《港口規(guī)劃與布置》(第三版)課件第5章 水域

1、第五章第五章 港口水域及外堤布置港口水域及外堤布置5.1 5.1 港口水深港口水深5.2 5.2 航道航道5.3 5.3 錨地與回旋水域錨地與回旋水域5.4 5.4 港池港池5.5 5.5 港內(nèi)泊穩(wěn)標(biāo)準(zhǔn)及波況估算港內(nèi)泊穩(wěn)標(biāo)準(zhǔn)及波況估算5.6 5.6 外堤布置外堤布置5.7 5.7 港口導(dǎo)航港口導(dǎo)航 5.1 5.1 港口水深港口水深5.1 5.1 港口水深港口水深 前面已述泊位水深，這里只介紹航行水深前面已述泊位水深，這里只介紹航行水深 h543210ZZZZZZkTh 其中其中Z0 0是船舶航行時(shí)船體下沉增加的富裕水深，與船舶是船舶航行時(shí)船體下沉增加的富裕水深，與船舶的大小和航行速度有關(guān)，參閱

2、教材的大小和航行速度有關(guān)，參閱教材118118頁(yè)圖頁(yè)圖5-45-4。其它富裕的。其它富裕的意義同前，但注意有的富裕量取值不一樣。意義同前，但注意有的富裕量取值不一樣。 停泊水域水底高程停泊水域水底高程=設(shè)計(jì)低水位設(shè)計(jì)低水位- -泊位水深泊位水深 航行水域水底高程航行水域水底高程=航行水位航行水位- -航行水深航行水深 航行水位的確定是港口工程界極為關(guān)注的問(wèn)題，通?？珊叫兴坏拇_定是港口工程界極為關(guān)注的問(wèn)題，通常可根據(jù)港口的船流密度確定每天需要的航行時(shí)間，再?gòu)某蔽粴v根據(jù)港口的船流密度確定每天需要的航行時(shí)間，再?gòu)某蔽粴v時(shí)曲線上確定航行水位時(shí)曲線上確定航行水位乘潮水位。乘潮水位。 確定乘潮水位確定乘

3、潮水位保證船舶安全進(jìn)出港口；盡量減少投資保證船舶安全進(jìn)出港口；盡量減少投資 例：我國(guó)某港口，航道長(zhǎng)例：我國(guó)某港口，航道長(zhǎng)3.5km，每天平均有一艘船進(jìn)港，每天平均有一艘船進(jìn)港，設(shè)計(jì)中航行水位取用設(shè)計(jì)中航行水位取用4小時(shí)的潮位小時(shí)的潮位3.09m。 實(shí)際上，設(shè)船舶航速實(shí)際上，設(shè)船舶航速4節(jié)，在航道內(nèi)的航行時(shí)間為節(jié)，在航道內(nèi)的航行時(shí)間為 T=3.5/1.852/4=0.47(h)平均每天只有一出一進(jìn)，間隔平均每天只有一出一進(jìn)，間隔0.5h，則每天總的航行時(shí)間為，則每天總的航行時(shí)間為 t =0.5+2(安全系數(shù)安全系數(shù)) T 2=2.4（h） 即即3小時(shí)的乘潮水位已完全可以滿足要求，設(shè)計(jì)中取小時(shí)的乘

4、潮水位已完全可以滿足要求，設(shè)計(jì)中取4小時(shí)的小時(shí)的潮位就過(guò)于保守。潮位就過(guò)于保守。 若取若取3小時(shí)的潮位小時(shí)的潮位3.37m，差，差0.28m，挖泥量差，挖泥量差260000m3 。 5.1 5.1 港口水深港口水深海上航道軸線海上航道軸線 風(fēng)對(duì)船體的作用力在前已述，布置航道軸線時(shí)應(yīng)充分考慮風(fēng)的風(fēng)對(duì)船體的作用力在前已述，布置航道軸線時(shí)應(yīng)充分考慮風(fēng)的影響，另外還應(yīng)考慮：影響，另外還應(yīng)考慮： 水深的影響水深的影響淺水中航行，舵向靈敏度低淺水中航行，舵向靈敏度低 岸邊的影響岸邊的影響沿岸邊航行，船有向岸偏向的趨勢(shì)沿岸邊航行，船有向岸偏向的趨勢(shì)5.2 5.2 航道航道進(jìn)行航道布置時(shí)應(yīng)遵循以下原則：進(jìn)行航

