ĐỒ án tốt NGHIỆP đề tài THIẾT kế bản vẽ kỹ THUẬT bến số 7 CẢNG cái lân QUẢNG NINH

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
ĐỀ TÀI THIẾT KẾ BẢN VẼ KỸ THUẬT BẾN SỐ 7 CẢNG CÁI LÂN-QUẢNG NINH

CHƯƠNG 1
ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN-KINH TẾ-XÃ HỘI
1.1. VỊ TRÍ ĐỊA LÝ, TÌNH HÌNH KT -XH TỈNH QUẢNG NINH.
1.1.1. Vị trí địa lý tỉnh Quảng Ninh :
•

Quảng Ninh là tỉnh miền núi ở phía Đông bắc nuớc ta. Quảng Ninh có toạ độ
địa lí khoảng từ 106°26' - 108°31' E và từ 20°40' - 21°40' B
- Phía Bắc giáp tỉnh Quảng Tây-Trung Quốc.
- Phía Tây giáp các tỉnh : Lạng Sơn, Bắc Giang.
- Phía Nam giáp thành phố Hải Phòng.
- Phía Đông giáp Vịnh bắc bộ với 250 km chiều dài bờ biển.
- Trung tâm là thành phố Hạ Long cách thủ đô Hà Nội 165 km.

•

Diện tích tự nhiên : 5.938 km2 trong đó
- Vùng miền núi : 2.773,5 km2 chiếm 46%
- Vùng trung du, đồng bằng : 2.511 km2 chiếm 43%.
- Vùng hải đảo : 653,7 km2 chiếm 11%.
Tỉnh Quảng Ninh nằm ở vùng bờ biển Đông Bắc Việt Nam, trong tam giác
phát triển kinh tế Hà Nôi - Hải Phòng - Quảng Ninh.
Cảng Cái Lân nằm trong vịnh Bãi Cháy thuộc thành phố Hạ Long tỉnh Quảng
Ninh, là cảng nước sâu đầu tiên của vùng đông bắc Việt Nam, với khả năng tiếp
nhận tàu tới 40.000 DWT.
Trong khi chờ đợi xây dựng các bến mới, hiện tại cảng Cái Lân chỉ có một cầu
tầu số 1 dài 166 m với cao độ đáy bến - 9.0 m cho phép tàu có mớn nước tối đa
8.6m cập cầu xếp dỡ hàng hoá. Trong những năm qua, cùng với việc hình thành các

nhà máy, xưởng sản xuất trong phạm vi liền cảng thì lượng hàng, tàu thông qua bến
số 1 cũng tăng lên không ngừng. Từ năm 1999, lượng hàng thông qua cảng Cái Lân
tăng gấp 2 so với công suất thiết kế. Vì vậy gây ùn tắc, thiệt hại hàng tỷ đồng. Đặc
biệt nhà máy xay xát lúa mỳ VIMAFLOUR được phép sử dụng một phần bến số 1
lắp đặt hệ thống băng tải cố định kéo dài dọc cầu tàu, do vậy việc xếp dỡ phát sinh
các công đoạn phụ làm tăng giá thành xếp dỡ. Để đảm bảo giải phóng nhanh lượng
hàng thông qua cảng đồng thời để đáp ứng nhu cầu về tăng trưởng, phát triển kinh
tế tại khu vực Quảng Ninh trong những năm tới việc xây dựng cảng Cái Lân đợt hai
là cần thiết. Quảng Ninh, là cảng nước sâu đầu tiên của vùng đông bắc Việt Nam,
với khả năng tiếp nhận tàu tới 40.000 DWT.
1.1.2. Điều kiện kinh tế xã hội tỉnh Quảng Ninh.
•

Ưu thế phát triển:
- Quảng Ninh là tỉnh ven biển thuộc vùng Đông Bắc Việt Nam. Trong quy
hoạch phát triển kinh tế, Quảng Ninh vừa thuộc vùng kinh tế trọng điểm phía Bắc
vừa thuộc vùng duyên hải Bắc Bộ. Một khu vực phát triển năng động của kinh tế
ven biển có tốc độ tăng trưởng cao và bền vững, có thế và lực ngày càng lớn thúc

Sinh viên thực hiện : Vũ Văn Tiến

1


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
ĐỀ TÀI THIẾT KẾ BẢN VẼ KỸ THUẬT BẾN SỐ 7 CẢNG CÁI LÂN-QUẢNG NINH

đẩy sự phát triển bên trong và đối ứng cạnh tranh được với bên ngoài
( Khu
vực Quảng Tây –Trung Quốc).

- Phát triển nền kinh tế hướng mạnh về xuất khẩu, trên cơ sở khai thác tối đa
các nguồn lực trong tỉnh, trong nước và thu hút mạnh vốn đầu tư và công nghệ nước
ngoài.
- Kết hợp chặt chẽ giữa tăng trưởng kinh tế với phát triển văn hoá xã hội.
- Điều chỉnh và cải thiện việc tổ chức kinh tế theo lãnh thổ.
- Kết hợp chặt chẽ giữa phát triển kinh tế với tăng cường và củng cố an ninh
quốc phòng.
• Mục tiêu phát triển cơ bản
- Quảng Ninh xếp thứ 5 cả nước về thu ngân sách nhà nước (2010). Năm 2010
GDP đầu người ước đạt 1500 USD/năm. (Hạ Long 2882 USD/năm),Móng Cái 2580
USD/năm ,Cẩm Phả vượt 2000 USD/năm). Năm 2009 lương bình quân của lao
động trên địa bàn tỉnh ước đạt gần 4 triệu đồng .Công nhân mỏ ước đạt trên
5.3triệu. Quảng Ninh phấn đấu 2020 tốc độ tăng trưởng đạt 12%.
- Nâng tỷ lệ tích luỹ đầu tư từ 10,5% GDP hiện nay lên 30-31% năm 2015 đáp
ứng 65-70% nhu cầu vốn đầu tư cho phát triển.
- Hiện Chính phủ Việt Nam có kế hoạch nạo vét, nâng cấp khu bến chính Cái
Lân để có thể tiếp nhận được tàu trọng tải 40.000 nghìn DWT và có công suất bốc
dỡ hàng hóa đạt hơn 11 triệu tấn vào năm 2020, 15 triệu tấn vào năm 2025.
1.2. ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN KHU VỰC XÂY DỰNG
1.2.1. Vị trí địa lý cảng Cái Lân
Khu vực cảng Cái Lân có địa chỉ 01 Cái Lân,phường Bãi Cháy,thành phố Hạ
Long tỉnh Quảng Ninh có vị trí địa lý:
-

N: 20058’46”
E: 107002’35”
Cảng Cái Lân nằm trong vịnh Bãi Cháy được các dãy núi đá vôi bao quanh
chắn sóng gió. Luồng tàu hiện tại có thể cho phép các tàu hàng vạn tấn ra vào nhận
trả hàng hoá.

