Composición del puerto
(1) Para garantizar que los buques puedan entrar y salir del puerto de forma segura y cómoda, el canal de entrada debe tener suficiente profundidad y anchura, y la posición, dirección y radio de curvatura de la curvatura deben ser adecuados. para evitar fuertes vientos cruzados, corrientes cruzadas y sedimentación severa para minimizar los costos de desarrollo y mantenimiento del canal. Cuando el puerto está ubicado en una costa de aguas profundas, y cuando la profundidad natural del agua es suficiente para que los barcos naveguen durante la marea baja o el nivel del agua bajo, no hay necesidad de cavar canales manualmente, sino la ruta más segura y conveniente para los barcos. Para entrar y salir del puerto es necesario estar señalizado. Si no se pueden cumplir las condiciones anteriores y se requiere que los barcos entren y salgan del puerto en cualquier momento, se deben cavar vías navegables artificiales. Los canales artificiales se dividen en canales unidireccionales y canales bidireccionales. El ancho del canal para barcos grandes es de 80 a 300 metros, y el ancho del canal para barcos pequeños es de 50 a 60 metros.
(2) Fondeo se refiere a una zona de agua con cobertura natural o artificial que puede soportar fuertes vientos y oleaje, donde los barcos pueden fondear, esperar a atracar o salir de puerto. Si el puerto carece de atracaderos en aguas profundas, también se puede utilizar para operaciones de carga y descarga de agua de barco a barco. Aquí también se puede montar, desmontar y sustituir la flota de barcazas fluviales por remolcadores (ruedas).
(3) La piscina portuaria se refiere al área de agua directamente adyacente al área terrestre del puerto para que los barcos atraquen, atraquen temporalmente y giren. Las dársenas portuarias se dividen según su forma estructural en dársenas portuarias abiertas, dársenas portuarias cerradas y dársenas portuarias excavadas. El tamaño de la dársena del puerto debe determinarse en función del tamaño del barco, la forma de entrar y salir del muelle, la influencia de la dirección de la corriente y del viento y la disposición de las aguas de giro. No hay puertas ni esclusas en el puerto abierto, y el nivel del agua sube y baja a medida que cambia el nivel del agua. Los puertos cerrados están equipados con compuertas o esclusas para controlar el nivel del agua y son adecuados para áreas con grandes variaciones de mareas. La dársena portuaria excavada se excava en la costa y se utiliza principalmente en lugares donde la longitud de la costa es insuficiente y las condiciones del terreno son adecuadas. De acuerdo con el nivel de agua alto de diseño más el valor súper alto, se requiere que el área del puerto no se inunde cuando el nivel de agua sea alto. Para reducir el costo del proyecto y determinar la elevación del terreno del área portuaria, se debe considerar en la medida de lo posible el equilibrio entre excavación y relleno en el área portuaria. Cuando se amplía o renueva el área portuaria, la elevación del borde frontal de la terminal debe ser consistente con la elevación del área de tierra detrás del área portuaria original para facilitar la operación de carreteras y vehículos ferroviarios. Los muelles en la misma área operativa generalmente usan la misma elevación.
Planificación portuaria
La construcción portuaria abarca una amplia gama de áreas y está relacionada con la construcción de ferrocarriles, carreteras y ciudades cercanas, así como con el trazado industrial del país y el desarrollo de producción industrial y agrícola. El plan de construcción del país, especialmente de los puertos costeros, debe formularse de acuerdo con los principios de disposición general, diseño racional, combinación de largo y corto plazo y construcción por etapas. Implementar el principio de aguas profundas y aguas poco profundas y desarrollar, utilizar o proteger racionalmente los recursos portuarios del país. Antes de planificar, es necesario realizar un estudio socioeconómico del interior del puerto, averiguar las condiciones naturales para la construcción del puerto, seleccionar un buen sitio portuario y determinar una escala razonable del proyecto y un plan general.
