Фронтальный, пирсовый, комбинированный причальный фронт.

По расположению причальной линии различают открытый причальный фронт вдоль берега; внутренние бассейны, врезанные в территорию порта; причальный фронт в виде широких и узких пирсов, выдвинутых на портовую акваторию, и в виде ступенчатого очертания.

Открытый причальный фронт вдоль берега (рис. а, б) является простейшей формой начертания причальной линии. Однако в такой схеме причальная линия растянута и для портов, создаваемых на открытых побережьях, необходимы значительной длины защитные оградительные сооружения.

Начертание причального фронта

 

Чаще всего эта форма встречается в портах, расположенных в устьях рек, а также имеющих естественную защиту — лиманах и заливах. Как исключение такое начертание применяли и на открытом морском побережье при наличии специальных требований, как, например, при строительстве Либавского порта, где требовалось создать большой рейд для военных судов.

К портам СССР с причальным фронтом, расположенным вдоль берега, относятся Петропавловск-Камчатский, Владивосток, Архангельск, Рига, Клайпеда, Николаев, Ильичеаск н др.

Бассейны, вырытые в целине берега и окаймленные набережными (рис. в, г), так называемые ковши, начали применять еще в средние века, преимущественно для закрытых приливных бассейнов, названных доками. Позже они получили широкое применение и в безливных морях, особенно в устьях рек.

Наличие широкой низменности в прибрежной полосе благоприятствует созданию бассейнов, а высокие берега, наоборот, препятствуют этому. Основное преимущество ковшей — возможность развития на внутренних береговых участках причального фронта значительного протяжения, что способствует компактной концентрации портового хозяйства, уменьшает длину и стоимость внешних оградительных сооружений.

При наличии бассейнов создаются хорошие условия для районирования порта. Расположение бассейнов, как взаимное, так и относительно моря, принималось различным. В прежнее время, когда не было железных дорог и не учитывались перспективы дальнейшего развития порта, бассейны принимались в форме прямоугольника, перпендикулярного береговой линии, в форме неправильного четырехугольника, в форме многоугольника, а иногда в виде ломаной линии из нескольких бассейнов, расположенных в плане под углом и образующих сложный лабиринт, неудобный для маневрирования судов и для подвода к причалам железнодорожных путей. Такое хаотическое расположение бассейнов можно наблюдать во многих иностранных крупных портах и особенно в Лондонском порту.

В настоящее время наиболее удобными для подхода судов и для оборудования причалов железнодорожными путями считаются косые бассейны, имеющие в плане форму параллелограмма и расположенные под углом к береговой линии. Такими являются большинство новых бассейнов в Гамбургском, Роттердамском, Антверпенском и других портах. С одной стороны такого бассейна может размещаться иногда до 10 причалов.

При наличии большого грузооборота, перерабатываемого на плаву, могут устраиваться широкие бассейны с расположенными посреди них рядами свайных пал или мертвых якорей для швартовки судов, как это сделано, например, в Роттердамском порту.

Площадь бассейна может колебаться в пределах от нескольких гектаров до нескольких квадратных километров; один из крупнейших в мире бассейнов в Роттердамском порту имеет площадь 3 км²; этот бассейн, отрытый в целине берега в форме пятиугольника с одним входом, имеет внутри еще восемь пирсов.

В нашей стране эта схема встречается в Потийском, Ейском, Калининградском и Холмском портах.

Однако в целом в портах СССР бассейны получили сравнительно малое распространение. В дальнейшем, особенно в случае создания крупных портов на морских пологих побережьях, эта схема должна рассматриваться в качестве одного из вариантов.

Причальный фронт в виде широких пирсов, выдвинутых на акваторию порта (рис. д, е), позволяет экономно использовать береговую линию и акваторию порта, создать дополнительную портовую территорию, удобные подходы для судов и железнодорожных путей и обеспечить компактное решение Генерального плана в целом. Эта схема нашла широкое применение как в западноевропейских портах (Марсель, Триест, Генуя, Роттердам и др.), так и в отечественных (Новороссийск, Туапсе, Керчь, Мурманск, Корсаков и др.).

