（交通运输规划与管理专业论文）百层港大水位差干散货码头装卸工艺优化研究.pdf

独创性声明 呈交的论文是本人在导师指导下进行的研究工作及 尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外， 论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得 武汉理工大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一 同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说 明并表示了谢意。 签名：趣e t 期：塑! ：坚：! 学位论文使用授权书 、本人完全了解武汉理工大学有关保留、使用学位论文的规 定，即学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件 和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权武汉理工大学可以 将本学位论文的全部内容编入有关数据库进行检索，可以采用影 印、缩印或其他复制手段保存或汇编本学位论文。同时授权经武 汉理工大学认可的国家有关机构或论文数据库使用或收录本学 位论文，并向社会公众提供信息服务。 ( 保密的论文在解密后应遵守此规定) 研究生( 签名) 套枉 导师( 签名) ： 日期 纠。f 文 武汉理 j 大学硕十学位论文 摘要 随着我国经济的不断发展，可以预见未来中国的国际、国内贸易量将会不 断提高，干散货运量、干散货港口吞吐量也将迅猛增长，以干散货港口现有的 装卸能力和管理水平，已经不能满足干散货吞吐量增长所带来的需求。因此对 于港口经营者来说，为了提高码头的通过能力，降低营运成本，减少船舶的在 港停泊时间，要么采用扩建码头，增加泊位数量的方法：要么就要对现有港口的 装卸工艺进行科学、合理地优化配置和管理，来实现码头经营的高效化。对于 百层港大水位差干散货码头来说同样碰到类似问题，而且由于是大水位差码头， 装卸工艺上需要解决的问题更多，因此对百层港大水位差干散货码头装卸工艺 的研究具有较强的现实意义。 本文的研究对象是百层港大水位差干散货码头装卸工艺，目的是根据百层 港大水位差干散货码头发展的需要，适应大水位差码头的发展趋势，为百层港 大水位差干散货码头选择合理性高的装卸工艺方案，这对把百层港大水位差干 散货码头建设成高效率、高质量的港口具有重要的意义。 本文首先介绍了百层港大水位差干散货码头的现状，运用弹性系数法和分 货类产需平衡法对百层港大水位差干散货码头吞吐量进行了预测，拟定了四种 方案，在确定了四种方案后对百层港大水位差干散货码头进行了装卸工艺规模 设计，并且在分析了百层港大水位差干散货码头装卸工艺的影响因素之后，建 立了较为全面的百层港大水位差干散货码头装卸工艺方案评价指标体系。该指 标体系从四个方面来评价百层港大水位差干散货码头装卸工艺方案，即技术性、 布局合理性、环保和成本。本文在综合考虑了各种因素之后确定了1 1 个评价指 标，在阅读了大量参考文献后，总结出各种评价模型的特点及适用范围，据此 构建了评价模型，选取了灰色关联度分析法和熵权法作为文章的主要评价方法。 然后，本文通过建模与计算，确定了指标权重以及各评价方案的关联总排序， 得到百层港大水位差干散货码头装理卸工艺四种方案的合性程度排序，最后确 定推选方案。最后总结本文的研究成果和创新之处，提出了尚需进一步解决的 问题。 关键词：装卸工艺，弹性系数法，熵权法，灰色关联度分析法 k季一矗零。忠巫翟曩誓暑浸曩-囊矿“，la馕谬幢湛博囊簸侉。晤伊k伊悫嚣重墨|一t叠器摹雾r。蠢叁罾疆量置重量il萝萱墨霉k鼍鬈置蓉rl拳嚷蔫譬 武汉理工人学硕士学位论文 a b s t r a c t a sc h i n a se c o n o m yc o n t i n u e st od e v e l o p ，c a nf o r e s e et h ef u t u r eo fc h i n a s i n t e r n a t i o n a la n dd o m e s t i ct r a d ew i l lc o n t i n u et oi n c r e a s e ，d r yb u l kc a r g o ，d r yb u l k p o r tt h r o u g h p u tw i l lr a p i d l yi n c r e a s et ot h ee x i s t i n gd r yb u l kp o r th a n d l i n gc a p a c i t y a n d m a n a g e r n e n tl e v e l ，h a sb e e nu n a b