Sinh viên thực hiện : Vũ Văn Tiến

2


N TT NGHIP
TI THIT K BN V K THUT BN S 7 CNG CI LN-QUNG NINH

e402.900

e402.800

-4

e402.700

-1

e402.600

e402.500

e402.300

e402.200

e402.100

e402.000

e401.900

e401.800

e401.700

e401.600

e401.500

e401.400

e401.300

e402.400

n2.321.000

e401.200

e401.100

e401.000

e400.900

e400.800

e400.700

e400.600

bình đồ khu vực xây dựng cảng

-9
-8
-7
-6
-5
-3 -4
-2
-1
0

7
n2.320.900

kho
17
8

7

16

0
1H

iệ
n

-8

-9
h

b
ầu ến
t h số
ự 2
c
vậ
t

6

bế
bộ n s
t ố3
m
ì

11

22

-1
0

d

kho xăng
4 32

cái lân

-2

-7 -6 -5 -4 -3

ữ
u

kho

7

nhà máy bột mì
n2.320.700

số

7

7

n2.320.800

bế
n

-5

-6

-7

-8

-9

n

n2.320.600
10

9 8

21

7 6

7

6

89
n2.320.500

6

6

26
109

bã

5
2

nhà máy dầu thực vật

76

k
h
o

1

n2.320.400

3

4

3

2

1

h

ib
á

ch

h

s

ó
a

Tà bế
u
n
-5
c
o số
n
ta 5
in
er -5 -4 -2

4

n2.320.300

8

-3 -3

-7 -6-5

2
3
4
5

n2.320.200

4 3

6

2

-4 -5

9

2

1

n2.320.100

2

7

k
h
o

cf
s
k
h
o

1

50

cf
s

1

n2.319.900

bã
bã

ic

o
n

ic
o

ta
in

n

er

ta

in

er

Tà bế
u
n
co s
ố
n
ta 7
in
er

rỗ
ng

rỗ
n
g

-4
0

Ngãưưbaưưcánhưưđồng

bã
bã

29

2

0

ic

o
n

ic

ta
in

o
n

er

ta
in

-8

-12

rỗ
n
g

-5
-1

-2 -3

-5

-4

-6

-7
-8

3
54

n2.319.600
7

0

0

6

1
2

Đư ờngưquốcưlộư18

1
3

-1 -2 -3-4 -5

4
6

-1
2
7

-9

0

0

4

6 54

5

0
3

1

Hỡnh 1.1 : H thng khu vc cng ti Hũn Gai v v trớ cng Cỏi Lõn trong tng lai
Sinh viờn thc hin : V Vn Tin

-7

-5

55

n2.319.500

-6

-7

rỗ
n
g

0

0

er

-6

n2.319.700

n2.319.600

-5

-4 -3

29

n2.319.800

-4

-3

-3

6 5 43

46

-2

-2

-2

14

n2.320.000

Đư ờngưquốcưlộư18

-7

-6

Tà bế
u
n
c
o số
n
ta 6
in

er

13

7

e

13.74

h
óa

7
10

1

bá
c

w

bế
bá n
c số
h
hó 4
a

3

-8

-6
-7

-9

-10
-11


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
ĐỀ TÀI THIẾT KẾ BẢN VẼ KỸ THUẬT BẾN SỐ 7 CẢNG CÁI LÂN-QUẢNG NINH

1.2.2. Điều kiện địa hình.
Địa hình khu vực xây dựng Cảng đã được tiến hành khảo sát 5/2000 bao
gồm 17.5 ha bình đồ tỷ lệ 1/500.
- Cảng Cái Lân có luồng tàu dài 18 hải lý (27km) chiều rộng 110m, độ sâu
-8,2m, mực nước cao nhất +3,82m).
- Cái Lân là cảng trung tâm trong cụm cảng biển Đông Bắc. Cảng nước sâu
này được nối mạng với các tỉnh đồng bằng sông Hồng qua QL 18. Cái Lân cũng có
vị trí địa lý thuận lợi, có đường bộ ngắn nối với tỉnh Vân Nam, Trung Quốc, nên có
thể phục vụ vận chuyển hàng hóa xuất nhập khẩu của khu vực này.
- Cảng nằm trong vịnh Bãi Cháy nên rất kín gió và an toàn, không có hiện
tượng lắng đọng. Có đủ độ sâu cho các tàu lớn (hiện tại là 20.000DWT).Có nhiều
diện tích trống để phát triển cảng lớn.
1.2.3. Điều kiện về khí tượng
•

-

Độ ẩm không khí
Độ ẩm tuyệt đối trung bình năm là 24,5 hPa
Độ ẩm lớn nhất nhiều năm là 43,7 hPa
Độ ẩm nhỏ nhất nhiều năm là 4,2 hPa
Độ ẩm tuyệt đối cao thường xuất hiện vào các tháng 6, 7, 8
Độ ẩm tuyệt đối thấp thường xuất hiện vào các tháng 1, 2, 3, 12
Độ ẩm tương đối trung bình khoảng 85%

-

Nhiệt độ không khí
Nhiệt độ không khí trung bình 220C
Trong năm, tháng có nhiệt độ cao nhất là tháng 7 là 280C
Tháng có nhiệt độ thấp nhất là tháng 1 là 150C
Nhiệt độ không khí tối cao là 330C ( Tháng 7/1983)
Nhiệt độ không khí tối thấp nhiều năm là 40C (Tháng 1/1983)
Biên độ dao động trong nhiều năm 260C-330C
Biên độ nhiệt độ dao động trong mùa nóng 130C-230C (Tháng 5-Tháng 10)
Nhiệt độ mùa lạnh 170C- 230C (Tháng 12- Tháng3)

•

•

Mưa
- Lượng mưa lớn trong năm xảy ra vào các tháng từ 5 đến 10. Lượng mưa
thấp nhất xẩy ra vào các tháng 1, 2, 12. Mùa hè thường có mưa rào , lượng mưa lớn.
Mùa đông lượng mưa thấp, mưa phùn kéo dài.

- Lượng mưa tháng lớn nhất là tháng 8 : 431,8 mm
- Lượng mưa tháng nhỏ nhất là tháng 12 : 13,1 mm
- Lượng mưa ngày lớn nhất đo được : 350,4 mm
- Lượng mưa trung bình cả năm : 2000mm - 2500mm

Sinh viên thực hiện : Vũ Văn Tiến

4


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
ĐỀ TÀI THIẾT KẾ BẢN VẼ KỸ THUẬT BẾN SỐ 7 CẢNG CÁI LÂN-QUẢNG NINH

Bảng 2.1 Bảng 1.1 : Bảng lượng mưa bình quân
Tháng

I

II

X(mm)

20,7 28,0

III

IV

V

VI

VII

VIII

IX

X

XI

XII

Năm

44,2

89,0

219,1

267,0

323,8

431,8

231,5

190,8

37,4

13,1

158,0

Gió
- Trong năm có 2 mùa chính, mùa Đông có gió Bắc và Đông Bắc, mùa hè có
gió Nam và Đông Nam. Gió thịnh hành là gió Bắc với tần suất xuất hiện là 18,34%
và hướng Đông Nam có tần suất xuất hiện là 14,01% .
Gió lặng chiếm 13,74%
Gió từ 1 - 3m/s chiếm 38,84%
Gió từ 15 m/s trở lên chiếm 16,59%
Vận tốc gió với p = 2% là : 18m/s
- Từ tháng 1 đến tháng 3 gió thịnh hành là gió Đông Bắc. Từ tháng 4 đến
tháng 7 gió thịnh hành là gió Đông Nam. Tháng 8 hướng gió thường thay đổi nhưng
thịnh hành nhất là hướng gió Tây Bắc. Từ tháng 9 đến tháng 12 gió thịnh hành là
gió Bắc .
• Bão
•

Cũng như tỉnh Quảng Ninh, hàng năm Hạ Long có 1-2 cơn bão ảnh hưởng trực
tiếp và khoảng 3-4 cơn bão ảnh hưởng gián tiếp. Tháng có nhiều bão ảnh hưởng đến
Hạ Long là các tháng VII, VIII, sớm hơn các khu vực khác ở miền Bắc. Nhưng số
cơn bão gián tiếp ảnh hưởng đến Hạ Long chiếm tỷ lệ lớn hơn so với số cơn bão
trực tiếp.
Các cơn bão đổ bộ trực tiếp vào Hạ Long thường cho mưa rất lớn, ít nhất cũng
có lượng mưa trên 100mm. Có cơn bão cho lượng mưa 100-200 mm, có cơn tới

