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1、港口规划与布置课程设计计 算 说 明 书学生姓名： 李春林 学 号： 21408111 指导教师： 廖鹏、肖一波 交通学院港航系二一一年八月目 录1 设计基础资料一、港口状况及发展规划该港于1994年开工建设，并于当年建成两个泊位，于1995年投产使用，当时吞吐量60万吨。投产初期吞吐量增长较快，为适应增长的吞吐量，于1998年、1999年各建成一个泊位，到2000年港口吞吐量达到120万吨，2004年又增建一个泊位，到2005年吞吐量已达160万吨，预计2010年吞吐量可达到220万吨，2015年达到300万吨，到2020年可达到380万吨，以上所说吞吐量均为件杂货。根据需要，规划2020年
2、以后每年有200万吨煤炭从该港出口。二、设计船型该港的代表船型为：远洋杂货船为1.5万吨级，尺度为161.921.5139.2m；远洋散货船为2.5万吨级，尺度为185.523.214.29.8m。两种船在港一天所需费用均为Cs=6.4万元/艘日。三、装卸工艺及装卸能力件杂货的装卸采用门机加流动机械到库场的工艺流程，装卸能力R=1500吨/泊日，件杂货船舶在该港的平均装卸量为G=6000吨/艘，Cb=2.4万元/泊日。煤炭装船规划采用装船机，堆场采用斗轮式堆取料两用机，中间用皮带机输送。装船能力R=6250吨/泊日，运煤船在该港的平均装船量为G=2.5万吨/艘，Cb=1.6万元/泊日。四、建港
3、处自然条件1 地形地质建港处陆地宽广、平坦，有足够的场地面积供布置库场及后方设施使用。陆域平均标高+3米左右，附有1：5000地形图一张。建港区为沙质海岸，海底沙砾粒径0.5毫米左右，泥沙运动弱。趋于平衡，无严重的淤积和冲刷。2 水文气象建港处的风浪资料的分析结果见附图的风玫瑰图和波浪玫瑰图。该海区为不规则半日潮，据分析设计高水位+1.76米，设计低水位-0.15米。海流方向多为ES向，流速小于1节。该地区少雨少雾，据统计年最多降雨天数134天，其中雷雨天数28天，每次持续时间多在0.51.5小时。在冬季该地区常有封冻现象，但不影响航行和港口作用。五、施工能力港口设有专业施工队，最大施工能力每
4、年可完成2个泊位和200米长的防波堤。六、主要投资项目单价1. 万吨级码头岸线12万元/米；2. 库场：仓库1160元/米2，堆场260元/米2；件杂货泊位仓库与堆场各占库场总面积的50%；3. 机械设备2400万元/泊位；4. 防波堤0米以上：2.56万元/米0-2米：5.48万元/米-2-6米：21.6万元/米-6-10米：32.24万元/米-10米以下44.8万元/米5. 基建挖泥30元/方6. 基建填土50元/方7. 围堰0米以上：1.20万元/米0-2米：2.56万元/米-2-6米：5.48万元/米-6-10米：9.28万元/米8. 征地动迁港内12万元/市亩，港外8万元/市亩；（1
5、市亩=10000平方米）9. 港内铁路4000元/米，可按160万元泊位估算造价10. 港外道路及公共设施综合投资1000万元11. 港内道路综合投资400万元/泊位12. 水电供应和通讯综合投资320万元13. 生活办公设施投资1200万元/泊位14. 每泊位分摊的港作船费用340万元15. 间接费按直接投资费用的45%计算2 七、其它经济参数假设1. 盈利扣除营运费后港口每吞吐一吨货物的盈利为：件杂货64.0元/吨，煤炭为40.0元/吨。2. 税收与还款港口企业收税5%。港口净盈利的70%用于还款，30%用于职工福利和基金。3. 现金年利率i=8%，港口的一切设施均假设使用到2050年为止
