前言濱海港區(qū)在我國(guó)經(jīng)濟(jì)戰(zhàn)略布局中占據(jù)至關(guān)重要的地位，其地理位置獨(dú)特，位于環(huán)渤海經(jīng)濟(jì)圈與長(zhǎng)三角經(jīng)濟(jì)圈的交匯點(diǎn)，與此同時(shí)也是沿海、沿隴海線經(jīng)濟(jì)帶的交匯點(diǎn)。這一區(qū)域不僅連接了南北兩大經(jīng)濟(jì)區(qū)域，還是東西經(jīng)濟(jì)走廊的重要節(jié)點(diǎn)，對(duì)于國(guó)家整體經(jīng)濟(jì)的發(fā)展起到了舉足輕重的作用。此外，濱海港是我國(guó)第三大河流淮河的入海區(qū)域。我國(guó)已制定并實(shí)施《淮河生態(tài)經(jīng)濟(jì)帶發(fā)展規(guī)劃》，該規(guī)劃明確指出，將啟動(dòng)淮河入海水道二期工程的建設(shè)。同時(shí)，規(guī)劃還強(qiáng)調(diào)將濱海港確立為淮河流域關(guān)鍵的出海通道，致力于將其打造成為繼長(zhǎng)江、珠江之后，中國(guó)的第三個(gè)主要出海通道。這一戰(zhàn)略舉措不僅將直接推動(dòng)淮河生態(tài)經(jīng)濟(jì)帶的繁榮發(fā)展，而且將對(duì)其周邊江蘇、安徽、山東、河南、湖北五省產(chǎn)生深遠(yuǎn)的輻射和帶動(dòng)作用。濱海港地理位置獨(dú)特，它東臨黃海，與朝鮮半島和日本隔海相望。在距離上，它距離日本的長(zhǎng)崎港為420海里，距離韓國(guó)的木浦港為360海里，這使得濱海港成為江蘇沿海地區(qū)距離日本和韓國(guó)最近的港口，具有重要的戰(zhàn)略地位和經(jīng)濟(jì)價(jià)值。本設(shè)計(jì)是在充分考慮當(dāng)前背景下，依托個(gè)人大學(xué)四年間積累的專業(yè)知識(shí)而展開(kāi)的。該項(xiàng)目涉及的是位于江蘇沿海中北部的濱海港主港池北區(qū)通用碼頭，具體為第三期碼頭的規(guī)劃與建設(shè)。該碼頭地理位置獨(dú)特，坐落于廢黃河口以北、中山河以南的凸出地帶，其精確坐標(biāo)為北緯34°18′08″，東經(jīng)120°15′55″。擬建鹽城港濱海港區(qū)主港池北區(qū)通用碼頭三期工程是以裝卸散貨為主的公共碼頭作業(yè)區(qū)，碼頭采用順岸式布置，按照《海港總體設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTS165-2013）布置10萬(wàn)噸級(jí)通用泊位1個(gè)，經(jīng)過(guò)嚴(yán)謹(jǐn)規(guī)劃與計(jì)算，碼頭泊位總長(zhǎng)確定為310米，泊位寬度為50米。泊位前方的水域?yàn)橥２磪^(qū)，其寬度依據(jù)停泊船只的兩倍寬度進(jìn)行設(shè)計(jì)，確定為86米。此外，碼頭底部的高程設(shè)定為▽-16.72米。為確保船舶安全回旋，特在碼頭前沿停泊水域外側(cè)設(shè)立回旋水域，其直徑根據(jù)設(shè)計(jì)船長(zhǎng)的兩倍來(lái)確定，即D=500米。該回旋水域的底高程與航道水深保持一致，為▽-15米。設(shè)計(jì)通過(guò)能力為708萬(wàn)噸/年，可滿足散貨每年360萬(wàn)噸、件雜貨每年160萬(wàn)噸的吞吐量要求。設(shè)計(jì)提出兩種方案，方案一采用分離卸荷式地連墻板樁結(jié)構(gòu)，方案二采用分離卸荷式灌注樁板樁結(jié)構(gòu)。最終經(jīng)過(guò)比選采用分離式地連墻板樁結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)中對(duì)碼頭的主要尺度、工藝荷載、主要外力以及穩(wěn)定性進(jìn)行計(jì)算，計(jì)算結(jié)果符合設(shè)計(jì)要求，最后對(duì)設(shè)計(jì)按《港口與航道工程制圖標(biāo)準(zhǔn)》（JTS-T142-1-2019）進(jìn)行設(shè)計(jì)圖的繪制。1設(shè)計(jì)背景1.1工程概況工程名稱：鹽城港10萬(wàn)噸級(jí)通用泊位結(jié)構(gòu)初步設(shè)計(jì)。工程地址：鹽城港濱海港區(qū)地處江蘇省鹽城市濱海縣境內(nèi)，地理位置位于蘇北沿海的海岸最突出部分，具體位于廢黃河口的北部、中山河的南部，精確的地理坐標(biāo)為北緯34°18′08″，東經(jīng)120°15′55″。該港區(qū)的水路交通條件極為優(yōu)越，不僅快捷便利，而且戰(zhàn)略位置重要。具體而言，港區(qū)北距連云港60海里，青島港145海里；南距上海港335海里；東距日本長(zhǎng)崎475海里，韓國(guó)釜山480海里。這使得該港區(qū)能夠便捷地連接國(guó)內(nèi)外的主要港口，為貨物運(yùn)輸和物流運(yùn)輸提供了得天獨(dú)厚的條件。在陸路交通方面，該港區(qū)同樣表現(xiàn)出色。公路交通網(wǎng)絡(luò)發(fā)達(dá)，交通十分便利。距離北部響水縣32公里，連云港100公里；距離西南部阜寧79公里，鹽城100公里。這樣的交通條件為貨物和人員的快速流動(dòng)提供了堅(jiān)實(shí)的保障，進(jìn)一步促進(jìn)了區(qū)域經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和繁榮。建設(shè)規(guī)模：布置主港池三期10萬(wàn)噸級(jí)通用泊位1個(gè)，碼頭泊位總長(zhǎng)310m。設(shè)計(jì)通過(guò)能力為708萬(wàn)噸/年，以滿足散貨每年360萬(wàn)噸、件雜貨160萬(wàn)噸的吞吐量要求。具體位置如下圖：圖1.1-1工程地理位置示意圖Fig1.1-1SchematicDiagramOfEngineeringGeographicalLocation1.2設(shè)計(jì)原則（1）執(zhí)行符合國(guó)家、地方經(jīng)濟(jì)開(kāi)展規(guī)劃和總體部署的總體設(shè)計(jì)，遵循國(guó)家和行業(yè)有關(guān)工程建設(shè)法規(guī)、政策和規(guī)定。（2）積極采用成熟、先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)的技術(shù)、設(shè)備和材料，使施工過(guò)程更加平安可靠、方便快捷、經(jīng)濟(jì)合算、施工進(jìn)度快，能使經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效應(yīng)得到最大的提高。（3）注意因地制宜，就地取材，使工程區(qū)域的生態(tài)環(huán)境和土地資源得到合理使用。1.3設(shè)計(jì)內(nèi)容本設(shè)計(jì)主要做碼頭工程的初步設(shè)計(jì)，具體的內(nèi)容如下：①資料收集，包括擬建工程區(qū)域的地址、社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和腹地情況，自然條件以及氣象海象等；②港區(qū)平面規(guī)劃布置，港口裝卸工藝設(shè)計(jì)；③根據(jù)地質(zhì)地形條件及荷載的要求擬定碼頭結(jié)構(gòu)形式及尺寸；④碼頭主要構(gòu)件的受力分析與作用力計(jì)算；⑤碼頭結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性驗(yàn)算，結(jié)構(gòu)整體穩(wěn)定性驗(yàn)算，地基承載力驗(yàn)算；⑥配筋計(jì)算；⑦碼頭的平、立、剖面圖，碼頭受力分析圖，碼頭泊位平面布置圖。2自然條件2.1工程地質(zhì)2.1.1地形、地貌鹽城市海岸自東北部濱海轉(zhuǎn)折，岸線北段延伸方向?yàn)槲鞅敝翓|南，而南段則為北西北至南東南?？傮w來(lái)看，岸線走勢(shì)相對(duì)筆直，其泥質(zhì)構(gòu)成主要為粉砂淤泥。沿海地帶，有多條重要河流匯入海洋，包括灌河、中山河、射陽(yáng)河、黃沙港、新洋港、斗龍港、四卯西、王港、竹港、川東港以及東臺(tái)河等。沿海灘涂的寬度存在顯著變化，其中許多灘涂生長(zhǎng)著蘆葦?shù)戎参铮⒂胁糠謪^(qū)域被劃定為自然保護(hù)區(qū)。為了有效保護(hù)岸線免受侵蝕，沿岸均建有堤防。此外，沿岸水域廣闊，缺乏島嶼作為天然屏障。本工程地處江蘇平原蘇北部，瀕臨南黃海，地貌屬典型的濱海平原區(qū)，地勢(shì)平坦，地貌形態(tài)簡(jiǎn)單，區(qū)內(nèi)無(wú)活動(dòng)性斷裂穿過(guò)，屬地殼穩(wěn)定區(qū)域。本工程場(chǎng)地淺部普遍分布有填土，分布厚度不均，且?guī)О堤练植迹蕼\部地基穩(wěn)定性較差，下部土層分布相對(duì)穩(wěn)定、均勻，工程特性無(wú)顯著差異，穩(wěn)定性較好，若采用合適的基礎(chǔ)形式，則適宜工程建設(shè)。經(jīng)過(guò)數(shù)百年的沉積，黃河攜帶的大量泥沙在蘇北地區(qū)匯入海洋，從而在廢黃河三角洲的海底形成了相當(dāng)厚度的粘土層。這一地質(zhì)現(xiàn)象在地貌上表現(xiàn)為廣闊的海底平坦地形，其坡度一般維持在1/300至1/2000之間。2.1.2巖土層分布及其工程地質(zhì)性質(zhì)根據(jù)中交第三航務(wù)工程勘察設(shè)計(jì)院有限公司于2022年3月完成的《鹽城港濱海港區(qū)主港池北區(qū)通用碼頭三期工程巖土工程勘察報(bào)告》，本工程地質(zhì)根據(jù)其成因類型、埋藏深度、空間分布發(fā)育規(guī)律、物理力學(xué)性質(zhì)及其工程地質(zhì)特征，分為6個(gè)大層及其亞層，具體特征分述如下：①0雜色，濕，密實(shí)。主要分布在近岸引堤處，人工回填而成，表部為混凝土地坪，下部為碎石、碎磚塊、砂墊層等。該層在擬建場(chǎng)地主要分布在擬建引堤根部之間的大堤處，僅在Z15和Z16鉆孔處有揭示，揭示厚度為0.4m～0.8m。①1灰黃色，濕，松散。人工回填而成，回填時(shí)間較長(zhǎng)，時(shí)間在5年以上，以粉性土為主，砂質(zhì)粉土占大多數(shù)，少數(shù)為黏質(zhì)粉土，混較多黏性土，局部以黏性土為主，土質(zhì)不均勻，切面粗糙。該層在擬建場(chǎng)區(qū)分布廣泛，直接分布在地表，揭示厚度一般為0.4m～4.0m，局部為4.7m~7.1m。