300-400 mm.
Bảng 1.2: Thống kê các cơn bão đổ bộ vào Quảng Ninh
Tên

Cơn bão
Ngày

Nơi đổ bộ Hướng

Gió mạnh nhất (m/s)
Tốc độ
Máy đo

Trạm đo

Vera

8/7/1956

H. Phòng

NE

42

Vild

Gia Lâm

Carmen

17/8/1963 Q. Ninh

NE

45

Juncalor

Móng Cái

Wendy

9/9/1968

SSE

> 50

Munro

Phủ Liễn

Sarah

21/7/1977 H. Phòng

NE

51

Munro

Phủ Liễn

Joe

23/7/1980 Bãi Cháy

-

> 40

Vild

H. Dương

-

20/7/1981 H. Phòng

ESE

44

Munro

Phủ Liễn

Vera

18/7/1983 H. Phòng

-

40

Vild

Bãi Cháy

Số2( VN)

24/7/1996 H. Phòng

SSE

38

Deolia

Phủ Liễn

Số2( VN)

24/7/1996 H. Phòng

SSE

38

Deolia

Phủ Liễn

H. Phòng

- Tốc độ gió trong bão chủ yếu < 25m/s (22/24 lần xuất hiện ).
Sinh viên thực hiện : Vũ Văn Tiến

5


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
ĐỀ TÀI THIẾT KẾ BẢN VẼ KỸ THUẬT BẾN SỐ 7 CẢNG CÁI LÂN-QUẢNG NINH

- Tốc độ gió lớn nhất là 30÷40m/s.
• Sương mù và tầm nhìn xa
Số ngày có sương mù trong năm là 26 ngày trong đó tháng 1,2,3 là tháng có
sương mù nhiều nhất 6.9 ngày. Tháng 6 là tháng có số ngày sương mù ít nhất 0,3
ngày. Năm có ngày sương mù nhiều nhất là 45 ngày (1972), năm có số ngày sương
mù ít nhất là 11 ngày (1993). Số ngày có tầm nhìn xa <1km là 20,6 ngày/năm tập
trung vào các tháng trong mùa đông nhiều nhất là tháng 3 và 5 là 3 ngày, ít nhất là
tháng 7 là 0,1 ngày.
1.2.4. Thuỷ hải văn
•

Mực nước
Ở Bãi Cháy nước lớn xảy ra một lần trong tất cả các ngày, có 1-3 ngày trong
tháng nước lớn xảy ra 2 lần. Mực nước triều tại Cái Lân như sau:

Bảng 1.3 : Bảng tần suất mực nước (hệ Hải Đồ)
P%
1
3
5
10
20
50
70
90
95
97
99
Hgiờ
382 360 347 322 287 208 162 104 84
72
51
Hmax 470 456 449 439 428 410 400 387 382 379 374
Hmin
73
65
61
54
46
28
16
-2
-11 -18 -30
Mực nước cao thiết kế : +3,82 m (P=1%)
Mực nước trung bình: +2,08 m (P=50%)

Mực nước thấp thiết kế: +0,51 m (P=99%)
Theo số liệu trạm khí tượng Bãi Cháy, mực nước biển tại cảng Hồng Gai có xu
hướng tăng lên do sự giảm áp xuất khí quyển cũng như gió thổi vào khu vực Vịnh.
Độ tăng cao nhất đã từng được ghi nhận là 50-60 cm vào ngày 18/7/1963 và 70-80
cm vào ngày10/10/1942. Vậy Cảng nằm trong khu vực chịu ảnh hưởng mạnh bởi
nước dâng trong bão.
•

Dòng triều
Kết qủa đo dòng triều trên khu vực Cảng Cái Lân - Phà Bãi Cháy cho thấy tốc
độ dòng lớn nhất đạt tới 85 cm/s khi triều lên và 134 m/s khi triều rút. Kết quả đo
cũng cho thấy là có dòng chảy rất mạnh tại khu vực xây dựng cảng đắc biệt khi
triều rút.
Kết quả đo dàng chảy và mực nước kéo dài trong một tháng từ 16/1/199416/2/1994 tại 3 vị trí : trước bến số 1 Cảng Cái Lân , phía Bắc và phía Nam eo cửa Lục
Bảng 1.4: Kết quả quan trắc dòng triều
Vị trí quan
Triều xuống
Triều lên
trắc
m/s
m/s
1

0,62

0,52

2

0,4

0,2

3

0,68

0,4

Sinh viên thực hiện : Vũ Văn Tiến

6


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
ĐỀ TÀI THIẾT KẾ BẢN VẼ KỸ THUẬT BẾN SỐ 7 CẢNG CÁI LÂN-QUẢNG NINH

Nhìn chung dòng triều xuống lớn hơn dòng triều lên. Dòng triều lớn nhất đã ghi
được là 0,62 m/s, xuất hiện 4 giờ sau nước lớn trong ngày 26/1/1994 tại vị trí đo
trước bến số 1 Cảng Cái Lân .
Sóng
Địa hình - khu vực trạm hải văn Bãi Cháy có nhiều dãy núi thuộc vịnh Hạ Long
che chắn, do vậy sóng truyền từ ngoài biển vào ít bị ảnh hưởng. Qua số liệu quan
trắc được tại trạm Hải văn Bãi Cháy có thể khái quát về chế độ sóng tại khu vực này
như sau:
- Tháng 1: Trong tháng này biển lặng sóng và sóng lăn tăn là chủ yếu. Độ cao
sóng lớn nhất đo được là 0.50m, hướng sóng chủ yếu là hướng Đông Nam.
- Tháng 2: Cũng như tháng 1 sóng lăn tăn là chủ yếu. Độ cao sóng lớn nhất đo
được (1994 – 2004) là 0.50m, hướng sóng chủ yếu là hướng Đông Nam.
- Tháng 3: Cũng như tháng 1 và tháng 2 sóng lăn tăn là chủ yếu… Độ cao

sóng lớn nhất đo được là 0.50m, hướng sóng chủ yếu là hướng Đông Nam.
- Tháng 4: Sóng lăn tăn là chủ yếu. Độ cao sóng lớn nhất đo được là 0.50m,
hướng sóng chủ yếu là hướng Đông Nam.
- Tháng 5: Sóng lăn tăn là chủ yếu. Sóng có độ lớn từ 0.25m – 0.50m xuất
hiện nhiều hơn. Sóng lớn nhất quan trắc được là 0.75m, hướng sóng chủ
yếu là hướng Đông Nam.
- Tháng 6: Sóng có độ cao từ 0.25m – 0.50m xuất hiện nhiều, sóng lớn nhất
quan trắc được là 0.75m, hướng sóng chủ yếu là hướng Đông Nam.
- Tháng 7: Sóng có độ cao từ 0.25m đến 0.50m xuất hiện nhiều, sóng có độ
cao 0.75m thường xuất hiện vào những ngày có bão ở tất cả các năm. Độ
cao sóng lớn nhất quan trắc được là 1m. Hướng sóng thịnh hành vẫn là
hướng Đông và Đông Nam, đôi khi cũng xuất hiện hướng Tây Nam.
- Tháng 8: Sóng có độ cao từ 0.25m – 0.75m thường xuất hiện. Sóng có độ
cao lớn nhất là 1.25m, hướng sóng chủ yếu là hướng Đông Nam, hướng Tây
Nam ít xẩy ra.
- Tháng 9: Sóng có độ cao từ 0.25m – 0.75m thường xuất hiện. Sóng có độ
lớn nhất là 1m (1994 – 2004). Hướng sóng chủ yếu là hướng Đông Nam,
hướng Tây Nam ít.
- Tháng 10: Sóng lăn tăn xuất hiện nhiều, sóng có độ cao từ 0.25m – 0.50m
xuất hiện ít, sóng có độ cao lớn nhất quan trắc được (1994 – 2004) là 0.50m.
Hướng sóng chủ yếu là hướng Đông và Đông Nam.
- Tháng 11: Sóng lăn tăn thường xuất hiện, sóng có độ cao từ 0.25m – 0.50m
xuất hiện ít, sóng lớn nhất quan trắc được là 0.75m. Hướng sóng chủ yếu là
hướng Đông và Đông Nam.
- Tháng 12: Sóng lăn tăn thường xuất hiện, sóng có độ cao từ 0.25m – 0.50m
xuất hiện ít, sóng lớn nhất quan trắc được có độ cao là 0.50m. Hướng sóng
chủ yếu là hướng Đông và Đông Nam.
Như vậy: Xét về độ cao, hướng và số lần xuất hiện ta nhận thấy tháng 7, 8, 9 là
những tháng sóng có độ cao lớn nhất trong năm, hướng sóng chủ yếu là hướng
Đông và Đông Nam.