6、，且不计残值。2港口规模件杂货有关参数如下：2010年Q=220万吨R=1500吨/日泊位G=6000吨/艘Cb=2.4万元/泊日Cs=6.4万元/艘日假定S=6：，查表得：，假定S=7，S=8，计算结果列于表1中。从表中数据可以看出，满足不等式条件的泊位数为S=7，即应增加两个泊位。表1STw60.670.6080.6084.6080.4200.12870.570.1880.1884.18880.500.0600.0604.060-0.4200.3750.128同理可得，2015年，吞吐量Q=300万吨时，计算结果列于表2中。从表中数据可以看出，满足不等式条件的泊位数为S=9，即应增加两个泊
7、位。表2STw80.680.4000.5486.0270.3560.12990.610.1400.1925.671100.550.0460.0635.542-0.3560.3750.129同理可得，2020年，吞吐量Q=380万吨时，计算结果列于表3中。从表中数据可以看出，满足不等式条件的泊位数为S=11，即应增加两个泊位。表3STw100.690.4000.6947.6350.4930.125110.200.1160.2017.142120.080.0440.0767.017-0.4930.3750.125干散货有关参数如下：Q=200万吨2020年R=6250吨/日泊位G=25000吨/艘
8、Cb=1.6万元/泊日Cs=6.4万元/艘日假定S=1：，查表得：，假定S=2，S=3，计算结果列于表4中。从表中数据可以看出，满足不等式条件的泊位数为S=2，即应增加两个泊位。表4STw10.88286.167.0405.9620.17320.440.920.2011.07830.290.1280.0760.905-5.9620.2500.173一、 港口总体布置（采用海港总平面设计规范JTJ211-99，以下称规范）a) 港口水域布置i. 件杂货码头布置1. 码头顶高程 据海港总平面设计规范（以下简称规范）4.3.3有掩护基本标准：码头顶高程=设计高水位+超高=1.76+11.5=2.76
9、3.26m取3m。2. 码头前沿水深（底高程） 据规范4.3.5：码头前沿水深：，式中 ， 根据波浪玫瑰图知常浪向为东南向，为顺浪， 码头底高程取为11m。3. 港池宽度 据规范4.2.5宽度为：，取为325m另外据规范4.2.4码头前沿停泊水域宽度取两倍设计船宽：m，取45m。4. 航道水深（底高程）和宽度 件杂货船尺寸和深度小于散货船，按散货船计算航道水深和宽度5. 回旋水域 件杂货船小于散货船，按散货船的回旋水域计算6. 泊位长度 据表4.3.6取据规范4.3.6，单个泊位长度取根据规范4.3.7，泊位长度：端部，中部 端部：取191m中部：取181m 折角处：Lb= =1.25=212
10、.4m,取213m7. 码头长度：假设突堤一侧能停泊3艘杂货船，那么需要一个突堤，则长度=191X2+181=563m，取570m ii. 散货码头布置1. 码头顶高程 据海港总平面设计规范（以下简称规范）4.3.3有掩护基本标准：码头顶高程=设计高水位+超高=1.76+11.5=2.763.26m取3m。2. 码头前沿水深（底高程） 据规范4.3.5：码头前沿水深：， ， 据波浪玫瑰图知常浪向为东南向，为顺浪， 码头底高程取为11.5m。3. 港池宽度 据规范4.2.5宽度为：，取为370m另外据规范4.2.4码头前沿停泊水域宽度取两倍设计船宽：m，取47m。4. 航道水深（底高程）和宽度
11、航道水深，设船是乘潮入港，乘潮水位1.5m。航道底高程=乘潮水位。据规范4.8.7航道宽度（双向航道），取180m5. 回旋水域 据规范4.2.3 回旋水域直径：。 回旋水域水深取航道水深。6. 泊位长度 根据表4.3.6取单个泊位长度取连续泊位长度：端部，中部， 端部：中部：。 7. 码头长度 设为两个端部的码头，那么长度为2*214.5m=429m8防波堤布置水深较大，采用直立堤，其位置和长度如图所示 绕射验算：与波向线垂直方向上口门投影宽度（等效口门宽度B）=0，无需验算。港口陆域布置件杂货码头 E= 取1.3在此处键入公式。,取33460场，取33460散货码头 后方堆场：E= 取1.