實(shí)測(cè)標(biāo)貫擊數(shù)一般為1～8擊，平均標(biāo)貫擊數(shù)為3.5擊。①1t灰黃色，飽和，流塑。人工回填而成，回填時(shí)間較長(zhǎng)，時(shí)間在5年以上，以黏性土為主。該層在擬建場(chǎng)區(qū)零星分布，僅在DK16鉆孔有揭示，頂板標(biāo)高為+3.33m，揭示厚度為1.20m。②1灰黃色，飽和，松散。土質(zhì)不均勻，切面粗糙，偶見(jiàn)腐植物，局部砂性重，為砂質(zhì)粉土。搖振反應(yīng)較迅速，干強(qiáng)度低，韌性低。該層在擬建場(chǎng)區(qū)分布較少，僅在堆場(chǎng)區(qū)部分鉆孔有揭示，頂板標(biāo)高為-1.79m~+1.47m，厚度為1.20~2.40m。實(shí)測(cè)標(biāo)貫擊數(shù)一般為5～7擊，平均標(biāo)貫擊數(shù)為6.0擊。③2?1灰黃色，濕，中密，松散。土質(zhì)較均勻，切面粗糙，夾薄層黏性土，局部夾層較多，為黏質(zhì)粉土夾粉質(zhì)黏土；局部粉性，砂質(zhì)粉土。該層在勘察區(qū)域均有分布，頂板標(biāo)高為-4.10m～-0.4m，厚度一般為1.50m～4.90m，局部可達(dá)5.00m~9.50m。實(shí)測(cè)標(biāo)貫擊數(shù)一般為10～30擊，局部為31~38擊，平均標(biāo)貫擊數(shù)為19.4擊。③2?2灰黃色，飽和，中密~密實(shí)。砂質(zhì)較純，顆粒較均勻，夾薄層黏性土；局部黏性重，為黏質(zhì)粉土。搖振反應(yīng)較迅速，干強(qiáng)度較低，韌性較低。該層在勘察區(qū)域均有分布，頂板標(biāo)高為－-13.20m～-3.49m，厚度一般為6.00m～11.10m，局部為2.40m~5.90m。實(shí)測(cè)標(biāo)貫擊數(shù)為16～50擊，平均標(biāo)貫擊數(shù)為33.3擊。④1灰黃色，飽和，軟塑。土質(zhì)均勻，切面光滑，含少量黑色有機(jī)質(zhì)和腐殖物，略具異味；偶夾少量粉砂或粉土微薄層，單層厚度0.1～0.2cm，局部夾較多粉砂或粉土。搖振無(wú)反應(yīng)，干強(qiáng)度較高，韌性高。局部土質(zhì)稍好，為粉質(zhì)黏土。部分區(qū)域混少量碎石，力學(xué)強(qiáng)度較低。該層在擬建場(chǎng)區(qū)較廣泛，頂板標(biāo)高為-17.30m～-12.59m，厚度為1.50m~6.70m。實(shí)測(cè)標(biāo)貫擊數(shù)為一般為2～4擊，局部為5~8擊，平均標(biāo)貫擊數(shù)為4.0擊。④2灰黃色，飽和，中密~密實(shí)。砂質(zhì)較純，顆粒較均勻，夾薄層黏性土，局部夾層較厚，為粉砂夾粉質(zhì)黏土；局部粉性重，為砂質(zhì)粉土。搖振反應(yīng)迅速。該層在勘察區(qū)域均有分布，頂板標(biāo)高為-22.30m～-16.79m，厚度一般為12.50m～20.80m；港池區(qū)受孔深限制，厚度未揭穿，揭示厚度為0.45m~2.45m。實(shí)測(cè)標(biāo)貫擊數(shù)為為16～50擊，局部為11~12擊，平均標(biāo)貫擊數(shù)為39.6擊。④2t灰黃色，飽和，可塑。土質(zhì)參差，切面略光滑，夾雜薄層粉砂或粉土，單層厚度0.2～0.4cm，局部夾較多粉砂或粉土，為粉質(zhì)黏土夾粉砂。搖振無(wú)反應(yīng)，干強(qiáng)度平平，韌性較高。屬中、高等壓縮性土，力學(xué)強(qiáng)度較低。該層在擬建場(chǎng)區(qū)較少，一般以透鏡體的形式分布于④2粉砂層中，頂板標(biāo)高為-31.39m～-21.36m，厚度為0.50m~4.20m。實(shí)測(cè)標(biāo)貫擊數(shù)為一般為8～16擊，局部為4~7擊，平均標(biāo)貫擊數(shù)為12.5擊。⑤1灰黃色，飽和，可塑。土質(zhì)均衡，切面略光滑，夾雜薄層粉砂或粉土，局部為粉質(zhì)黏土夾砂；局部黏性重，為黏土。搖振無(wú)反應(yīng)，干強(qiáng)度平平，韌性中檔，壓縮性中～高等。該層在擬建場(chǎng)區(qū)分布較廣泛，頂板標(biāo)高一般為-39.43m～-33.75m，厚度一般為6.00～19.00m，局部揭示厚度為3.25m~5.90m。實(shí)測(cè)標(biāo)貫擊數(shù)一般為6～16擊，平均標(biāo)貫擊數(shù)為10.2擊。⑤1t灰黃色，飽和，可塑。砂質(zhì)飽和，顆粒較均衡。搖振反應(yīng)快，干強(qiáng)度較低，韌性較低。該層在勘察區(qū)域分布較少，僅在碼頭區(qū)部分鉆孔有揭示，一般以透鏡體的形式分布于⑤1粉質(zhì)黏土層中，頂板標(biāo)高為-46.52m～-37.32m，厚度為0.40m～2.00m。實(shí)測(cè)標(biāo)貫擊數(shù)為25～50擊，平均標(biāo)貫擊數(shù)為41.4擊。⑤2灰綠色，飽和，可塑。土質(zhì)較均衡，切面略光滑，夾雜薄層粉砂。搖振無(wú)反應(yīng)，干強(qiáng)度平平，韌性中檔，壓縮性中～高等。該層在擬建場(chǎng)區(qū)分布較少，僅在Z7和Z10鉆孔有揭示，頂板標(biāo)高為-52.10~-52.07m，揭示厚度為3.95m～4.50m。實(shí)測(cè)標(biāo)貫擊數(shù)一般為20～31擊，平均標(biāo)貫擊數(shù)為25.5擊。⑥1細(xì)砂濕，中密~密實(shí)。該層在勘察區(qū)域僅在Z10鉆孔有揭示，頂板標(biāo)高為-56.57m，厚度為1.20m。2.1.3工程地質(zhì)評(píng)價(jià)（1）本工程場(chǎng)區(qū)新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)較弱，區(qū)域內(nèi)無(wú)活動(dòng)性斷裂，未發(fā)現(xiàn)崩塌、滑坡和泥石流等地質(zhì)災(zāi)害，未發(fā)現(xiàn)巖溶，場(chǎng)地整體穩(wěn)定性屬穩(wěn)定場(chǎng)地。（2）根據(jù)本次勘察揭露的各地基土層分布發(fā)育規(guī)律和工程地質(zhì)特征可知：③層以上土層工程地質(zhì)性質(zhì)略差，不考慮作為樁基持力層。③砂質(zhì)粉土層，呈中密~密實(shí)狀，但該層厚度不大，埋深較淺，一般不推薦該層作為樁基持力層。④砂質(zhì)粉土層，呈中密~密實(shí)狀，該層厚度大，埋深適中，推薦該層作為樁基持力層。⑤層粉質(zhì)黏土層，呈可塑狀，工程地質(zhì)性質(zhì)一般，在上部土層承載力不滿足需要時(shí)，可選擇該層作為樁基持力層。綜上分析，本場(chǎng)地有可選擇的樁基持力層，工程地質(zhì)條件良好。表2.1-1土的物理力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)匯總表Tab2.1-1SummaryTableofPhysicalandMechanicalPropertyIndicatorsofSoil土層編號(hào)土層名稱算數(shù)平均值天然含水量天然重度天然孔隙比塑性指數(shù)液性指數(shù)直剪固快直剪快剪標(biāo)準(zhǔn)貫入擊數(shù)WγeIIφcφcN①灰黃色素填土40243③灰黃色粘質(zhì)粉土23.719.70.6479.50..4530.017.718③灰黃色砂質(zhì)粉土23.619.60.65031.119.533④灰黃色淤泥質(zhì)黏土45.717.01.27422.80.9414.73④灰黃色粉砂22.719.60.64134.49.139④灰黃色粉質(zhì)黏土28.819.00.79414.60.7216.922.812⑤32.718.40.89516.90.7917.916.07.422.4102.2工程水文2.2.1潮汐（1）基準(zhǔn)面圖2.2-1基面關(guān)系圖Fig2.2-1FundamentalRelationshipDiagram本設(shè)計(jì)采用85高程基準(zhǔn)面。（2）潮汐性質(zhì)與潮位特征值工程區(qū)水域?qū)俨灰?guī)則的半日潮，(H01+HK1)/本設(shè)計(jì)潮位資料采用翻身河閘下潮位站（N34°16′、E120°16′）1993年及連云港海洋站（N34°45′、E119°25′）1963～1994年資料統(tǒng)計(jì)分析得出：最高高潮位：1.77m（1993年8月6日）；最低低潮位：-1.42m（1993年6月4日）；平均高潮位：1.03m；平均低潮位：-0.73m；平均海平面：0.10m；平均潮差：1.76m；最大潮差：3.13m（1985年8月20日）；漲潮歷時(shí)：4h50min；落潮歷時(shí)：7h36min；（3）設(shè)計(jì)水位設(shè)計(jì)高水位：1.57m；設(shè)計(jì)低水位：-1.19m；極端高水位：2.63m；極端低水位：-2.24m；（4）乘潮水位表2.2-1全年乘潮水位表Tab2.2-1AnnualTidalWaterLevelGauge延時(shí)潮位保證率50%60%70%80%90%95%乘潮1小時(shí)1.101.030.930.840.680.54乘潮2小時(shí)1.010.920.840.740.590.45乘潮3小時(shí)0.870.780.700.610.470.35乘潮4小時(shí)0.590.520.440.340.210.092.2.2波浪濱海海洋站位于翻身河口與廢黃河口之間，北緯34°16′，東經(jīng)120°17′，波浪觀測(cè)點(diǎn)位于距岸800米、水深-3.0米處，波浪觀測(cè)采用目測(cè)方法。波浪資料年限為1997年9月~2006年12月每日4次月報(bào)表。根據(jù)濱海海洋站近10年波浪資料統(tǒng)計(jì)分析，測(cè)站強(qiáng)浪向?yàn)镹E向，最大波高H1/10為2.3米，最大波高Hmax為2.5米，次強(qiáng)浪向?yàn)镋NE、E向，這兩個(gè)方向最大波高H1/10為2.0米；ENE向?yàn)槌＠讼驗(yàn)?，頻率為27%，E向和NE向是次常浪向，頻率分別為18.5%和16.55%。年平均波高最大值的方向?yàn)镹NE向，多年平均H為分析本海區(qū)波浪周期，根據(jù)濱海海洋站（-3m處）波浪觀測(cè)資料統(tǒng)計(jì)了不同級(jí)別波周期出現(xiàn)次數(shù)及頻率。