Размещено на http://www.allbest.ru

Министерство транспорта Российской Федерации

Федеральное агентство морского и речного транспорта

Федеральное государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

ГОСУДАРСТВЕННАЯ МОРСКАЯ АКАДЕМИЯ

имени адмирала С.О. Макарова

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА

ПО КУРСУ: «ТРАНСПОРТНЫЕ ПУТИ И УЗЛЫ»

2012

Задание

Грузооборот и тип судна

Характеристика судна:

Длина 182,8 м

Ширина 30,5 м

Вместимость (навал) 51025 т/м³

1. Расчет потребного часа причалов специализированного портового комплекса

(Остальную площадь причала можно использовать для другого грузооборота.)

Q_год-- годовой грузооборот, т (по заданию)

К_зан = коэф. Занятости причала обработки судна 0,5 - (по нормам технологического проектирования)

К_мет = 0,9 - (по нормам технологического проектирования) п. Архангельск (табл.3)

Р_год = годовая пропускная способность, т/год

судовой причал оградительный

1.1 Годовая пропускная способность причала

D_{загр -} количество груза на судне,т.

t_гр-время грузовых операций, час

t _пс = 3 ч -(по Р.Д. 31.305.97.) каботаж

1.2 Расчетная загрузка судна

D_расч=W/U·К_тр =58852,9 т

(D_расч больше чем DWT Следовательно загружаем судно по грузоподъемности. 41526 т.)

W- Грузовместимость, м³

U- удельный погрузочный объем м³/т (руда=0,85 м³/т )

К_тр- коэффицент трюмной укладки =1 (табл. 2)

1.3 Время стоянки судна под грузовыми операциями

для навалочных грузов- n_м.л = n_люк - 2 = 5 - 2 = 3

n_мл -число механизированных линий

р_мл -производительность одной мех линии, т/час

КНВ -комплексная норма выработки, погрузочная схема 7,8 (судно склад и обратно) Кран 16 т. (табл. 1)

2. Расчет потребностей емкости и площади склада

3. Габариты судового хода

3.1 Глубина

Водные подходы к порту могут быть естественными, оборудованными знаками судоходной обстановки, и искусственными - в виде каналов с требуемой глубиной.

Подходы к внешним рейдам их акватория должны быть безопасными и удобными для судоходства.

Проектная глубина портовой акватории подходного канала зависит от осадки расчетного грунта и запасов глубины под ним. Расчетная глубина должна обеспечить безопасную стоянку и передвижение по акватории порта

Навигационная глубина

Н_нав= Т+Z₀+Z₁+ Z₂+ Z₃=11,23+0,79+0,66+0,10+0,3=12,99м=13м

Т- 11,23м, осадка расч. Судна по основновную марку с ?Т- поправкой на солёность (табл 7) ( в п. Архангельск солёность равна- 0)

Z₀-0,79м, запас на крен судна (табл. 8) Зависит от ширины и типа судна

Ширина 30,5м Сухогруз.

Z₁-0,66м, Минимальный нав. запас под килем (табл.9) Зависит от грунта (песок - для п.Архангельск) и осадки судна (11.01)

Z₂-0,10м, волновой запас (табл. 10) зависит от высоты волны (1.2- для п. Архангельск) и длинны судна (182,8м)

Z₃-0,3м, скоростной запас, м (табл. 11)

Проектная глубина

Н_пр= Н_нав + Z₄= 13+1,0=14

Z₄-1,0м, запас на заносимость канала.

3.2 Ширина канала

Ширина подходного канала при одностороннем движении судов должна быть удобна и безопасна для подходов судов

В_к= В_м+2С₁+?В_к=85+2Ч15,25+28,8=144,3 м

В_м-85м, маневровая полоса (табл.4) зависит от ширины судна(30,5м) и скорости судна (4 узла)

С₁-15,25м, запас ширины между маневровой полосы и откоса канала (С₁=0,5Вс)

?В_к-28,8 м, запас ширины на деформацию откосов прорези.

?В_к=?m·Н_к=3,2·9=28,8

?m?3,2 (изменение величины откоса канала за период между очередными ремонтами)

Н_к глубинные прорезы канала. Зависит от проектной глубины канала (см. выше) и естественной глубины места (6 метров)

Н_к=Н_пр-Н_м=14-5,0=9м

3.3 Расчет входных ворот

Входные ворота это расстояние между «головами» оградительных сооружений

=160,3м

-ширина расчетного судна = 30,5 м

- скорость дрейфа судна = 0,2 м/с

- скорость судна при входе в порт = 6 м/с.

- длина расчетного судна = 182,8 м

- время рыскания судна = 60 с.

- угол рыскания = 10^о

- запас, 2= 61 м.