12、3,取39000二、 工程投资经济分析a) 工程量计算件杂货码头序号工程项目单位单价工程量投资额（万元）1码头工程m12万元/m1340160802基建挖泥万m330元/m32825657.7258476.97 3港内铁路万/泊位160万/泊位69604仓库元/m21160元/米2334603881.365堆场元/m2260元/米233460869.966机械设备万元/泊位2400万元/泊位6144007回填万m350元/m36762243381.128围堰万元/米1.20万元/米2.56万元/米5.48万元/米9.28万元/米020095918105125355.321679.680m以上0
13、-2m-2-6m-6-10m9港内道路400/泊位240010生活办公设施1200/泊位720011港外道路及公共设施50012水电供应和通讯16013港作船费用340/泊位204014直接费合计67896.41 15间接费30553.39 -45%16合计98449.80 散货码头序号工程项目单位单价工程量投资额（万元）1码头工程m12万元/m1112.75133532基建挖泥万m330元/m300.00 3港内铁路万/泊位160万/泊位69604仓库元/m21160元/米2005堆场元/m2260元/米23900010146机械设备万元/泊位2400万元/泊位248007回填万m350元/
14、m3149500747.58围堰万元/米1.20万元/米2.56万元/米5.48万元/米9.28万元/米0600610001536334300m以上0-2m-2-6m-6-10m9港内道路400/泊位80010生活办公设施1200/泊位240011港外道路及公共设施50012水电供应和通讯16013港作船费用340/泊位68014直接费合计30293.50 15间接费13632.08 -45%16合计43925.58 防波堤：21.6*（396.1+117.07+274.31+279.19）+32.24*（1131.5-279.19）=50518.55万元件杂货泊位投资 a=A/S1+D/(S
15、1+S2)=98450/6+50519/(6+2)=22723.2万元散货泊位投资 b=B/S2+D/(S1+S2)= 43925.58/2+50519/(6+2)=28277.7万元原有每个泊位的投资如下：c=A/S1=19690万元b) 投资估算及投资时间表投资年表：年份代号i投资（万元）投资现值（万元）199403938039380 1995117521622 1996217521502 1997317521391 199842144215761 199952231815189 2000635042208 2001735042045 2002835041893 2003935041753
16、 2004102319410743 20051143801879 20061243801739 20071343801611 20081443801491 20091543801381 20101649826.414544 20111761321657 20121861321535 20131961321421 20142061321316 20152151578.410246 20162278841450 20172378841343 20182478841243 20192553330.47787 20202666191.48949 船舶待泊费用：货种年份SlTbarTw/TbTwnw.s
17、cs（万元）CsCb件杂货1995-199820.27397341.095890.5479450.4141.6560.4536996.41060 1752199930.27397341.095890.3652970.060.240.0657536.4154 26282000-200440.54794542.1917810.5479450.1260.5040.2761646.4645 35042005-200950.73059442.9223740.5844750.1020.4080.2980826.4696 43802010-201471.00456644.0182650.5740380.04
18、70.1880.1888586.4441 61322015-201991.36986345.4794520.6088280.0350.140.1917816.4448 78842020111.7351646.9406390.6309670.02750.110.1908686.4446 9636散货2020以后20.2240.880.440.240.960.21126.4493 1168c) 经济效益分析年份年份号投资年收益待泊费纯盈利还款额交税港口净盈利还款现值欠款现值（万元）（万元）（万元）-70%5%-1994039380000000039380 199511752384010602780
19、19461396951802 36283.3319962175238401060278019461396951668 33429.3619973175238401060278019461396951545 30799.1199842144238401060278019461396951430 42847.831999522318384015436862580.2184.3921.51756 53107.13200063504768064570354924.5351.751758.753103 48278.11200173504768064570354924.5351.751758.752873
20、 43873.11200283504768064570354924.5351.751758.752661 39855.8200393504768064570354924.5351.751758.752463 36192.9120041023194768064570354924.5351.751758.752281 41974.2720051143801024069695446680.8477.223862865 37878.2920061243801024069695446680.8477.223862653 34158.8120071343801024069695446680.8477.22