統(tǒng)計(jì)結(jié)果表明，資料中波周期大于8秒的波浪出現(xiàn)3次，占0.08%，最大周期為12.1秒，對(duì)應(yīng)波高H1/10為0.3m，對(duì)應(yīng)波向均為E方向；出現(xiàn)大周期時(shí)對(duì)應(yīng)的波高一般較小，3次大周期波對(duì)應(yīng)波高H圖2.2-2濱海海洋站1997.9~2006.12波高玫瑰圖Fig2.2-2RosePlotOfWaveHeightAtBinhaiOceanStationFromSeptember1997ToDecember2006圖2.2-3濱海海洋站1997.9~2006.12各方向波高頻率圖Fig2.2-3HighFrequencyMapOfAnisotropicWavesAtBinhaiOceanStationFromSeptember1997ToDecember2006表2.2-2濱海海洋站1997.9~2006.12各方向波高平均值、最大值Tab2.2-2AverageAndMaximumWaveHeightsInAllDirectionsAtBinhaiOceanStationFromSeptember1997ToDecember2006方向NNNENEENEEESESESSE平均值0.590.670.610.520.490.440.430.51最大值2.02.0頻率(%)5.216.2716.5527.0118.5210.207.302.54方向SSSWSWWSWWWNWNWNNW平均值0.420.320.360.400.350.320.380.52最大值0.71.0頻率(%)1.060.620.520.360.390.341.241.86表2.2-3濱海海洋站（-3m）處波高波周期聯(lián)合分布表Tab2.2-3JointDistributionTableOfWaveHeightAndPeriodAtTheBinhaiOceanStation(-3m)H1≤T<22≤T<33≤T<44≤T<55≤T<66≤T<77≤T<88≤T<99≥T合計(jì)(0~0.4)0.8510.5215.396.481.370.490.100.030.0035.33(0.4~0.6)0.086.5516.296.921.580.310.080.000.0531.86(0.6~0.8)0.001.557.694.221.530.280.000.000.0015.28(0.8~1.0)0.000.313.132.411.060.210.000.000.007.12(1.0~1.2)0.000.081.792.070.600.004.92(1.2~1.4)0.000.030.571.420.390.080.080.000.002.56(1.4~1.6)0.000.050.360.540.280.360.100.000.001.71(1.6~1.8)0.000.000.100.230.000.000.70(1.8~2.0)0.000.000.0030.030.000.000.41(2.0~2.2)0.000.000.000.000.030.050.000.000.000.08(2.2~)0.000.000.000.000.000.000.030.000.000.03合計(jì)0.9319.0945.3324.570.030.05100.00

表2.2-4濱海海洋站1997.9~2006.12分方向分級(jí)波高出現(xiàn)頻率（%）Tab2.2-4FrequencyOfOccurrenceOfGradedWaveHeightsInTheDirectionOfBinhaiOceanStationFromSeptember1997ToDecember2006(%)HNNNENEENEEESESESSES(0~0.4)1.111.014.669.697.254.613.290.700.47(0.4~0.6)1.861.974.667.906.323.372.640.880.41(0.6~0.8)0.981.302.674.612.281.270.800.620.16(0.8~1.0)0.520.651.482.431.040.40(1.0~1.2)0.340.571.481.170.700.260.160.080.00(1.2~1.4)0.210.470.750.440.390.080.160.050.00(1.4~1.6)40.520.260.000.030.000.00(1.6~1.8)0.050.000.100.050.000.00(1.8~2.0)0.000.000.160.050.160.030.000.000.03(2.0~2.2)0.000.000.030.030.030.000.000.000.00(2.2~)0.000.000.030.000.000.000.000.000.00合計(jì)5.216.2716.5527.0118.5210.207.302.541.06H1/10SSWSWWSWWWNWNWNNW合計(jì)(0~0.4)0.410.260.160.310.210.670.5235.33(0.4~0.6)30.050.130.360.7531.86(0.6~0.8)0.030.030.080.000.000.160.3115.28(0.8~1.0)0.000.000.000.000.000.000.137.12(1.0~1.2)0.000.000.000.030.000.050.104.92(1.2~1.4)0.000.000.000.000.000.000.032.56(1.4~1.6)0.000.000.000.000.000.000.001.71(1.6~1.8)0.000.000.000.000.000.000.030.70(1.8~2.0)0.000.000.000.000.000.000.000.41(2.0~2.2)0.000.000.000.000.000.000.000.08(2.2~)0.000.000.000.000.000.000.000.03合計(jì)0.620.520.360.390.341.241.86100

表2.2-5碼頭前沿50年一遇設(shè)計(jì)波高要素Tab2.2-550YearReturnPeriodDesignWaveHeightElementsAtTheDockFront波向設(shè)計(jì)水位H1%H4%H13%T（s）L（m）50年一遇NE極端高水位1.921.621.304.227.5設(shè)計(jì)高水位1.921.621.304.227.5設(shè)計(jì)低水位1.771.4E極端高水位1.040.870.708.189.8設(shè)計(jì)高水位0.890.750.60.3潮流根據(jù)實(shí)測(cè)資料分析工程區(qū)水域潮流性質(zhì)為規(guī)則半日潮流，運(yùn)動(dòng)形式基本為往復(fù)流。（1）2007年6月海流觀測(cè)分析為滿足濱海十萬(wàn)噸級(jí)航道工程的設(shè)計(jì)，于2007年6月10日～6月11日、6月15日～6月16日。在工程區(qū)附近水域布設(shè)6條垂線，進(jìn)行了小潮和大潮期間連續(xù)26小時(shí)同步海流觀測(cè)。位置見(jiàn)圖2.2.3-1水文泥沙測(cè)驗(yàn)垂線示意圖。圖2.2-4水文泥沙測(cè)驗(yàn)垂線示意圖Pig2.2-4SchematicDiagramOfVerticalLineForHydrologicalAndSedimentTesting從實(shí)測(cè)的海流資料分析看出：①六條垂線附近海域海流均具有明顯的往復(fù)流特性；潮流性質(zhì)為規(guī)則半日潮流；其k=②海流并不是在潮位的平潮和停潮時(shí)轉(zhuǎn)流，而是在其后的一段時(shí)間之后發(fā)生；③在垂直方向上，流速表現(xiàn)出從表層至底層逐步降低的總體趨勢(shì)；④在SE～SSE附近是大部分垂線海流漲潮主流向，在NW～NNW附近是落潮主流向，不過(guò)受到地形等影響，A、E兩條垂線附近的海流主流向與其他垂線有一定的不同：其中，垂線A在漲潮期間的主流向位于SE附近，而在落潮期間的主流向則位于NW附近。同樣地，垂線E在漲潮期間的主流向位于SSE至S的范圍內(nèi)，而在落潮期間的主流向則位于NNW至N的范圍內(nèi)。⑤實(shí)測(cè)最大流速觀測(cè)海域流速較大，各垂線各層次實(shí)測(cè)最大流速自表層向底層逐漸減小，本次海流同步觀測(cè)期間實(shí)測(cè)最大流速出現(xiàn)在大潮落潮期間垂線E的表層，流速180cm/s，流向172°。⑥垂線平均流速?gòu)谋敬涡〕焙痛蟪逼陂g海流同步觀測(cè)資料可以看出，離岸較近的A、C、E三條垂線的垂線平均流速總體上分別小于離岸較遠(yuǎn)的B、D、F三條垂線上的垂線平均流速，落潮流速大于漲潮流速。⑦余流各條垂線的余流方向主要集中NW方向附近。大小在4.4～29.4cm/s之間，小潮和大潮期間各條垂線上的余流分布呈現(xiàn)出自表層向底層逐漸減小的特征。（2）本工程可能最大流速工程海域潮差較小，本工程位于規(guī)劃主港池頂部，外側(cè)被防波堤包圍，港池水域潮流動(dòng)力較弱，碼頭前沿可能最大流速取1m/s。（3）2012年與2021年相關(guān)潮流資料根據(jù)2012年7月-12月在港區(qū)附近布設(shè)6個(gè)定點(diǎn)進(jìn)行了海流觀測(cè)，測(cè)點(diǎn)為：LNG接收站碼頭前沿調(diào)頭區(qū)-5m水深附近A點(diǎn)，內(nèi)航道區(qū)-6m水深附近的B點(diǎn)、防波堤口門(mén)處航道中心線的C點(diǎn)、外航道中心線D點(diǎn)，以及防波堤口門(mén)南北兩側(cè)的E點(diǎn)和F點(diǎn)。通過(guò)分析計(jì)算得出各點(diǎn)可能最大流速分別為27.9cm/s，34.7cm/s，78.8cm/s，190.1cm/s，254.2cm/s，133.7cm/s，其中外航道中心線D點(diǎn)最大流速190.1cm/s的流向?yàn)?34°，與航道夾角為14°。觀測(cè)海域潮流的漲急、落急發(fā)生在潮位高、低平潮附近時(shí)段；潮流漲憩、落憩發(fā)生在潮位的漲急、落急附近時(shí)段。根據(jù)2021年3月相關(guān)資料分析，主港池口門(mén)區(qū)航道中心線處與潮流可能最大表層流速為111cm/s，流向13°。2.3工程氣候根據(jù)新灘鹽場(chǎng)氣象站（34°20′N，120°07′E）及濱海海洋站（34°16′N，120°17′E）的氣象資料進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，氣象資料如下。2.3.1氣溫年平均氣溫：14.7℃；平均最高氣溫：17.0℃；平均最低氣溫：11.3℃；七月份平均氣溫最高為：28.3℃；一月份平均氣溫最低為：-1.2℃；極端最高氣溫：38.4℃；極端最低氣溫：-13.2℃。