全自动化码头堆场轨道基础施工技术

针对复杂地基条件下全自动化码头堆场道砟型轨道基础施工问题,依据新型U型槽轨道设计方案,提出适用于码头堆场工程轨枕道砟基础施工的检验标准,确定了适应施工期轨道沉降的轨道基础施工技术和工艺。对轨道高程、跨距、倾斜度和平直度公差等的监测结果表明:提出的施工工艺能够保证轨道精度要求,运行期轨道沉降较为稳定,38#~53#箱区平均沉降在16 mm左右,箱区最大平均沉降可控制在80 mm以内,保证运行期轨道沉降可以控制在允许范围内。     

基于可控编程器的立体仓库堆垛机电气控制系统设计

堆垛机是自动化立体仓库的主要设备。介绍了基于PLC的立体仓库堆垛机控制系统的构成,并应用西门子的编程软件step7-Micro/WIN32设计了堆垛机电气控制程序,提升了堆垛机的自动化水平。该系统具有运行速度快、可靠性高等优势。     

感知技术在自动化集装箱码头的应用

自动化码头系统运行分为状态感知、实时分析、科学决策、精准执行4个环节,其中状态感知是首个环节,也是后3个环节的基础。以青岛港自动化码头为实践案例,通过实证验证法和定量分析法,对青岛港自动化码头已采用的感知技术进行研究,得出感知技术在自动化码头应用的成果和短板。结果表明,自动化码头业务流程、设备运行均已实现数据驱动;感知信息实现全覆盖、高精度、全自动;设备复杂性提高、稳定性降低是亟待解决的问题。     

自动化轨道吊门腿形式对轨道运行公差的适应性

针对自动化轨道吊"双刚腿"和"一刚一柔"两种门腿形式,根据技术参数和计算工况,分析在不同轨道运行公差情况下的适应性,并结合2种门腿形式轨道吊的运行案例,提出对堆场基础沉降导致轨道变形的敏感性,为码头建设单位轨道吊选型提供参考。     

自动化集装箱码头全自动堆垛机(ASC)大车定位技术

全自动集装箱堆垛机(ASC)大车定位的精度和速度,在很大程度上影响着堆场作业的效率及安全。针对自动化集装箱码头ASC大车自动定位问题,分析比较磁钉定位、格雷母线定位、激光测距定位、BPS定位、DGPS定位5种定位技术的原理和特点。结合青岛港自动化集装箱码头实例,综合考虑堆场布置、资金成本、大车运行速度等因素,提出了定位精确、反应迅速、可靠性高的磁钉+旋转编码器定位方法。     

装卸船机筏式轨道基础在已建板桩码头上的应用

以阿联酋富吉拉粮食战略筒仓项目为例,介绍了装卸船机筏式轨道基础在已建板桩码头上的设计应用。设计过程中,采用了现场静载试验结合有限元软件模拟的方法,确定筏式基础地基反力系数。在此基础上,进行筏板内力计算和配筋设计。运用数值模拟技术,验算在不同工况下,码头前、后轨道梁的沉降变形以及码头面层承受的等效均布荷载是否满足相应的设计准则。连续一年观测装卸船机轨道沉降的结果表明,无能是前、后轨道各观测点的沉降还是相对沉降值均满足装卸船机设备厂家的技术要求。     

弹性地基梁和可调式轨道支座在自动化集装箱堆场轨道吊基础中的应用

以中东地区某自动化集装箱码头工程为例,对比分析3种轨道吊基础的结构型式,提出在土层分布均匀的条件下,轨道吊基础可采用弹性地基梁和可调式轨道支座的组合结构。采用该组合结构后不仅能方便快捷地调整轨道的差异沉降,保证轨道吊的运行精度,而且可以降低工程投资成本,节省工期。     