5、道布置時(shí)應(yīng)遵循以下原則： 避免船體受較大的橫風(fēng)、橫流作用避免船體受較大的橫風(fēng)、橫流作用 航道應(yīng)盡量順直，避免航道應(yīng)盡量順直，避免“S”形布置形布置 在防波堤口門外應(yīng)設(shè)不小于掣動(dòng)距離的直線段在防波堤口門外應(yīng)設(shè)不小于掣動(dòng)距離的直線段 充分考慮泥沙運(yùn)動(dòng)情況，避免嚴(yán)重的航道淤積充分考慮泥沙運(yùn)動(dòng)情況，避免嚴(yán)重的航道淤積 5.2 5.2 航航 道道航道有效寬度航道有效寬度航跡帶寬度航跡帶寬度A 船在水中航行受到各種因素的影響，不可能直線運(yùn)行，船在水中航行受到各種因素的影響，不可能直線運(yùn)行，總有一些偏向，稱為總有一些偏向，稱為“蛇形運(yùn)動(dòng)蛇形運(yùn)動(dòng)” 5.2 5.2 航航 道道 A=n (Lsin+ B) n

6、船舶漂移倍數(shù)船舶漂移倍數(shù) 風(fēng)、流壓偏角風(fēng)、流壓偏角 船舶為了克服風(fēng)和流的影響，常使實(shí)際航向和真航向保船舶為了克服風(fēng)和流的影響，常使實(shí)際航向和真航向保持持風(fēng)流壓偏角風(fēng)流壓偏角 船舶以風(fēng)流壓偏角在導(dǎo)航中線左右擺動(dòng)前進(jìn)所占用的水船舶以風(fēng)流壓偏角在導(dǎo)航中線左右擺動(dòng)前進(jìn)所占用的水域?qū)挾?，稱為域?qū)挾?，稱為航跡帶寬度航跡帶寬度船舶錯(cuò)船富余間距船舶錯(cuò)船富余間距b 船舶相遇錯(cuò)船時(shí)，為防止船吸現(xiàn)象，保證安全，船舶相遇錯(cuò)船時(shí)，為防止船吸現(xiàn)象，保證安全，兩航跡帶間應(yīng)留有的安全距離兩航跡帶間應(yīng)留有的安全距離b，不小于一倍船寬。，不小于一倍船寬。船舶與航道底邊間的富余間距船舶與航道底邊間的富余間距c 人工開(kāi)挖的航道，航槽

7、內(nèi)外水深差形成航槽壁，人工開(kāi)挖的航道，航槽內(nèi)外水深差形成航槽壁，船舶航行時(shí)為防止擦壁或擱淺船舷，與槽壁保持的船舶航行時(shí)為防止擦壁或擱淺船舷，與槽壁保持的距離。距離。 5.2 5.2 航航 道道比較標(biāo)準(zhǔn)的航道寬度為：?jiǎn)蜗虮容^標(biāo)準(zhǔn)的航道寬度為：?jiǎn)蜗騑=5 5BC，雙向，雙向W=8 8BC 5.2 5.2 航航 道道航道有效寬度航道有效寬度W單向航道：?jiǎn)蜗蚝降溃篧=A+2c雙向航道：雙向航道：W=2A+b+2c航道轉(zhuǎn)彎段航道轉(zhuǎn)彎段 航道轉(zhuǎn)彎是不可避免的，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)使轉(zhuǎn)向角航道轉(zhuǎn)彎是不可避免的，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)使轉(zhuǎn)向角 盡量盡量小，轉(zhuǎn)彎半徑小，轉(zhuǎn)彎半徑R盡量大。盡量大。 R的取值與的取值與V，LC， 以及風(fēng)、流