2.3.2降水多年平均降水量：931.6mm；最大年降水量：1381.2mm；單日最大降水量：162.5mm（1999年6月）；多年平均降水日數(shù)：121.5d；降水量≥25mm的天數(shù)，多年平均9.4d；夏季多為降水量集中季，其降水量約占各年總降水量的64%。2.3.3風(fēng)況根據(jù)濱海海洋站(34°16′N，120°17′E)1997年9月~2006年12月風(fēng)速資料的統(tǒng)計(jì)，最大風(fēng)速是E方向，風(fēng)速為23.0m/s，是該區(qū)域最強(qiáng)風(fēng)向，ENE方向風(fēng)速為21.3m/s是該區(qū)次強(qiáng)風(fēng)向，多年平均風(fēng)速最大值方向?yàn)镹NE方向，風(fēng)速平均為7.14m/s。常風(fēng)向主要偏向SE方向，其出現(xiàn)頻率為10.9%。同時(shí)N至E至S各方向的風(fēng)向出現(xiàn)頻率普遍較高，多數(shù)超過(guò)7%，總計(jì)頻率約70%。NNW至W至SSW各方向的風(fēng)向出現(xiàn)頻率較低，均低于6.3%。年平均風(fēng)速>7級(jí)所占頻率約0.95%。表2.2-1列出了該站10年的分方向年平均風(fēng)速、最大風(fēng)速和出現(xiàn)頻率。表2.3-2是測(cè)站分方向風(fēng)速分級(jí)出現(xiàn)的頻率統(tǒng)計(jì)。圖2.3-1濱海海洋站1997.9~2006.12風(fēng)速頻率玫瑰圖Pig2.3-1WindSpeedFrequencyRoseChartOfBinhaiOceanStationFromSeptember1997ToDecember2006圖2.3-2濱海海洋站1997.9~2006.12風(fēng)速平均值、最大值玫瑰圖Pig2.3-2RosePlotOfAverageAndMaximumWindSpeedsAtBinhaiOceanStationFromSeptember1997ToDecember2006表2.3-1各方向風(fēng)速平均值、最大值（1997.9~2006.12）Tab2.3-1AverageAndMaximumWindSpeedsInAllDirections（September1997ToDecember2006）方向NNNENEENEEESESESSE平均值6.347.146.556.355.345.285.616.13最大值18.920.72121.32320.620.320.5頻率（%）8.586.368.726.158.735.5110.397.04方向SSSWSWWSWWWNWNWNNW平均值5.444.023.894.163.734.24.325.25最大值14.91413.513.51612.313.917.6頻率（%）7.934.086.34.624.83.374.23.22表2.3-2濱海海洋站分方向分級(jí)風(fēng)速出現(xiàn)頻率（%）Tab2.3-2FrequencyOfWindSpeedInDifferentDirectionsAndGradesAtCoastalOceanStations(%)風(fēng)級(jí)NNNENEENEEESESESSES10.200.340.190.260.160.2721.270.791.480.971.761.091.620.801.7932.211.322.031.622.901.983.381.952.3242.341.562.011.602.361.503.462.572.0451.701.581.731.081.030.561.401.291.2360.680.760.890.550.230.2840.110.050.040.040.030.0180.010.010.030.010.010.010.010.010.0090.000.000.000.000.000.000.000.000.00合計(jì)8.586.368.726.158.735.5110.397.047.93風(fēng)級(jí)SSWSWWSWWWNWNWNNW合計(jì)10.200.290.230.373.7221.382.241.341.790.891.270.7921.2731.742.801.670.9632.9240.660.810.750.500.560.750.7324.1950.100.090.130.060.080.240.4412.7660.010.010.020.010.000.030.124.2070.000.000.000.000.000.000.020.8380.000.000.000.000.000.000.000.1190.000.000.000.000.000.000.000.01合計(jì)4.086.304.624.803.374.203.221002.3.4熱帶氣旋及寒潮2005-2009年間，對(duì)濱海產(chǎn)生之間影響的臺(tái)風(fēng)共7個(gè)。江蘇地區(qū)平均每年出現(xiàn)21.4次龍卷風(fēng)，是我國(guó)龍卷風(fēng)頻發(fā)的區(qū)域。每年10月至次年4月的時(shí)間段內(nèi)是寒潮主要發(fā)生的期間，這一期間經(jīng)常伴隨著7級(jí)或以上的大風(fēng)，大風(fēng)的風(fēng)向主要是NNW-NE向。每次大風(fēng)過(guò)程通常會(huì)持續(xù)2-3天，但最長(zhǎng)也可能達(dá)到10余天。2.3.5霧秋、冬或春、夏之交的月份是江蘇霧天多發(fā)時(shí)間，根據(jù)氣象站資料統(tǒng)計(jì)在這段時(shí)間內(nèi)多年平均霧日達(dá)39.9天，最長(zhǎng)持續(xù)83小時(shí)。2.3.6雷暴雷暴日數(shù)按歷年平均計(jì)為20.9天，歷年最多雷暴日數(shù)30.0天，多發(fā)于夏季。2.3.7相對(duì)濕度多年平均相對(duì)濕度：81%；多年最大相對(duì)濕度：100%；多年最小相對(duì)濕度：13%；最冷月平均相對(duì)濕度：73%；最熱月平均相對(duì)濕度：85%。2.4地震設(shè)計(jì)烈度根據(jù)《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50011－2010）和《中國(guó)地震動(dòng)參數(shù)區(qū)劃圖》（GB18306－2015）抗震設(shè)防烈度為6度，設(shè)計(jì)地震分組為第三組。工程區(qū)域?qū)?yīng)Ⅲ類場(chǎng)地時(shí)，場(chǎng)地地震動(dòng)峰值加速度調(diào)整系數(shù)為1.30，反應(yīng)譜特征周期調(diào)整為0.65s。2.5結(jié)構(gòu)安全等級(jí)水工建筑物結(jié)構(gòu)安全等級(jí)為二級(jí)，結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)γ0取1.0，設(shè)計(jì)使用年限為50年。3貨運(yùn)量和船型3.1貨運(yùn)分析3.1.1貨運(yùn)量濱海是臨港產(chǎn)業(yè)港的典型，是江蘇重要的能源、產(chǎn)業(yè)沿海港。臨港產(chǎn)業(yè)貨物吞吐量根據(jù)后方鋼鐵、造紙、電廠等主要產(chǎn)業(yè)項(xiàng)目的建設(shè)規(guī)劃。本設(shè)計(jì)泊位主要承擔(dān)以金光循環(huán)經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)基地及其周邊企業(yè)的原材料部分吞吐量。根據(jù)最新的《鹽城港濱海港區(qū)總體規(guī)劃》預(yù)測(cè)，2025年工程吞吐量達(dá)到520萬(wàn)噸。表3.1-1企業(yè)吞吐量需求表Tab3.1-1EnterpriseThroughputDemandTable企業(yè)主要貨種2025年吞吐量需求（萬(wàn)噸）金光集團(tuán)件雜貨160散貨/金田集團(tuán)散貨160博匯集團(tuán)散貨200合計(jì)520表3.1-2本工程2025年吞吐量預(yù)測(cè)Tab3.1-2ForecastOfThroughputForThisProjectIn2025主要貨種合計(jì)（萬(wàn)噸）進(jìn)港（萬(wàn)噸）出港（萬(wàn)噸）件雜貨160160/散貨360360/合計(jì)520520/表3.1-3本工程貨物流向表Tab3.1-3ListOfGoodsFlowInThisProject序號(hào)貨種始發(fā)地到達(dá)地流量1件雜貨印度尼西亞、巴西、澳大利亞等本碼頭1602散貨東南亞國(guó)家本碼頭360合計(jì)5203.1.2集疏運(yùn)方式近幾年，鹽城市綜合交通運(yùn)輸?shù)玫搅碎L(zhǎng)足發(fā)展，海、陸、空三位一體綜合交通體系正在加速完成，內(nèi)河航道航運(yùn)得到效果顯著的開(kāi)發(fā)，公路、鐵路運(yùn)輸結(jié)構(gòu)建設(shè)逐步優(yōu)化，航空運(yùn)輸服務(wù)能力持續(xù)提高。圖3.1-1港區(qū)位置與疏運(yùn)關(guān)系圖Pig3.1-1DiagramOfPortAreaLocationAndTransportationRelationship3.2設(shè)計(jì)船型3.2.1到港船型根據(jù)目前貨運(yùn)主流船型和調(diào)查，各企業(yè)貨運(yùn)船型情況如下表：表3.2-1船型需求表Tab3.2-1ShipTypeRequirementsTable企業(yè)名稱貨種運(yùn)輸船噸位金光集團(tuán)件雜貨及散貨2-4萬(wàn)噸級(jí)雜貨船及5-7萬(wàn)噸散貨船金田集團(tuán)散貨7-10萬(wàn)噸級(jí)散貨船博匯集團(tuán)散貨7-10萬(wàn)噸級(jí)散貨船3.2.2設(shè)計(jì)船型主尺度考慮到當(dāng)前世界航運(yùn)發(fā)展趨勢(shì)，10萬(wàn)噸級(jí)散貨船已即將取代5-7萬(wàn)噸級(jí)散貨船作為國(guó)際散貨運(yùn)輸?shù)闹髁鞔?。因此，集合三家企業(yè)的實(shí)際需求，根據(jù)船型需求情況，本設(shè)計(jì)泊位選擇10萬(wàn)噸級(jí)散貨船作為設(shè)計(jì)船型，具體船型尺寸根據(jù)參考文獻(xiàn)REF_Ref18520\r\h[12]附錄二設(shè)計(jì)船型尺度選?。