l et om e e tb u l kc a r g ot h r o u g h p u tg r o w t hb r o u g h t a b o u tb yt h ed e m a n d s of o rt h ep o r to p e r a t o r s ，t oi m p r o v et e r m i n a lc a p a c i t y , r e d u c e o p e r a t i n gc o s t s ，r e d u c et h et i m et h es h i pm o o r e di np o r t ，o rb ye x t e n s i o nt e r m i n a l s ， t h em e t h o dt oi n c r e a s et h en u m b e ro fb e r t h s ；o ro p t i m i z et h ep o r th a n d l i n gt e c h n o l o g y t ot h ee x i s t i n gs c i e n t i f i c r e a s o n a b l ea n dm a n a g e m e n t ，t oa c h i e v ee f f i c i e n tt e r m i n a l o p e r a t i o n s t h eb a i c e n gp o r td r yb u l kt e r m i n a la l s oe n c o u n t e r e ds i m i l a rp r o b l e m s ， b u ta l s ob e c a u s ei ti sal a r g el e v e ld i f f e r e n c et e r m i n a l ，h a n d l i n gt e c h n o l o g yo nt h e n e e dt oa d d r e s sm o r ep r o b l e m s ，s ob a i c e n gp o r td r yb u l kt e r m i n a lh a n d l i n g p r o c e s s r e s e a r c hh a sp r a c t i c a ls i g n i f i c a n c e t h er e s e a r c ho b j e c ti sb a i c e n gp o r td r yb u l kt e r m i n a lh a n d l i n gw a t e rc r a f t ，t h e p u r p o s ei sb a s e do nb a i c e n gp o r td r yb u l kt e r m i n a ld e v e l o p m e n tn e e d s ，a d a p tt ot h e l a r g e rd e v e l o p m e n tt r e n do fl a r g ew a t e rl e v e ld i f f e r e n c et e r m i n a l ，t h ew a t e rl e v e l d i f f e r e n c ef o rt h eb a i c e n gp o r td r yb u l ks e l e c tar e a s o n a b l ed i f f e r e n c eo fd r yb u l k t e r m i n a lh a n d l i n gt e c h n o l o g i e sf o rh i g h ，w h i c ht h eb a i c e n gp o r td r yb u l kt e r m i n a l i n t oad r yb u l kt e r m i n a lw i t hh i l g l a e f f i c i e n c ya n dh i g hq u a l i t yp o r t o fg r e a t i m p o r t a n c e t h i sa r t i c l ef i r s td i s c u s s e st h ep u r p o s eo ft h es t a t u so fb a i c e n gp o r td r yb u l k t e r m i n a l ，a n dt h e ni n t r o d u c e st h eb a i c e n gp o r td r yb u l kt e r m i n a ll e v e ls t a t u s ，t h eu s e