Компоновка причальной линии здесь в общем аналогична ковшам, устроенным в суше. Однако искусственно сооруженные пирсы, как правило, бывают уже, чем территории, оставляемые в целине берега при устройстве внутренних ковшей. Это объясняется тем, что создание широких пирсов с большой складской площадью связано с довольно большими затратами. В настоящее время ширина широких пирсов принимается от 200 до 300 м и более.

Так же как бассейны, широкие пирсы следует делать косыми. Это обеспечивает хорошие условия для подхода судов к причалам и облегчает оборудование расположенных на пирсе причалов и складов железнодорожными путями.

Длина выдвигаемых за линию берега пирсов, как правило, не превышает размеров, требуемых для 3—4 причалов, т. е. всего на пирсе располагается во всяком случае не более 6—8 причалов.

При большей длине пирсов требуется устройство на их территории специальных железнодорожных сортировочных парков, которые трудно разместить. Кроме того, наличие длинных пирсов может существенно затруднить маневрирование судов на акватории порта.

На практике чаще всего строят пирсы, имеющие с каждой стороны по два причала. Торцы пирсов, обращенные к морю, обычно не удается обслужить железнодорожными путями. Отсутствует здесь и складская площадь. Поэтому эту часть пирсов используют обычно в качестве вспомогательных причалов.

Ступенчатая и пирсовая системы причальных линий:

а — ступенчатая причальная линия; б — узкие пирсы

Однако при расположении пирса под углом 370 и менее к береговой полосе на торцовый причал можно подвести железнодорожный путь и создать на нем складскую емкость.

Береговые участки между пирсами чаще всего используют для устройства набережных. Такое сочетание пирсовой системы с набережными, расположенными вдоль береговой, полосы, имеется во многих наших портах (Одесса, Жданов, Ленинград и др.). Внутренняя сторона корневых участков оградительных сооружений часто уширяется и используется как причальная линия.

В последнее время предложено применение причального фронта в виде ступенчатой линии. Эта схема имеет ряд преимуществ по сравнению с причалами, расположенными по одной прямой: возможность устроить самостоятельный железнодорожный подход к группе причалов, что ведет к снижению числа путей и маневровых операций, лучшие условия для специализации участков и др.

Существенный недостаток этой схемы — наличие торцовых участков, по конструкции и стоимости аналогичных основным причалам, которые нельзя использовать под грузовые операции. Кроме того, ступенчатая линия причального фронта осложняет маневрирование судов.

Причальный фронт в виде ряда узких пирсов, выдвинутых в море или реку в форме гребенки, широко применялось в США, особенно в Нью-Йорке, что объяснялось чрезвычайно высокими ценами на береговые участки.

Узкие пирсы строились шириной до 40 м, длиной обычно не более 2—3 расчетных длин судов, ширина бассейнов между пирсами не превышала 80—100 м. На таких пирсах часто перерабатывались штучные грузы с использованием судовых стрел.

Гребенчатая (форма имеет существенные недостатки: малую площадь территории (узкий пирс), большие трудности при маневрировании судов, невозможность оборудования узких пирсов портальными кранами и железнодорожными путями.

В связи с этими недостатками в американских портах в настоящее время чаще строят широкие пирсы с более или менее достаточной складской площадью, перегрузочными механизмами, кордонными и тыловыми железнодорожными путями. Иногда широкие пирсы создают на месте существующих узких пирсов независимо от технического состояния последних.

В СССР узкие пирсы для переработки генеральных грузов не применялись. Отдельно стоящие узкие пирсы имеются в- Туапсе, Одессе, Новороссийске и других портах; предназначаются они для операций с нефтепродуктами и зерном, а также служат в качестве ремонтных причалов на судоремонтных заводах. Во всех этих случаях применение узких пирсов вполне рационально. Возведение узких пирсов может оказаться целесообразным, если их оборудовать соответствующими механизмами для переработки навалочных грузов, например, применить конвейерную схему механизации. Ширина таких специализированных узких пирсов составляет 15— 25 м и более. В ряде случаев узкие пирсы применимы и в качестве пассажирских причалов.