罕?.2-2設(shè)計(jì)代表船型尺度表表3.2-2DesignRepresentativeShipTypeScaleTable船型噸級(jí)（萬(wàn)噸）設(shè)計(jì)船型尺度備注總長(zhǎng)L型寬B型深H滿載吃水T散貨船1025043.020.314.5設(shè)計(jì)船型722832.319.614.2兼顧船型522332.317.912.8雜貨船420032.319.012.3319227.615.511.021664總平面布置4.1總平面布置原則（1）總平面布置符合《鹽城港總體規(guī)劃》、《鹽城港濱海港區(qū)總體規(guī)劃》以及地方規(guī)劃。（2）總平面布置充分利用現(xiàn)有岸線及土地水文資源，減少征地、拆橋和土方挖填工作，有利于船舶進(jìn)、出港和靠泊。（3）充分考慮發(fā)展需求，滿足碼頭、船舶作業(yè)安全，統(tǒng)籌選擇布置港區(qū)設(shè)施設(shè)備和疏運(yùn)道路，提高利用率。（4）遵循國(guó)家有關(guān)的消防、安全、環(huán)境衛(wèi)生的規(guī)范、規(guī)定和要求，最大可能的減少施工對(duì)環(huán)境的影響和污染。（5）貫徹落實(shí)“安全可靠、節(jié)能環(huán)保、經(jīng)濟(jì)合理、技術(shù)先進(jìn)”的技術(shù)方針。4.2設(shè)計(jì)船型主尺度本設(shè)計(jì)擬建1個(gè)十萬(wàn)噸級(jí)通用泊位，設(shè)計(jì)船型為10萬(wàn)噸級(jí)散貨船，總長(zhǎng)250m，型寬43m，型深20.3m，滿載吃水14.5m。4.3泊位作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、作業(yè)天數(shù)4.3.1裝卸作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)影響本設(shè)計(jì)船舶?？侩x泊和裝卸作業(yè)的因素包括：風(fēng)、浪、雷暴、雨、霧等。根據(jù)文獻(xiàn)REF_Ref16674\r\h[8]，結(jié)合設(shè)計(jì)港區(qū)自然條件和設(shè)計(jì)船型，得出船舶允許裝卸作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)如下表：表4.3-1碼頭允許作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)Tab4.3-1StandardForAllowableOperationsAtTheDock項(xiàng)目允許作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)氣象風(fēng)風(fēng)速≤6級(jí)雨日降雨量≤25mm雷暴無(wú)雷暴霧能見(jiàn)度≥1000m波浪（H4%4萬(wàn)、3萬(wàn)、2萬(wàn)DWT雜貨船順浪：1.0m；橫浪：0.8m10萬(wàn)、7萬(wàn)DWT散貨船順浪橫浪裝船1.5m裝船1.2m卸船1.2m卸船1.0m5萬(wàn)DWT散貨船順浪橫浪裝船1.5m裝船1.2m卸船1.2m卸船0.8m4.3.2裝卸作業(yè)天數(shù)根據(jù)本港區(qū)觀測(cè)自然資料統(tǒng)計(jì)，年平均風(fēng)速≥7級(jí)約占0.95%，多年平均降水量25mm日數(shù)為9.4d，多年平均霧日為39.9d，歷年平均雷暴日數(shù)為20.9d。另外，本設(shè)計(jì)港區(qū)位于環(huán)抱式港池內(nèi)，距口門(mén)較遠(yuǎn)，波浪掩護(hù)條件較好，波浪對(duì)碼頭裝卸作業(yè)影響較小，結(jié)合本設(shè)計(jì)港區(qū)各氣候、水文要素，扣除部分因素同時(shí)發(fā)生時(shí)的重疊天數(shù)，本設(shè)計(jì)裝卸作業(yè)天數(shù)按325天計(jì)算。4.4碼頭水域布置4.4.1泊位布置（1）泊位長(zhǎng)度本設(shè)計(jì)碼頭前沿布置一個(gè)泊位，泊位長(zhǎng)度Lb根據(jù)文獻(xiàn)REF_Ref16674\r\h[8]5.4.18條，泊位長(zhǎng)度可由以下公式確實(shí)： Lb=L+2d式中LbL——設(shè)計(jì)船長(zhǎng)（m）；d——富裕寬度（m）。本設(shè)計(jì)布置單個(gè)泊位，位布置的富裕船長(zhǎng)可按文獻(xiàn)REF_Ref16674\r\h[8]中5.4.19條確定：表4.4-1一字型布置泊位富裕長(zhǎng)度dTab4.4-1TheClearanceLengthdOfAOneLineLayoutBerthL（m）<41~8586~150151~200201~230231~280281~320>D（m）58~1012~1518~2022~2526~2830~3335~40按照設(shè)計(jì)船型泊位長(zhǎng)度計(jì)算如下：L綜合考慮裝卸工藝和碼頭未來(lái)規(guī)劃，泊位長(zhǎng)度取310m。（2）泊位寬度碼頭前沿停泊水域?qū)挾热≡O(shè)計(jì)船型的兩倍船寬，10萬(wàn)噸級(jí)散貨船停泊水域?qū)挾热?6m。（3）回旋水域經(jīng)過(guò)深思熟慮與綜合考量，本設(shè)計(jì)方案中的回旋水域調(diào)頭區(qū)域設(shè)定為圓形。因?yàn)樵撛O(shè)計(jì)泊位坐落于港池之內(nèi)，擁有較好的掩護(hù)條件，并有拖輪輔助協(xié)同作業(yè)，參照參考文獻(xiàn)REF_Ref16674\r\h[8]中表5.3.3，回旋水域的直徑設(shè)定為設(shè)計(jì)船長(zhǎng)（10萬(wàn)噸級(jí)散貨船）的1.5倍，即375米。4.4.2高程設(shè)計(jì)（1）碼頭前沿設(shè)計(jì)泥面水深根據(jù)文獻(xiàn)REF_Ref16674\r\h[8]中公式5.4.12確定： D=T+Z1 Z2=式中D——碼頭前沿設(shè)計(jì)水深（m）；T——設(shè)計(jì)船型的滿載吃水（m），針對(duì)雜貨船，經(jīng)過(guò)充分論證并結(jié)合實(shí)際情況，綜合考慮了實(shí)載率對(duì)吃水深度的影響，設(shè)計(jì)船型的滿載吃水T=14.5米；Z1——龍骨下最小富裕深度（m），根據(jù)《海港總體設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTS165-2013）表5.4.12-1，考慮本設(shè)計(jì)海底的土質(zhì)為含砂和含黏土的土，ZZ2——波浪富裕深度（m），本工程掩護(hù)較好，采用公式4.3計(jì)算，計(jì)算結(jié)果為負(fù)值時(shí)，取Z2=0。本設(shè)計(jì)船舶縱軸線和波向線夾角小于45°，為順浪，Z3Z4——備淤富裕深度，ZK1H表4.4-2碼頭前沿泥面高程計(jì)算Tab4.4-2CalculationOfTheElevationOfTheMudSurfaceAtTheForefrontOfTheDock計(jì)算參數(shù)10萬(wàn)噸級(jí)散貨泊位T14.5Z0.40Z0.08Z0.15Z0.40D15.53設(shè)計(jì)低水位-1.19泥面高程計(jì)算值-16.72綜合考慮后，10萬(wàn)噸級(jí)散貨泊位碼頭前沿設(shè)計(jì)泥面高程取-16.72m。（2）回旋水域標(biāo)高碼頭前沿回旋水域標(biāo)高同航道水深，取-15m。（3）碼頭面高程碼頭前沿頂高程的確定應(yīng)基于所采用的波浪與潮位組合標(biāo)準(zhǔn)。具體需根據(jù)基本標(biāo)準(zhǔn)和復(fù)合標(biāo)準(zhǔn)分別進(jìn)行計(jì)算。關(guān)于波浪和潮位組合標(biāo)準(zhǔn)以及富裕高度的具體數(shù)值，可參考下表進(jìn)行確定：表4.4-3潮位與波浪的組合標(biāo)準(zhǔn)及富裕高度組合情況上水標(biāo)準(zhǔn)受力標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)水位富裕高度?設(shè)計(jì)水位波浪重現(xiàn)期富裕高度?基本標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)高水位一般情況可取10~15年重現(xiàn)期波浪的波峰面高度，并不小于1.0m；掩護(hù)良好碼頭可取1.0~2.0m。設(shè)計(jì)高水位50年0~1.0m復(fù)合標(biāo)準(zhǔn)極端高水位一般情況可取2~5年重現(xiàn)期波浪的波峰面高度；掩護(hù)良好碼頭可去0~0.5m。———Tab4.4-3TheCombinationStandardAndClearanceHeightOfTideLevelAndWaves根據(jù)文獻(xiàn)REF_Ref16674\r\h[8]中5.4.7條及5.4.8條，按上水標(biāo)準(zhǔn)控制的碼頭前沿頂高程可按下式計(jì)算： E=DWL+?W式中EDWL——設(shè)計(jì)水位（m），可按表4.4.2-1選取；?表4.4-4上水標(biāo)準(zhǔn)碼頭面高程計(jì)算表Tab4.4-4CalculationTableForElevationOfStandardWharfSurfaceInSheungShui碼頭等級(jí)基本標(biāo)準(zhǔn)復(fù)合標(biāo)準(zhǔn)DWL?EDWL?E10萬(wàn)噸級(jí)1.571.0~2.02.57~3.572.630~0.52.63~3.13綜合考慮碼頭面高程計(jì)算值與陸域高程銜接、排水等因素，碼頭面設(shè)計(jì)高程取4.0m。4.5總平面布置4.5.1水域平面布置經(jīng)過(guò)規(guī)劃與設(shè)計(jì)，本次總平面布置碼頭采用順岸式布置方式。共設(shè)置1個(gè)10萬(wàn)噸級(jí)的通用泊位，碼頭泊位的總長(zhǎng)度為310米，寬度為50米。碼頭前沿的停泊水域?qū)⑽挥诖a頭前方，其寬度設(shè)定為設(shè)計(jì)船寬的2倍，即86米。為確保船舶安全停泊，停泊水域的底高程設(shè)定為?-16.72米。停泊水域的兩側(cè)邊線均與碼頭前沿線形成45°的角度。回旋水域被布置在碼頭前沿停泊水域的外側(cè)?；匦虻幕匦龍A直徑長(zhǎng)度設(shè)定為設(shè)計(jì)船長(zhǎng)的1.5倍，即375米，回旋水域的底高程設(shè)定為?