o fe l a s t i cc o e f f f i c i e n ta n ds u b c l a s so fg o o d sp r o d u c t i o na n dd e m a n de q u i l i b r i u m p o o r b a i c e n gp o r td r yb u l kt e r m i n a lt h r o u g h p u tl e v e l w a sp r e d i c t e dt od r a wu pf o u r o p t i o n s ，t h ef o u ro p t i o n si d e n t i f i e di np o r ta f t e rt h eb a i c e n gp o r td r yb u l kt e r m i n a l c a r g ow h a r fl a r g ew a t e rl e v e ld i f f e r e n c ew a sh a n d l i n gt h es c a l eo ft h ed e s i g np r o c e s s ， a n dt h ea n a l y s i so fb a i c e n gp o r td r yb u l kt e r m i n a lw a t e rh a n d l i n gt e c h n o l o g yf a c t o r s ， t h ee s t a b l i s h m e n to fam o r ec o m p r e h e n s i v el e v e ld i f f e r e n c e b a i c e n gp o r td r yb u l k t e r m i n a lh a n d l i n gt e c h n o l o g i e sf o re v a l u a t i o ni n d e xs y s t e m f o u ra s p e c t so ft h ei n d e x 一亟堡里! ：叁堂堡堂垡堡茎一 - _ _ - _ _ - _ _ _ _ _ - _ - 一一一 s v s t e i nt oe v a l u a t et h ew a t e rl e v e ld i f f e r e n c eb e t w e e nt h eb a i c e n gp o r td r yb u l k t e n l l i n a l h a n d l i n gp r o c e s sp l a n ，t h e t e c h n i c a l ， r a t i o n a l l a y o u t ， e n v i r o n m e n t a l p r o t e c t i o na n dc o s t i nt h i sp a p e r , a f t e rc o n s i d e r i n gv a r i o u sf a c t o r si d e n t i f i e d 11i n d e x s ， al a r g en u m b e ro fr e f e r e n c e si nt h er e a d i n g , t h es u m m a r yo ft h ec h a r a c t e r i s t i c so fa v a r i e t vo fe v a l u a t i o nm o d e la n da p p l i c a t i o n ，t h u sb u i l d i n ga l le v a l u a t i o nm o d e l ，s e l e c t i i l 。正1 a yc o r r e l a t i o na n a l y s i s a n dt h ee n t r o p yl a wa sam a j o r e v a l u a t i o na r t i c l e t h e n ， t h i sp a p e rm o d e l i n ga n dc a l c u l a t i o n st od e t e r m i n et h ei n d e xw e i g h t ，a n dp r o g r a m e v a l u a t i o no ft h ea s s o c i a t i o no ft h et o t a lr a n k i n g ，t h eb a i c e n gp o r td r yb u l kt e r m i n a l h a n d l i n gp r o c e s sr a t i o