洋山四期自动化码头堆场轨道槽施工技术

针对洋山四期自动化码头堆场新型布置形式和U型槽道砟轨道基础,提出轨道槽二次施工技术,并通过数值模拟对其结构安全性进行分析。结果表明:在设计轨道荷载下,轨道槽二次接高界面处竖向应力在±0.4 MPa内,可保证轨道结构安全性;轨道槽二次接高施工拓宽了施工通道,显著提高了施工机械效率,并保证施工质量;轨道槽均存在不均匀沉降问题,最大累计沉降量达到179 mm,相同轨道不同测点沉降差可达100 mm。本文提出的轨道槽二次接高技术,不仅解决了自动化码头堆场施工通道问题,而且还解决了施工期轨道槽沉降问题。     

集装箱码头自动化轨道吊定位系统

阐述了全自动堆场设备的定位系统的构成与功能,分析了集卡定位系统、工作机构定位系统、吊具位置检测与吊具防摇系统、设备控制系统的主要功能和关键技术,可为码头新增自动化轨道吊设备或者常规轨道吊改造为自动化轨道吊提供参考。     

集装箱堆场设备-轨道-基础的协同设计

针对现行集装箱堆场轨道基础设计方法在软土地区易造成不均匀沉降大、建设费用高、工期长的问题，引入协同设计理念，将装卸设备、轨道、基础作为一个系统进行设计，通过提升设备对轨道公差的适应性和增加沉降调节设施以扩大系统对沉降的适应范围，进而达到取消桩基础的目的。以某集装箱码头堆场工程为例，对该理念下的堆场沉降预测、装卸设备对公差的适应性、轨道变形调整技术、结构的沉降适应性进行研究。结果表明，协同设计方法能适应更大的工后沉降，经济效益良好，具有推广价值。     

砂性地基自动化集装箱堆场ARMG基础分段长度

弹性地基梁具有施工速度快、经济效益高、结构刚度大等优点,是目前自动化集装箱堆场ARMG基础的优选方案。依托某境外砂性地基上的自动化集装箱堆场工程,利用有限元软件建立不同分段长度的ARMG基础模型,分析了弹性地基梁对分段长度、地基不均匀沉降和温度的敏感性。结果表明,在ARMG轮压作用下,弹性地基梁的弯矩和接缝剪力随梁长增大而增大,梁长超过10 m后,梁内弯矩和接缝剪力趋于稳定;当地基发生不均匀沉降时,梁长越大ARMG基础对不均匀沉降的适应性越强,梁长超过10 m后,梁内弯矩和接缝剪力趋于稳定;温度对梁内力影响较小,温度引起的弯矩随梁长增大而增大,当梁长大于25 m,温度引起的弯矩趋于稳定。     

双重可调式轨道基础研究与设计

自动化轨道吊由于行驶速度远超港区普通轨道吊,因此其运行精度要求及标准较高。需研究如何根据实际情况选择可行、可靠、经济的轨道基础结构形式并合理确定相关参数。通过比选目前常用轨道基础形式,结合洋山工程实例及有限元数值模拟,提出了一种不设桩基的新基础形式——双重可调式轨道基础,并完善了其结构及构造设计,基本解决了沉降易发地基上不设桩基的轨道吊设备安全高效运行问题。     

自动化集装箱码头堆场策略

研究自动化集装箱码头中堆场管理策略的制定、应用和效果评估。自动化码头新的垂直堆场结构带来堆场使用方式、机械作业模式、交互方式、堆码方式、操作习惯及思维方式的变化,因此新的堆场管理方式及堆码策略随之孕育而生。通过对作业进行分类,结合码头内外部情况制定自动化码头堆场策略,提高堆场空间利用率及作业效率,降低作业成本,提升堆场综合能力。     

自动化集装箱码头水平运输设备的路径规划

为保证自动化集装箱码头能够实现水平运输设备的高效自动化作业,水平运输设备行驶路径的规划能力成为评价系统好坏的决定性因素。针对自动化集装箱码头水平运输系统如何生成最优行驶路径的问题,从码头布局、任务划分、车道选择及路径优化等多方面进行深入探究,提出一套自动导引车运行路径规划系统方案,明确路径规划需要考虑的因素,简化路径规划系统的计算逻辑,缩短自动导引车的运行距离,对提高水平运输效率具有重要意义。     

