(3)
G N R RN
在排队模型中，将船流密度a定义为：

a Q
(4)
RN
N期间，S个泊位的港口吞吐量Q：

Q R S Ns
(5)

则
Q RN

S
s

nbs
(6)
根据式（4）和（6） a nbs
(7)
说明船流密度a在数值上等于日平均在泊位装卸船数 nbs
1.符号意义 2.N期间发生的泊位总费用：
Cb cb NS
3.N期间船舶在港发生的总费用：
Cs cs NnS
4.港口和船舶发生的总费用：
CST Cb Cs cb NS cs NnS
5.确定最优泊位数的公式推倒：
若最优泊位数为S，即：
CCSSTT

(S
a S 1 1)!(S
a) P0S 平均待Leabharlann 时间 Tw ：Tw
(S
aS 1)!(S

a)2

1


P0S
（10）
（11）
平均在港船数 nS ： aS1
nS nwS nbS (S 1)!(S a)2 PoS a
二.按码头平面布置型式分类
1.顺岸式布置（如图） 小洋山港
适用条件：
2.突堤式布置（如图）
适用条件：
3.挖入式布置（如图）图4－5，图 4－6 适用条件：
4.沿防波堤内侧布置
5.岛式布置（如图）
6.栈桥布置（如图）
第二节 码头规模的确定
1.码头规模的两个指标：
泊位停船吨级 泊位数量
2.经济营运船型（表4-1）
3.在规划阶段泊位数
码头年作业量
Pt参考取值 S 一个泊位年通过能力
Q Pt
Pt较精确的计算
泊位年通过能力 Pt：
Pt
Ty G

tz
tf
24 t 24
G tz P
Ty：泊位年营运天数；
t
：装卸一艘设计船型所
z
需时间（ h）；
p：设计的船时效率（ t / h）；
s — 泊位数为 S时的泊位利用率；
— 码头平均到船率（艘/日），即1天内平均到船数； —一个泊位平均装卸船率（艘/日），即1天内装卸的船数；
G — 船舶在本港的平均装卸量（t / 艘）； Tw — 船舶平均待泊时间（日 ）； Tb — 船舶平均靠泊时间（日 ）；
cb — 泊位日平均营运费（元/日.泊位），可认为与S无关,见表4－4； cs — 船舶在港日均费用（元/日.艘），见表2－10； M船数：每年到港船数M船数＝Q / G；
G：设计船型在本港的装卸量； t f：船舶进出港、辅助作业等非装卸作业时间之和；
t：昼夜非生产时间之和（h），根据本港情况而定；
：泊位利用率，按规范或表4 -12选取。
第三节 码头最优泊位数
一.最优泊位数的表达式 二.排队论模型的应用 三.模型选择 四.总结
一.最优泊位数的表达式
ns
ns1
(c)
(b) cb N (S 1) cs Nns1 cb NS cs Nns
cb NS cb N cs Nns1 cb NS cs Nns
cb csns1 csns
cb cs (ns1 ns )
cb cs
则平均每天到港船数（即码头平均每天到船率）＝M船数 / N Q /(GN)
二.排队论模型的应用
排队过程：如图4-9
平均到船率： Q / N
(1)
G
平均每艘船的装卸时间是平均装卸率μ的倒数：

1 G
(2)
R
由（1）*（2）得：

1 Q G Q
（S个泊位，N期间）
1.M/M/S模型 2.M/Ek/S模型 3.E2/E2/S模型
1.M/M/S模型
当船舶随机到港的规律（指每天到港船 数分布）符合伯松分布，船舶靠泊作业 占用泊位时间符合负指数分布时，泊位 数为S，该模型记为M/M/S模型。
按此模型可推倒如下结论
n艘船在港的概率 PnS ：
CST1 CST1
(a) (b)
(a) cb NS cs Nns cb N (S 1) cs Nns1
cb NS cs Nns cb NS cb N cs Nns1
cs ns cb cs ns1
ns

cb cs
ns1
cb cs
ns1 ns
(d )
(c)、(d )可综合为：
nS 1 nS
cb cs
nS
nS 1
(e)
1.符号意义
S — 码头泊位数； N — 港口营运期，通常N 365天； Q — N期间港口吞吐量（ t）； R — 一个泊位的日平均装卸效率（t /日.泊位），即船天量； nbs — 泊位数为 S时，N期间内在泊位装卸的平 均船数（艘 /日）； nws — 泊位数为 S时，N期间内等待泊位的平均 船数（艘 /日）； ns — 泊位数为 S时，N期间内平均在港的船数 （艘 /日）；
第一节 码头分类
一.按码头功能分类 二.按码头平面布置型式分类
一.按码头功能分类
1.从货物种类和包装型式上分类：
杂货码头、集装箱码头、多用途码头、 专用码头。
2.从贸易或商务上分类：
外贸码头 内贸码头。
3.从隶属关系上分类：货主码头 公用码头
通 用码头
4.从客货上分类：货运码头 客运码头
第四章 码头及码头平面设计
(如图4-1）
第一节 码头分类 第二节 码头规模的确定 第三节 码头最优泊位数 第四节 泊位组、提高装卸效率、新增
能力时机选择 第五节 码头泊位尺度的确定 第六节 多用途杂货码头、件杂货码头
第七节 集装箱码头 第八节 滚装码头 第九节 油码头 第十节 液化石油气（LPG）专用码头 第十一节 港池、突堤式码头平面尺度 第十二节 码头前沿高程
an

PnS

n! PoS

an
S!S nS

PoS
(0 n S) （8）
(n S)

S 1 an
aS
1
P0S
n0
n!

(S
1) !( S

a)

（9）
P0S ——无船在港时的概率
平均待泊船数 nwS：

nwS