n a l i t yo ft h ef o u ro p t i o n ss o r t e d ，a n df i n a l l yd e t e r m i n et h e s e l e c t i o no fp r o g r a m s f i n a l l y , t h i ss t u d ys u m m a r i z e dt h er e s u l t s a n di n n o v a t i o n s ， p r e s e n t e dn e e d st o b ef u r t h e rr e s o l v e d k e yw o r d s ：h a n d l i n gt e c h n o l o g y ，e l a s t i c i t yc o e f f i c i e n tm e t h o d ，e n t r o p y m e t h o d ， g r a yc o r r e l a t i o na n a l y s i s i i i 武汉理f 人学硕士学位论文 目录 第 章绪论1 1 1 研究的目的和意义1 1 2 国内外研究现状1 1 3 研究主要内容、方法和技术路线2 第2 章百层港干散货码头现状4 2 1 百层港干散货码头地理位置及条件4 2 1 1 百层港第一作业区干散货码头地理位置及条件4 2 1 2 百层港第二作业区干散货码头地理位置及条件。5 2 2 港区自然条件6 2 2 1 气象及水文6 2 2 2 泥沙7 2 3 百层港干散货码头现状分析7 2 4 百层港干散货码头存在问题分析8 第3 章百层港干散货吞吐量预测lo 3 1 百层港腹地经济社会及交通发展分析1 0 3 1 1 腹地经济社会发展1 0 3 1 2 腹地交通运输发展j l3 3 2 百层港吞吐量预测1 7 3 2 1 预测依据1 7 3 2 2 预测方法1 7 3 2 3 吞吐量预测l8 第4 章百层港干散货码头装卸工艺方案设计2 4 4 1 设计原则_ 2 4 4 2 设计船型2 4 4 3 装卸工艺设计方案拟定2 5 4 4 装卸工艺方案规模设计2 9 4 4 1 机械设备的选择：2 9 4 4 2 设计参数3 0 武汉理i j 大学硕十学位论文 第5 章百层港千散货码头装卸工艺方案合理性评价3 7 5 1 百层港干散货码头装卸工艺的影响因素分析3 7 5 1 1 技术性对百层港干散货码头装卸工艺的影响3 7 5 1 2 布局合理性对百层港干散货码头装卸工艺的影响3 7 5 1 3 环保对百层港干散货码头装卸工艺的影响3 7 5 1 4 成本对百层港干散货码头装卸工艺的影响3 8 5 2 百层港干散货码头装卸工艺方案合理性评价指标体系的建立3 8 5 2 1 评价指标体系构建原则和结构3 8 5 2 2 评价指标体系的建立：4 0 5 3 评价模型的构建4 2 5 3 1 评价模型的选择4 2 5 3 2 灰色关联度评价法4 3 5 3 3 熵权法4 5 5 4 百层港干散货码头装卸工艺方案优化评价4 6 5 4 1 评价指标的量化4 7 5 4 2 拟定方案综合评价51 5 5 推荐方案确定5 3 第6 章总结与展望5 4 6 1 论文研究成果5 4 6 2 论文研究创新点5 4 6 3 尚需进一步研究的问题5 5 致 射5 6 参考文献5 7 攻读硕士学位期间发表的论文及参加的科研项目6 0 附录一6 1 附录二6 3 附录三6 4 v 武汉理f ：人学硕十学位论文 第1 章绪论 1 1 研究的目的和意义 我国河港大水位差码头的装卸工艺形式，有很多是因地制宜，行之有效， 值得推广的，但也有一些看法不一致。本文就河港的使用情况和国外河港的一 些资料，试图提出一些适合大水位差码头装卸船和斜坡运输环节的设计方案， 供新建、改建时参考。 随着我国经济的不断发展，国家政策的倾斜，可以预见未来中国的国际、 国内贸易量将会不断提高，内河港口吞吐量也将迅猛增长，以内河码头现有的 装卸能力和管理水平，已经不能满足吞吐量增长所带来的需求。因此对于内河 港口经营者来说，为了提高码头的通过能力，降低营运成本，减少船舶的在港 停泊时间，要么采用扩建码头，增加泊位数量的方法；要么就要对现有港口的 装卸工艺进行科学、合理的优化配置与管理，来实现码头经营的高效化。对于 大水位差的内河码头来说，装卸工艺的设计优化就显得更加重要。 1 2 国内外研究现状 河港大水位差干散货码头通常采用斜坡式码头装卸工艺型式，这其中斜坡 上多采用移动或者固定皮带机作为货物上下坡装卸搬运设备。我国行业标准 j t j 2 9 4 9 8 中规定，普通带式输送机向下输送的斜坡道坡度一般不陡于l ：4 。以 往河港上游出口散货泊位都据此进行工艺、总平面布置和斜坡道设计，也据此进 行皮带机的设计。