江阴澄通港1万吨高桩码头工程设计说明书戴天成（河海大学港口海岸与近海工程学院，江苏南京 210098）摘要：本次毕业设计的任务是在江阴新建一个10000吨级泊位，货种为件杂货，码头结构形式采用高桩。
设计内容包括码头工程设计中的资料分析、装卸工艺及流程、库场面积计算、码头总平面布置、结构选型、内力计算、构造设计及施工等有关问题。
通过方案比选，决定采用纵、横梁连接形式。
通过面板及横向排架技术设计决定面板及横向排架的配筋。
关键词：江阴港；内力计算；连接形式；配筋A design of 10,000 tons high-pile pier for Jiangyin PortDai tiancheng(College of Harbour,Coastal of offshore Engineering, Hohai University, Nanjing, Jiangsu,210098,China) Abstract:The task of graduation project is to design a new 10,000-ton high-pile pier for break bulk in Jiangyin..Terminal Project design includes the design of data analysis, handling and process technology, library, field space, terminal general layout, structure, selection, force calculation, structural design and construction of the problem.Through the program selection, decided to adopt the vertical beams connected form. Transverse through the panel and the technical design of the panel and the horizontal bent reinforcement. Keyword:Jiangyin port, internal force and strength calculation,connection type,reinforcement1设计基本条件及依据、设计任务码头拟建位置在长江下游福姜沙水道南岸，肖山与白屈港之间，距鹅鼻嘴3.7kM。
1.1.货运量及船型1.1.1货运量本工程货运量由业主提供、根据泊位性质及业主对码头的总体要求，货种及货运量组成如下：A资料：进口大豆54万吨／年；进口毛油4万吨／年；合计58万吨／年B资料：集装箱10万TEU／年C资料：件杂货48万吨／年1.1.2船型设计船型的合理确定取决于货种、货运量、流向、运距等诸多因素，还跟现有船型统计资料及未来船型发展动态有密切关系，除此以外，自然条件、航道等级同样制约着设计船型。
大型船舶等级的合理确定对泊位的造价的影响将是决定性的。
所以说设计船型的合理确定是本工程设计的重要内容。
从长江口整治规划看，一期工程完成后(2000年底)水深将达8.5m(理论深度基面)，2005年左右二期工程完工后，水深可达10m，最终的三期工程水深达12.5m。
交通部长江航务管理局文件(长航工11998]783号) “关于内河航道技术等级批复的通知”明确规定石洞口一南京的航道吨级为50000吨级。
从临近相似的码头靠泊情况看，50000吨级的减载散货船在靠泊船舶数量中占有相当的比例，而70000吨级的减载船舶也经常靠泊作业。
各设计代表船型详见表1-1。
1.2.自然条件1.2.1工程位置拟建中邦粮油仓储(江阴)有限公司码头位于江阴市东北约7km、处于江阴市滨江开发区中部，拟建码头工程位于长江右岸、江阴肖山一白屈港之间岸段。
工程址陆路距南京200km。
距上海180km，水路距南京港220km、距上海吴淞口150km。
1.2.2气象条件本地区处于北亚热带向温带的过渡地带，并受到海洋性气候的调节作用，具有气候温和、四季分明、雨量充沛、霜期短且无冰冻等特征。
依据江阴东门气象站1957—1980年气象资料统计，本地区各气象要素如下：1.2.2.1气温历年最高气温 38.0℃ (1959年7月10日)历年最低气温 -14.2℃ (1977年1月31日)多年平均气温 15.2℃最热月平均气温 27.8℃最冷月平均气温 2.2℃1.2.2.2降水(1)降水量多年平均降水量 1025.6mm最大年降水量 1342.5mm (1957年)历年月最大降水量 505.4mm (1974年7月)历年日最大降水量 196.2mm (1962年9月6 日)(2)降水日数日降水量≥0.1mm 123.8d日降水量≥1.0mm 87.9d日降水量≥5.0mm 49.8d日降水量≥10.0mm 30.4d日降水量≥25.0mm 10.1d(3)降雪年均降雪日数 6.5d最大积雪深度 22cm (1984.1.19)1.2.2.3风况(1)风频、风速常风向及频率 ESE、SSE向，频率各占10％次常风向及频率 ENE、SE向，频率各占 9％强风向偏SE向多年平均风速 3.8m／s实测最大风速 20.0m／s江阴气象站各向风频、风速资料统计成果见表(2-1)及风玫瑰图(2-1)。
