Tổ chức và cơ giới hóa xếp dỡ hàng ngô bao

Sinh viên:Pham Thị Bích Thuỷ
Lớp: KTB45-ĐH1

Thiết kế môn: Quản lý và khai thác cảng

Phần mở đầu
Từ khi nền kinh tế Việt nam chuyển sang nền kinh tế thị trờng có sự
điều tiết vĩ mô của Nhà nớc, các ngành kinh tế có bớc phát triển mạnh mẽ. Sự
phát tiển cũng nhờ một phần sự đóng góp của ngành khai thác Cảng, sản xuất
của Cảng mang tính chất phục vụ sản phẩm, do đó Cảng phải có một tiềm lực
dự trữ nhất định về kỹ thuật và con ngời.
Trong công cuộc công nghiệp hoá hiện đại hoá đất nớc, ngành khai
thác Cảng đã có những bớc phát triển, đi đôi với việc đổi mới và hiện đại hoá
cơ sở vật chất kỹ thuật, các biện pháp tổ chức và quản lý khai thác Cảng đóng
vai trò hết sức quan trọng trong việc nâng cao hiệu quả công tác của Cảng.
Nhiệm vụ của Cảng là xếp dỡ hàng hoá cũng nh thực hiện các dịch
vụ liên quan đến tàu, hàng hoá và các phơng tiện đến Cảng. Cảng còn là đầu
mối giao thông quan trọng của nhiều địa phơng.
Cảng làm nhiệm vụ xuất nhập khẩu các loại hàng hoá, thuận lợi cho
việc tập trung các nhà máy, phát triển các quan hệ thơng mại, buôn bán, tạo
điều kiện cho kinh tế quốc dân phát triển.
Thực tiễn cho thấy sự tồn tại và phát triển của các doanh nghiệp phụ
thuộc rất lớn vào vấn đề doanh nghiệp kinh doanh có hiệu quả, đặt ra nh một
vấn đề cấp bách, là mấu chốt quyết định sự tăng trởng, quyết định khả năng
cạnh tranh của các doanh nghiệp. Chỉ khi nào công tác quản lý và khai thác đợc thực hiện tốt thì doanh nghiệp mới có điều kiện duy trì và phát triển, tạo
nguồn tích luỹ cho bản thân doanh nghiệp và cho toàn xã hội.

1


Sinh viên:Pham Thị Bích Thuỷ

Lớp: KTB45-ĐH1

Thiết kế môn: Quản lý và khai thác cảng

Chơng I:Phân tích số liệu ban đầu

I-Điều kiện tự nhiên của cảng
1. Vị trí địa lí và kinh tế của cảng Hải phòng
a./ Vị trí địa lí:
Cảng Hải Phòng là cảng biển có quy mô lớn nhất miền Bắc Việt nam,
nằm dọc tả ngạn bờ sông Cấm, là một nhánh của sông Thái Bình cách cửa biển
Nam Triệu 30 Km. Cảng hải phòng có toạ độ địa lí 200 51p vĩ độ Bắc và 1060
kinh Đông tiếp xúc với biển Đông qua cửa biển Nam Triệu.
Cảng Hải Phòng nằm trên đầu mối giao thông nối liền các khu vực kinh
tế, các trung tâm công nghiệp của cả nớc và các trung tâm công nghiệp của
Trung Quốc. Cảng có đờng giao thông lối liền với Hà Nội và các tỉnh phía
Bắc. Cảng có vùng biển thuận lợi với các vũng vịnh cho tầu leo đậu.
b./Vị trí Kinh tế:
Cảng Hải phòng chiếm một vị trí kinh tế quan trọng , là đầu mối giao
thông chiến lợc, trung tâm giao lu hàng hoá lớn nhất nớc ta. Cảng Hải phòng
có nhiệm vụ bốc xếp khối lợng hàng hoá đủ chủng loại, phục vụ mọi mặt và
đặc biệt là các công trình quốc gia. Nơi đây lối liền với tất cả các nớc có mối
liên hệ đờng biển với nớc ta. Một trong những xí nghiệp thành phần của cảng
là xí nghiệp xếp dỡ Hoàng Diệu có sản lợng thông qua chiếm từ 40 đến 50%
sản lợng toàn cảng, do đó góp phần không nhỏ trong phấn đấu thực hiện
nhiệm vụ của toàn Cảng.
2.Điều kiện tự nhiên của cảng HảI Phòng
a./ Khu đất địa hình và bình đồ cảng:
Địa danh cảng Hải phòng đợc phân định từ cầu 0 đến cầu 11, khu Cảng
Chùa Vẽ và Vật Cách rộng 25 ha. Tổng chiều dài cảng chính là 1792m bao

