向松

（貴州順達(dá)水運(yùn)規(guī)劃勘察設(shè)計(jì)院 貴州貴陽 550000）

汽車滾裝碼頭設(shè)計(jì)特點(diǎn)分析

向松

（貴州順達(dá)水運(yùn)規(guī)劃勘察設(shè)計(jì)院 貴州貴陽 550000）

以當(dāng)前汽車滾裝碼頭設(shè)計(jì)工作開展的情況為基礎(chǔ)，從汽車滾裝碼頭面高程以及裝卸情況等角度，對(duì)汽車滾裝碼頭的設(shè)計(jì)特點(diǎn)進(jìn)行分析，并提出詳細(xì)的設(shè)計(jì)方式，提升汽車滾裝碼頭設(shè)計(jì)實(shí)用性。

汽車滾裝碼頭；碼頭設(shè)計(jì)；防雷設(shè)計(jì)

引言

近年來世界經(jīng)濟(jì)發(fā)展比較快，許多家庭都有了自己的汽車，所以整體汽車運(yùn)輸量與前些年相比有了明顯的增長。因?yàn)樗线\(yùn)輸具有批量大、運(yùn)輸價(jià)格低等優(yōu)勢(shì)，所以利用港口媒介來運(yùn)輸汽車，已經(jīng)成為當(dāng)前最為常見的一種運(yùn)輸方式。為了讓水上運(yùn)輸更加貼近汽車運(yùn)輸業(yè)務(wù)的情況，各地區(qū)都在努力建設(shè)汽車碼頭。汽車滾裝碼頭的裝卸工藝包含了裝卸船、停車以及PDI檢驗(yàn)等多種形式。裝卸船作業(yè)主要是通過船上的跳板來完成，下文將對(duì)相關(guān)設(shè)計(jì)方式等進(jìn)行分析，提升設(shè)計(jì)質(zhì)量。

1 汽車滾裝碼頭設(shè)計(jì)特點(diǎn)

該工程高橋港區(qū)汽車滾裝碼頭工程位置位于長江口南岸地區(qū)，和吳淞口燈樁相聚16km，建設(shè)規(guī)模為兩個(gè)五萬噸級(jí)別的汽車滾裝泊位，并且在內(nèi)測(cè)安裝長江駁泊位，水工結(jié)構(gòu)可以按照靠泊五千噸級(jí)別汽車裝船設(shè)計(jì)?；A(chǔ)年設(shè)計(jì)吞吐量控制在60萬量汽車，碼頭岸線的長度為530m。

1.1 碼頭面高程設(shè)計(jì)

汽車滾裝船日常作業(yè)的基本條件就是要保證船上跳板和玹側(cè)跳板可以和碼頭面相互連接，還要關(guān)注高樁梁板式碼頭。這種碼頭面的高程可以滿足不同型號(hào)汽車滾裝船的需求，在保證日常作業(yè)的基礎(chǔ)上，使其滿足水位條件與裝卸船作業(yè)需求。在工作的過程中需要考慮到來自于各方面的影響因素，不僅要保證作業(yè)時(shí)間，還要明確碼頭結(jié)構(gòu)與波浪浮托力之間的影響，減少碼頭的實(shí)際基建工程建設(shè)量。從上述各個(gè)方面的要素來看，碼頭面高程不能太高，也不能太低，這兩種情況都會(huì)影響到船舶跳板和碼頭之間的連接性。而且碼頭面如果高程太低，還會(huì)影響碼頭結(jié)構(gòu)的受力狀態(tài)，提升碼頭造價(jià)，所以必須對(duì)其進(jìn)行調(diào)整，讓碼頭面高程更加符合實(shí)際情況。碼頭面的高程不僅會(huì)受到水位的影響，同時(shí)還會(huì)受到跳板和水面高度差的影響，需要綜合跳板允許搭接高度，才能保證最終計(jì)算結(jié)果的準(zhǔn)確性。對(duì)汽車滾裝船的不同跳板工作狀態(tài)進(jìn)行明確，結(jié)合潮位的變化狀態(tài)來計(jì)算曲線統(tǒng)計(jì)結(jié)果，在水文條件以及碼頭結(jié)構(gòu)形式都確定的情況下，碼頭面高程可以適當(dāng)?shù)挠兴档停@樣可以方便滾裝船跳板和碼頭面相互搭接，提升工作質(zhì)量。針對(duì)小型船舶來說，這一特點(diǎn)尤為明顯。因?yàn)樘鍟?huì)產(chǎn)生上下略小幅度的波動(dòng)，所以可以通過降低碼頭面高度的形式來演唱作業(yè)時(shí)間。如果在工作過程中發(fā)現(xiàn)碼頭面的高度在5m以下，則碼頭上部結(jié)構(gòu)現(xiàn)澆混凝土的施工時(shí)間也會(huì)受到限制，對(duì)項(xiàng)目作業(yè)的影響比較大。同時(shí)還會(huì)受到來自波浪的影響，如果碼頭面高程為5m，則碼頭面板和縱橫梁所承受的波浪浮托力以及波浪力都會(huì)比較大。因?yàn)榇a頭面的高程會(huì)不斷增加，所以上述所有構(gòu)件所需要承受的波浪力會(huì)呈現(xiàn)逐漸減少的狀態(tài)。本工程外高橋地區(qū)的施工水位達(dá)到2m，現(xiàn)澆樁帽底的高程也要控制在2m以上，否則會(huì)影響到現(xiàn)澆樁帽正常施工時(shí)間以及混凝土的初凝保護(hù)時(shí)間，需要通過計(jì)算等形式來保證樁帽底的高程始終都在2m以上，并且碼頭面高程需要超過5.7m，才能保證項(xiàng)目施工質(zhì)量，跳板位置以及布置形式如圖1所示。