基于静力触探CPT测试数据的轨道基础沉降分析

轨道式龙门吊作为重箱堆场主要起重设备,轨道基础对地基的沉降及其差异沉降非常敏感。目前,国内主要结合勘探及室内土工试验数据,采用规范法对基础沉降进行计算分析。静力触探技术能反映土体原位物理力学性质、具有测试速度快及经济效益高等优点,因此广泛应用于国外地基处理效果评价。基于中东某集装箱码头工程的吹填砂场地静力触探测试数据,采用国际公认的Schmertmann方法对轨道基础的沉降及其差异沉降进行计算分析。工程实例的计算结果表明:基于静力触探测试数据的轨道基础沉降计算方法的分析结果满足轨道基础的国际设计标准,研究成果可供类似海外工程参考。     

自动化集装箱码头水资源综合利用技术

从上海国际航运中心洋山深水港区四期自动化集装箱码头项目水源和供水量要求出发,结合洋山港船舶用水量现状和环保用水水源分析,进行了船舶用水节水设计和雨污水回收利用设计,提高水资源综合利用。同时分析了将海绵城市理念引入自动化集装箱港区的可行性,进一步确保港区排水安全,并通过雨水的资源化,增加对雨水的利用。     

抛石棱体分层强夯工艺在重力式码头施工中的应用

重力式码头前后轨道梁的沉降差异是港口建设的难题。前轨道梁作用在沉箱上,沉降量不大,沉降过程在施工期基本能够完成;后轨道梁一般作用在棱体上,考虑到沉箱的安全,一般不采取夯实处理措施,靠回填料自身密实,导致在使用期沉降量明显大于前轨,影响设备运行。若采取灌注桩基础,由于灌注桩需要穿透块石或开山石的棱体,给灌注桩施工带来很大难度。以国投曹妃甸煤码头续建工程为例,采用棱体陆上、水下多层强夯工艺,有效缓解了前后轨道梁沉降差异的问题,获得了良好的经济效益和社会效益,并为类似工程结构设计及施工提供参考依据。     

洋山四期全自动化集装箱码头交通组织

全自动化集装箱码头具有高效、绿色、安全等突出优势。采用与自动化工艺系统相适应的交通组织尤为重要,以达到充分挖掘道路潜力、有效减少交通参与者的时间延误、提高路网通行能力的目的。结合洋山四期全自动化集装箱码头建设案例,采用高速公路立交设计方法,引进城市道路单向交通理念,对港外、港内道路进行路线方案设计并分配交通量,采用VISSIM仿真软件进行交通仿真模拟。研究结论如下：港区进出港闸口分开布设,港内主干道采用单向交通,港外道路节点立交并布设港外辅道。     

一种基于激光测距的船形轮廓扫描系统

为提高自动化码头中岸边集装箱起重机对船作业的效率和安全性,提出一种适用于自动化岸桥的船形扫描系统.该系统将激光器安装在岸桥小车架下方,利用激光器测距原理,实时扫描获取船上障碍物的轮廓,并随着小车的运动,生成障碍物点云地图信息;利用障碍物信息和吊具位置关系,对小车和起升限速以达到防撞保护的目的;系统可以提供船形轮廓,用于...     

自动化集装箱码头装卸工艺系统应用现状与展望

装卸工艺系统是影响自动化集装箱码头总体布局、作业效率和营运成本的关键因素,是设计时需首先考虑的问题。为把握自动化装卸工艺系统的技术发展方向,在论述现有自动化集装箱码头工艺系统应用现状及技术特点的基础上,根据自动化锁销拆装装置、岸桥远程操控、智能驾驶、新能源、自动化轮胎吊等装备技术的发展分析自动化工艺系统的发展趋势,可为自动化集装箱码头的规划建设提供参考。