La planificación portuaria debe estar estrechamente coordinada con el plan de desarrollo de la ciudad donde se ubica. Las cuestiones medioambientales deben ocupar un lugar importante en la planificación general, los parques costeros y los sanatorios costeros deben asignarse racionalmente y evitarse estrictamente la contaminación del medio ambiente circundante. Las estructuras hidráulicas ubicadas en la periferia de las aguas del puerto se utilizan para resistir el viento y las olas y garantizar una superficie de agua estable en el puerto. Un embarcadero que sobresale del agua y se extiende para conectar el agua con la orilla. Un terraplén de isla que se encuentra en el agua y no está conectado con la costa. El agua fuera del terraplén o entre los dos terraplenes se llama entrada al puerto. El número y ancho de los puertos deben cumplir con los requisitos para la estabilidad de la superficie del agua y la seguridad y conveniencia de la navegación dentro y fuera del puerto cuando los buques atracan en el puerto y realizan operaciones de carga y descarga. A veces también se utilizan rompeolas para evitar que sedimentos y témpanos de hielo entren en el puerto. El lado interior de un rompeolas a menudo también sirve como muelle.
El trazado de la línea de escollera incluye embarcadero simple, embarcadero doble, embarcadero en isla y tipo híbrido. Para hacer que el agua fluya aguas abajo y reducir la intrusión de sedimentos en el puerto, el eje del terraplén suele estar dispuesto en forma circular. Los rompeolas se pueden dividir en tipo de pendiente, tipo vertical, tipo mixto, tipo respirable y tipo flotante según su forma de sección transversal y su influencia sobre las olas, así como varios tipos equipados con equipos de eliminación de olas por chorro de aire y equipos de eliminación de olas por chorro de agua. Habitualmente se utilizan los tres primeros tipos:
①Dique de talud. Los tipos más utilizados son los rompeolas de enrocado y los rompeolas con bloques de hormigón sobre prismas de enrocado. El terraplén de la pendiente tiene requisitos bajos en cuanto a la capacidad de carga de los cimientos y puede fabricarse con materiales locales; la construcción es relativamente simple, no requiere grandes equipos de elevación y es fácil de reparar después de sufrir daños; Las olas rompen en la ladera con ligera reflexión y buen rendimiento de absorción de olas. Generalmente adecuado para cimientos de suelos blandos. La desventaja es que utiliza una gran cantidad de materiales. Debido a su pequeño peso, las piedras o bloques artificiales son fáciles de rodar y perderse bajo la acción de las olas, y requieren reparaciones frecuentes.
②Dique de abrigo vertical. Se puede dividir en tipo de gravedad y tipo de pila. El tipo de gravedad generalmente consta de un muro, un lecho de cimentación y un parapeto. Los muros adoptan en su mayoría una estructura de cajones tipo cajón, que se estabiliza por el peso del propio edificio. La estructura es robusta y duradera con un bajo consumo de material. El lado interior también se puede utilizar como muelle, lo que es adecuado para ocasiones con grandes olas y profundidad de agua y buena base. La desventaja es que las ondas se reflejan delante de la pared y el efecto de eliminación de ondas es deficiente. El tipo de pilote generalmente consiste en pilotes de láminas de acero o pilotes de tubos grandes, con bloques rellenos entre o detrás de las paredes de pilotes. Tiene poca resistencia y durabilidad y es adecuado para situaciones donde la calidad del suelo de cimentación es pobre y las olas son pequeñas.
③Dique de abrigo híbrido. La base Gaoming es una combinación de superestructura vertical y base de terraplén en pendiente, que es adecuada para aguas profundas. La construcción de rompeolas se está desarrollando cada vez más hacia aguas profundas, y los grandes rompeolas de aguas profundas adoptan principalmente estructuras de cajones. Se utilizan cada vez más tipos de bloques artificiales en las partes inferiores de los rompeolas de talud y los rompeolas híbridos, y su rendimiento de absorción de olas es cada vez mejor. Estructuras hidráulicas para atraque de barcos, carga y descarga de carga, y carga y descarga de pasajeros. Los muelles verticales se utilizan ampliamente para facilitar el atraque de barcos, y la maquinaria se puede conducir directamente al frente del muelle para mejorar la eficiencia de carga y descarga.
En zonas con grandes diferencias de nivel de agua en los ríos interiores, también se pueden utilizar muelles inclinados y se disponen barcazas delante de la rampa para su uso en el muelle. Debido a los numerosos enlaces de carga y descarga, es difícil que las máquinas se acerquen. al borde delantero del muelle, y la eficiencia de carga y descarga es baja. Los diques flotantes también se pueden utilizar en ríos y lagos con pequeñas diferencias de nivel del agua y los puertos cubiertos de forma natural o artificial se pueden conectar con la orilla mediante puentes de acceso móviles. Este tipo de muelle se utiliza generalmente como muelle de pasajeros, muelle de descarga de pescado, muelle de ferry y otros muelles auxiliares.