21、3862457 30782.5320081443801024069695446680.8477.223862275 27719.0120091543801024069695446680.8477.223862106 24940.442010164982614080441136399547.3681.953409.752787 34850.09201117613214080441136399547.3681.953409.752580 31345.55201218613214080441136399547.3681.953409.752389 28168.98201319613214080441
22、136399547.3681.953409.752212 25291.02201420613214080441136399547.3681.953409.752048 22684.8720152151578192004481875213126.4937.646882608 28643.222016227884192004481875213126.4937.646882414 25557.212017237884192004481875213126.4937.646882236 22771.222018247884192004481875213126.4937.646882070 20257.7
23、420192553330192004481875213126.4937.646881917 24627.6720202666191243209392338116366.71169.055845.252213 29539.7920212710804323209393138121966.71569.057845.252750 24601.7120222810804323209393138121966.71569.057845.252546 20233.1220232910804323209393138121966.71569.057845.252358 16376.7420243010804323
24、209393138121966.71569.057845.252183 12980.6620253110804323209393138121966.71569.057845.252021 9997.83820263210804323209393138121966.71569.057845.251872 7385.69420273310804323209393138121966.71569.057845.251733 5105.67620283410804323209393138121966.71569.057845.251605 3122.913202935108043232093931381
25、21966.71569.057845.251486 1405.87920303610804323209393138121966.71569.057845.251376 -73.915820313710804323209393138121966.71569.057845.251274 020323810804323209393138121966.71569.057845.251179 020333910804323209393138121966.71569.057845.251092 020344010804323209393138121966.71569.057845.251011 02035
26、4110804323209393138121966.71569.057845.25936 020364210804323209393138121966.71569.057845.25867 020374310804323209393138121966.71569.057845.25803 020384410804323209393138121966.71569.057845.25743 020394510804323209393138121966.71569.057845.25688 020404610804323209393138121966.71569.057845.25637 02041
27、4710804323209393138121966.71569.057845.25590 020424810804323209393138121966.71569.057845.25546 020434910804323209393138121966.71569.057845.25506 020445010804323209393138121966.71569.057845.25468 020455110804323209393138121966.71569.057845.25434 020465210804323209393138121966.71569.057845.25402 02047
28、5310804323209393138121966.71569.057845.25372 020485410804323209393138121966.71569.057845.25344 020495510804323209393138121966.71569.057845.25319 020505610804323209393138121966.71569.057845.25295 0合计61223.35306116.8三、 方案评价及总结 方案如图所示，预留4个泊位，前后依次建成6个件杂货泊位和两个散货泊位，其库场面积如图所示，防波堤、口门、回旋水域和港池的布置见图。用虚线标注的码头岸线