8、等因素有關(guān)，一般以及風(fēng)、流等因素有關(guān)，一般彎道上彎道上V控制在控制在7 79 9節(jié)，并不受橫風(fēng)（浪）、橫流，節(jié)，并不受橫風(fēng)（浪）、橫流，這時(shí)可參考下列數(shù)值，這時(shí)可參考下列數(shù)值， 2525 ，R 3 3LC； =2525 3535 ，R 5 5LC； 3535 ，R 1010LC。 在航道轉(zhuǎn)變處應(yīng)加寬，加寬值在航道轉(zhuǎn)變處應(yīng)加寬，加寬值W的確定一般據(jù)船頭的確定一般據(jù)船頭到航道對(duì)面邊緣的距離到航道對(duì)面邊緣的距離1.51.5LC確定。確定。 5.2 5.2 航航 道道單雙向航道的選取依據(jù)單雙向航道的選取依據(jù) 單雙向航道的選取根據(jù)港口營(yíng)運(yùn)的繁忙程度和航道單雙向航道的選取根據(jù)港口營(yíng)運(yùn)的繁忙程度和航道長(zhǎng)度長(zhǎng)

9、度Lk而定。此外還與航速有關(guān)。而定。此外還與航速有關(guān)。 Lk 0.50.5vt 船在航道內(nèi)不相會(huì)，單向航道。船在航道內(nèi)不相會(huì)，單向航道。 Lk0.50.5vt 船在航道內(nèi)必相會(huì)，雙向航道。船在航道內(nèi)必相會(huì)，雙向航道。 v 航速；航速； t 最忙時(shí)一個(gè)方向航行船舶的時(shí)間間隔。最忙時(shí)一個(gè)方向航行船舶的時(shí)間間隔。 由于由于t的隨機(jī)性，單向航道常出現(xiàn)船等道的現(xiàn)象。的隨機(jī)性，單向航道常出現(xiàn)船等道的現(xiàn)象。 5.2 5.2 航航 道道 錨地錨地 專供船舶停泊及進(jìn)行水上裝卸作業(yè)的指定專供船舶停泊及進(jìn)行水上裝卸作業(yè)的指定水域水域按位置分類：按位置分類：港外錨地港外錨地、港內(nèi)錨地港內(nèi)錨地（以防波堤為界）（以防波堤

10、為界）按功能分類：按功能分類： 引航錨地：引航錨地：等候引航員執(zhí)行引航任務(wù)等候引航員執(zhí)行引航任務(wù) 檢疫錨地：檢疫錨地：供外輪抵港后進(jìn)行衛(wèi)生檢疫供外輪抵港后進(jìn)行衛(wèi)生檢疫 停泊錨地：停泊錨地：船舶到離港的錨地，供船舶待泊、候潮船舶到離港的錨地，供船舶待泊、候潮 避風(fēng)錨地：避風(fēng)錨地：供船舶躲避風(fēng)浪供船舶躲避風(fēng)浪 過(guò)駁錨地：過(guò)駁錨地：供船舶在水上過(guò)駁作業(yè)供船舶在水上過(guò)駁作業(yè)5.3 5.3 錨地與回旋水域錨地與回旋水域 5.3 5.3 錨地與回旋水域錨地與回旋水域 船舶的錨泊方式船舶的錨泊方式 單錨系泊單錨系泊為一圓域?yàn)橐粓A域 優(yōu)點(diǎn)：船受力小，可隨風(fēng)、流等轉(zhuǎn)動(dòng)。優(yōu)點(diǎn)：船受力小，可隨風(fēng)、流等轉(zhuǎn)動(dòng)。 缺點(diǎn)：

11、占水域面積很大，且各錨泊位之間浪費(fèi)一定的缺點(diǎn)：占水域面積很大，且各錨泊位之間浪費(fèi)一定的水域水域 半徑半徑LC+ 6+ 6水深水深+30+30m 雙錨系泊雙錨系泊矩形水域矩形水域 占水域面積較小，但船舶受力較差占水域面積較小，但船舶受力較差 5.3 5.3 錨地與回旋水域錨地與回旋水域 單浮筒系泊單浮筒系泊圓域圓域 占水域面積比單錨小得多，萬(wàn)噸級(jí)船一般在占水域面積比單錨小得多，萬(wàn)噸級(jí)船一般在1515萬(wàn)萬(wàn)m2左右，左右，同樣具有船體受力小的優(yōu)點(diǎn)，但制作、拋放浮筒費(fèi)用較高同樣具有船體受力小的優(yōu)點(diǎn)，但制作、拋放浮筒費(fèi)用較高 半徑半徑LC+2525m 雙浮筒系泊雙浮筒系泊矩形水域矩形水域 占水域面積小，