Los tipos de estructura de muelle incluyen el tipo de gravedad, el tipo de pilote alto y el tipo de tablestaca. Basado principalmente en los requisitos de uso, las condiciones naturales y las condiciones de construcción.
①Muelle por gravedad. Depende del peso propio del edificio y del peso del relleno dentro de la estructura, es estable, tiene buena integridad estructural, firmeza y durabilidad, y es fácil de reparar después de sufrir daños. Está construido en su totalidad y es prefabricado. y es adecuado para mejores cimientos.
②Muelle de pilotes altos. Consta de pilotes de cimentación y superestructura. La parte inferior de la pila se clava en el suelo y la parte superior está por encima de la superficie del agua. La superestructura incluye el tipo de placa con viga, el tipo de placa sin viga, el tipo de marco y el tipo de plataforma. El muelle de pilotes altos es una estructura permeable. Las olas y las corrientes pueden pasar por debajo del plano del muelle sin reflejar las olas ni afectar la descarga de inundaciones. También puede reducir la sedimentación y es adecuado para cimientos de suelos blandos. Se utilizan ampliamente pilotes largos y estructuras de gran luz, y gradualmente se utilizan grandes pilotes de tubos de hormigón pretensado o columnas de tubos de acero para reemplazar pilotes con secciones transversales más pequeñas y convertirse en muelles de pilotes de tubos.
③Muelle de Tablestacas. Consta de un muro de tablestacas e instalaciones de anclaje, con la ayuda de las cuales soporta las cargas del terreno y la presión lateral generada por el relleno detrás del muro. El muelle de tablestacas tiene una estructura simple y una velocidad de construcción rápida. Puede usarse excepto para cimientos particularmente duros o demasiado blandos. Sin embargo, la integridad estructural y la durabilidad son deficientes. Hay tipo diapositiva y tipo muelle. El barco a reparar es remolcado hasta la grada a través de la grada. Una vez reparada la parte submarina del casco, se bota en la dirección opuesta a la reparación e instalación de la parte sobre el agua del casco o al reemplazo de la misma. Los equipos mecánicos del barco se llevan a cabo en el muelle de reparación del barco. Los barcos recién construidos se montan y pintan en la grada y luego se botan al agua. La maquinaria y el equipo marinos se instalan y pintan en la parte del muelle del barco que se encuentra sobre el agua.
El dique se divide en varadero seco y dique flotante.
① Dique seco. Se trata de una estructura hidráulica subterránea, cerrada por tres lados y equipada con una puerta de muelle en un lado. Después de que el barco a reparar atraque, cierre la puerta del muelle, drene el agua, repare la parte submarina del casco y luego vierta agua para hacer flotar el barco. Abra la puerta del muelle para permitir que el barco atraque. El barco recién construido ensamblará la estructura del casco en el muelle, pintará la parte submarina del casco e instalará algunas maquinarias y equipos marinos antes de abandonar el muelle, y luego procederá al siguiente paso.
②Muelle flotante. Consta de paredes laterales y fondo de muelle. Al reparar un barco, primero se vierte agua en el muelle para hundirlo. Después de remolcar el barco a reparar, se drena el agua del muelle para que el barco quede en el fondo del muelle para su reparación. La construcción de nuevos barcos en un dique flotante es similar a un dique seco. El dique flotante puede amarrarse en el agua cerca del astillero o remolcarse a otros lugares mediante remolcadores. Tanto las gradas como los muelles requieren una base sólida para soportar la tremenda presión sobre el casco. Cuando se construye en terrenos débiles, generalmente se utilizan cimientos de pilotes. Cuando se construye un astillero grande sobre suelo permeable, generalmente se utiliza una estructura de drenaje de descompresión y el nivel del agua subterránea se reduce mediante el hincado de tablestacas o instalaciones de drenaje artificial para reducir la enorme flotabilidad del agua subterránea en el piso del muelle y la presión lateral de la pared del muelle. cuando el muelle está descargado.