gồm hệ thống 13 kho và các bải trong đó có bãi container nằm từ cầu 0 đến 3.
Dọc tuyến cầu tàu là hệ thống giao thông đờng sắt, bộ để vận chuyển hàng
hoá. Cao độ bình quân của cảng là +4,5m, không bị ngập nớc khi nớc cờng,
trên bề mặt đợc lát bê tông thẩm thấu.
Hệ thống giao thông đảm bảo thông suốt tới các cầu, bến, bãi và mạng
lới giao thông thành phố, hệ thống đờng sắt đợc dẫn đến ga phân loại.
b./ Địa chất cảng Hải phòng:

2


Sinh viên:Pham Thị Bích Thuỷ
Lớp: KTB45-ĐH1

Thiết kế môn: Quản lý và khai thác cảng

Địa chất cảng Hải phòng nằm trong khu vực trằm tích sa bồi ven sông
biển, nền đất Cảng có độ dày từ 30 đến 35m theo cấu tạo làm nhiều lớp. Lớp
trằm tích rạt mịn nằm ở trên lớp bùn, đến lớp cát và trằm tích rạt khô nằm ở dới lớp cát Rột và cát vừa. Theo tài lệu của các chuyên gia Liên Xô cũ về khảo
sát địa chất thi khu cực Cảng Hải Phòng có những chỉ tiêu chính sau đây:
Tên lớp đất
Độ cao ( m )
Bề dày
Tính chất
( m)
Bùn sét, sét chẩy và bùn pha cát
-1,46
3,95
Mùa xám
Sét nhẹ, sét pha cát nặng

-9,1
4,95
Nhiều màu
Sét màu xám và cát pha sét
-13,21
3,8
Oxít Sắt
Cát pha cát
-23,96
10,17
Sét pha cát vàng hạt
-26,21
2,25
c./ Điều kiện khí hậu, thuỷ văn:
+ Điều kiện thuỷ văn:
Cảng Hải phòng có chế độ Nhật chiều thuần khiết chí có 12 ngày trong
năm là có chế độ bán nhật chiều.
Từ tháng 10 năm trớc tới tháng 3 năm sau nớc lên vào ban đêm. Thời
gian thuỷ triều lên và rút là 3R. Mực nớc giao thông cao nhất là 3,8 đến 4,2 m.
Thuỷ chiều không ảnh hởng lớn đối với việc xếp dỡ nhng ảnh hởng lớn đối với
thời gian tàu ra vào Cảng.
+ Thời tiết:
Cảng Hải Phòng chịu ảnh hởng của thời tiết miền Bắc Việt Nam. Mỗi
năm có bốn mùa, lợng ma trung bình là 1800ml. Những ngày ma Cảng ngừng
công tác xếp dỡ. Thời gian chiếm từ 29 đến 30 ngày/năm.
Cảng chịu ảnh hởng của hai hớng gió chính: gió Đông Nam từ tháng 5
đến tháng 10, gió Đông Bắc từ tháng 10 4 năm sau. Khi có gió lớn công tác
xếp dỡ gặp nhiều khó khăn đặc biệt đối với hàng rời. Gió từ cấp 6 trở lên, sự
làm việc của các xí nghiệp xếp dỡ gặp nhiều khó khăn.
Cảng Hải phòng gặp nhiều ảnh hởng của gió bão, khi có bão Cảng phải