12、但船舶受力較差占水域面積小，但船舶受力較差 長(zhǎng)長(zhǎng) LC+5050m 寬寬 4 4BC 1 1個(gè)萬(wàn)噸級(jí)泊位占水域個(gè)萬(wàn)噸級(jí)泊位占水域2500025000m2左右左右 5.3 5.3 錨地與回旋水域錨地與回旋水域海港錨地多采用單點(diǎn)拋錨海港錨地多采用單點(diǎn)拋錨河港錨地一般采用單錨或單浮筒河港錨地一般采用單錨或單浮筒港內(nèi)錨地多采用雙浮筒港內(nèi)錨地多采用雙浮筒 5.3 5.3 錨地與回旋水域錨地與回旋水域 錨地位置錨地位置 錨地選址要求：錨地選址要求： 盡量臨近航道出入口，但錨地邊緣距航道邊線盡量臨近航道出入口，但錨地邊緣距航道邊線不小于不小于2 23 3倍船長(zhǎng)；倍船長(zhǎng)； 水深及水域足夠；水深及水域足夠； 土

13、壤良好，易著錨，不走錨，不淤錨；土壤良好，易著錨，不走錨，不淤錨； 便于船舶尋找，方便設(shè)標(biāo)；便于船舶尋找，方便設(shè)標(biāo)； 風(fēng)浪小，流緩。風(fēng)浪小，流緩。 5.3 5.3 錨地與回旋水域錨地與回旋水域ntstndtPF0, 錨地錨地規(guī)模規(guī)模 主要影響因素：泊位數(shù)、船流密度主要影響因素：泊位數(shù)、船流密度 按前述方法計(jì)算港口船舶數(shù)不多于按前述方法計(jì)算港口船舶數(shù)不多于n的累計(jì)概率的累計(jì)概率Fn即分布函數(shù)即分布函數(shù) 5.3 5.3 錨地與回旋水域錨地與回旋水域 回回旋水域旋水域 供船舶調(diào)頭或回旋轉(zhuǎn)向所需的水域，一般為一個(gè)圓域。供船舶調(diào)頭或回旋轉(zhuǎn)向所需的水域，一般為一個(gè)圓域。 有掩護(hù)時(shí)回旋水域直徑有掩護(hù)時(shí)回旋水

14、域直徑D 為：為： 雙拖輪幫助雙拖輪幫助D=1.51.5LC 一拖輪幫助一拖輪幫助D= 2 2LC 自航調(diào)頭自航調(diào)頭 D= 3 3LC 掩護(hù)條件差的港口掩護(hù)條件差的港口D適當(dāng)加大適當(dāng)加大 河港調(diào)頭區(qū)垂直水流方向的寬度應(yīng)滿足上述要求河港調(diào)頭區(qū)垂直水流方向的寬度應(yīng)滿足上述要求 5.3 5.3 錨地與回旋水域錨地與回旋水域 船舶掣動(dòng)水域船舶掣動(dòng)水域 對(duì)有防波堤的港口，為了保證船舶進(jìn)港后掣動(dòng)，不致發(fā)生事對(duì)有防波堤的港口，為了保證船舶進(jìn)港后掣動(dòng)，不致發(fā)生事故，從防波堤口門至建筑物（沿航向）之間要有足夠的距離，故，從防波堤口門至建筑物（沿航向）之間要有足夠的距離，為掣動(dòng)水域，長(zhǎng)度為掣動(dòng)水域，長(zhǎng)度 L 3