圖1 跳板位置及布置形式

1.2 滾裝汽車作業(yè)流程以及工藝布置形式

滾裝汽車碼頭通常情況下的作業(yè)流程都是先處理跳板問題，之后再進(jìn)行裝卸，最終運(yùn)輸?shù)截浿魇种?。近年來人們的消費(fèi)水平有了明顯的提升，消費(fèi)理念以及消費(fèi)水平的提升促使人們對(duì)汽車的需求量逐漸增加，所以滾裝汽車碼頭不僅要按照常規(guī)的形式來經(jīng)營一些汽車裝卸船以及路上集輸港業(yè)務(wù)，還要通過各種內(nèi)部結(jié)構(gòu)改造的形式來打造一些其余的汽車增值功能。除此之外，還要根據(jù)項(xiàng)目所在地區(qū)的情況來布置一些VPC以及PDI區(qū)，實(shí)現(xiàn)增值。汽車堆存是當(dāng)前各地區(qū)港區(qū)最主要經(jīng)營的業(yè)務(wù)，并且在進(jìn)行堆場(chǎng)布置的時(shí)候還要根據(jù)所在地區(qū)的情況，使其滿足汽車堆存、取車條件，在各個(gè)層面上滿足日常工作的需求。傳統(tǒng)汽車堆場(chǎng)因?yàn)槭艿狡髽I(yè)滾裝業(yè)務(wù)的影響，很難正常開展，而且規(guī)模也比較小，需求量不能滿足產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求。所以經(jīng)常采用兩線車位以及在兩側(cè)位置設(shè)置通道等原始形式來完成項(xiàng)目。這種模式雖然取車、存車都比較方便，但是占地面積比較大，影響了土地資源的利用效率。在當(dāng)前社會(huì)背景下，港口岸線資源以及后方的各種陸域資源都已經(jīng)不能滿足社會(huì)發(fā)展的需求，而且近年來國內(nèi)的汽車滾裝業(yè)務(wù)發(fā)展速度比較快，傳統(tǒng)主流汽車堆場(chǎng)也開始結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型，通過模塊化工作模式代替?zhèn)鹘y(tǒng)工作模式。因?yàn)槭艿侥K化工作模式的影響，汽車堆場(chǎng)一般通過矩形的形式來布置，模塊單元的停車量也比較大。當(dāng)前國內(nèi)外的汽車堆場(chǎng)停車位置布置方式主要分為下述幾個(gè)方面，堆場(chǎng)停車位和道路之間呈現(xiàn)45°夾角，這種夾角形式比較方便車輛來回出入，在國外是比較常見的一種設(shè)計(jì)形式。堆場(chǎng)的停車位置相對(duì)于道路來說是呈現(xiàn)直角分布的，這種情況在國內(nèi)比較常見，汽車堆場(chǎng)平面布置示意圖如圖2所示。