-15米。圖4.5-1水域平面布置示意圖Pig4.5-1SchematicDiagramOfWaterAreaLayout4.5.2陸域平面布置本工程陸域主要包括碼頭前方作業(yè)帶、散貨堆場(chǎng)、件雜貨堆場(chǎng)、生產(chǎn)配套區(qū)等。大堤外側(cè)不堆貨，后方陸域通過(guò)道路及皮帶機(jī)與碼頭進(jìn)行連接，道路寬度為12m。皮帶機(jī)位于港區(qū)西側(cè)，采用架空方式過(guò)堤。（1）碼頭前方作業(yè)帶碼頭前方作業(yè)地帶是最繁忙的區(qū)域，它的合理布置能提高船舶裝卸效率和泊位通過(guò)能力。本設(shè)計(jì)碼頭前方作業(yè)地帶充分考慮散雜貨作業(yè)的需求，作業(yè)帶寬度為50m，前軌道距離碼頭3m，軌距16m。軌道后布置皮帶機(jī)廊道和行車道。（2）堆場(chǎng)散貨堆場(chǎng)和件雜貨堆場(chǎng)主要布置在碼頭后方的主體堆場(chǎng)內(nèi)。散貨堆場(chǎng)位于港區(qū)陸域部分西部，長(zhǎng)度280m，寬度106.8m，總面積約為29711m2，共布置兩個(gè)條形堆場(chǎng)，貨物通過(guò)皮帶機(jī)與碼頭連接。件雜貨堆場(chǎng)位于港區(qū)陸域部分中部，長(zhǎng)度為114.8m，寬度為92.4m，總面積約為10447m2，貨物通過(guò)車輛到達(dá)件雜貨堆場(chǎng)。（3）道路港區(qū)內(nèi)道路橫向布置兩條，縱向布置四條，環(huán)形布置，主干道路寬12~15m，次干道7m。橫向第一條道路設(shè)置寬15m，為4車道。橫向第二條道路設(shè)置在散貨堆場(chǎng)和件雜貨堆場(chǎng)北側(cè)，其中散貨堆場(chǎng)側(cè)設(shè)置寬15m，為4車道，件雜貨堆場(chǎng)側(cè)設(shè)置7m，為2車道?？v向布置4條，縱一路位于堆場(chǎng)東部，與碼頭相接，寬設(shè)置為12m，為3車道；縱二路位于件雜貨堆場(chǎng)與生產(chǎn)配套區(qū)之間，寬設(shè)置為7m，為2車道；縱三路位于散貨碼頭東側(cè)，與碼頭相接，寬設(shè)置為12m，為3車道；縱四路位于堆場(chǎng)西部，寬設(shè)置為15m，為4車道。（4）生產(chǎn)輔助區(qū)港區(qū)東北側(cè)布置生產(chǎn)配套區(qū)，主要包括綜合樓、機(jī)修及工具房、門(mén)衛(wèi)室及地磅房、加壓泵房、蓄水池、沉淀池等。港區(qū)周圍設(shè)置委屈及綠化帶。此外，在港區(qū)大門(mén)進(jìn)出口出海布置門(mén)衛(wèi)室和地磅房。（5）其他配套設(shè)施港區(qū)所需其他配套功能主要包括排水供電等。在橫一路和縱二路交叉口布置變電所，為港區(qū)及前方作業(yè)帶供電。在碼頭后沿布置船舶污水暫存池。5航道與錨地5.1航道現(xiàn)狀與規(guī)劃（1）航道現(xiàn)狀根據(jù)檢索《關(guān)于鹽城港濱海港區(qū)航道等有關(guān)情況的通告-鹽航通[2022]0068號(hào)》（2022.09.22）可知：（一）口門(mén)外主航道：口門(mén)外主航道按10萬(wàn)噸級(jí)散貨船乘潮單向通航尺度設(shè)計(jì)，兼顧LNG船舶進(jìn)出港需要。航道長(zhǎng)3726米，航道寬320米，設(shè)計(jì)底標(biāo)高-15.0米（當(dāng)?shù)乩碚撟畹统泵?，下同），航道軸線走向?yàn)?00°～120°。航道軸線中心兩端點(diǎn)坐標(biāo)為：A：34o17′02.78″N，120o20′19.68″E；B：34o18′07.05″N，120o18′06.53″E。（二）主港池內(nèi)航道：主港池內(nèi)航道連接口門(mén)外主航道，近期按5萬(wàn)噸級(jí)航道設(shè)計(jì)，航道長(zhǎng)1640米，航道寬190米，設(shè)計(jì)底標(biāo)高-13.0米，航道軸線走向?yàn)?00°～120°。航道軸線中心兩端點(diǎn)坐標(biāo)為：B:34o18′07.05″N，120o18′06.53″E;C:34o18′25.34″N，120o17′28.62″E。（2）航道規(guī)劃主航道10萬(wàn)噸級(jí)航道二期工程建設(shè)將現(xiàn)有5萬(wàn)噸級(jí)航道等級(jí)提升為10萬(wàn)噸級(jí)。該工程全長(zhǎng)約5366m，航道軸線不變，將航道進(jìn)一步拓寬至320m，底高程疏浚至-15m。圖5.1-1航道現(xiàn)狀示意圖Fig5.1-1SchematicDiagramOfTheCurrentSituationOfTheWaterway5.2航道選線和尺度5.2.1航道選線本設(shè)計(jì)碼頭利用現(xiàn)有濱海港區(qū)主航道進(jìn)出港，不再另設(shè)航道。5.2.2航道尺度（1）航道寬度本設(shè)計(jì)中，航道共兩段，以防波堤口門(mén)為界，分成外側(cè)航道和內(nèi)航道，外側(cè)航道受風(fēng)、浪、流影響較大，內(nèi)航道掩護(hù)條件較好。根據(jù)文獻(xiàn)REF_Ref16674\r\h[8]中6.4.2條，航道寬度計(jì)算公式為： 單線航道：W=A+2c 雙線航道：W=2A+b+2式中W——航道通航寬度（m）；A——航跡帶寬度（m），A=nγbcL、表5.2-1設(shè)計(jì)船型單線航道通航寬度計(jì)算表Tab5.2-1CalculationTableForNavigationWidthOfSingleLineNavigationChannelForDesignShipTypes船型L（m）B（m）航速γ（°）nA（m）c（m）W（m）10萬(wàn)噸級(jí)散貨船（外側(cè)航道）25043>141.45150.043236.010萬(wàn)噸級(jí)散貨船（內(nèi)航道）≤51.75113.432.3177.97萬(wàn)噸級(jí)散貨船（外側(cè)航道）22832.3>141.45126.832.3191.47萬(wàn)噸級(jí)散貨船（內(nèi)航道）≤51.7591.324.3139.85萬(wàn)噸級(jí)散貨船（外側(cè)航道）22332.3>141.45125.132.3189.75萬(wàn)噸級(jí)散貨船（內(nèi)航道）≤51.7590.524.3139.04萬(wàn)噸級(jí)雜貨船（外側(cè)航道）20032.2>141.45116.824.2165.14萬(wàn)噸級(jí)雜貨船（內(nèi)航道）≤51.7586.916.1119.1根據(jù)上表，內(nèi)航道寬度為190m，不滿足7~10萬(wàn)噸級(jí)散貨船單向通航的寬度，內(nèi)航道不滿足7~10萬(wàn)噸級(jí)散貨船單向通航的寬度。二期工程對(duì)航道拓寬至320m后，可滿足本工程全部設(shè)計(jì)船型單線通航需要。（2）航道深度根據(jù)文獻(xiàn)REF_Ref16674\r\h[8]中6.4.2條，航道設(shè)計(jì)水深D的計(jì)算公式為： D=D0 D0=T+式中D0T——設(shè)計(jì)船型滿載吃水（m）；Z0——船舶航行時(shí)船體下沉量（m）；根據(jù)文獻(xiàn)REF_Ref16674\r\h[8]圖6.4.6選取ZZZDZ表5.2-2航道同行水深及底高計(jì)算表Tab5.2-2CalculationTableForWaterDepthAndBottomHeightAlongTheChannel船型航速（節(jié)）T（m）Z0Z1Z2Z3D0Z4D（m）90%保證率乘潮海平面（4h）設(shè)計(jì)底高程10萬(wàn)噸級(jí)散貨船（外側(cè)航道）814.50.520.50.780.1516.450.416.851.94-14.9110萬(wàn)噸級(jí)散貨船（內(nèi)航道）60.360.3915.916.3-14.367萬(wàn)噸級(jí)散貨船（外側(cè)航道）814.20.480.40.780.1516.010.416.411.94-14.477萬(wàn)噸級(jí)散貨船（內(nèi)航道）60.320.3915.4615.86-13.925萬(wàn)噸級(jí)散貨船（外側(cè)航道）812.80.420.40.780.1514.550.414.951.94-13.015萬(wàn)噸級(jí)散貨船（內(nèi)航道）60.30.3914.0414.44-12.54萬(wàn)噸級(jí)雜貨船（外側(cè)航道）812.30.420.30.78013.80.414.21.94-12.264萬(wàn)噸級(jí)雜貨船（內(nèi)航道）60.260.3913.2513.65-11.71現(xiàn)有航道設(shè)計(jì)底高程為-13m，不滿足7~10萬(wàn)噸級(jí)散貨船滿載通航的水深需求，后續(xù)航道疏浚至-15m后，可滿足7~10萬(wàn)噸級(jí)散貨船乘潮歷時(shí)4小時(shí)，乘潮保證率90%，滿載進(jìn)出港的水深需求。5.3疏浚分析與計(jì)算5.3.1港池疏浚水域分析根據(jù)工程地質(zhì)資料，該設(shè)計(jì)水域土層自上而下分布為：②1粘質(zhì)粉土層、②2淤泥質(zhì)粉質(zhì)黏土層、③2-1黏質(zhì)粉土層、③2-2砂質(zhì)粉土層、④1淤泥質(zhì)黏土層、④2粉砂層。本區(qū)域以粉土層為主，根據(jù)《疏浚與吹填工程設(shè)計(jì)規(guī)范(OCR)》JTS181-5-2012中表6.2.3及6.2.3條，擬選用絞吸式挖泥船進(jìn)行水下疏浚作業(yè)，工程區(qū)域水動(dòng)力條件較好，港池水域開(kāi)挖后穩(wěn)定性較好。5.3.2疏浚工程量本設(shè)計(jì)疏浚全長(zhǎng)約1640m，航道軸線不變，航道寬度由原190m進(jìn)一步拓寬至320m，航道底高程由原-13m疏浚至-15m。疏浚土巖土類別主要為粘質(zhì)粉土，巖土狀態(tài)軟、中等；疏浚船選取總功率為6000kw的絞吸式挖泥船。根據(jù)《疏浚與吹填工程設(shè)計(jì)規(guī)范(OCR)》JTS181-5-2012中表7.2.2、表7.2.3可知：邊坡坡比可取1:3~1:8，本設(shè)計(jì)邊坡坡比取1:5；超深取0.4m，超寬取4m。拋泥區(qū)位于本設(shè)計(jì)區(qū)域西側(cè)2公里處，可容納本設(shè)計(jì)全部疏浚土。