15、34 4 LC ，一般為直線，困難時(shí)可設(shè)在，一般為直線，困難時(shí)可設(shè)在 R 3 34 4 LC 的曲線上的曲線上洋山港區(qū)航道總平面布置5.4 5.4 港港 池池 5.4 5.4 港港 池池 突堤式碼頭自岸邊伸入水域中，突堤式碼頭自岸邊伸入水域中，突堤碼頭之間的水域突堤碼頭之間的水域 順岸式碼頭前供船舶靠離作業(yè)的水域順岸式碼頭前供船舶靠離作業(yè)的水域 突堤式碼頭港池尺度突堤式碼頭港池尺度 水深：與航道設(shè)計(jì)水深一致水深：與航道設(shè)計(jì)水深一致 長(zhǎng)度：與泊位適應(yīng)長(zhǎng)度：與泊位適應(yīng)碼頭一側(cè)連續(xù)布置的泊位數(shù)碼頭一側(cè)連續(xù)布置的泊位數(shù) 寬度：保證船舶方便地靠離碼頭，與突堤的泊位數(shù)有關(guān)寬度：保證船舶方便地靠離碼頭，與突

16、堤的泊位數(shù)有關(guān) 對(duì)于連續(xù)布置對(duì)于連續(xù)布置3 3個(gè)泊位的港池，港池寬度可取為：個(gè)泊位的港池，港池寬度可取為： 拖輪幫助不掉頭拖輪幫助不掉頭1.0 1.0 船長(zhǎng)船長(zhǎng) 船舶自航不掉頭船舶自航不掉頭2.0 2.0 船長(zhǎng)船長(zhǎng) 拖輪幫助掉頭拖輪幫助掉頭1.5 1.5 船長(zhǎng)船長(zhǎng)5.55.5 港內(nèi)泊穩(wěn)標(biāo)準(zhǔn)及波況估算港內(nèi)泊穩(wěn)標(biāo)準(zhǔn)及波況估算 5.5 5.5 港內(nèi)泊穩(wěn)標(biāo)準(zhǔn)及波況估算港內(nèi)泊穩(wěn)標(biāo)準(zhǔn)及波況估算 港內(nèi)泊穩(wěn)標(biāo)準(zhǔn)港內(nèi)泊穩(wěn)標(biāo)準(zhǔn) 碼頭裝卸作業(yè)、上下旅客，都要求船舶平穩(wěn)，顛碼頭裝卸作業(yè)、上下旅客，都要求船舶平穩(wěn)，顛簸小，港內(nèi)泊穩(wěn)標(biāo)準(zhǔn)實(shí)質(zhì)上就是簸小，港內(nèi)泊穩(wěn)標(biāo)準(zhǔn)實(shí)質(zhì)上就是限制船舶運(yùn)動(dòng)量限制船舶運(yùn)動(dòng)量 實(shí)際中測(cè)定和估算船

17、舶運(yùn)動(dòng)量有困難，因此都以實(shí)際中測(cè)定和估算船舶運(yùn)動(dòng)量有困難，因此都以碼頭前沿允許波高碼頭前沿允許波高為標(biāo)準(zhǔn)來(lái)確定是否影響裝卸作業(yè)為標(biāo)準(zhǔn)來(lái)確定是否影響裝卸作業(yè) 波高與船運(yùn)動(dòng)量成正比關(guān)系波高與船運(yùn)動(dòng)量成正比關(guān)系 確定允許波高主要考慮：船大小，作業(yè)性質(zhì)和船確定允許波高主要考慮：船大小，作業(yè)性質(zhì)和船的受浪條件的受浪條件P137P137 波浪繞射波浪繞射 波浪遇建筑物后一部分反射，一部分繞過(guò)建筑物波浪遇建筑物后一部分反射，一部分繞過(guò)建筑物繼續(xù)向前傳播的現(xiàn)象繼續(xù)向前傳播的現(xiàn)象 繞射后的波高繞射后的波高Hd與口門處入射波高與口門處入射波高H之比值叫之比值叫繞射繞射系數(shù)系數(shù)Kd Hd =KdH1 1、單突堤口門