В действительности в крупном порту могут применяться все рассмотренные формы.

 

Компановка морского порта.

План порта и общие принципы его компоновки

План порта – это общее расположение отдельных его частей, рационально скомпонованных в одно целое.

При разработке плана порта проще всего решается задача по районированию порта, т.е. производство рациональное для данных конкретных условий разделение причального фронта на районы, обосновывается взаимное расположение причалов и производится размещение на них всех требующихся сооружений и устройств.

При компоновке порта обеспечивается оптимальное расположение его элементов – территории, акватории, водных подходов, железнодорожных и автомобильных подъездов, перегрузочных комплектов, оборудования и устройств, сооружений, зданий, инженерных и транспортных коммуникаций.

Порт может иметь удачно спроектированные отдельные части, находится в благоприятных условиях, однако отсутствие увязки между отдельными элементами может неблагоприятно сказаться на взаимодействии отдельных частей его и снизить эффективность работы порта в целом.

Неправильная компоновка и неудовлетворительное размещение отдельных его частей могут оказать вредное влияние на естественный режим побережья в районе порта и вызвать большие дополнительные эксплуатационные расходы. Порт должен иметь достаточные и удобные участки акватории для отстоя и различных операций, выполняемых в порту судами.

Компоновка акватории порта должна обеспечивать удобную эксплуатацию флота:

¾ безопасные и удобные подходы с моря и в пределах порта;

¾ спокойные акватории необходимых размеров и соответствующей формы;

¾ достаточное число удобно расположенных причалов.

Начертание оградительных сооружений и форма портовых бассейнов должны обеспечивать удобство маневрирования транспортных судов, обеспечивая без задержки их вход в порт и постановку под погрузочно-разгрузочные операции.

Компоновка территории порта и её размеры должны дать возможность рационально разместить все объекты, обеспечивающие нормальную деятельность порта, комплексное обслуживания судов транспортного флота, работу береговых объектов других организаций, размещаемых в порту (специализированных комплексов, технического флота, строительных организаций, гидромедслужбы и т.д.). Вблизи от причалов должны быть расположены в достаточном количестве и необходимого размера закрытые склады и открытые складские площадки.

Компоновка порта должна обеспечить не только минимальные затраты на строительство оградительных сооружений, бассейнов, глубоководных причалов, наибольшие площади акватории и территории, но и эксплуатационные расходы.

Подъездные железнодорожные и автомобильные пути, трубопроводный транспорт, внутренние водные пути должны обеспечивать своевременную доставку грузов на причалы или к складам. На территории предусматриваются сортировочные железнодорожные парки и площади для стоянки автомашин достаточных размеров.

Взаимное размещение специализированных районов для переработки разных грузов должно удовлетворять удобству группировки причалов по осадкам обслуживающих судов. Родственные виды грузов должны перегружаться на причалах расположенных в одном или многих районах. Грузы, оказывающие вредное влияние на грузы соседних причалов, должны быть отнесены от них на достаточное расстояние. Причалы с взрыво- и пожароопасными грузами размещают в изолированных районах. Причалы, здания и сооружения на них, являющиеся источниками воздействия вредных веществ или вредных воздействий (шума, вибрации, электро- и радиоволны и т.д.) должны быть отделены от них на санитарно-защитными зонами.

Пути перемещения транспорта с пассажирами и их багажом между пассажирскими причалами, морскими вокзалами, железнодорожными и автовокзалами и аэровокзалами должны быть максимально удобными.

В непосредственной близости от грузовых районов размещают устройства, обеспечивающие комплексное обслуживание флота; базы снабжения продовольствием, бункерованные базы; судоремонтные предприятия с причалами и акваториями для отстоя судов; необходимые здания и сооружения для отдыха и обслуживания экипажа судов и рабочих.

При проектировании генерального плана необходимо учитывать существующие и переплетные специализированные комплексы различных фирм (портовые элеваторы и холодильники, песоперевалочные, нефтеперевалочные базы, базы химических грузов и пищевых грузов, базы сжиженных газов и другие перевалочные базы).

