浅析海港码头前沿水深的计算问题

对《海港总平面设计规范》JTJ211-99中海港码头前沿设计水深计算公式的参数取值及适用范围提出不同见解,结合实际工程对问题进行分析,最后提出相应的建议。     

中外规范高桩结构波浪浮托力对比

国际工程中,波浪对海港高桩码头结构浮托力的计算至关重要,但各国规范中对波浪浮托力的计算方法不尽相同。国际上普遍较认可欧美等国际标准,或者采用当地标准,为了在国际工程中更好地推广中国规范,往往需要采用多种规范对比分析。根据中国行业规范及手册,结合具体工程实例,对比英国、美国、日本、ISO、国际航运协会标准等常用的国外规范。此外,结合工程常用的几种不同波浪特征周期条件,分析了中等水深和较深水深下,波浪总浮托力与结构底部高出静水面高度与设计波高比值之间的关系;根据不同计算方法,分析不同水深不同周期下波浪浮托力的差异和特点,提出了海外工程的使用建议。     

游艇码头定位桩设计荷载计算研究

我国现行规范中对游艇码头荷载的计算方法仍存在不明确的问题。针对游艇码头定位桩设计中涉及的波浪荷载、风荷载、水流荷载及荷载组合,本文对中国规范、澳大利亚标准和《海港工程设计手册》中相关计算方法进行对比分析。通过计算结果对比可知,中国规范对风荷载、水流荷载提出的计算方法可靠;对波浪荷载,建议依据《海港工程设计手册》中的计算方法。     

带悬锤的悬链线方程求解及其简化方法

在浮码头的锚系设计中,由于设计船型的要求,为保证码头前沿水深,往往需在锚链上悬挂悬锤以增加码头前沿吃水。而现行规范及文献中,对于悬挂悬锤的锚链计算均无论述。悬锤的重力决定了码头前沿水深,关系到码头的适用性。主要论述悬锤重力与吃水的关系以及计算方法,确保浮码头设计的合理可靠性。     

高桩码头设计中波浪力计算方法的探讨

透空式高桩码头上部结构与波浪相互作用的问题非常复杂,现行规范找不到计算依据。在无规范依据情况下, 高桩码头设计时一般采用《海港码头结构设计手册》中进行波对码头上部结构作用力公式进行计算。根据设计手册相关 公式,提出了采用AutoCAD制图软件绘制理论波面的图形计算方法。并通过在AutoCAD中调整波面与码头结构断面相对位 置,分工况计算了某工程实例,供工程设计时参考。     

合理确定大型开敞式码头前沿设计水深

合理确定的码头前沿设计水深,既能满足船舶安全作业的要求,又能使码头达到预期的运营效果。本文根据现行规范的要求,并结合实际工程项目,对大型开敞式码头前沿设计水深的计算进行了探讨。     

《海港总平面设计规范JTJ211-99》部分条文的探讨

结合长期工程实践积累的大量经验,针对1999-12-01起实施的《海港总平面设计规范JTJ211-99》中部分条文提出一些看法及调整建议。主要内容包括:规范中关于防波堤口门宽度计算规定是不能完全满足船舶大型化发展趋势的问题、计算码头前沿设计底高程及航道设计底高程时应包含备淤深度的合理性问题以及大型油品码头船舶间距的规定缺乏弹性的问题。     

码头前沿底高程设计方法研究

本文旨在得出国际通用的码头前沿底高程设计方法,本文中分析和总结国内外规范中码头前沿底高程的设计方法,分别从设计水位、底质、备淤和其他影响因素等方面分析,最终将各国码头前沿底高程设计影响因素进行对比,找出差异,并最终给出了码头前沿底高程的概率设计方法。     

固定式拖轮码头设计中的问题

可靠泊拖轮的码头形式通常分为浮式和固定式两种。因拖轮外形与小型的客货船、渔船、游艇等类似,过去对拖轮码头鲜有专门的设计要求和研究成果,多按照国内外研究成果较为丰富、设计要求相对明确的客货码头现行规范设计,或参照类似码头规范设计。可是,毕竟拖轮有自身特性和独到功能,需要提供专为拖轮停靠的码头设计。以国内某北方海港固定式拖轮码头设计项目为案例,着重分析拖轮船舶特性和其靠泊要求。借鉴类似码头设计和使用经验,解决了固定式拖轮码头设计过程中遇到的一些问题。     

基于PIANC的码头前沿波浪富裕深度分析

PIANC提出了从船舶等级、船舶装载度、水深、波高、浪向和航速共6个影响因素分析计算港池和航道的水域波浪富裕深度。针对码头前沿波浪富裕深度,引入了PIANC关于波浪富裕深度的计算方法。并详细分析了PIANC关于码头前沿波浪富裕深度的计算方法的适应性,简要探讨了长周期波浪引起的船舶垂直运动量。重点对PIANC计算方法进行简化,并与中国规范进行了对比分析,对PIANC计算方法简化后的码头前沿波浪富裕系数K0取值提供了建议,为工程相关设计提供参考。     