ngừng làm việc. Bão thờng có từ tháng 5 - tháng 8, trung bình mỗi năm có 6
đến 9 cơn bão.
Hàng năm cảng có một kế hoạch chi phí cho việc phòng chống bão. Cảng
thờng phải ngừng hoạt động từ 10 đến 12 ngày trong năm do ảnh hởng của bão.
+ Nhiết độ và độ ẩm:
Cảng Hải Phòng nằm trong khu vực nhiệt đới gió mùa nóng ẩm, ma
nhiều do đó nhiệt độ nhìn chung cao, chênh lệch từ 230 đến 270c, về mùa hè có
thể lên đến 300 đến 350c. Độ ẩm của Cảng tơng đối cao bình quân từ 70 đến
80%. Độ ẩm ảnh hởng lớn đến công tác bảo quản hàng hoá, dễ gây hiện tợng
đổ mồ hôi vì vậy phải thờng xuyên theo dõi để có biện pháp kịp thời.
3


Sinh viên:Pham Thị Bích Thuỷ
Lớp: KTB45-ĐH1

Thiết kế môn: Quản lý và khai thác cảng

+ Sơng mù và lũ lụt:
Sơng mù thờng xuất hiện vào sáng sớm mùa đông, có ngày sơng mù dày
đặc, làm việc không an toàn, tốc độ làm hàng chậm, kém năng suất, đặc biệt
tàu bè ra ngoài Cảng khó khăn,dễ gây tai nạn, chậm chễ giờ tàu ra vào Cảng
do đó cũng gây ảnh hởng lớn đến việc khai thác ở Cảng.
Cảng Hải phòng nhìn chung không có lũ lớn nhng về mùa ma trong
sông Cấm lũ tràn về gây ảnh hởng đến công trình, tàu thuyền qua lại khu vực
Cảng rất khó khăn nhất là những máng làm hàng trong mạn rất khó cập mạng
xà Lan vào tàu. Có khi lũ lớn gây ảnh hởng đến công tác xếp dỡ hàng hoá. Do
ảnh hởng của lũ lụt, hàng năm Cảng phải ngừng sản xuất từ 3 đến 5 ngày
d./ Hệ thống đờng giao thông đến Cảng
Cảng là đầu mối giao thông của các tuyến vận tải theo các phơng thức

khác nhau. Cảng Hải Phòng là giao thông của bốn phơng thức vận tải : đờng
biển, đờng sông, đờng bộ và đờng sắt. do đặc điểm của Cảng nằm sâu trông
đất liền nên việc vận chuyển của các tàu biển phải qua luồng hàng hải xác
định lên miền tiền phơng của Cảng. Sau đây ta xét lại cụ thể từng phơng thức
+ Đờng sông :
Từ Cảng Hải phòng theo đờng sông đến các tỉnh phía bắc nh Hà Nội,
Hà Bắc, Thái Bình, Việt Trì... Đờng sông nối liền với Cảng Hải Phòng có đặc
điểm không sâu lắm, sông nhỏ chỉ thích hợp với tàu nhỏ có trọng tải nhỏ và
mớn nớc thấp qua lại. Vận tải đờng sông còn chịu ảnh hởng của các cầu cống
nên kém năng xuất và nguy hiểm.
Vận tải đờng sông chủ yếu vận tải hàng hoá có giá trị thấp nh phân bón,
than, quặng, gạo, thóc..
+ Đờng sắt :
Hệ thống đờng sắt đến Cảng Hải Phòng theo đờng duy nhất là Hà Nội
Hải Phòng, do đó việc vận tải hàng hoá đến các tỉnh gặp nhiều khó khăn.
Mặt khác tuyến đờng sắt này lại u tiên cho việc vận chuyển hành khách vì vậy
việc vận chuyển hàng hoá từ Cảng đi và ngợc lại bằng đờng sắt chiếm tỷ lệ
nhỏ, kém hiệu qủa. Khẩu hộ đờng sắt của ta mới là 1,2m, do đó không đảm
bảo an toàn kỹ thuật cho nên tuyến vận tải đờng sắt không đáp ứng đợc nhu
cầu vận chuyển, giải tỏa hàng hoá ở Cảng.
+ Đờng bộ :
Hàng hoá theo đờng bộ đến và đi khỏi Cảng bằng đờng bộ hiện nay rất
tốt và lớn trong tổng số hàng hoá thông qua cảng. Tuyến đờng bộ gồm đờng 5,
đờng 10 và đờng 18 . Đờng bộ là hệ thống giao thông chính phục vụ cho công
tác xếp dỡ tại Cảng. Mặc dù vậy xong chất lợng đờng xá của ta còn kém. Tất
cả các tuyến phải qua cầu phà với trọng tải cho phép là 35 tấn. Chiều rộng đ-