但河港大水位差港口散货斜坡码头的特点为水位差大和陆域 纵深狭小，水位差通常为3 0 4 01 1 1 ，斜坡道的坡度往往大于1 ：4 。多年的实践经 验表明，l ：4 的斜坡道坡度限制，增加了河港上游斜坡码头散货泊位的总平面布 置难度，并导致投资规模增加，有的码头伸到江中太多，给狭窄的川江通航造成 不安全因素。 根据河港工程设计规范( g b 5 0 1 9 2 - 9 3 ) 中的装卸工艺一般规定，设计水 位差1 7m 以上宜采用斜坡式码头。，以往河港泊位一般都据此建设斜坡式码头。 近年来，由于内河运输迅猛发展，“两江一河 现有码头已远远不能适应运量增 武汉理l ：人学硕十学位论文 长的需要，斜坡式码头由于其通过能力低、占用岸线长而限制了散货运输的发展， 因此“两江一河”各港都在积极策划改造旧码头和新建大型高效专用码头。以 往单个斜坡码头年设计通过能力为2 0 万t 左右。在前方装卸船、中间缆车上下 坡运输、坡顶装卸缆车3 个环节中，前方装卸船设备的生产效率是瓶颈。由于浮 式固定回转起重机为通用机型，只能配置简易吊具，在装卸船作业过程中，吊具 对位困难，更换吊具过程十分复杂、费时，装卸e 产效率较低，“两江一河”已有 的5 0 0 t 和2 5 0 t 船舶的首尾均有较高的建筑物，趸船上配置2 台固定回转起重机 作业干扰较大，难以适应此类船舶的装卸作业要求，因此需采用适合“两江一河” 特点的高效率的干散货装卸工艺。 上述研究中，有些已经应用到实践中了，有些还只停留在理论阶段。这些 研究说明，对大水位差散货码头装卸工艺的研究，制定相应的设计方案有重要 的意义【1 】【4 】。 1 3 研究主要内容、方法和技术路线 本文首先介绍了百层港干散货码头的现状，对百层港大水位差码头吞吐量 进行了预测，根据百层港干散货码头现状和预测的吞吐量拟定了四种方案并进 行了规模设计，然后对四种方案的合理性运用熵权法和灰色关联度法进行评价， 最后得出合理性高的方案，并确定推荐方案。 本文主要采用了预测百层港大水位差干散货码头吞吐量的弹性系数法和分 货类产需平衡法，以及评价百层港大水位差干散货码头装卸工艺合理性的熵权 法和灰色关联度分析法。 研究技术路线如下图卜1 。 2 武汉理】：人学硕十学位论文 i 方案评价熵权法、灰色关联度分析法 l 推荐方案确定 图1 - 1 技术路线 武汉理l ：人学硕士学位论文 第2 章百层港干散货码头现状 2 ，1 百层港干散货码头地理位置及条件 2 1 1 百层港第一作业区干散货码头地理位置及条件 1 ) 港区地理位置 百层港头第一作业区干散货码头位于北盘江中游贞丰县百层镇，陆路距贞 丰县城2 1 k m ，水路上距坝草码头1 2 k m ，下距两江口8 5 k m ，至龙滩枢纽坝址 2 1 9 5 6 k m 。港区地理坐标位置：东经1 0 5 0 4 6 4 9 ”1 0 5 0 4 7 0 8 ”，北纬2 5 0 2 2 3 5 ” 2 5 0 2 2 5 9 。 2 ) 地层、岩性 港区出露地层由新至老分述如下： ( 1 ) 第四系残、坡积层( q e l ) ：黄灰色亚粘土局部含碎石，一般厚0 m - - 3 m 。 ( 2 ) 中三叠统许满组( t 2 x m ) ：按岩石特征可分两大旋回层、4 个岩性段， 第一段( 厚8 l m - - 1 5 3 m ) 和第三段( 厚1 7 0 m - - - 4 5 2 m ) 以灰色薄至中厚层泥晶 灰岩和钙质粘土岩为主组成不等厚韵律互层，时央粉砂岩；第二段( 厚1 4 2 m , - - 一 1 1 1 7 m ) 和第四段( 厚4 8 5 m - - - 8 6 3 m ) 则以灰、灰绿色钙质粉砂岩、砂质粘土岩 和钙质粘土岩为主组成韵律互层，偶夹灰岩。 3 ) 构造与地震 港区位于贞丰北西向构造变形区，多德向斜核部附近，节理裂隙发育、次 级褶皱、揉皱发育，地质构造较为复杂，岩层倾向由北西西至南西西变化，岩 层总体倾向北东。 根据国家质量技术监督局颁布的中国地震动参数区划图，港区地震基本 烈度为度。百层下游1 0 k m 处记载有1 9 7 1 年6 月2 7 同发生了一次4 8 级地震。 4 ) 用地及水域使用条件 陆域工程不新增用地，仅对一期工程部分场地进行局部改造，完善整个港 区的功能。 5 ) 环境条件 百层港拟建区域内，大气中t s p 、n 0 2 、s 0 2 等污染物指标基本满足环境 4 武汉理。l ：人学硕十学位论文 空气质量标准( g b 3 0 9 5 1 9 9 6 ) 二级标准；水环境c o d 、高锰酸盐指数、氨氮 等水质指标基本满足地表水环境质量标准( g b 3 8 3 8 2 0 0 2 ) i i i 类水域标准； 声环境质量符合声环境质量标准( g b 3 0 9 6 2 0 0 8 ) 3 类标准。 