18、的、單突堤口門的Kd 附錄五附錄五2 2、雙突堤口門的、雙突堤口門的Kd 附錄五附錄五3 3、多口門的、多口門的Kd：先求出各口門的：先求出各口門的Kdi，然后進(jìn)行矢量迭加，然后進(jìn)行矢量迭加 5.5 5.5 港內(nèi)泊穩(wěn)標(biāo)準(zhǔn)及波況估算港內(nèi)泊穩(wěn)標(biāo)準(zhǔn)及波況估算5.6 5.6 外堤布置外堤布置 5.6 5.6 外堤布置外堤布置 防波堤布置原則防波堤布置原則 1 1、滿足港內(nèi)泊穩(wěn)條件、滿足港內(nèi)泊穩(wěn)條件 2 2、港內(nèi)水域足夠、港內(nèi)水域足夠 3 3、防止或減少港內(nèi)淤積、防止或減少港內(nèi)淤積 4 4、留有發(fā)展余地，便于港口發(fā)展、留有發(fā)展余地，便于港口發(fā)展 5 5、充分利用當(dāng)?shù)氐匦?，防波堤盡量布置在淺水區(qū)，減充分利

19、用當(dāng)?shù)氐匦?，防波堤盡量布置在淺水區(qū)，減少投資少投資 5.6 5.6 外堤布置外堤布置 防波堤軸線布置防波堤軸線布置 1 1、盡量布置成擴(kuò)散或使波浪一進(jìn)入口門立即減弱、盡量布置成擴(kuò)散或使波浪一進(jìn)入口門立即減弱 2 2、盡量采用直線，便于施工，必須轉(zhuǎn)彎時(shí)轉(zhuǎn)向角、盡量采用直線，便于施工，必須轉(zhuǎn)彎時(shí)轉(zhuǎn)向角 盡量小，一般盡量小，一般6060 ，在轉(zhuǎn)彎處用弧線連接，在轉(zhuǎn)彎處用弧線連接 注意：盡量避免向外轉(zhuǎn)彎，否則產(chǎn)生波能集中注意：盡量避免向外轉(zhuǎn)彎，否則產(chǎn)生波能集中 3 3、主波向（強(qiáng)波向）與堤軸線避免正交，以減少堤、主波向（強(qiáng)波向）與堤軸線避免正交，以減少堤受的波壓力受的波壓力 4 4、避免港內(nèi)波浪的反射

20、波射向碼頭、避免港內(nèi)波浪的反射波射向碼頭 5 5、遵循防波堤總布置原則，降低投資、遵循防波堤總布置原則，降低投資 5.6 5.6 外堤布置外堤布置 口門布置及尺度口門布置及尺度 口門數(shù)量口門數(shù)量 一般設(shè)兩個(gè)口門，其有以下優(yōu)點(diǎn)：一般設(shè)兩個(gè)口門，其有以下優(yōu)點(diǎn)： 進(jìn)出港可分口門，干擾少進(jìn)出港可分口門，干擾少 不同風(fēng)、浪向時(shí)從不同的口門進(jìn)出不同風(fēng)、浪向時(shí)從不同的口門進(jìn)出 增強(qiáng)港內(nèi)水域自凈能力增強(qiáng)港內(nèi)水域自凈能力 可減輕港內(nèi)淤積可減輕港內(nèi)淤積 口門布置口門布置 布置在水深較大處，便于進(jìn)出，減少淤積布置在水深較大處，便于進(jìn)出，減少淤積 5.6 5.6 外堤布置外堤布置 口門方向口門方向 與強(qiáng)風(fēng)、強(qiáng)浪向最好

21、有一夾角與強(qiáng)風(fēng)、強(qiáng)浪向最好有一夾角 ，3030 6060 =9090 時(shí)，船受橫風(fēng)，不安全，但對(duì)港內(nèi)水域平穩(wěn)有利時(shí)，船受橫風(fēng)，不安全，但對(duì)港內(nèi)水域平穩(wěn)有利 =0 0 時(shí)，對(duì)港內(nèi)水域平穩(wěn)不利，且船受尾追風(fēng)浪也不安全時(shí)，對(duì)港內(nèi)水域平穩(wěn)不利，且船受尾追風(fēng)浪也不安全 5.6 5.6 外堤布置外堤布置 口門寬度口門寬度 在口門處不允船舶錨泊或超船，只能單船進(jìn)、出?？陂T在口門處不允船舶錨泊或超船，只能單船進(jìn)、出?？陂T在垂直航道軸線方向的寬度（有效寬度）一般為在垂直航道軸線方向的寬度（有效寬度）一般為1 11.51.5LC 口門不宜太寬，寬了對(duì)港內(nèi)泊穩(wěn)不利，也不宜太窄口門不宜太寬，寬了對(duì)港內(nèi)泊穩(wěn)不利，也不宜