4

Sinh viên:Pham Thị Bích Thuỷ
Lớp: KTB45-ĐH1

Thiết kế môn: Quản lý và khai thác cảng

ờng chỉ cho phép 2 luồng xe. Chính vì chất lợng đờng kém nên cũng ảnh hởng
một phần đến việc lấy hàng tại Cảng.
Qua đây ta thấy giao thông đờng bộ rất quan trọng nên cần phải nâng
cấp, mở rộng để đáp ứng tốt hơn tạo điều kiện cho Cảng làm tốt nhiệm vụ của
mình.
+ Đờng biển:
Luồng hàng hải lối Cảng Hải Phòng với vùng biển sau vịnh Bắc Bộ dài
khoảng 36 km đi qua các đoạn sông Cấm và sông Bạch Đằng tới của Nam
Triệu với chiều rộng trung bình là 100 m, độ sâu luồng chỉ đạt 3,4 m.
Hiện nay chiều sâu luồng chỉ đạt 6,9m với chiều dài luồng khoảng
36km .Với chiều sâu 6,9m này không cho phép tàu có mớm nớc lớn 7m vào
cảng .
Vấn đề nạo vét tăng độ sâu luồng vào Cảng là cấp bách và cần có sự
quan tâm và đầu t của nhà nớc. Gần đây Cảng cũng đã tiến hành nạo vét nhng
luồng chỉ đạt 6,2 đến 6,9 m vì khả năng có hạn và mới chỉ là nhỏ. Biện pháp
này cha đáp ứng đợc nhu cầu của Cảng và kết quả hữu hiệu. Chính vì vậy mà
các tàu lớn ra vào Cảng còn gặp nhiều khó khăn và hầu hết phải qua công tác
chuyển tải. Đồng thời việc tàu ra vào Cảng còn phụ thuộc nớc thuỷ triều. Đây
cũng là một trong những nguyên nhân chính là giảm lợng hàng hoá thông qua
Cảng và tăng chi phí vận tải.
Hình thành và phát triển trong quá trình lâu dài, chiếm vị trí trí địa lí
quan trọng, Cảng Hải phòng là cửa ngõ của miền Bắc thông thơng với các nớc
trên thế giới. Trong tơng lai nó đòi hỏi tiếp tục phát triển và hoàn thiện, luôn
luôn khẳng định vai trò quan trọng trong nền kinh tế quốc dân.

II- Sơ đồ cơ giới hoá xếp dỡ
1. Lu lợng hàng hoá đến cảng
a) Đặc tính của hàng hoá
Ngô có góc nghiêng 260 .Tỉ trọng =0.95
Hàng ngô bao có đặc điểm là loại hàng dễ hút ẩm, vì vậy yêu cầu trong bảo
quản là thờng xuyên kiểm tra nhiệt độ, độ ẩm, mùi vị, màu sắc, độ tạp chất.
Khi xếp hàng xuống tàu phải đảm bảo hầm tàu khô sạch, thoáng, phải có đệm
lót cách li sàn tàu, mạn tàu, đặc biệt không xếp chung với loại hàng dễ bay
mùi.
b) Các thông số của bao ngô
Thông thờng hàng ngô bao có trọng lợng mỗi bao là 50 kg, đợc đóng trong
bao dứa hoặc bao vải.
Các kích thớc của bao ngô là:
Dài: 70 cm
Rộng : 35 cm
5