在施工和营运过程中，将产生一定量的生产废水、生活污水、粉尘、噪声 和固体废弃物，对周边环境空气质量、地表水环境质量和声环境质量造成一定 的影响，在采取有效的防治措施处理后，主要污染物均可达标排放，环境质量 可控制在相关标准以内，不会对厂区周边环境产生较大影响。综上所述，百层 港的建设，从环境保护的角度可以满足条件 2 1 。 2 1 2 百层港第二作业区干散货码头地理位置及条件 1 ) 港区地理位置 百层港头第一作业区干散货码头位于北盘江下游贞丰县百层镇，陆路距贞 丰县城2 3 k m ，水路上距坝草码头约1 4 k m ，下至龙滩枢纽2 0 9 4 6 k m 。现有3 0 9 省道在港区附近通过，将百层港第二作业区码头与0 6 5 国道及3 2 0 国道联系起 来，处在一个水陆交通集散地的理想位置。 2 ) 地形、地貌 港区位于北盘江右岸，在地貌单元上隶属丘陵、峡谷河流地貌。港区地势 西北高、北东低，河流自北往南流径港区。总体地貌类型为低中山河谷山地， 河谷山地，河谷两岸为山麓地貌，河谷呈“v ”字型敞谷区，为较开阔河段，现 有码头处水平地形平缓，其上游水下地形起伏较大【3 1 。 3 ) 地层、岩性 港内岩土雨层按其组成工程特性，自上而下可划分为7 个单元，即杂填土 ( q m l 4 ) ；细砂( q a l 4 ) ；块石( q c o l 4 ) ；粗砾砂及圆砾( q a l 4 ) ；粘性土混碎石( q d l 4 ) ； 中等风化灰岩( t 1 2 q ) ；中等风化泥质砂岩( t 1 2 q ) 。 4 ) 构造与地震 ( 1 ) 构造 港区位于贞丰北西向构造变形区，多德向斜核部附近，节理裂隙发育，次 级褶皱、揉皱发育，地质构造较为复杂，岩层倾向由北西西至南西西变化，岩 层总体倾向北东。 ( 2 ) 地震 根据国家质量技术监督局颁布的中国地震动参数区划图，港区地震基本 5 武汉理i ：人学硕十学位论文 烈度为度。 5 ) 用地及水域使用条件 陆域工程不新增用地，仅对一期工程部分场地进行局部改造，完善整个港 区的功能。港区水域布置符合百层港港口总体规划。 6 ) 环境条件 百层港拟建区域内，大气中t s p 、n 0 2 、s 0 2 等污染物指标基本满足环境 空气质量标准( g b 3 0 9 5 1 9 9 6 ) 二级标准；水环境c o d 、高锰酸赫指数、氨氮 等水质指标基本满足地表水环境质量标准( g b 3 8 3 8 2 0 0 2 ) i i i 类水域标准； 声环境质量符合声环境质量标准( g b 3 0 9 6 2 0 0 8 ) 3 类标准【9 】【1 2 】。 2 2 港区自然条件 2 2 1 气象及水文 北盘江流域属亚热带高原季风气候，气候类型比较复杂，流域上游为高寒 区，下游为高温区，依据气象观测站1 9 9 7 年8 月至2 0 0 0 年8 月三年气象观测 资料，同时结合工程海区周边气象观测站资料进行统计，百层港区各气象要素 如下： 1 ) 气温 北盘江除云贵高原的部分山区较寒冷外，其余地区气候温和，属亚热带气 候或副亚热带气候区。 北盘江流域内多年平均气温为1 4 8 ，流域内气温自西北向东南递增，极 端最高气温为3 9 0 c ( 望谟) ，最低气温为1 1 4 ( 宣威) 。 2 ) 降水 北盘江流域多年平均降水为1 2 2 2 m m ，每年5 - 8 月总雨量可达全年的6 6 左右，1 1 月次年3 月总雨量仅占全年的1 0 左右。暴雨中心在关岭、晴隆一 带。多为单日暴雨，永宁站最大年降雨量达2 2 2 7 m m 。 3 ) 蒸发 北盘江流域多年平均蒸发量为1 0 2 0 m m ( 2 0 c m 口径蒸发器观测值) 。 4 ) 湿度 北盘江流域的平均湿度般在6 8 9 - - - 8 8 2 之间。 5 ) 风况 6 武汉理 ：人学硕十学位论文 北盘江流域多年平均风速为1 9 - - - 3 5 m s ，干流下游河谷内多为上水风，最 大风速15 m _ s 1 0 】【l l 】。 6 ) 径流 北盘江这洞站多年平均流量为3 7 0 m 3 s ，年来水量1 1 7 亿m 3 。 7 ) 洪水 北盘江洪水主要由暴雨形成。暴雨的主要天气系统有：锋面类、高空低涡 类、高空低槽类、热带气旋类，各类天气系统在汛期各月均可发生。龙滩坝址 以上流域，集水面积大，支流多，汛期暴雨级虽不大，但发生频繁，往往造成 连续性洪水，单峰洪水甚少，复峰居多，单峰洪水过程一般6 - 8 d ，双峰过程达 1 0 1 5 d ，涨洪历时o 8 3 d 。 枯水期流量主要靠地下径流补给。枯水期长，一般为1 1 月次年4 月，约 占全年的5 0 多，而水量不到全年的2 0 。 2 2 2 泥沙 北盘江泥沙以悬移质为主，泥沙来源主要集中在汛期。北盘江这洞站多年 平均输沙量为2 3 5 0 万t ，多年平均含沙量1 9 5 k g m 3 。 