22、太窄 ，尤，尤其是不透水防波堤（或透水性差），還要將漲落潮流速控其是不透水防波堤（或透水性差），還要將漲落潮流速控制在制在3 3節(jié)節(jié)之內(nèi)之內(nèi) 防波堤優(yōu)化防波堤優(yōu)化 優(yōu)化概念優(yōu)化概念 在海灣內(nèi)建港總選擇有一定自然掩護(hù)，波浪較在海灣內(nèi)建港總選擇有一定自然掩護(hù)，波浪較小的地點(diǎn)，但總是有發(fā)生概率不大的強(qiáng)浪侵入港區(qū)，小的地點(diǎn)，但總是有發(fā)生概率不大的強(qiáng)浪侵入港區(qū)，使港口停業(yè)。使港口停業(yè)。 建防波堤后，掩護(hù)條件改善，增加了碼頭工作建防波堤后，掩護(hù)條件改善，增加了碼頭工作天，一般來(lái)說(shuō)建堤越長(zhǎng)其掩護(hù)效果就越好。天，一般來(lái)說(shuō)建堤越長(zhǎng)其掩護(hù)效果就越好。 5.6 5.6 外堤布置外堤布置設(shè)設(shè) L堤長(zhǎng)堤長(zhǎng) n 港區(qū)各泊

23、位工作天數(shù)之和港區(qū)各泊位工作天數(shù)之和 顯然，顯然，n L 但但n = f (L)不是一個(gè)簡(jiǎn)單的函數(shù)。不是一個(gè)簡(jiǎn)單的函數(shù)。 記建堤前后港口各泊位增加工作天數(shù)之和為記建堤前后港口各泊位增加工作天數(shù)之和為 n 則有：則有：L長(zhǎng)長(zhǎng) n增大增大收入增加，記為收入增加，記為 P L長(zhǎng)長(zhǎng)投資增大，以投資增大，以D表示建堤費(fèi)用表示建堤費(fèi)用 凈收益：凈收益： = P - D 0 建堤是有益的建堤是有益的 當(dāng)當(dāng)L達(dá)到某一長(zhǎng)度時(shí)，達(dá)到某一長(zhǎng)度時(shí)， 達(dá)到達(dá)到 max，這時(shí)的，這時(shí)的L值（包括值（包括布置形式）最合理，也就是最優(yōu)的堤長(zhǎng)布置形式）最合理，也就是最優(yōu)的堤長(zhǎng) 5.6 5.6 外堤布置外堤布置 n計(jì)算計(jì)算 n為

24、建堤前后碼頭工作天數(shù)之差為建堤前后碼頭工作天數(shù)之差例：例：設(shè)建堤前碼頭處波高分布為：設(shè)建堤前碼頭處波高分布為：H3 3m，1010%；1 1mH3 3m，5050%；H1 1m，4040%。 若碼頭作業(yè)允許波高為若碼頭作業(yè)允許波高為1 1m，則：，則： 建堤前：建堤前：n1 = N4040%= 0.40.4N 設(shè)建堤設(shè)建堤L米后碼頭處繞射系數(shù)米后碼頭處繞射系數(shù)Kd = 1/31/3，則這時(shí)碼頭處，則這時(shí)碼頭處的波浪分布為：的波浪分布為： Hd 1 1m，1010%；Hd 0可能較難滿足，尤其泊位少時(shí)更是如可能較難滿足，尤其泊位少時(shí)更是如此。直觀上看建堤無(wú)益，但加快了車、船周轉(zhuǎn)，貨流此。直觀上看建堤無(wú)益，但加快了車、船周轉(zhuǎn)，貨流加快，對(duì)社會(huì)和國(guó)民經(jīng)濟(jì)是有益的，因此，盡管有時(shí)加快，對(duì)社會(huì)和國(guó)民經(jīng)濟(jì)是有益的，因此，盡管有時(shí) 0，國(guó)家