Chiều cao sóng lớn nhất đo được trong khu vực xây dựng là 0,75m.
•

Sinh viên thực hiện : Vũ Văn Tiến

7


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
ĐỀ TÀI THIẾT KẾ BẢN VẼ KỸ THUẬT BẾN SỐ 7 CẢNG CÁI LÂN-QUẢNG NINH

1.2.5. Điều kiện địa chất
Tại khu vực cảng đã xây dựng về cơ bản có 5 hệ địa chất được kể đến gồm :
- Đá cứng gồm sỏi, cát, sét đá của kỷ Trias thượng.
- Đá mềm gồm cát, bùn và sét đá của kỷ Neogen (N) cũng coi như sét cứng..
- Sỏi.
- Sét từ rắn đến cứng.
- Sét từ rất mềm đến mềm.
Căn cứ tài liệu khảo sát địa chất khu vực xây dựng, địa tầng thứ tự từ trên
xuống dưới trong khu vực khảo sát gồm các lớp đất sau:
Lớp 1: Đất tạo bãi thành phần gồm đá hộc, cát sỏi sạn. Đá được vận chuyển từ
nơi khác đến trong quá trình san lấp mặt bằng vì vậy chỉ có mặt ở 1 lỗ khoan khu
vực bãi (B5), chiều dày gặp tới 1,0 m. Đây là lớp đất tương đối tốt, khả năng chịu
tải cao. Cao độ đáy lớp +3.9m.
Lớp 2: Đất tạo bãi thành phần gồm sét pha trạng thái cứng lẫn nhiều mảnh đá
vụn, đôi chỗ có cát sỏi sạn và đá hộc nằm phía trên mặt. Đây là lớp được thành tạo
trong quá trình san lấp mặt bằng vì vậy chỉ có mặt ở các lỗ khoan khu vực bãi B2,
B3, B4. Chiều dày thay đổi lớn từ 1,9m (B2) đến 7,4m (B3). Đây là lớp đất tương
đối tốt, khả năng chịu tải cao. Cao độ đáy lớp thay đổi từ + 4,02m (B2) đến -2,94
(B3). Giá trị thí nghiệm xuyên tiêu chuẩn (SPT) thay đổi N30 = 13 ÷ 15.

Lớp 3: Cát pha màu xám trạng thái chảy. Đây là lớp đất có diện phân bố hạn
hẹp, chỉ có mặt ở 2 lỗ khoan khu vực nước trước bến và cầu tầu (L5, C2, C4). Chiều
dày không lớn, thay đổi từ 1,5m (C4) đến 3,6m (L5). Đây là lớp đất yếu, khả năng
chịu tải kém. Cao độ đáy lớp thay đổi từ -1,5m (C4) đến -14,2m (L5).
Lớp 4: Bùn sét pha màu xám xi măng, xám nâu. Lớp có diện phân bố rộng, có
mặt ở tất cả các lỗ khoan khu vực cầu tầu và khu nước trước bến trong phạm vi
khảo sát. Chiều dày lớn, thay đổi từ 0,8m (C5) đến 8,6m (L4). Đây là lớp đất yếu,
không có khả năng chịu tải. Cao độ đáy lớp thay đổi từ -5,5m (C5) đến -14,8m (L1).
Giá trị thí nghiệm xuyên tiêu chuẩn (SPT) thay đổi N30 = 2 ÷ 3.
Lớp 5: Sét màu xám vàng, nâu đỏ loang lổ trạng thái dẻo cứng. Đây là lớp đất
có diện phân bố hạn hẹp, chỉ có mặt ở 3 lỗ khoan khu vực cầu tầu và sát bờ (C2, C5,
B1). Chiều dày của lớp không lớn, thay đổi từ 2,2m (B1) đến 3,8m (C2). Đây là lớp

Sinh viên thực hiện : Vũ Văn Tiến

8


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
ĐỀ TÀI THIẾT KẾ BẢN VẼ KỸ THUẬT BẾN SỐ 7 CẢNG CÁI LÂN-QUẢNG NINH

đất có khả năng chịu tải trung bình. Cao độ đáy lớp thay đổi từ -6,7m (B1) đến
-9,0m (C2). Giá trị thí nghiệm xuyên tiêu chuẩn (SPT) thay đổi N30 = 11 ÷ 24
Lớp 6: Sét pha màu xám ghi trạng thái dẻo mềm. Lớp có có diện phân bố hạn
hẹp, chỉ có mặt ở 2 lỗ khoan khu vực cầu tầu và bãi (C5, B3). Chiều dày của lớp
lớn, thay đổi từ 3,3 m (C5) đến 7,6m (B3). Đây là lớp đất có khả năng chịu tải kém.
Cao độ đáy lớp thay đổi từ -10,54m (B3) đến –11,2m (C5). Giá trị thí nghiệm
xuyên tiêu chuẩn (SPT) thay đổi N30 = 5 ÷ 7.
Lớp 7: Cát hạt thô màu xám vàng lẫn nhiều dăm sỏi sạn trạng thái chặt vừa
đến chặt. Lớp có diện phân bố rộng, có mặt ở các lỗ khoan khu vực cầu tầu và một

số lỗ khoan khu nước trước bến và bãi (C1, C2, C3, C4, C5, L1, L3, B4). Chiều dày
của lớp cát không lớn, thay đổi từ 0,6m (L3) đến 3,9m (B4). Đây là lớp đất có khả
năng chịu tải tương đối cao. Cao độ đáy lớp thay đổi từ -1,19m (B4) đến -16,9m
(L1). Giá trị thí nghiệm xuyên tiêu chuẩn (SPT) thay đổi N30 = 12 ÷ 26.
Lớp 8: Sét màu xám vàng, nâu đỏ loang lổ trạng thái cứng. Đây là lớp đất có
diện phân bố rộng, có mặt ở tất cả các lỗ khoan khu vực cầu tầu và bãi trong phạm
vi khảo sát (C1, C2, C3, C4, C5, B1, B2, B3, B5). Chiều dày lớn, thay đổi từ 0,8m
(B5) đến 20,2m (C5). Đây là lớp đất tốt có khả năng chịu tải cao, tính nén lún nhỏ.
Cao độ đáy lớp thay đổi từ 0,0m (B5) đến -33,2m (C5). Giá trị thí nghiệm xuyên
tiêu chuẩn (SPT) thay đổi N30 = 15 ÷ >50.
Lớp 9: Đá sét kết, bột kết màu xám xi măng, xám trắng bị phong hoá nứt nẻ,
mức độ phong hoá không đồng đều. Lớp có diện phân bố rộng, nhưng không liên
tục, có mặt ở hầu hết các lỗ khoan trong phạm vi bãi và cầu tầu. (B2, B3, B4, B5,
C2, C4). Đây là lớp đá bị phong hoá nên cường độ kháng nén không cao, trung bình
là 177KG/cm2. Do chiều sâu khoan hạn chế nên chưa xác định được chiều dày của
lớp đá này. Chiều sâu khoan vào đá nhỏ nhất là 1,2m (B4), lớn nhất là 7,6m (B5),
cao độ mặt lớp thay đổi từ 0,0m (B5) đến -21,8m (C2).
Qua kết quả thí nghiệm địa chất các lớp đất tại khu vực cho thấy nhìn chung các lớp
đất là loại đất tốt, với sự phân bố các lớp như vậy kết cấu bến tại khu vực sử dụng
dạng trọng lực (thùng chìm, khối xếp) hoặc kết cấu hệ dầm bản trên nền cọc khoan
nhồi là thích hợp.