表5.3-1疏浚工程量計(jì)算Tab5.3-1CalculationOfDredgingEngineeringQuantity項(xiàng)目浚前水深（m）設(shè)計(jì)水深（m）疏浚斷面底寬（m）疏浚斷面頂寬（m）疏浚長(zhǎng)度（m）計(jì)算工程量（m3）航道-13-1532833816401092240.00泊位-13-16.72848431096868.80回轉(zhuǎn)圓水域-13-15375375375220781.25總計(jì)1409890.055.4錨地本設(shè)計(jì)共布置三個(gè)單浮筒系泊錨地，分別以10萬(wàn)、7萬(wàn)、5萬(wàn)噸級(jí)散貨船為設(shè)計(jì)船型。根據(jù)文獻(xiàn)REF_Ref16674\r\h[8]中6.5.6條可知單浮筒系泊錨地泊位長(zhǎng)寬計(jì)算公式如下： R=L+r+式中R——單浮筒水域系泊半徑（m）；L——設(shè)計(jì)船長(zhǎng)（m）；r——由潮差引起的浮筒水平偏位（m），每米潮差按1m計(jì)算，由工程水位資料可知，平均潮差為1.72m，r取1.72m；l——系攬水平投影長(zhǎng)度（m）根據(jù)本設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)船型，DWT≥30000e——船尾與水域邊界的富裕距離（m），取0.1L。計(jì)算得到10萬(wàn)、7萬(wàn)、5萬(wàn)噸級(jí)散貨船單浮筒系泊所需錨地半徑約為312m、288m、283m。6裝卸工藝6.1主要設(shè)計(jì)參數(shù)（1）年吞吐量詳見(jiàn)表3.1-2。（2）集疏運(yùn)量散貨水路進(jìn)口360噸，公路出口360噸。件雜貨水路進(jìn)口160噸，公路出口160噸。（3）設(shè)計(jì)船型詳見(jiàn)表3.2-2。（4）作業(yè)班制：三班制（5）倉(cāng)庫(kù)或堆場(chǎng)年運(yùn)營(yíng)天數(shù)：360天（6）不平衡系數(shù)：1.2（7）泊位利用率：根據(jù)《海港總體設(shè)計(jì)規(guī)范》表7.10.3條，取0.6（8）平均堆場(chǎng)期：散貨7天，件雜貨10天6.2工藝方案與工藝流程6.2.1主要工藝設(shè)備選型（1）碼頭設(shè)備選型門(mén)座式起重機(jī)（以下簡(jiǎn)稱門(mén)機(jī)）通過(guò)各種工具可進(jìn)行多種貨種作業(yè)，其可配上抓斗進(jìn)行散貨作業(yè)，由可利用吊鉤進(jìn)行雜貨裝卸作業(yè)。根據(jù)本設(shè)計(jì)工程的貨種，本工程選取門(mén)座式起重機(jī)作為碼頭裝卸設(shè)備。（2）堆場(chǎng)作業(yè)設(shè)備選型本設(shè)計(jì)件雜貨作業(yè)設(shè)備主要有軌道式龍門(mén)起重機(jī)、輪胎式起重機(jī)以及叉車。最終決定采用輪胎式起重機(jī)和叉車作為雜貨堆場(chǎng)的作業(yè)設(shè)備。這是因?yàn)檫@兩種設(shè)備具有成本低、機(jī)動(dòng)性和靈活性較好的優(yōu)點(diǎn)，能夠滿足工程的需求。雖然軌道式龍門(mén)起重機(jī)作業(yè)效率高、維修方便，但其機(jī)動(dòng)性較差，因此在成本和靈活性方面不如輪胎式起重機(jī)和叉車。因此，為了確保工程的高效、經(jīng)濟(jì)、靈活運(yùn)行，本工程選擇了輪胎式起重機(jī)和叉車作為首選設(shè)備。散貨堆場(chǎng)設(shè)備主要有堆、取料機(jī)，裝載機(jī)等。堆取料機(jī)作業(yè)具有效率高、堆場(chǎng)利用率高等優(yōu)點(diǎn)，但工程投資較大，適用于專業(yè)化散貨堆場(chǎng)，本工程為通用泊位，故散貨泊位堆場(chǎng)堆料采取移動(dòng)式卸料小車，取料作業(yè)采用裝載機(jī)。6.2.2裝卸工藝（1）碼頭作業(yè)本設(shè)計(jì)新建1個(gè)10萬(wàn)噸級(jí)通用泊位，配置4臺(tái)40t-40m門(mén)坐式起重機(jī)（簡(jiǎn)稱門(mén)機(jī)）和5臺(tái)固定式漏斗，用于散貨和件雜貨的卸船作業(yè)。門(mén)機(jī)主要參數(shù)：額定起重量為40t，最大外伸距離為35m，軌距12m，可滿足件雜貨4車到通行。卸船散貨時(shí)，門(mén)機(jī)上配置散貨抓斗，將船艙內(nèi)散貨卸載至碼頭皮帶機(jī)上分的固定漏斗內(nèi)，然后皮帶機(jī)進(jìn)入后方堆場(chǎng)；卸船件雜貨時(shí)，門(mén)機(jī)將抓斗更換成吊鉤，將袋裝件雜貨卸載至牽引平板車上。（2）水平運(yùn)輸散貨從碼頭至后方堆場(chǎng)段的水平運(yùn)輸采用帶式輸送機(jī)（簡(jiǎn)稱輸送機(jī)）輸送，共布置兩路。輸送機(jī)主要參數(shù)為：帶寬1800mm，帶速2.8m/s，額定能力為1000t/h。堆場(chǎng)至港外的水平運(yùn)輸采用自卸卡車運(yùn)輸。件雜貨從碼頭到后方堆場(chǎng)段的水平運(yùn)輸采用40T牽引平板車；堆場(chǎng)至港外的水平運(yùn)輸采用汽車。（3）堆場(chǎng)作業(yè)散貨堆場(chǎng)采用皮帶機(jī)卸料小車作業(yè)，共布置兩條作業(yè)線。件雜貨堆場(chǎng)采用輪胎式起重機(jī)和叉車進(jìn)行作業(yè)。6.2.3工藝流程（1）散貨①船→堆場(chǎng)：船→40t門(mén)機(jī)→接料漏斗→帶式輸送機(jī)→卸料小車→堆場(chǎng)②堆場(chǎng)→廠外：堆場(chǎng)→裝載機(jī)→自卸卡車→廠外（2）件雜貨①船→堆場(chǎng)：船船→堆場(chǎng)40t門(mén)機(jī)→牽引平板車→輪胎式起重機(jī)、叉車→堆場(chǎng)②堆場(chǎng)→廠外：堆場(chǎng)→輪胎式起重機(jī)、叉車→汽車→廠外6.3泊位通過(guò)能力泊位通過(guò)能力根據(jù)文獻(xiàn)REF_Ref16674\r\h[8]中7.10條泊位設(shè)計(jì)通過(guò)能力用以下公式計(jì)算： Pt= tz=式中PtT——年日歷天數(shù)（d），取365d；ρ——泊位利用率（%），取60%；G——船舶實(shí)際載貨量（t）；tztdΣttf——船舶裝卸輔助作業(yè)、技術(shù)作業(yè)以及船舶靠泊、離泊時(shí)間之和（h），可采用文獻(xiàn)REF_Ref16674\r\h[8]表7.10.2中的數(shù)值；P——設(shè)計(jì)船時(shí)效率（t/h）。表6.3-1泊位通過(guò)能力取值表Tab6.3-1TableOfBerthCapacityValues參數(shù)單位10萬(wàn)噸級(jí)散貨船7萬(wàn)噸級(jí)散貨船5萬(wàn)噸級(jí)散貨船4萬(wàn)噸級(jí)散貨船3萬(wàn)噸級(jí)散貨船2萬(wàn)噸級(jí)散貨船T天365365365365365365G噸/艘800005600040000320002400016000ρ0.6P噸/小時(shí)120012001200720720720t小時(shí)7552.537.55037.525t小時(shí)242424242424Σ小時(shí)333333t小時(shí)655555船型占比%105040205030P萬(wàn)噸458.5452.8439.3270.6263.6250.5萬(wàn)噸708.9萬(wàn)噸447.9261.1經(jīng)過(guò)計(jì)算，該泊位年設(shè)計(jì)通過(guò)能力為708.9萬(wàn)噸，其中散貨261.1萬(wàn)噸，件雜貨447.9萬(wàn)噸，滿足設(shè)計(jì)要求。6.4堆場(chǎng)面積、容積件雜貨、散貨的倉(cāng)庫(kù)或堆場(chǎng)所需的容量根據(jù)文獻(xiàn)REF_Ref16674\r\h[8]中7.10條可得計(jì)算公式： E=Qh KBK= A=Eq式中EQhKKrHH——月平均貨物堆存噸天（td）；Ttαq——單位或有效面積的貨物堆存量（t/㎡）；KK——倉(cāng)庫(kù)貨堆場(chǎng)總面積利用率，為有效面積占總面積的百分比（%）REF_Ref16674\r\h[8]。表6.4-1堆場(chǎng)所需面積取值表Tab6.4-1TableOfRequiredAreaValuesForStorageYard參數(shù)單位散貨件雜貨K—1.171.17K%100100天360360t天710α—1.00.9qt/㎡2.02.0K%8080A萬(wàn)㎡3.842.71本設(shè)計(jì)散貨堆場(chǎng)面積為3.84萬(wàn)㎡，件雜貨堆場(chǎng)為2.71萬(wàn)㎡。7水工建筑物7.1水工建筑物種類和安全等級(jí)本設(shè)計(jì)建設(shè)1個(gè)10萬(wàn)噸級(jí)通用泊位，泊位總長(zhǎng)310m。本設(shè)計(jì)水工建筑物結(jié)構(gòu)安全等級(jí)為II級(jí)，結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)γ07.2水工建筑物主要條件7.2.1主要尺度本工程泊位總長(zhǎng)度310m，碼頭區(qū)寬度50m，碼頭面標(biāo)高4.0m，碼頭前沿泥面標(biāo)高-16.72m。7.2.2工藝荷載（1）均載：碼頭均載30kN/m3（2）設(shè)備荷載：①40T門(mén)機(jī)：4臺(tái)，軌距16m，基距12m，軌道型號(hào)QU120；車輪數(shù)量：8×4，輪距：850mm，最大輪壓：400kN。相鄰兩臺(tái)卸船機(jī)端部車輪中心距2m。②流動(dòng)載荷：40T牽引平板車，5m3裝載機(jī)。7.3水工建筑物結(jié)構(gòu)7.3.1結(jié)構(gòu)選型在碼頭結(jié)構(gòu)選型的設(shè)計(jì)過(guò)程中，本設(shè)計(jì)深入分析該工程區(qū)域的地形地質(zhì)特征、波浪水流狀況、當(dāng)?shù)氐氖┕ぜ夹g(shù)水平、使用需求以及后期維護(hù)管理要求等多方面因素。在全面評(píng)估的基礎(chǔ)上選擇合理又經(jīng)濟(jì)的結(jié)構(gòu)型式，確保碼頭結(jié)構(gòu)的穩(wěn)固性、耐久性和經(jīng)濟(jì)效益?？紤]到本工程地質(zhì)條件，持力層較深，如采用重力式結(jié)構(gòu)，開(kāi)挖量較大，且重力式結(jié)構(gòu)后期沉降大，本設(shè)計(jì)考慮板樁結(jié)構(gòu)或高樁結(jié)構(gòu)。