径流或喷洒水情况下，经场地地沟排至外围排涝沟，汇聚到排水洼塘前进行 沉淀，定期进行清理；生活污水主要来自办公生活区，公共厕所设计水冲式， 并设置化粪池沉淀过滤，排水采用合流制，并定期进行清理。 9.5 机修 拟建码头主要机械设备全部选购专业厂家定型产品，定期实行保养维修， 生产现场专门设置一名经过专业培训的机修工，负责现场应急维修和日常保养 工作。 第 10 章 消防 码头消防给水 从沙颍河取水， 在码头下游端部设 消防水泵一台，岸上 设消防水池， 码头平台及变电所内按要求设置一定数量的干粉灭火器，以 满足场区消防要求。 第 11 章 环境保护 11.1 主要污染源及污染物 该码头主要以煤炭、粉煤灰出口为主，煤炭从煤矿通过汽车运至码头装船 外运，主要污染源就是煤炭在陆路运输以及装卸过程中造成的噪音和粉尘，以 粉尘污染为主。因陆路运输基本远离居民区，故对环境实际影响不大，同时采 取适当措施将煤粉尘污染降至最低。 营运期到港船舶舱底含油污水对水环境的影响也有可能。正常情况下到港 船舶经自备油水分离器处理后排放，含油浓度必须小于 15mg/L。 11.2 污染控制 1、防尘措施：在煤炭运输、堆存过程中，尽量减少转运、转堆；煤炭运输、 堆存时，对运输车辆进行封闭处理，如用帆布覆盖；堆存煤炭的堆场应根据气 候状况定期洒水。在煤炭装船时，可设置喷水装置或洒水车洒水等防尘措施。 采取措施后，使港区大气粉尘浓度低于国家三类地区标准。 2、防水污染措施：在港区内设立垃圾处理站，收集码头工作人员、船员生 活垃圾，集中处理。在港区内四周设集水沟、沉淀池，将雨水收集沉淀，达标 后排入沙颍河。要求来港的船舶必须有油水分离装置，严格执行船舶污染物 排放标准 ，以防止对河水的油污染。 11.3 环境保护工程 为减少噪音和吸滞粉尘，净化、美化环境，施工时尽量保护现有树木，并 在进港道路两侧、港区后方增植水杉、柏松等四季长青树。 采取上述环保措施后，可使工程对大气、噪音、水环境的污染减小并达到 国家标准。 环境保护工程费用列入总建设经费。 第 12 章 职业安全卫生 12.1 职业性危险、危害分析 拟建工程职业性危险、危害主要来源于以下几个方面： 1、粉尘危害 煤炭装卸工作中会产生扬尘，长期吸入粉尘易导致以肺部组织纤维化为主 的病变。 2、噪声危害 码头上各种装卸机械、运输机械等在工作过程中会产生噪声，辅助设备在 机修过程中也会产生噪声。长期接触高强度噪声会造成听觉系统损伤，同时还 易影响操作人员的情绪，掩蔽作业过程中的指挥声号、警示声号等，增加工伤 事故的发生率。 3、低温危害 低温作业时人的反应机能降低，如果出现冰冻等情况还会造成人员滑跌， 较低的温度也会造成管内介质冻结、设备冻裂等，增加事故发生几率。 4、强迫体位危害 装载机操控人员长时间处于某种特定体位，易形成腰椎盘退变等强迫体位 危害。 5、机械伤害、电气伤害 码头日常生产过程中容易因为各种因素引发机械伤害及用电造成的电气伤 害。 12.2 防范措施 1、定期向堆场撒水防止粉尘逸散，并做好个体防护，减少粉尘吸入。 2、尽量选取低噪声设备和采取必要的个体防噪音措施。 3、低温天气作业采取必要的防寒措施，同时相应增加轮换班次，降低劳动 时间率。 4、装卸作业机械司机室内设舒适可调的座椅，减少强迫体位迫害。 5、建立安全生产管理体系，配备专（兼）职安全管理人员；建立健全各种 安全规章制度及安全操作规程，并严格执行。 6、加强全员安全教育及培训，特种作业人员应培训、考核、持证上岗。 7、制定重大事故应急救援预案，并向当地安全生产监督管理部门备案，同 时配备应急救援器材，建立应急救援体系，并定期进行演练。 8、建立职业安全健康管理体系。 第 13 章 施工条件、方法和进度 13.1 主要工程量 主要工程量有高桩框架梁板式码头 2 座，港区道路、堆场 4300m2，干砌块 石护坡 140m 等。 13.2 施工方法及进度安排 该施工的重点部分是码头工程，其中桩基础及上部框架浇注是关键。场地 平整后即可进行桩基础施工，然后开挖至桩顶高度进行桩帽和上部结构施工。 码头以及码头护坡，因受施工水位影响，应选在枯水位期间进行。码头施工的 同时可对道路路基、堆场进行回填，道路、堆场回填可以结合港池土方开挖进 行。港池疏浚等施工，受水位和季节影响小，应在工程后期施工。 施工首先做好三通一平准备工作，然后可按以下步骤进行施工：1.钻孔灌 注桩；2.上部梁板结构；3. 港池开挖及场地回填、平整压实；4.护岸工程；5. 堆场、道路工程；6.其它工程。 工程总工期约为 7 个月，安排在枯水期施工，应从当年 11 月份开工，到次 年 5 月份完工。 工程总工期约为 7 个月，安排在枯水期施工。 施工进度计划表见表 10-1。 施工进度计划表 表 10-1 工期（月 年） 序 号 工 程 项 目 11 2009 12 2009 1 2010 2 2010 3 2010 4 2010 5 2010 1开工准备 2码头桩基施工 3码头上部结构施工 4港池开挖及堆场回填 5码头护坡施工 6港区堆场及道路工程 7港池疏浚 8清理现场 9竣工验收 第 14 章 经济效益分析 14.1 工程投资概算 1、工程概算 本工程主要内容如下：栈桥式码头 2 座，块石护坡、港区道路、堆场，进 港道路，环保、绿化，供配电、给排水等。 依据交通部一九九八年发布的内河航运水工建筑工程定额及相关规定， 并参照已建同类工程造价编制本工程投资概算。投资总概算：400.11 万元，其 中工程费用 334.42 万元，其他费用 46.64 万元，预留费用 19.05 万元。 2、资金来源 工程项目所需资金由业主自行筹资。 14.2 财务评价 一、评价依据和方法 1、计算主要依据为交通部水运建设投资效益计算办法 ，同时参照有关 类似工程资料。 2、本报告主要是对工程项目投资效果的财务评价，项目效益直接采用现行 价格，财务评价采用动态方法计算，主要评价指标有净现值、内部收益率和投 资回收期。 二、基本参数 1、计算期：建设期 1