Sinh viên thực hiện : Vũ Văn Tiến

9


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
ĐỀ TÀI THIẾT KẾ BẢN VẼ KỸ THUẬT BẾN SỐ 7 CẢNG CÁI LÂN-QUẢNG NINH

Sinh viên thực hiện : Vũ Văn Tiến

10


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
ĐỀ TÀI THIẾT KẾ BẢN VẼ KỸ THUẬT BẾN SỐ 7 CẢNG CÁI LÂN-QUẢNG NINH

Bảng 1.5: Chỉ tiêu cơ lý của các lớp đất tại khu vực xây dựng

Chỉ số dẻo Ip (%)

Độ sệt Is

Góc ma sát trong φ (độ)

Lực dính C (KG/cm2)

96

20,4

16,2

4,2

1,75

10o1’

0,04

56,8

100

35,0

18,4

16,6

1,84

4o31’

0,07

0,622

38,4

96

32,9

15,9

17,0

0,37

12o43’

0,23

0,664

39,9

99

27,8

15,2

12,6

0,73

8o27’

0,14

3

23,5

1,99

1,61

2,66

0,65

39,4

4

49,0

1,73

1,16

2,68

1,31

5

22,2

2,03

1,66

2,7

6

24,4

2,01

1,61

2,68

7

13,1

8

14,3

2,15

1,88

2,70

9

3,12

2,54

2,50

2,68

2,66

Sinh viên thực hiện : Vũ Văn Tiến

0,44

30,4

89

8,6

0,5

33,1

15,9

17,2

11

0,09

20o34’

0,16

Góc nghỉ ướt a (độ)

Giới hạn dẻo Wp (%)

0,15

13,7

Góc nghỉ khô ak (độ)

Giới hạn chảy Wl (%)

12,6

2

Độ bão hoà G (%)

15,5

Độ rỗng n (%)

28,0

Hệ số rỗng (e0)

d (g/cm3)
Khối lượng thể tích khô

Khối lượng riêng D (g/cm3)

w (g/cm3)
Khối lượng thể tích

Độ ẩm tự nhiên W (%)

Tên lớp đất

CÁC CHỈ TIÊU CƠ LÝ

32o14’

26o12’


N TT NGHIP
TI THIT K BN V K THUT BN S 7 CNG CI LN-QUNG NINH

Mặt cắt NGANG địa chất công trình tuyến lỗ khoan : B3-C5

7.50
5.00

Tỷ lệ : Đứng 1/250
: Ngang 1/250

2.50
0.00

Chú giải

-2.50
2 0.8
5
3.2

-5.00
-7.50

6

-10.00
-12.50

6.5
7 8.3

-5.50
-7.90

Đất tạo bãi :Sét pha trạng thái cứng

3

Cát pha trạng thái chảy

4

Bùn sét pha

-11.20
-13.00

-15.00
-17.50

2

8

-20.00

5

Sét trạng thái dẻo cứng

6

Sét pha trạng thái dẻo mềm

7

Cát hạt trung

8

Sét trạng thái cứng

9

Đá sét bột kết phong hoá vỡ vụn

-22.50
-25.00
-27.50
-30.00

9

-32.50
Ký hiệu lỗ khoan

28.5
B3

C5

Chiều sâu lỗ khoan(m) 19.0
Cao độ miệng lỗ (m)

28.5

+ 4.46

Khoảng cách (m)

Sinh viờn thc hin : V Vn Tin

-33.20

- 4.70
92.73

12


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
ĐỀ TÀI THIẾT KẾ BẢN VẼ KỸ THUẬT BẾN SỐ 7 CẢNG CÁI LÂN-QUẢNG NINH

1.3. SỰ CẦN THIẾT PHẢI ĐẦU TƯ XÂY DỰNG BẾN CONTAINER
CẢNG CÁI LÂN
1.3.1. Một vài xu thế vận tải biển thế giới
- Tăng trưởng về lượng hàng với tốc độ 6 ~ 7%/năm;
- Tăng trưởng về tổng sức chở với tốc độ 3 ~ 4%/năm.
- Tăng trưởng về lượng container 9%/năm;
- Ra đời các thế hệ tàu container mới trọng tải ngày một lớn;
- Hình thành các tuyến vận tải container trên khắp thế giới;
- Hình thành các cảng trung chuyển container;
- Hình thành các công ty vận tải khổng lồ;
- Phát triển cơ sở hạ tầng cảng biển và các thiết bị bốc xếp có năng suất cao;
- Phương thức vận tải đa phương thức được áp dụng rộng rãi;
- Châu á – Thái Bình Dương là nới diễn ra hoạt động vận tải container rầm rộ
nhất thế giới.
1.3.2. Dự báo tương lai và sự cần thiết phải đầu tư
Từ thực tế cho thấy, đến năm 2020 , lượng hàng hoá thông qua cảng Cái Lân sẽ
vượt qua con số 11 triệu tấn nhất là khi hành lang kinh tế Việt Nam : Lào cai – Hà
Nội – Hải phòng – Quảng Ninh được triển khai theo hiệp định hợp tác Việt Trung.
Vì vậy , việc mở rộng, đầu tư xây mới thêm bến số 7 là rất cần thiết đáp ứng lượng

hàng hóa thông qua cảng đang ngày càng tăng, phục vụ cho các khu công nghiệp.
Dự kiến các bến mới sẽ xây dựng là các bến hàng bách hóa, hàng gạo, hàng
container ; là các mặt hàng phổ biến với nhu cầu đang ngày một tăng.
Như vậy một cảng chuyên dụng container được đầu tư đồng bộ với tổ chức khai
thác hiện đại sẽ đáp ứng kịp thời cho sự tăng trưởng vận tải và là nhu cầu thực tế về
sự tăng trưởng của lượng hàng và cỡ tàu container trong những năm tới. Việc đầu tư
xây dựng một cảng container mới tại Cái Lân cũng là sự khẳng định quan điểm ‘ đi
tắt đón đầu ’ trong phát triển kinh tế giao thông đường biển.
Bến Container cảng Cái Lân được xây dựng là tiền đề cho sự hội nhập về vận tải
biển của Việt Nam với vận tải biển khu vực và thế giới. Và đưa Việt Nam lên một
tầm cao mới xứng đáng là cường quốc về biển của thế giới.

Sinh viên thực hiện : Vũ Văn Tiến

13


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
ĐỀ TÀI THIẾT KẾ BẢN VẼ KỸ THUẬT BẾN SỐ 7 CẢNG CÁI LÂN-QUẢNG NINH

CHƯƠNG 2
QUY HOẠCH CẢNG CÁI LÂN
2.1.

KHÁI QUÁT

2.1.1. Cơ sở thiết kế quy hoạch cảng Cái Lân
Quy hoạch cảng Cái Lân dựa trên các cơ sở sau:
- Xét khả năng bố trí công trình phục vụ cho tầu ra vào cảng (bến cập tầu,
luồng tàu, khu đất, khu nước...).