根據(jù)工程區(qū)域的天然地形資料，擬建碼頭區(qū)域目前為泥面較高的陸地，為挖入式港池碼頭，現(xiàn)狀場(chǎng)地不受海域潮水漲落的影響，具備良好的陸上施工條件，為此結(jié)構(gòu)選型應(yīng)優(yōu)先考慮陸上機(jī)械設(shè)備施工的可行性。如采用高樁結(jié)構(gòu)，本項(xiàng)目地基土中等埋深的③2-2砂質(zhì)粉土層標(biāo)貫擊數(shù)非常大，混凝土樁打穿困難，碼頭樁基需要采用鋼管樁打入到較深持力層，大大增加高樁碼頭結(jié)構(gòu)的工程造價(jià)且高樁碼頭需要進(jìn)行岸坡開(kāi)挖，對(duì)現(xiàn)有海堤防護(hù)影響大。根據(jù)目前場(chǎng)地為淺灘的條件，并結(jié)合港區(qū)已建項(xiàng)目結(jié)構(gòu)型式，本工程碼頭結(jié)構(gòu)適合采用板樁結(jié)構(gòu)。板樁結(jié)構(gòu)可以進(jìn)行陸上施工，開(kāi)工時(shí)間有保障，受周邊條件制約因素少。7.3.2結(jié)構(gòu)方案方案一：碼頭結(jié)構(gòu)采用分離卸荷式地連墻板樁設(shè)計(jì)。碼頭面高程設(shè)定為4m，前沿港池底部高程則為-16.72m。碼頭主要由前墻、胸墻、拉桿及錨定樁墻等關(guān)鍵部分構(gòu)成。前墻與錨定樁墻均運(yùn)用地下連續(xù)墻結(jié)構(gòu)，以增強(qiáng)其承載能力。前墻厚度為1.0m，墻頂標(biāo)高設(shè)定為-1m，以滿足使用需求，并保持結(jié)構(gòu)的穩(wěn)固性。前墻后方設(shè)置樁基卸荷承臺(tái)，主要在于承擔(dān)上方土重、前軌荷載以及碼頭面的均勻載荷，進(jìn)而有效地為前墻分擔(dān)壓力，大幅度降低作用在前墻上的土壓力。其寬度為9.40米，厚度為1.0米，承臺(tái)頂高程為-0.1米。在承臺(tái)下方布置了兩排直徑為1200毫米的鉆孔灌注樁，作為卸荷承臺(tái)的樁基礎(chǔ)。樁基的縱向間距設(shè)定為5米，這一間距既能保證樁基的穩(wěn)定性，又能最大限度地發(fā)揮其承載能力。在前墻后31米處設(shè)置錨碇墻，此墻采用地連墻結(jié)構(gòu)，厚度為1.0米，墻頂標(biāo)高為-1米。在錨碇墻之上，設(shè)有現(xiàn)澆混凝土導(dǎo)梁，導(dǎo)梁頂部標(biāo)高為1.5米，寬度為1.4米。同時(shí)，為了增強(qiáng)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，我們?cè)谇皦εc錨碇墻之間設(shè)置了直徑為80毫米的鋼拉桿，拉桿的高程為1.0米，間距為1.5米。方案二：碼頭結(jié)構(gòu)采用分離卸荷式鋼管板樁設(shè)計(jì)，確保穩(wěn)固性與耐用性。碼頭面高程設(shè)定為4米。前墻構(gòu)造為組合鋼管板樁，由鋼管板樁與鋼板樁精密組合而成。鋼管直徑為1.2米，壁厚為20毫米，樁中心距設(shè)定為2.5米。前墻后方設(shè)置樁基卸荷承臺(tái)，承臺(tái)寬度9.40m，厚度1.0m，承臺(tái)下布置兩排φ1200mm鋼管樁，樁基縱向間距5m。距前墻43m處布置錨碇樁，錨碇樁為φ1000mm鋼管樁，間距1.5m，其上為現(xiàn)澆混凝土導(dǎo)梁，導(dǎo)梁頂標(biāo)高1.5m，寬度為1.4m，前墻和錨碇樁之間設(shè)置φ70mm的鋼拉桿，高程1.0m，間距1.5m。本設(shè)計(jì)共兩個(gè)方案，方案一前墻采用地連墻，錨碇采用錨碇墻，樁基采用φ1200mm鉆孔灌注樁。方案一防腐要求低，造價(jià)低，但對(duì)施工隊(duì)及施工質(zhì)量要求較高；方案二前墻采用組合鋼管板樁，錨碇樁采用鋼管樁，樁基采用φ1200mm鋼管樁。方案二施工速度快，工期短，鋼管樁的施工質(zhì)量能保證，但用鋼量大，防腐要求高，費(fèi)用略高。經(jīng)過(guò)技術(shù)經(jīng)濟(jì)綜合比選，結(jié)合本設(shè)計(jì)施工條件和經(jīng)濟(jì)造價(jià)，選擇方案一。7.4碼頭附屬設(shè)施（1）護(hù)舷碼頭靠海側(cè)布置鼓型橡膠護(hù)舷。（2）系船柱距碼頭前沿1米處，布置系船柱，間距30m。7.5主要外力計(jì)算7.5.1系攬力本設(shè)計(jì)船舶系攬力根據(jù)文獻(xiàn)REF_Ref20958\r\h[5]中10.2計(jì)算： N=Kn Nx=Nsinαcosβ Ny=Ncosαcosβ Nz=Nsinβ式中N，Nz，Ny，ΣFK——系船柱受力分布不均勻系數(shù)，當(dāng)實(shí)際受力的西穿著數(shù)目n＝2時(shí)，K取1.2；n>2nα——系船纜的水平投影與碼頭前沿線縮成的夾角（°），取αβ——系船纜與水平面之間的夾角（°），取β=15°。根據(jù)文獻(xiàn)REF_Ref20958\r\h[5]中附錄E和附錄F，分別求取風(fēng)和水流對(duì)船舶作用產(chǎn)生的橫向分力和縱向分力：表7.5-1風(fēng)對(duì)船舶作用產(chǎn)生的分力Tab7.5-1TheComponentForcesGeneratedByWindOnShips設(shè)計(jì)船型（DWT）10萬(wàn)噸級(jí)散貨船Axw2460Ayw669Vx22.4Vy22.4ξ10.6ξ21.18F643.19F116.45表7.5-2水流對(duì)船舶作用產(chǎn)生的分力Tab7.5-2TheComponentForcesGeneratedByWaterFlowOnShips設(shè)計(jì)船型（DWT）10萬(wàn)噸級(jí)散貨船Cxsc0.08Cxmc0.14ρ水的密度（t/m3）1.025v水的流速（m/s）1B’船舶吃水線以下橫向投影面積（㎡）3499F143.46F251.05表7.5-3系攬力計(jì)算表Tab7.5-3CalculationTableForTractionForce設(shè)計(jì)船型（DWT）Kα（°）β（°）ΣΣNNNN10萬(wàn)噸級(jí)散貨船1.330°15°786.65367.50417.93201.84349.60擠靠力本設(shè)計(jì)船舶擠靠力文獻(xiàn)REF_Ref20958\r\h[5]中10.3計(jì)算： F’j式中F’K’ΣFn——與船舶接觸的橡膠護(hù)舷的組數(shù)或個(gè)數(shù)，文獻(xiàn)REF_Ref20958\r\h[5]取6個(gè)。表7.5-4擠靠力計(jì)算表Tab7.5-4SqueezingForceCalculationTable設(shè)計(jì)船型（DWT）10萬(wàn)噸級(jí)散貨船K1.3Σ786.65F170.447.5.3撞擊力本設(shè)計(jì)船舶撞擊力根據(jù)文獻(xiàn)REF_Ref20958\r\h[5]中10.4計(jì)算： E0=式中E0ρ——有效動(dòng)能系數(shù)，取0.7~0.8；m——船舶質(zhì)量（t），按設(shè)計(jì)船型滿載排水量計(jì)算，缺乏資料時(shí)可按附錄H選用；Vn表7.5-5船舶靠泊撞擊力計(jì)算表Tab7.5-5CalculationTableForImpactForceOfShipBerthing設(shè)計(jì)船型（DWT）10萬(wàn)噸級(jí)散貨船有效動(dòng)能系數(shù)0.7船舶質(zhì)量（t）118000船舶靠岸法向速度（m/s）0.06船舶靠岸時(shí)的有效撞擊能力（kJ）148.68

8結(jié)構(gòu)計(jì)算8.1作用與作用效應(yīng)組合表8.1-1作用效應(yīng)組合Tab8.1-1CombinationOfActionEffects作用效應(yīng)組合水位永久作用可變作用偶然作用持久狀況持久組合設(shè)計(jì)低水位土體本身主動(dòng)土壓力，剩余水壓力碼頭面均載主動(dòng)土壓力，系纜力-設(shè)計(jì)高水位土體本身主動(dòng)土壓力碼頭面均載主動(dòng)土壓力，系纜力-極端低水位土體本身主動(dòng)土壓力，剩余水壓力碼頭面均載主動(dòng)土壓力，系纜力-短暫狀況短暫組合本設(shè)計(jì)中碼頭面陸域施工結(jié)束后再進(jìn)行碼頭前沿港池的開(kāi)挖，此時(shí)拉桿的安裝已經(jīng)結(jié)束，持久狀況大于結(jié)構(gòu)內(nèi)力，所以這種情況不進(jìn)行驗(yàn)算偶然狀況偶然組合設(shè)計(jì)低水位剩余水壓力系纜力碼頭面均載主動(dòng)土壓力（不考慮地震產(chǎn)生的土壓力）設(shè)計(jì)高水位-系纜力碼頭面均載主動(dòng)土壓力（不考慮地震產(chǎn)生的土壓力）持久狀況長(zhǎng)期組合設(shè)計(jì)低水位土體本身主動(dòng)土壓力，剩余水壓力碼頭面均載主動(dòng)土壓力，系纜力-8.2土壓力系數(shù)計(jì)算8.2.1土壓力系數(shù)（1）土與墻的外摩擦角δ取值持久組合：計(jì)算墻后主動(dòng)土壓力時(shí)，砂性土取δ=（1計(jì)算墻前被動(dòng)土壓力時(shí)，砂性土取δ=（23）φ，粘性土?。?）墻后主動(dòng)土壓力系數(shù)Ka以及墻前被動(dòng)土壓力系數(shù)KP按文獻(xiàn)REF_Ref21575\r\h[6]中5.2.3計(jì)算： Ka= KP=式中KaKδφ表8.2-1前墻計(jì)算時(shí)各土層土壓力系數(shù)Tab8.2-1SoilPressureCoefficientsOfEachSoilLayerDuringFrontWallCalculation土層序號(hào)土層名稱φδ墻前δ墻后KK①灰黃色素填土24.0013.58.000.392.77③灰黃色粘質(zhì)粉土30.002010.000.316.11③灰黃色砂質(zhì)粉土31.102010.370.296.52④灰黃色淤泥質(zhì)黏土14.2010.657.100.562.09④灰黃色粉砂34.4020.0011.470.268.00④灰黃色粉質(zhì)黏土16.9012.678.450.502.478.3板樁墻計(jì)算8.3.1板樁墻穩(wěn)定計(jì)算（1）按承載能力極限狀態(tài)設(shè)計(jì)，持久組合設(shè)計(jì)低水位-1.19，假定板樁墻底標(biāo)高為-32m時(shí)。①根據(jù)文獻(xiàn)REF_R