2 3 百层港干散货码头现状分析 从内河航运作为交通运输的组成部分，成为腹地经济布局和腹地实施全面 建设小康社会的主要措施来看，今后十到十五年北盘江百层港水运量将保持稳 定的增长势头，特别是2 0 0 9 年龙滩枢纽过船设施建成并投入使用后，红水河全 线贯通，5 0 0 t 级船舶可从最上游的百层港大水位差码头、板坝码头等直达珠江 三角洲地区，“两江一河的航运事业将从此实现大的跨越式的发展。 港区位于北盘江右岸，在地貌单元上隶属丘陵、峡谷河流地貌。港区地势 西北高、北东低，河流自北往南流径港区。总体地貌类型为低中山河谷山地， 河谷山地，河谷两岸为山麓地貌，河谷呈“v 字型敞谷区，为较丌阔河段，现 有码头处水平地形平缓，其上游水下地形起伏较大，江中有岩礁、块石、深潭， 须进行清理。港区前河道顺直单一，河床地形平缓，水流较为平顺，无不良流 态。枯水期，河宽8 0 l o o m ，深槽水深5 m ，码头前实测流速为0 8 2 - 1 3 m s 。 水深及流态良好，船舶靠系极为方便。码头陆域属丘陵地段，两岸岩石裸露， 多有台地分布。地势西高东低，岸坡标高变化在3 6 2 4 4 2 m 间。码头区域处于 7 武汉理j l ：人学硕十学位论文 乐运向斜一翼。本地段软、硬岩相间，地质构造复杂，褶曲极发育。地质条件 有待进一步探明。 根据水文资料分析，百层港第一作业区干散货码头设计低水位为3 5 2 7 0 m ( 黄海基面，以下同) ，设计高水位为3 7 9 4 7 m 。百层港第二作业区干散货码头 设计低水位为3 5 1 3 0 m ( 黄海基面，下同) ，设计高水位为4 0 1 0 0 m 。 “十五”期| 、b j 进行的西南水运出海中线通道起步工程( 贵州段) 建设项目 中，曾规划有南盘江坡脚码头；北盘江坝草、百层码头；红水河蔗香、羊罩码 头，项目实施过程中由于受到平班水电站及龙滩水电站建设的影响，经贵州省 发展计划委员会批准，同意将坡脚码头调整到八渡，蔗香与羊罩码头缓建。此 外还有以往建成的一些小码头及停靠点，港口现状详见表2 1 。 目前上述港口码头除坝草预留缆车装卸作业设施、百层设有简易梭槽外其 余都是人力装卸作业，其效率无法满足未来港口吞吐能力的要求。 港口( 码头) 泊位数 通过能力 序号备注 名称 1 0 0 t 级2 5 0 t 级 ( 万t a ) 1 坝草 111 6 9 北盘江、扩建 2 百层 122 2 8 北盘江、扩建 3 岩架 22 北盘江、原建 4 坡脚 l8 南盘江、原建 5 八渡 21 4 5 南盘江、新建 6 蔗香 l3 红水河、原有、缓建 7 羊罩 18红水河、原有、缓建 合计 757 5 2 2 4 百层港干散货码头存在问题分析 随着龙滩枢纽的蓄水通航以及升船机的开通，港口吞吐量将会有大幅度增 加，目前的装卸工艺水平将无法满足需求，亟待对百层港干散货码头装卸工艺 进行优化设计。， 现有港区陆域狭窄，堆场面积严重不足，无法满足年货物吞吐量2 0 0 万t 运 输需求，为满足白层港货物吞吐需要，由于红水河广西段大化等枢纽未同步建 过船设旋，以致造成红水河断航近3 0 年，仅能够进行区间通航。2 0 0 1 年以前， “两江一河 贵州段下行物资尚能运到广西天峨、东兰等县，2 0 0 1 年龙滩枢纽 武汉理。i ：人学硕十学位论文 建设开工后，由于龙滩坝址断航，只能在坝址上游5 0 0 多米处的八耐( 布柳河 口) 修建了龙滩临时码头，航运条件再次受到较大的影响。龙滩蓄水之前，在 仪让化滩临时码头的正常运作及完善进港道路的前提下，开展龙滩以上的煤炭 区间运输，煤炭运到龙滩后，在龙滩的临时码头上岸转陆运，运往附近地区或 运往贵港再转水运到珠江三角洲。由于这个阶段不确定因素多，所以具有较大 的经济风险。龙滩蓄水之后升船机开通之前，龙滩蓄水将大大的提高“两江 一河”的通航条件，为航运的发展提供有力的支持和保障。升船机开通之后，“两 江一河”全线开通，煤炭运输市场将会迎来跨越式的发展，前景广阔。因此， 白层港大水位差干散货码头之前的装卸工艺已经不能满足现有的干散货运输现 状，现有的装卸工艺急需根据未来的发展趋势进行优化改进。 9 武汉理_ j ：人学硕士学位论文 第3 章百层港干散货吞吐量预测 3 1 百层港腹地经济社会及交通发展分析 3 1 1 腹地经济社会发展 从运输现状和发展态势分析，研究河段的直接经济腹地包括黔西南州的八 个县( 市) ( 兴义市、普安县、晴隆县、兴仁县、贞丰县、安龙县、册亨县、望 谟县) 、黔南州的四个县( 罗甸县、惠水县、平塘县、长顺县) 、安顺市的三个 县( 镇宁县、紫云县、关岭县) 、六盘水市的两个特区( 盘县和六枝) 和广西百色 市三个县( 乐业县、隆林县、西林县) 等二十一个县( 市、区) 。2 0 0 4 年末，不 包括广西三县，腹地内共有土地面积3 7 9 6 4 k m 2 ，耕地面积5 0 8 7 4 万亩；人口 7 1 7 4 2 万人，其中少数民族人口2 5 1 8 3 万人( 因统计资料原因未计入安顺地区 的镇宁、关岭和紫云三个少数民族自治县的少数民族人口数) ；国内生产总值 2 2 9 1 3 亿元；。