29、和泊位表示目前未建的预留部分，绿线指皮带机。给门机预留了宽度但未在图中画出每个门机的图示。 该方案耗资比其他同学的多，还款直到2030年才还清（我的公式好像错了 可能都还不清，）但是防浪效果应该要略好。很多地方都还有不足之处，以后再一一改进四、 设计体会 这个方案一开始算错了，没有考虑到已经有了五个泊位，直接用380万吨来算陆域面积，导致码头宽达270米。发现这个错误时后面的已经算完，因此又改了半天。还有我怕影响原来的大码头营运所以没敢把防波堤直接从大码头那里连出去。 说实在话我对这个方案没有信心，因为花钱太多，然后口门没有开在深槽那里，算围堰的时候不知道什么是围堰就按围着码头的尺寸来算了。计
30、算挖泥和回填的时候也没有用网点直接用标注量码头截得的等高线距离估算一个平均高程就草草了事。算经济效益的时候因为对那个公式不是很理解，所以也不知道算的是不是对的，反正跟张淼他们的好像不一样，用他们的公式算出来最后反而欠了七亿多。不管怎么说从头到尾的计算、画图都是自己来的，问心无愧 规划一个码头真的很麻烦很复杂，每个方面都要考虑。想不到花钱那么多，赚钱也那么多，最后赚了30亿还交了6亿的税，看来做这行以后应该能赚很多钱港口规划与布置课程设计计 算 说 明 书学生姓名： 李春林 学 号： 21408111 指导教师： 廖鹏、肖一波 交通学院港航系二一一年八月目 录3 设计基础资料一、港口状况及发展规
31、划该港于1994年开工建设，并于当年建成两个泊位，于1995年投产使用，当时吞吐量60万吨。投产初期吞吐量增长较快，为适应增长的吞吐量，于1998年、1999年各建成一个泊位，到2000年港口吞吐量达到120万吨，2004年又增建一个泊位，到2005年吞吐量已达160万吨，预计2010年吞吐量可达到220万吨，2015年达到300万吨，到2020年可达到380万吨，以上所说吞吐量均为件杂货。根据需要，规划2020年以后每年有200万吨煤炭从该港出口。二、设计船型该港的代表船型为：远洋杂货船为1.5万吨级，尺度为161.921.5139.2m；远洋散货船为2.5万吨级，尺度为185.523.21
32、4.29.8m。两种船在港一天所需费用均为Cs=6.4万元/艘日。三、装卸工艺及装卸能力件杂货的装卸采用门机加流动机械到库场的工艺流程，装卸能力R=1500吨/泊日，件杂货船舶在该港的平均装卸量为G=6000吨/艘，Cb=2.4万元/泊日。煤炭装船规划采用装船机，堆场采用斗轮式堆取料两用机，中间用皮带机输送。装船能力R=6250吨/泊日，运煤船在该港的平均装船量为G=2.5万吨/艘，Cb=1.6万元/泊日。四、建港处自然条件1 地形地质建港处陆地宽广、平坦，有足够的场地面积供布置库场及后方设施使用。陆域平均标高+3米左右，附有1：5000地形图一张。建港区为沙质海岸，海底沙砾粒径0.5毫米左右
33、，泥沙运动弱。趋于平衡，无严重的淤积和冲刷。2 水文气象建港处的风浪资料的分析结果见附图的风玫瑰图和波浪玫瑰图。该海区为不规则半日潮，据分析设计高水位+1.76米，设计低水位-0.15米。海流方向多为ES向，流速小于1节。该地区少雨少雾，据统计年最多降雨天数134天，其中雷雨天数28天，每次持续时间多在0.51.5小时。在冬季该地区常有封冻现象，但不影响航行和港口作用。五、施工能力港口设有专业施工队，最大施工能力每年可完成2个泊位和200米长的防波堤。六、主要投资项目单价1. 万吨级码头岸线12万元/米；2. 库场：仓库1160元/米2，堆场260元/米2；件杂货泊位仓库与堆场各占库场总面积的
34、50%；3. 机械设备2400万元/泊位；4. 防波堤0米以上：2.56万元/米0-2米：5.48万元/米-2-6米：21.6万元/米-6-10米：32.24万元/米-10米以下44.8万元/米5. 基建挖泥30元/方6. 基建填土50元/方7. 围堰0米以上：1.20万元/米0-2米：2.56万元/米-2-6米：5.48万元/米-6-10米：9.28万元/米8. 征地动迁港内12万元/市亩，港外8万元/市亩；（1市亩=10000平方米）9. 港内铁路4000元/米，可按160万元泊位估算造价10. 港外道路及公共设施综合投资1000万元11. 港内道路综合投资400万元/泊位12. 水电供应
35、和通讯综合投资320万元13. 生活办公设施投资1200万元/泊位14. 每泊位分摊的港作船费用340万元15. 间接费按直接投资费用的45%计算4 七、其它经济参数假设1. 盈利扣除营运费后港口每吞吐一吨货物的盈利为：件杂货64.0元/吨，煤炭为40.0元/吨。2. 税收与还款港口企业收税5%。港口净盈利的70%用于还款，30%用于职工福利和基金。3. 现金年利率i=8%，港口的一切设施均假设使用到2050年为止，且不计残值。2港口规模件杂货有关参数如下：2010年Q=220万吨R=1500吨/日泊位G=6000吨/艘Cb=2.4万元/泊日Cs=6.4万元/艘日假定S=6：，查表得：，假定S
36、=7，S=8，计算结果列于表1中。从表中数据可以看出，满足不等式条件的泊位数为S=7，即应增加两个泊位。表1STw60.670.6080.6084.6080.4200.12870.570.1880.1884.18880.500.0600.0604.060-0.4200.3750.128同理可得，2015年，吞吐量Q=300万吨时，计算结果列于表2中。从表中数据可以看出，满足不等式条件的泊位数为S=9，即应增加两个泊位。表2STw80.680.4000.5486.0270.3560.12990.610.1400.1925.671100.550.0460.0635.542-0.3560.3750.
37、129同理可得，2020年，吞吐量Q=380万吨时，计算结果列于表3中。从表中数据可以看出，满足不等式条件的泊位数为S=11，即应增加两个泊位。表3STw100.690.4000.6947.6350.4930.125110.200.1160.2017.142120.080.0440.0767.017-0.4930.3750.125干散货有关参数如下：Q=200万吨2020年R=6250吨/日泊位G=25000吨/艘Cb=1.6万元/泊日Cs=6.4万元/艘日假定S=1：，查表得：，假定S=2，S=3，计算结果列于表4中。从表中数据可以看出，满足不等式条件的泊位数为S=2，即应增加两个泊位。表4STw10.88286.167.0405.9620.17320.440.920.2011.07830.2