Ширина входных ворот удовлетворяет условию -

4. Оградительные сооружения из массивов-гигантов

Массивы-гиганты представляют собой тонкостенные, как правило, железобетонные ящики с достаточной плавучестью и остойчивостью на воде, изготовленные на берегу, буксируемые на плаву и погружаемые с помощью погружения водой через кингстоны на место установки на заранее подготовленные основания и заполняемые затем материалом, обеспечивающим ему достаточную устойчивость при действии на него штормового волнения. Сооружения из массивов-гигантов отличаются между собой профилем поперечного сечения, материалом засыпки и некоторыми другими признаками (рис.1)

1 - деревянные щиты опалубки;

2 - железобетонная плита-опалубка;

3 - закладные старогодные рельсы;

4 - стяжки из проволоки;

5 - распорка;

6 - опорный рельс.

Профиль массива-гиганта имеет существенное значение при решении вопросов строительства оградительных сооружений этого типа. Трапецеидальная форма более сложна при возведении, однако обеспечивает большую устойчивость сооружения. Прямоугольная форма ящика является простейшей и более рациональной, позволяя применять при возведении недорогую скользящую опалубку. Прямоугольный профиль с днищевой консолью проще в изготовлении по сравнении с трапецеидальным и более устойчив по сравнении с прямоугольным ящиком и поэтому является наиболее предпочтительнее. Длину ящика принимают равной 20-25 м., но не более утроенной высоты.

Для придания массиву-гиганту большей жесткости внутри ящика устраивают продольные и поперечные переборки, делящие понтон на ряд отсеков размером ( 3*4) - (4*5) м. Толщина плит и переборок определяется расчетом и составляет у наружных стенок 25-75 см., днища- 40-90 см., внутренних переборок- 10-25 см. Между смежными ящиками при возведении оставляют зазор 15-20 см., обеспечивающий свободное развитие возможных неравномерных осадок и наклонов ящиков без взаимного соприкасания. Зазоры заполняют стыками различных конструкций для непроницаемости от волновых потоков жидкости.

Заполнение отсеков массива-гиганта может быть самым разнообразным.

Песчаное заполнение наиболее дешево, быстро и с минимальной трудоемкостью выполнимо. Однако в случае повреждения наружной стенки ящика может возникнуть угроза утечки материала заполнения в море. Каменное заполнение может быть вымыто из ящика лишь при очень крупных повреждениях наружных стенок, однако оно значительно дороже песчаного. Бетонное заполнение вообще не может вымыто волнением, однако оно максимально дорого и трудоемко и не позволяет в случае необходимости освободить отсеки от заполнителя для передвижки ящика при ремонтно-восстановительных работах. Комбинированное заполнение- бетонное в крайних отсеках, песчаное в средних- является безопасным с точки зрения вымыва заполнителя и значительно дешевле бетонного .При подводном бетонировании отсеков необходимо добиваться надежного сцепления бетона заполнения с железобетонными стенками ящика.

Особенности устройства массивов-гигантов. Стенки, переборки и днища понтонов строят, как правило, из монолитного железобетона, армированного двойными сетками с ячейкой от 15*15 до 35*35 см. из арматуры диаметром от 10-32 мм. Все пересечения плоских элементов ящика оформляют с угловыми улощениями (вутами) размером, не меньшим половины толщины элемента. Защитный слой стены днища составляет не менее 35 мм., переборок- не менее 30 мм. В районах с наличием минусовых температур предусматривают соответствующие защитные облицовочные пояса или съемные железобетонные плиты. Для заполнения отсеков водой при погружении понтонов на отведенном для них месте в днище и переборках ящика предусматривают соответствующие отверстия с задвижками (кингстоны).

Условия применения массивов-гигантов определяются их основными особенностями, заключающимися прежде всего в крупноблочности и высокой степени сборности, обеспечивающий высокий уровень механизации строительства без использования мощных дорогостоящих кранов, сокращения до минимума количества потребных рабочих дней в открытом море и подводных работ с участием водолазов, а также в возможности широкого использования местных строительных материалов, с одной стороны, и чрезвычайно высокую стоимость полигона со спусковыми средствами и иной специальной техники, резко снижающую экономические показатели строительства,- с другой. Сооружения из массивов-гигантов с учетом этих особенностей может быть экономически целесообразно лишь при значительной протяженности оградительного сооружения с большим количеством ящиков, оправдывающим строительство полигона, создающим условия для высокой оборачиваемости опалубки и т.д.

Особенности проектирования массивов - гигантов заключается в том, что, помимо основных расчетов прочности и устойчивости сооружения и основания, необходимо производить множество дополнительных поверочных расчетов с сочетанием нагрузок (постоянных, кратковременных и особых), отвечающих множеству разных ситуаций возникающих при строительстве, транспортировки и установки массивов, а так же в процессе их ремонта.

Список используемой литературы

1. Горюнов Б.Ф., Шихмен Ф.М., Никеров П.С. «Морские порты», Транспорт, 1979 г.

2. Г.Н. Смирнов, С.Н. Левачев, А.Г. Сидорова «Порты и портовые сооружения» 2003 г.

3. «Нормы технологического проектирования морских портов» 1980 г.

4. М.Ю. Горина План порта и расчет причального сооружения 2002 г.

Размещено на Allbest.ru