工农业总产值3 1 1 5 7 亿元，其中工业总产值2 0 2 4 2 亿元，农业总 产值1 0 9 1 6 亿元；乡镇企业总产值2 0 5 1 8 亿元；农民人均纯收入1 6 1 3 元。腹 地近年经济状况见表3 1 和表3 2 。 腹地内主要矿藏资源丰富，主要有煤炭、辉绿岩、硅矿、硫铁矿、大理石、 铁矿石、锑矿石、铅矿、锌矿和重晶石等。 腹地内的黔西南州矿产资源储量大，矿种多。主要有煤、石油、天然气、 黄会、锑、铊、铅、锌、铁、钼、萤石、大理石等。其中，煤炭储量7 5 2 8 亿t ， 远景储量近2 0 0 亿t ；天然气资源丰富，仅在册亨县就已探明储量近6 0 0 亿r n 3 。 黔南州也有着丰富的矿产资源，已探明的有磷、硅、煤、锑、汞、金、锌、 大理石、水晶石、石辉绿岩等5 0 余种。其中水晶石、锌矿、锑矿和辉绿岩储量 居贵州全省之首。 据统计，从2 0 0 0 年 2 0 0 4 年，腹地耕地面积年均减少1 4 0 ，人口年均增 长0 9 1 ，国内生产总值年均增长1 3 7 0 ，工业总产值年均增长2 0 9 8 ，农业 总产值年均增长8 6 2 ，乡镇企业总产值年均增长1 3 5 4 ，农民人均纯收入年 均增长5 1 5 。 2 0 0 0 年 一2 0 0 4 年，腹地内主要工农业产品产量的年均增长情况为：煤炭 l o 武汉理i ：人学硕+ 学何论文 2 9 0 0 ，发电量9 4 1 ，水泥1 6 6 1 ，粮食1 0 2 ，烤烟3 4 2 ，木材0 7 6 。 饮料酒、化肥、油菜籽、甘蔗和油桐籽总产量呈下降趋势【1 4 】【1 5 】。 腹地内矿产资源分布情况详见表3 3 和表3 4 。 表3 12 0 0 4 年腹地各地、县国民经济状况统计表 项日睁位合计必义市兴仁县瞥安县睛降县贞l i 县单谟县册亨县安尼县 十地血积 k m ：3 7 9 6 4 i2 9 1 1 11 7 8 5 01 4 2 9 01 3 2 7 31 5 l i 93 0 0 5 52 5 9 6 7 2 2 3 7 6 耕地血积 万衙5 0 8 7 44 4 6 93 1 4 32 4 3 32 1 0 l3 1 5 43 9 9 82 0 1 43 0 7 8 人l j 万人 7 1 7 4 27 3 4 24 6 3 32 8 7 42 7 4 83 5 0 92 8 4 02 2 ，1 94 2 5 2 j 中：少数民族人u 万人2 5 1 8 31 9 2 01 1 2 58 3 01 4 7 51 6 9 82 2 7 21 7 5 32 0 2 8 生产总值 亿元2 2 9 1 34 4 6 41 0 6 9 6 5 06 4 6 8 4 46 1 53 8 21 3 0 0 r 农业总产值 亿冗3 1 1 5 76 4 181 3 4 78 4 76 9 11 2 5 15 6 55 6 81 5 2 1 j e 中：t 业总产值 亿几 2 0 2 4 24 7 2 5 6 5 4 4 3 83 4 2 6 8 51 0 8 1 5 37 7 i 农业总产值 亿兀1 0 9 1 61 6 9 46 9 34 0 93 4 95 6 64 5 74 1 57 5 l 农民家庭人均收入 7 c1 6 1 32 3 0 81 6 6 51 5 6 8 1 4 1 8 1 6 4 91 4 1 91 3 5 51 7 5 0 乡镇企业总产值 万元 2 0 5 1 83 7 1 58 6 44 6 83 9 75 8 92 4 61 6 46 6 6 原煤万t 3 1 4 7 0 85 0 0 23 1 7 4 23 0 0 7 31 1 0 5 01 2 5 2 21 3 1 0 0 亿 1 9 4 _ 2 01 0 6 3 l0 2 81 1 3o 1 5o 1 6o 1 lo 1 71 7 4 发电量k w h 饮料酒万t 0 9 90 2 4o 0 2o o l 主 化肥万t 8 3 27 2 2 要 水泥万t 2 3 6 7 9l o o 8 47 8 86 3 l 1 0 0 0 4 7 61 5 78 0 66 7 0 产 粮食万t 2 2 9 0 52 5 5 l1 6 8 58 4 28 7 2l1 3 58 1 26 3 21 7 0 0 品 油菜睾f万t 7 17 o 8 90 4 20 0 70 0 60 3 9o 2 lo 1 50 3 4 i e 烤烟万t 3 8 60 9 l0 4 8o 3 80 1 3o 2 3o 1 4 量 l | 蔗万t 6 1 0 01 5 1 30 0 0o 2 l2 9 l1 8 7 91 3 8 53 0 43 0 3 油桐籽万t 5 6 90 2 60 0 3o o l0 0 30 1 61 9 31 2 3o