圖2 汽車堆場(chǎng)平面布置示意圖

1.3 堆場(chǎng)排水設(shè)計(jì)模式

汽車停車場(chǎng)的堆場(chǎng)高程設(shè)計(jì)，必須要滿足汽車車輛停放需求。因?yàn)槎褕?chǎng)縱坡一般都是和車輛停放方向相同的，所以在于汽車垂直的方向不設(shè)置橫坡。因?yàn)槭艿杰囕v車輪外形要求的影響，必須高度關(guān)注港區(qū)排水問題，使汽車停車場(chǎng)排水特點(diǎn)滿足日常工作需求。通常情況下，港區(qū)堆場(chǎng)的坡度可以控制在1.0%左右，而且可以通過水規(guī)院對(duì)其排水坡度進(jìn)行設(shè)計(jì)。因?yàn)楫?dāng)前國內(nèi)堆場(chǎng)的排水坡度并沒有下達(dá)統(tǒng)一化標(biāo)準(zhǔn)，所以通常港區(qū)通過明坡排水的效果更佳理想，而且港區(qū)是不容易積水的，可以適當(dāng)控制排水坡度。如果使用明溝的形式來排水，則車輛在進(jìn)出停車場(chǎng)的時(shí)候會(huì)發(fā)生顛簸，所以一般是不會(huì)設(shè)置明溝排水的。

1.4 照明與防雷設(shè)計(jì)

汽車滾裝碼頭堆場(chǎng)區(qū)域不僅要滿足日常照明需求，同時(shí)還要在防雷方面下足功夫，保證滿足國家二級(jí)防雷建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)。必須要有大量防雷裝置，所以項(xiàng)目施工組對(duì)國外各地區(qū)工程項(xiàng)目建設(shè)情況進(jìn)行了調(diào)研，并對(duì)不同形式的避雷建設(shè)效果進(jìn)行比較，選擇單位保護(hù)范圍比較大的避雷針，通過避雷針和高桿燈相互結(jié)合的形式來節(jié)省項(xiàng)目資金投入量，并按照汽車堆場(chǎng)客觀分區(qū)的實(shí)際需求，設(shè)計(jì)一些安全使用的條狀分隔帶，將避雷以及照明設(shè)施等布置到其中，起到一舉多得的效果。汽車堆場(chǎng)的平面則可以按照防雷標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行布置，之后根據(jù)需求來明確堆場(chǎng)平面的防雷標(biāo)準(zhǔn)形式，根據(jù)堆場(chǎng)來布置縱向間距，保證綠化帶照明、防雷以及消防工作的正常開展。避雷針和綠化帶之間的間距越小，代表了最終防雷效果會(huì)越好，但是堆場(chǎng)所需要犧牲掉的車位數(shù)量比較多，所以要在堆場(chǎng)縱向綠化帶間距滿足防雷需求的基礎(chǔ)上，盡量的提升間距。防雷搭架的間距也要控制在國家二級(jí)防雷標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)，明確避雷針的保護(hù)半徑以及照明桿的實(shí)際照明半徑，對(duì)防雷塔架間距進(jìn)行控制。

2 總結(jié)

上文以某項(xiàng)目的設(shè)計(jì)情況為基礎(chǔ)，結(jié)合國內(nèi)外先進(jìn)資料，提出了汽車滾裝碼頭的設(shè)計(jì)特點(diǎn)以及設(shè)計(jì)方式，希望可以為相關(guān)工作人員提供工作資料，提升日后設(shè)計(jì)質(zhì)量，為汽車滾裝碼頭建設(shè)奠定理論與實(shí)踐基礎(chǔ)。

[1]尹濤，李向陽，莫麗麗.丹東港汽車滾裝碼頭設(shè)計(jì)特點(diǎn)與研究[J].中國水運(yùn)（下半月），2016，01：257～259.

[2]張明強(qiáng)，尹政興.蕪湖奇瑞公司商品汽車滾裝碼頭工程設(shè)計(jì)[J].水運(yùn)工程，2010，04：88～90.

[3]龍友，張國維.專業(yè)汽車滾裝碼頭總體設(shè)計(jì)[J].水運(yùn)工程，2010，06：64～67.

[4]潘峰.港口滾裝碼頭商品汽車物流管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].計(jì)算機(jī)光盤軟件與應(yīng)用，2014，04：62～63.

[5]王劍波.對(duì)長江中游商品汽車滾裝碼頭結(jié)構(gòu)型式的探討[J].中國水運(yùn)，2013，01：56～57.

[6]陳志樂，賈曉荷.滾裝碼頭引橋式高樁梁板結(jié)構(gòu)波浪浮托力計(jì)算[J].中國水運(yùn)（下半月），2014，12：293～294+298.

U656.139

A

1004-7344（2016）20-0103-02

2016-7-2

向松（1989-），男，土家族，助理工程師，本科，主要從事水運(yùn)碼頭、航道勘察設(shè)計(jì)方面工作。