- Lựa chọn phương án công nghệ bốc xếp hàng hoá và tính toán năng suất bốc
xếp của các thiết bị.
- Tính toán số lượng và bố trí bến cập tàu.
- Phân chia hàng hoá cho các bến, tính toán và bố trí kho bãi.
- Tính toán mật độ giao thông và xác định cấp đường giao thông.
- Xác định kích thước các công trình.
2.1.2. Định hướng quy hoạch cảng Cái Lân
Cảng Cái Lân hiện tại đã có một khu bến số 1 với chiều dài 166 m, khu bến chủ
yếu phục vụ cho hai nhà máy (Nhà máy Dầu thực vật Cái Lân, nhà máy bội mì Cái
Lân) với:
Luồng vào sẵn có khá sâu (-9m).
Nhu cầu điện nước lấy từ mạng điện của thành phố.
Đường vào cảng mặt đường nhựa rộng 7m, đoạn đường này nối cảng với quốc
lộ 18 tại ngã ba Canh Đồng và phà Bãi Cháy.
Theo yêu cầu của lượng hàng cần qui hoạch cho năm 2020 với lượng hàng
thông qua hơn 11 triệu tấn/năm, cảng dự định xây dựng với mục đích là đầu mối
trung chuyển của nhiều loại hàng hoá khác nhau, mỗi loại hàng lại có đặc trưng
riêng về chuyên chở, bốc xếp, bảo quản. Yêu cầu đặt ra khi thiết kế quy hoạch xây
dựng cảng phải đáp ứng các yêu cầu, các đặc trưng riêng của từng loại hàng. Do đó
trong thiết kế quy hoạch cần phải phân chia cảng ra nhiều khu bến khác nhau để
tránh những vướng mắc khi bốc xếp chuyên chở bảo quản hàng hoá.
• Cảng container Cái Lân cần phải đảm bảo tốt các công tác liên quan đến vận
chuyển lưu thông hàng hoá, cụ thể như sau:
- Quy hoạch toàn cụm cảng phải phù hợp với quy hoạch chung của vùng
- Công trình bến phải đảm bảo cho tàu thiết kế có thể neo cập an toàn khi làm
hàng.
- Đường giao thông trong cảng thuận tiện cho ôtô ra vào lấy hàng hoá và nối
với đường giao thông ngoài cảng phải thuận tiện.
- Khu nước đảm bảo đủ độ sâu cho tàu di chuyển và đủ rộng cho tàu quay
vòng thuận tiện an toàn.

Sinh viên thực hiện : Vũ Văn Tiến

14


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
ĐỀ TÀI THIẾT KẾ BẢN VẼ KỸ THUẬT BẾN SỐ 7 CẢNG CÁI LÂN-QUẢNG NINH

- Thiết bị xếp dỡ hàng phải đồng bộ, hiện đại khả năng tự động hoá cao trong
quá trình làm hàng phù hợp với xu thế chung của các Cảng lớn trong khu vực và thế
giới.
- Kho bãi đủ rộng, đảm bảo yêu cầu tiếp nhận, bảo quản hàng hoá trong quá
trình lưu kho, lưu bãi.
- Cung cấp tốt các dịch vụ khác như điện, nước,...nơi sửa chữa các thiết bị,
kiểm tra hàng hoá.
- Thuận lợi và hợp lý cho việc phân kỳ đầu tư giữa các giai đoạn và có khả
năng phát triển tiếp tục cho tương lai.
- Không làm thay đổi nhiều tới cảnh quan thiên nhiên và môi trường xung
quanh, không gây ngập úng cho các khu vực xung quanh cảng.
2.2. DỰ BÁO LƯỢNG HÀNG THÔNG QUA CẢNG
2.2.1. Tổng quan về dự báo lượng hàng
Hiện nay có rất nhiều phương pháp dể tiến hành dự báo lượng hàng qua các
cảng biển, tuỳ từng trường hợp và hoàn cảnh cụ thể mà người ta quyết định sử dụng
phương án thích hợp. Gồm có các phương pháp : phân tích chuỗi thời gian, phân
tích tương tự và mức độ container hoá.
Lượng hàng container thông qua các cảng biểtn Việt nam theo ba phương
pháp dự báo trên được tổng hợp tại Bảng 2.1. Kết hợp cả ba phương pháp trên các
chuyên gia Viện chiến lược và phát triển GTVT đưa ra lượng hàng container thông
qua các cảng trong nước, cụm cảng phía Nam.

Bảng 2.1 : Tổng hợp kết quả dự báo container qua các cảng Việt Nam
Đơn vị: 1000TEU
Phương pháp

Năm 2010

Năm 2020

Phân tích chuỗi thời gian
Phân tích tương tự
Mức độ container hoá

3.675.000
4.262.000
2.000.000

6.000.000
7.573.000
8.500.000

2.1.1. Lựa chọn lượng hàng phục vụ quy hoạch cảng
Lượng hàng thông qua bến hiện nay khoảng 4,5 triệu tấn trên một năm . Dự
kiến đến 2020 lượng hàng thông qua bến sẽ là 11,7 triệu tấn/ năm.
Hàng hóa năm 2020 được dự báo theo chỉ tiêu GDP của Quảng Ninh chiếm
2,4% tổng GDP cả nước.

Bảng 2.2: Lượng hàng qua cảng Cái Lân năm 2020
Sinh viên thực hiện : Vũ Văn Tiến

15

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
ĐỀ TÀI THIẾT KẾ BẢN VẼ KỸ THUẬT BẾN SỐ 7 CẢNG CÁI LÂN-QUẢNG NINH

TT

Nhóm hàng

Đơn vị

Năm 2010

1
2
3
4

Container
Dầu thực vật
Bột mì
Bách hoá

TEU/T
T
T
T

200.000/2.000.000
400.000

900.000
1.200.000

Tổng

T

Năm 2020
850.000/8.500.000
500.000
1.100.000
1.600.000

4.500.000

11.700.000

2.3. DỰ BÁO ĐỘI TẦU QUA CẢNG (NĂM 2020)
Loại tàu tính toán
Bảng 2.3: Kích thước các loại tầu tính toán
TT
1
2
3
4

Loại hàng

Trọng Lượng rẽ
tải

nước
( tấn )
( DWT )

Lmax
(m)

Bmax
(m)

H
(m)

Dầu thực vật
Bột mì
Bách hoá
Container

10,000
15,000
15,000
40,000

143
165
165
244

19,2
21,5

21,5
32,3

10,5
11,7
11,7
16

15,000
20,000
20,000
50,000

Tmax
(m)
8,2
9,5
9,5
12,2

2.4. CÁC ĐẶC TRƯNG CƠ BẢN CỦA CẢNG
2.4.1. Mực nước tính toán
•

Các mực nước tính toán tại Cái Lân được xác định theo cảng cấp I với các
giá trị thiết kế như sau:
- Mực nước cao thiết kế (MNCTK): +3,82m (P=1%)
- Mực nước thấp thiết kế (MNTTK): + 0,51m (P=99%)
- Mực nước trung bình giờ (MNTB): + 2,08m (P=50%)
2.4.2. Chiều sâu trước bến

Chiều sâu đáy bến được xác định theo công thức sau :
Ho = Hct+z4=T + z1 + z2 + z3 + z4 + zo
(2-1)
Trong đó :
T : Mớn tầu tính toán khi đầy hàng (m)
z1 : Dự trữ hàng hải (m); z1 = 0,05T (m)
z2 : Dự trữ do sóng (m); z2 = 0,05m (tra bảng 4/ 22TCN 207-92),
z3 : Dự trữ về vận tốc (m); z3 = 0 (do dùng tàu lai dắt),
z4 : Dự trữ do sa bồi không nhỏ hơn 0,4m,
zo : Dự trữ do nghiêng lệch tàu; zo = 0,026BT .
Cao trình đáy bến : CTĐB = MNTTK - H0
(2-2)

Sinh viên thực hiện : Vũ Văn Tiến

16


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
ĐỀ TÀI THIẾT KẾ BẢN VẼ KỸ THUẬT BẾN SỐ 7 CẢNG CÁI LÂN-QUẢNG NINH

Tổng hợp kết quả tính toán trong Bảng 2.4
2.4.3. Cao trình đỉnh bến
• Cao trình mặt bến được xác định theo ‘Công trình Bến Cảng’ không nhỏ hơn
hai giá trị sau:
a, Theo tiêu chuẩn chính :
CTMB= Hp50% + ∆ h ( m )
(2-3)
Trong đó :
Hp50%: Mực nước giờ ứng với đường tần suất bảo đảm P=50%; Hp50%= +2,08m

∆ h :Độ nhô cao đỉnh bến phụ thuộc vào thuỷ triều, sóng và không nhỏ hơn 2m
CTMB = +2,08 + 2 =+4,08 (m)
b, Theo tiêu chuẩn kiểm tra :
CTMB = Hp1% + ∆ h