Размещение порта в целом и отдельных его районов должно быть связано с расположением промышленных предприятий, требующих по роду своей деятельности находиться вблизи от береговой черты.

Следует стремиться к кооперированию порта с соседними предприятиями согласованных создания, развития и использования водных подходов, оградительных и берегоукрепительных сооружений, акваторий, поездных путей и инженерных коммуникаций.

При компоновке порта, размещение элементов его акватории и территории, развитии портовых комплексов необходимо производить увязку с планировкой и перспективами развития расположенного в этом географическом районе города или другого населенного пункта.

Необходимо учитывать перспективы дальнейшего развития порта с тем, чтобы при его расширении наиболее полно использовать имеющиеся сооружения и исключить не эффективные.

Компоновка перспективных районов и их взаимное расположение необходимо проектировать в соответствии с намечаемым порядком ввода в эксплуатацию соответствующих специализированных комплексов и объектов.

Взаимное расположение районов порта

Расположение районов порта различного технологического назначения, их функции в выполнении производственных процессов, а также необходимость учета конкретных условий естественного режима выдвигают ряд требований к взаимному расположению участков порта.

Районы, принимающие крупнотоннажные суда, размещают на участках с большими глубинами и удобно расположенных по отношению к входным воротам: районы для судов среднего и малого тоннажа – на участках, защищенных от ветрового воздействия, но с меньшими глубинами. Портовый флот размещают в наиболее защищенной от волнения акватории, в замерзающих портах по возможности ближе к входным воротам.

Одной из основных задач рациональной компоновки порта является устранение вредных воздействий пылящих, ядовитых, а также с неприятными запахами и других подобных грузов на людей и взаимного вредного влияния других грузов. Кроме того, должна учитываться противопожарная безопасность.

Между участками (причалами) различного технологического назначения с целью устранения отрицательного воздействия одних грузов на другие, а также на работников порта и пассажиров предусматривают увеличение расстояний между соответствующими районами, размеры которых указаны в нормативах технического проектирования.

Цемент является сильно пылящим грузом, выделяет сильный запах, оказывает отрицательное воздействие на другие грузы.

Угольная пыль распространяется дальше, чем цементная, и оказывает более вредное воздействие.

Поэтому размещению этих районов необходимо уделять особое внимание в части изоляции из-за вредного воздействия.

При установлении разрыв с районами перегрузки леса, нефтепродуктов, угля необходимо учитывать пожарную безопасность.

Районы с пыльными грузами размещают с подветренной стороны по отношению к другим грузовым участкам и пассажирскому району.

 

Районирование порта

Районирование порта предполагает территориальную целостность отдельных районов является обязательным условием рациональной компоновки территории порта (Рис.2.1).

Районирование портов определяет номенклатуру районов порта, их взаимное расположение и специализацию технологических перегрузочных комплексов.

Для эффективного решения районирования порта в техническом проекте разрабатываются несколько вариантов размещения районов порта и после составления их технико-экономических и эксплуатационных показателей и учета размеров капиталовложений. Удобства подходов с воды и суши, обеспечение дальнейшего развития каждого района, сочетания порта с населенным пунктом и т.д. применяют вариант, который удовлетворяет всем требованиям.

Номенклатура районов порта включает в себя:грузовые районы (генеральных, навалочных, лесных, наливных, зерновых грузов), пассажирский район, районы размещения объектов комплексного обслуживания судов транспортного флота, зоны общепортовых объектов (режимная территория) и предпортовой зоны (нережимная территория).Рис.2.1.

Расстояние между районами устанавливается с учетом устранения вредных воздействий пылящих, ядовитых и других подобных грузов на людей и взаимного вредного влияния грузов с учетом наиболее опасных преобладающих направлений ветра.

При этом необходимо учитывать, что в летний период процессы образование и распространение пыли наиболее интенсивное, водная поверхность способствует не распространения пыли, влажность уменьшает пылеобразование.