重力式码头抗震设计中国标准和PLANC标准对比分析

重力式码头是一种常用的码头结构形式,其因施工简单、对荷载适应性强等优点在国内外港口结构中被广泛采用,其中抗震设计是一项重要内容。对比分析了中国规范、PLANC标准关于重力式码头抗震设计方面的差异,并通过实例进行了验算,此实例研究结果表明:对同一结构,中国规范和PLANC标准抗震验算不同,但结论和趋势相似。研究成果可为海外项目重力式码头抗震设计提供参考。     

长周期波作用下强输沙率海岸岛式防波堤平面设计

针对长周期涌浪作用下强输沙率海岸的码头总平面设计问题,以贝宁湾某配套工作船码头项目为例,采用岛式防波堤方案。利用波浪数模试验、泥沙冲淤数模试验等方法验证岛堤平面设计的合理性,解决了平面布局问题。基于日本规范对船舶竖向位移进行初步计算,并利用水动力有限元分析方法对规范计算结果进行对比验证,解决了长周期波条件下的航道设计水深问题。结果表明：1）在长周期波、强输沙率条件下,波浪掩护决定口门朝向、岛堤轴线等布局条件;2）岛堤与破波线距离、进港航道水深是决定岛式防波堤平面位置的控制性因素,须合理论证和计算;3）日本规范计算方法较适用于长周期波条件下的航道水深设计,建议在类似工程中使用。     

海港港池和回旋水域平面尺度研究

在分析港池和回旋水域平面尺度主要影响因素的基础上,对国内、外相关规范关于港池和回旋水域平面尺度的计算方法进行对比研究,并通过典型工程实例加以说明,对海外港口工程水域尺度的确定及拓宽国内海港工程水域尺度设计思路具有借鉴意义。     

增水明显的码头面高程计算方法

码头面高程的确定,既要避免码头面上水以保障结构受力安全和码头作业的便捷,又要节省工程投资。对于风暴潮增水明显的码头面高程的确定,在规范中规定的计算方法比较模糊,依托具体项目结合国内外规范和模型试验,提出一个明确的计算方法。该方法综合分析了规范中码头前沿顶高程计算的原理及各项参数的确定和取值,为合理确定码头面的高程提出了针对增水较明显的情况下合理可行的计算方式。     

厦门海沧港区8~#泊位建设工程通航安全论证

文章依据《海港总体设计规范》,根据水上水下活动通航安全影响论证与评估的基本原理与方法,就厦门海沧港区8~#泊位建设工程的泊位设计尺度、码头前沿停泊水域、港池回旋水域尺度、回旋水域设计底标高等四个指标进行论证分析,为设计船型的安全靠泊和码头安全管理提供参考。     

沿海斜坡式汽车轮渡码头设计问题探讨

针对《海港总平面设计规范》对沿海斜坡式车渡码头的平面尺度设计取值无详细叙述，本文结合实际工程，对车渡码头前沿设计标高、级差、坡度给出较详细的设计取值。     

直墙式码头前沿顶高程计算方法

中国港口工程设计规范中码头面高程可按上水标准确定直墙式码头前沿顶高程。而在英美等国外设计标准中,提出码头面高程应考虑设计水位、装卸设备安全作业、淹没程度等因素,综合分析确定码头面高程,其中码头面受淹没的影响程度应为主要考虑因素。以平均越浪量作为码头面淹没影响程度判断标准,介绍码头前沿平均越浪量的计算方法,并依此提出直墙式码头面高程计算方法,同时与国内外规范中的计算方法进行比较分析。该方法对同类别的码头设计具有实际参考意义,同时对码头使用营运安全标准的把控也有参考意义。     

螺旋桨射流对抛石基床冲刷的数值计算

抛石基床遭螺旋桨射流冲刷破坏而危及码头使用安全,是近几年码头检测评估工作中的新问题,国内海港工程设计规范中未考虑船舶尾流作用对抛石基床的冲刷影响。采用计算流体力学软件Fluent建立螺旋桨射流流场三维数值模型,并利用螺旋桨射流流速的理论研究成果对数值模型进行验证。通过数值模拟,研究螺旋桨射流在码头岸壁和基床底面影响下的变化规律,建立了船舶尾流在重力式码头前沿的最大冲刷流速及其位置的经验公式。     

中英规范重力式方块码头抗倾抗滑对比分析

重力式码头稳定性的验证方法主要有:单一安全系数表达的极限状态设计方法;以概率论为基础,以分项系数表达的极限状态设计方法。《重力式码头设计与施工规范》(1987)和BS 6349(1988)均采用安全系数法;JTS167-2—2009《重力式码头设计与施工规范》和BS 6349(2010)均采用以概率论为基础,以分项系数表达的极限状态设计方法。重点对比分析中国与英国BS新、旧规范在抗滑、抗倾计算上的差异,结合现有重力式方块码头工程实例,根据其计算结果验证分析的准确性,供海外项目重力式方块结构设计参考。     

船舶螺旋桨作用下直立式码头的护底流速计算

针对船舶螺旋桨对直立式码头的护底冲刷作用愈来愈严重,而我国的港口工程规范中缺乏该类设计的计算的问题,进行了螺旋桨作用下直立式码头的护底流速研究。采用国外各类规范以及相关文献的计算方法,以正在实施的科特迪瓦阿比让扩建项目一期工程为例,对比总结出直立式码头底部的护底冲刷流速的荷兰计算方法和德国计算方法,给直立式码头结构的护底设计提供依据。