(m)

(2-4)

Trong đó :
Hp1%: Mực nước giờ ứng với đường tần suất bảo đảm P=1% ; Hp1%=+3,82m
∆ h :Độ nhô cao đỉnh bến phụ thuộc vào thuỷ triều, sóng và không nhỏ hơn 1m.
CTMB = +3,82 + 1 =+4,82 (m)
• Từ hai tiêu chuẩn chính và tiêu chuẩn kiểm tra và để phòng điều kiện thời
tiết xấu ảnh hưởng tới hoạt động của cảng nên ta chọn CTMB =+5,0
2.4.4. Chiều dài bến
•

Chiều dài bến được xác định theo công thức sau:
Lb = L T + d
(2-5)
Trong đó:
LT : Là chiều dài lớn nhất của tàu
d : Khoảng cách an toàn giữa các tàu (Theo 22TCN 207- 95)
Tổng hợp kết quả tính toán trong bảng 2.4

2.4.5. Cao trình đáy bến:
•

Cao trình đáy bến được tính theo công thức :

CTĐB = MNTTK - Ho

(2-6)

Trong đó :
CTĐB : Là cao trình đáy bến của cảng
Ho :là chiều sâu đáy bến
Tổng hợp kết quả tính toán trong bảng 2.4
2.4.6. Luồng tàu vào cảng
•

Chiều sâu chạy tầu
Chiều sâu chạy tầu được xác định theo công thức:
Hct=T+zo+z1+z2+ z3
Trong đó:

Sinh viên thực hiện : Vũ Văn Tiến

(2-7)
17


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
ĐỀ TÀI THIẾT KẾ BẢN VẼ KỸ THUẬT BẾN SỐ 7 CẢNG CÁI LÂN-QUẢNG NINH

-

T = 12,2 m : mớn nước đầy tải của tầu tính toán
zo = 0,8398 m : chiều sâu dự phòng do nghiêng tầu
z1 = 0,61 m : chiều sâu dự phòng để bảo đảm an toàn lái tầu

z2 = 0,05 m: chiều sâu dự phòng do sóng
z3 = 0 m: chiều sâu dự phòng tính đến sự thay đổi mớn nước tầu
Thay số:
Hct = 12,2 + 0,8398+ 0,61+ 0,05 + 0 = 13,6998(m)

•

Chiều sâu thiết kế xác định theo công thức:
Ho=Hct+z4
(2-8)
Trong đó:
z4 = 0,5 m : chiều sâu dự phòng do sa bồi
Hct=13,6998 (m),
Thay số:
Ho=13,6989+0,5=14,1998(m)
Vậy chọn Ho=14,2 (m),
Luồng tầu vào Cảng Cái Lân được thiết kế theo luồng hai chiều, các kích
thước của luồng được xác định theo các công thức trong “Chỉnh trị cửa sông ven
biển” của tác giả Phạm Văn Giáp-Lương Phương Hậu.
•

Chiều rộng khu nước :
Chiều rộng khu nước được xác định theo công thức:
B=3Bt + 2Bl + Bn + 2∆B (nb >3)
(2-9)
(Theo TCCS 04-2010_CHHVN)
Trong đó:
Bt :Chiều rộng tàu tính toán Bt = 32,3m
Bl : Chiều rộng tàu lại dắt Bl = 9m
Bn : Chiều rộng tàu nạp nhiên liệu Bn = 9m

∆B :Khoảng cách an toàn ∆B = 1,5Bt = 1,5x32,3=48,45m
Thay số ta được :
B = 3x32,3+2x9+9+2x48,45 =220m
Vậy bề rộng khu nước là B = 220m

2.4.7. Cao độ đáy chạy tầu
- Cao độ đáy luồng tầu
MNTTK - Ho = +0,51 –14,2 = -13,69 (m)
Chọn là -13,7 (m)
2.4.8. Vũng đợi tầu
•

Lượng tầu đồng thời đậu trên vũng xác định theo công thức:

Qk t 
ntv =  n × d ÷× 2 (QHC) (2-10)
 Gt Tn 
Trong đó:
Sinh viên thực hiện : Vũ Văn Tiến

18


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
ĐỀ TÀI THIẾT KẾ BẢN VẼ KỸ THUẬT BẾN SỐ 7 CẢNG CÁI LÂN-QUẢNG NINH

Qn=12,5 triệu tấn : số lượng hàng qua Cảng/năm
tđ = 1,5 ngày
: thời gian đỗ tầu trên vũng
k= 1,3

: hệ số không đều của lượng hàng
G=40.000 tấn
: trọng tải tầu đỗ trên vũng
Tn=300 ngày : số ngày khai thác trong năm
2
: là 1 lần tới + 1 lần ra khỏi Cảng
Thay số:
Lấy ntv = 4 tàu.
2.4.9. Diện tích vũng đợi tầu
Ω đ=ntv×ω v
(2-11)
Trong đó: ntv: số tàu đồng thời chờ đợi trên vũng ntv = 4
ωv = Lv×Bv
Lv = Lt+2d = 244 + 2×20 = 284 (m) : chiều dài vũng
Bv = Bt+∆B = 32,3 + 30 = 62,3 (m): chọn chiều rộng vũng Bv=63 (m),
⇒ ωv =284×63 = 17892 (m2)
Thay số:
Ωđ=4×17892=71568 (m2)
2.4.10. Bán kính quay vòng tối thiểu
Do Cảng đặt trong vịnh, tàu vào Cảng khi đi qua Cửa Lục lên đã có sẵn chiều
dài tối thiểu để tầu giảm dần tốc độ có thể lấy L = 3Lt = 3x244 = 732 (m).
Đường kính quay vòng tối thiểu của tàu có sự giúp đỡ của tàu lai là:
Dqv = 1,5Lmax
Dqv = 1,5x244 + = 366 (m),
Vậy chọn Dqv=370m.
Dựa vào điều kiện kinh tế kỹ thuật , điều kiện bốc xếp hàng hóa
Tại nơi quay trở tàu lấy cao độ đáy theo mực nước giờ với tần suất 50% là
+2,08m .
Vậy cao trình tại khu quay vòng là : +2,08-H0 = +2,08-14,2 = -11,12m
Lấy -11,2m.

Sinh viên thực hiện : Vũ Văn Tiến

19


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
ĐỀ TÀI THIẾT KẾ BẢN VẼ KỸ THUẬT BẾN SỐ 7 CẢNG CÁI LÂN-QUẢNG NINH

Bảng 2.4 : Các kích thước cơ bản của bến
Các đặc trưng của tàu tính toán
Stt

Chiều sâu khu bến (m)

Chiều dài bến tính toán
(m)

Loại bến

1
2
3
4

Dầu TV
Bột mỳ
Bách hóa
Container

Trọng
tải tàu
(T)
Lmax(m) Bmax(m) Tđầy)m)
10000
143
19,2
8,2
15000
165
21,5
9,5
15000
165
21,5
9,5
40000
244
32,3
12,2

Sinh viên thực hiện : Vũ Văn Tiến

Z0 Z1
0,5
0,4
0,56
0,5
0,56
0,5

0,84
0,6

Z2 Z3 Z4
0,05
0 0,5
0,05
0 0,5
0,05
0 0,5
0,05
0 0,5

20

H0
9,66
11,08
11,08
14,20

CTĐB d
-9,15
-10,57
-10,57
-13,69

Lb
15
20

20
25

158
185
185
269


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
ĐỀ TÀI THIẾT KẾ BẢN VẼ KỸ THUẬT BẾN SỐ 7 CẢNG CÁI LÂN-QUẢNG NINH

Chọn cao trình đáy bến là -13,7 m .
Bảng 2.5 : Các kích thước cơ bản của bến chọn
Stt
1
2
3
4

Loại bến
Dầu TV
Bột mỳ
Bách hóa
Container

Chiều dài bến (m) Lb
158
185
185

269

CTĐB (m)
-13,7
-13,7
-13,7
-13,7

CTMB (m)
+5,0
+5,0
+5,0
+5,0

2.5. KHO CẢNG
•

Các công thức tính :
-

Sức chứa của kho : E k =

Qnb × kq × k E × t k
Tn

(T)

(2-12)

Trong đó :

Qbn:Lượng hàng qua bến trong năm (T)
kq : Hệ số không đồng đều của lượng hàng trong năm
kE :Hệ số lượng hàng qua kho tức là tỷ số của lượng hàng qua kho và lượng
hàng của bến trong năm
EK : Sức chứa của kho tính cho một T
Tn: Thời gian khai thác trong năm của cảng (ngày đêm), lấy Tn=300 ngày
đêm
Tk :thời gian tồn kho (ngày đêm)
Ek

Diện tích kho : F = q.k
f
-

(2-13)

Trong đó:
F: Diện tích kho (m2)
Ek: Sức chứa kho bãi (T)
q: Tải trọng khai thác kho bãi (T/m2)
kf: Hệ số sử dụng diện tích hữu ích của kho bãi,kf < 1, QHC phụ thuộc vào
kho và kích thước của kho.