(2)大风日数风力>7级(风速>13.8m／s)年平均15d，年最多49d风力>8级(风速>17.0m／s)年平均8.4d，年最多26d1.2.2.4 雾况影响本区的雾一般为晨雾，雾延时至上午8时后的雾次出现的频率相对较低，年内以秋、冬季(9～12月份)出现雾日频率相对较高。
本区多年平均雾日数为29.6d。
1.2.2.5雷暴多年平均雷暴日数 30.9d1.2.2.6相对湿度多年平均相对湿度80％。
1.2.3水文条件1.2.3.1 基准面本工程潮位均以吴淞基准面为起算面。
1.2.3.2潮汐工程所处的扬中河段属感潮河段，其潮汐类型为非正规半日浅海潮，即在一个太阴日内有两次涨潮和两次落潮的过程。
外海潮波在上溯过程中由于受长江径流的顶托和河床边界条件反射影响，潮波已发生较大变形，表现为潮波前坡变陡、后坡平缓，涨潮历时自下而上逐渐缩短、落潮历时则大大超过涨潮历时(落潮历时约为涨潮历时2.5～3倍)。
工程河段潮汐高潮不等现象较为明显，低潮位应受径流控制而两潮相差不大。
（1）工程河段潮汐特征潮值工程河段潮位资料主要依据工程上游侧江阴肖山水文站(资料年限1915～1937、1948—1998年)实测潮位资料进行统计，工程河段潮汐特征值如下：历年最高潮位 7.22m (1997年8月19日)历年最低潮位 0.80m (1997年8月19日)平均高潮位 3.98m平均低潮位 2.38m平均潮位 3.19m最大潮差 3.62m平均潮差 1.64m（2）设计潮位依据海港水文规范要求，设计高、低水位采用肖山水文站1967～i976年共十年高、低潮位资料进行统计，极端高、低水位采用肖山站i948~-1998年共51年的年极值高低水位资料进行统计，工程河段设计潮位取值如下：设计高水位 5.04m(高潮累积频率10％潮位)设计低水位 1.68m(低潮累积频率90％潮位)极端高水位 7.18m(50年一遇高潮位)极端低水位 0.74m(50年一遇低潮位)防汛水位 7.25m(100年一遇高水位)1.2.3.3水流（1）工程河段水流特征工程河段位于长江下游的感潮与潮流交界处，枯水期长期径流量小，水流一般为往复流型态。
洪水期由于上游径流量较大，本河段水流有时为单向流、有时为双向流；工程河段水流运动形态主要受控于上游径流量的大小和河口潮汐的强弱。
本河段落潮流为优势流，落潮流速及落潮流历时均大于涨潮流历时，落潮径流是影响本河段河床形态的主要动力因素。
（2）码头区流速、流向资料依据拟建码头区2000年12月27日～1月4日大、中、小潮水文测验资料。
○1本次测验期间大通站流量在15300～16500m3／s，从流量量级来看，测验期流量较平水年枯水期的流量偏大。
测验期工程区涨潮平均历时3：48，平均落潮历时8：34，最大潮差2.42m。
○2码头区流向特征：下游侧3—5万吨级泊位区流态为往复流，涨潮流向一般在240°～260°，落潮流向一般在65°～85°范围摆动。
上游侧3000～10000T级泊位区位于肖山矶头下游侧，由于受矶头的挑流作用，该段岸线在离设计岸堤120m以内存在较强的回流，其中在60m以内近岸流向始终为偏西向流，60～120m之间流向旋转性较强；在离堤岸150m以外水流向与大江主流基本一致。
该段大江主流涨潮潮流向一般在230°～260°，落潮流向一般在60°～85°。
○3码头区流速特征：下游侧3～5万吨级泊位区实测分层最大涨潮流速0.76m／s、最大落潮流速0.86m／s，垂线平均最大涨潮流速为0.66m／s、落潮流速为0.74m／s。
上游侧3000—10000T级泊位区在离堤180m以外主流水域，实测分层最大涨潮流速1.07m／s，最大落潮流速1.17m／s。
垂线平均最大涨潮流速为0.77m／s，最大落潮流速为0.92m／s。
本次测验期为长江枯水期，实测流速值不大，工程河段最大流速一般发生在长江洪水期。
在设计洪峰流量下，工程河段最大落潮流速预计可达2.0～2.5m／s。
1.2.3.4波浪工程河段波浪为风成浪，一般天气条件下无浪，在持续的吹拢风作用下码头区水域会形成一定波高。
工程河段偏东北方位水域较开阔，在持续的偏北大风作用下，拟建港区前沿水域将有一定的波浪生成，按小风区波浪经验公式推算工程近岸段最大波高在1.5m左右。
1.2.4可作业天数根据拟建泊位运营特点及作业标准要求分析，影响港区正常作业的不利自然条件因素主要分：不利气象因素包括大风、雨、雾、雷暴、高温及严寒等天气条件，不利水文因素主要为波浪和异常高、低水位等的影响。
按《海港总平面设计规范》要求，港区正常作业的标准如下表：依据江阴气象站1957～1980年气象资料，按港区作业标准要求统计各影响因素的超标过程次数，剔除其中同时出现的超标现象过程，得到本港区海轮泊位可正常作业天数为300d。
1.2.5河势演变分析1.2.5.1河道概况拟建工程位于长江澄通河段上段右岸、江阴肖山～白屈港之间岸段，其上接江阴水道、下连福姜沙水道；拟建工程岸段为单一河道(江阴水道)向分汊河道(福姜沙汊道)转变的过渡段。