Рис.2.1Схема морского порта. Районы порта:

I-контейнерный; II-технологический щепы; III-круглого леса и пиломатериалов; IV-угольный; V-акватория; VI-портовый флот; VII-центральный ремонтные мастерские; VIII-строительные базы; IX-центральная котельная; X-общепортовый гараж; XI-административно-хозяйственный; 1-ремонтно-механическая мастерская и столовая контейнерного района; 2-здание конторы и вычислительного центра контейнерного района; 3- склад наполнения и опорожнения контейнеров; 4-перегружатели контейнеров в тылу контейнерного района; 5-перегружатели контейнеров на причале; 6-судно-контейнеровоз; 7-бункерная эстакада с транспортером; 8-склад технологической щепы; 9-воздуходувная установка для пневмотранспорта щепы по трубопроводам к причалу; 10-погрузочное устройство у причала на рельсовом ходу; 11-судно-щеповоз; 12-портальный кран на причале для погрузки леса; 13-судно-лесовоз; 14-блок бытовых помещений с конторой лесного и щепного районов; 15-угольный пирс; 16-судно-углерудовоз; 17-перегрузочные (пересыпные) станции; 18-транспортерная галерея от бункеров угля до пересыпных станций; 19-вагоноопрокидывательная установка; 20-тепляки для размораживания угля в вагонах; 21-склады угля для котельной угольного района; 22-паровая котельная угольного района; 23-здание центрального пункта управления автоматизацией угольного комплекса; 24-блок служебно-бытовых помещений со столовой района; 25-резервный склад угля; 26-погрузочно-разгрузочные устройства на угольном складе; 27-магистральная автомобильная дорога; 28-пожарное депо на шесть автомашин с общежитием на 60 чел.; 29-гостиница(межрейсовая) на 200 мест; 30-управление порта; 31-платформа с навесом над железнодорожными путями; 32-база снабжения транспортного флота с магазином; 33-внутрипортовые железнодорожные пути; 34-ограждение районов порта

Взаимное расположение города и порта

Порты и города неразрывно связаны между собой. Это имеет свои преимущества и недостатки. Расположение порта в пределах или непосредственной близости города способствует сокращению путей доставки грузов промышленных предприятий, подвозимых (отправляемых) водным транспортом, а также развитию пассажиропотоков. Однако такая близость имеет и множество негативных сторон. Береговые сооружения порта - силосные корпуса, многоэтажные складские помещения, штабеля навалочных и емкости наливных грузов, далеко не украшают архитектурный облик города.

Порт, располагаемый в прибрежной зоне, обычно отрезает город от моря и лишает его районов, где могут быть размещены зоны отдыха, парки и пляжи. Железнодорожные и автомобильные подходы к порту перерезают территорию города и усложняют движение городского транспорта (Рис.2.2а).

Более удобным является взаимное расположение города и порта, изображенного на рис.2.2б. К такому решению вопроса необходимо стремиться при проектировании новых портов, при наличии существующего комплекса порт-город рекомендуется предусматривать согласованное их развитие в различных направлениях (Рис.2.2в). Портовые сооружения могут нарушать естественный режим побережья. В свою очередь город часто ограничивает деятельность и развитие порта.Городские застройки затрудняют создание новых районов порта или развитие существующих, а так­же оптимальную компоновку подъездов к порту. Совмещение таких сложных комплексов, как порт и город, требует тщательного учета особенностей их деятельности и развития. Примером может служить оптимальное сочетание порта и городом схема на рис.2.3.

 

Рис.2.2 Взаимное расположение порта и города:

а-неудачное; б-удачное; в-рекомендуемое развитие портовых и городских районов;

1-море; 2-порт; 3-город; 4-портовые подъездные пути; 5-городские подъездные пути; 6-места пересечения подъездных путей; 7-зона развития порта; 8-зона развития города

Рис.2.3 Сочетание крупного порта с городом:

1-порт; 2-защитная зеленая зона; 3-город; 4-территория промышленного предприятия;5-специализированный промышленный причал; 6-пассажирский причал; 7-железная дорога