2.5.1. Kho hàng Container
Đối với hàng container được xếp thành từng chồng ngoài bãi.Tải trọng khai thác
cho phép là 6 T/m2.
Được tính toán dựa trên các yếu tố như lưu lượng container qua Cảng trong năm,
số lượng và thời gian lưu bãi, thiết bị bốc xếp trên bãi, hệ số không đều của hàng tới
Cảng ...
- Diện tích kho CFS :

A=

k .Q
.t
W .a.R

(2-14)

Trong đó :
A - Diện tích kho CFS cần thiết (m2)
Sinh viên thực hiện : Vũ Văn Tiến

21


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
ĐỀ TÀI THIẾT KẾ BẢN VẼ KỸ THUẬT BẾN SỐ 7 CẢNG CÁI LÂN-QUẢNG NINH

k- Hệ số vào kho CFS

k= 0,1

Q- Khối lượng container qua Cảng trong năm 850000 TEU
Trọng lượng mỗi TEU lấy trung bình 20 feet = 10 Tấn
W- Sức chứa cho phép trên nền kho (T/m2) W= 6 T/m2
a- Hệ số sử dụng diện tích a= 0,8
R- Số ngày khai thác trong năm của kho Cảng R=365
t- Thời gian lưu CFS t= 3 ngày
 A= 1099m2, Lấy tròn 1100 m2
Vậy chọn kích thước kho CFS là 50×24 m.

- Diện tích kho chứa container rỗng tính toán như công thức 2-13 và 2,--14, Kết
quả trình bày trong bảng 2.6.
- Diện tích kho chứa container chứa hàng tính toán như công thức 2-13 và 2-14.
Kết quả trình bày trong bảng 2.6. Chú ý trong số bãi container tính gồm 1 bãi
container lạnh.
2.5.2. Kho hàng bách hóa+bột mì (dạng bao kiện)
Với hàng chất đống là các bao gạo và hàng bách hoá, chọn bãi chứa hàng có chiều
cao đống hàng là Hđ = 3 m(đối với bột mì) và Hđ = 4 m(đối với hàng bách hóa), Kho
chứa hàng có chiều mái so với nền kho là 6m.
Tải trọng cho phép trên kho bãi bến này là 4T\m2.
2.5.3. Kho dầu thực vật
Chọn bể chứa dầu hình trụ có đường kính D=34,2 m, chiều cao thành H=11,76
m (tra phụ lục QHC ).
Thể tích tiêu chuẩn 10000 m3
Thể tích hình học 10950 m3
Sức chứa
P = γ ×V
P = 0,8×10000= 8000 T
Trong đó:
V: Là thể tích hữu ích của kho
γ : dung trọng của hàng (dầu thực vật),

Sinh viên thực hiện : Vũ Văn Tiến

22


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
ĐỀ TÀI THIẾT KẾ BẢN VẼ KỸ THUẬT BẾN SỐ 7 CẢNG CÁI LÂN-QUẢNG NINH

Bảng 2.6: Tính toán diện tích kho cảng

Sinh viên thực hiện : Vũ Văn Tiến

23


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
ĐỀ TÀI THIẾT KẾ BẢN VẼ KỸ THUẬT BẾN SỐ 7 CẢNG CÁI LÂN-QUẢNG NINH

2.6. PHƯƠNG ÁN CÔNG NGHỆ BỐC XẾP TUYẾN MÉP BẾN
2.6.1. Chọn thiết bị trên tuyến mép bến
•
•
+
+
+
+
+
+
+
+

Việc lựa chọn thiết bị trong thiết kế cảng với mục đích:
Cơ giới hoá các quá trình bốc xếp trong cảng, thay đổi quá trình lao động chân
tay bằng lao động máy móc.
Giảm thời gian tàu đậu tại bến, giảm các chi phí cho đội tàu,đoàn xe vận
chuyển.
Giảm giá thành bốc xếp và vận tải.
Tăng khả thông qua của bến, giảm chiều dài bến, giảm kích thước kho bãi,

Nâng cao trình độ kỹ thuật của công nhân.
Các thiết bị trên tuyến mép bến được đưa ra theo hai phương án như sau:
Phương án 1:
Đối với bến nhập bột mì (dạng hạt) và xuất bột mì, chọn thiết bị trên tuyến
mép bến là cần trục KPG 10.
Đối với bến nhập nhập dầu thực vật thô và xuất dầu thực vật tinh chọn thiết
bị trên tuyến mép bến là máy bơm .
Đối với bến nhập hàng bách hoá chọn thiết bị trên tuyến mép bến là cần trục
KPG10.
Đối với bến xuất nhập hàng container chọn thiết bị trên tuyến mép bến là cần
trục dàn chuyên dụng SSG sức nâng 40 tấn.
Phương án 2:
Đối với bến nhập bột mì chọn thiết bị trên tuyến mép bến là cần trục xích
E2001.
Đối với bến nhập dầu thực vật thô và xuất dầu thực vật tinh chọn thiết bị trên
tuyến mép bến là máy bơm .
Đối với bến nhập hàng bách hoá chọn thiết bị trên tuyến mép bến là cần trục
xích E2001.
Đối với bến xuất nhập hàng container chọn thiết bị trên tuyến mép bến là cần
trục cổng chuyên dụng sức nâng 40 tấn.

Sinh viên thực hiện : Vũ Văn Tiến

24


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
ĐỀ TÀI THIẾT KẾ BẢN VẼ KỸ THUẬT BẾN SỐ 7 CẢNG CÁI LÂN-QUẢNG NINH

Bảng 2.7 Các thiết bị bốc xếp tuyến mép bến

2.6.2. So
sánh
lựa
chọn

phương án thiết bị trên tuyến mép bến
Trong cả hai phương án thì công nghệ bốc xếp của bến gạo và bến dầu thực
vật đều như nhau do thiết bị bốc xếp đó đã có từ trước chúng ta chỉ so sánh công
nghệ bốc xếp của bến bột mì, bến hàng báchs hoá và bến hàng container là chính.
Trong phương án 1:
Chúng ta dùng công nghệ bốc xếp cho hàng container là cần cẩu dàn chuyên
dụng có tính năng ưu việt trong việc bốc xếp hàng container, nó có năng suất cao
hơn loại cần cẩu cổng, nó thích hợp cho việc tăng lượng hàng thông qua cảng trong
tương lai, Nhưng nó cũng có nhược điểm là không bốc xếp được các loại mặt hàng
khác và giá thành cũng cao hơn so với cần trục cổng.
Trong phương án này ta chọn công nghệ bốc xếp hàng bách hoá là cần trục
cổng KPG10 thay vì phương án hai là cần trục xích E2001 thì rõ ràng cần trục cổng
có tính năng bốc xếp an toàn và nhanh hơn cần trục xích.
Sinh viên thực hiện : Vũ Văn Tiến

25