Sinh viên:Pham Thị Bích Thuỷ
Lớp: KTB45-ĐH1

Thiết kế môn: Quản lý và khai thác cảng

Trọng lợng:50kg
Chiều cao:25cm
+Lợng hàng hoá đến cảng
+Khối lợng hàng đến cảng trong năm

: Qn

+Lợng hàng đến cảng trung bình trong ngày

: Q ng =

(Tấn)
Qn
Tn

(Tấn/ngày)

+Lợng hàng đến cảng trong ngày căng thẳng nhất trong năm:
Qngmax = Q ng ì k dh

(Tấn/ngày)

Trong đó
Tn
: Thời gian kinh doanh của cảng trong năm (Tn = Tcl Tng) (ngày)
Với Tcl : Thời gian công lịch trong năm (365 ngày)
Tng
: Thời gian ngừng kinh doanh do ảnh hởng của thời tiết ( Tng = k.Tcl)
k
: Hệ số tính tới ảnh hởng của thời tiết
kđh
: Hệ số không điều hòa lợng hàng theo ngày trong năm
Lợng hàng hóa chuyển thẳng theo quá trình (1)
: Q1 = (1 ) ì Qn
2.Sơ đồ cơ giới hoá
Căn cứ vào đặc tính của loại hàng (ngô bao) là loại hàng cần phải tránh ẩm, ớt,
phải bảo quản nơi khô ráo. Với đề bài này chiều hàng xuất, khối lợng hàng

đến Cảng trong năm là:
Qn = 350000 (T/năm), các điều kiện địa chất, thuỷ văn, loại phơng tiện vận tải
là tàu thuỷ,sà lan và phơng tiện vận tảI bộ là ô tô ta đa ra 3 sơ đồ cơ giới hoá
sau:
2.1 Sơ đồ cần trục chân đế kết hợp với xe nâng

Ưu điểm của sơ đồ này là: Có tính cơ động cao, có thể làm việc theo nhiều quá
trình xếp dỡ, năng suất xếp dỡ cao, chi phí đầu t ban đầu không quá lớn. Cảng
có thể sử dụng tối đa các máy móc để thực hiện quá trình xếp dỡ.
Nhợc điểm: Tốc độ của xe nâng chậm kéo dài thời gian xếp dỡ và đỗ bến của
tàu, hạn chế về tầm với , không thể với ra quá xa bãi đợc và chỉ khai thác có
hiệu quả khi khoảng cách vận chuyển của xe nâng tới kho nhỏ hơn 50m.
2.2 Sơ đồ cần trục chân đế kết hợp với ôtô và xe nâng

6


Sinh viên:Pham Thị Bích Thuỷ
Lớp: KTB45-ĐH1

Thiết kế môn: Quản lý và khai thác cảng

Ưu điểm của sơ đồ này: Năng suất xếp dỡ cao, tầm hoạt động của sơ đồ lớn,
Nhợc điểm: Do sử dụng nhiều thiết bị nên vốn đầu t lớn, nếu không khai thác
hiệu quả sẽ dẫn đến lãng phí.
2.3 Sơ đồ cần cần tàu kết hợp với ôtô

Ưu điểm:
- Vốn đầu t ít
- Chi phí cho công tác xếp dỡ nhỏ

- Tính cơ động cao, sử dụng hiệu quả cần cẩu tàu
Nhợc điểm:
- Tầm với hạn chế
- Năng suất xếp dỡ thấp, không tận dụng đợc trang thiết bị của cảng, cảng
không chủ động đợc trong công tác xếp dỡ.
Qua phân tích u nhợc điểm của 3 sơ đồ cơ giới hóa trên và hàng hóa tới cảng
là hàng ngô bao, lợng hàng tới cảng trong năm là 350000 tấn, chiều hàng xuất.
Để đảm bảo công tác khai thác cảng đạt hiệu quả cao ta chọn Sơ đồ cơ giới
hóa số 1.
3. Lựa chọn phơng tiện vận cảng
3.1 Phơng tiện vận tải thủy
Do hàng đến cảng là ngô bao nên ta chọn tàu đến cảng là tàu chở hàng bách
hoá. Mực nớc thấp nhất của cảng:7m nên ta chọn tàu và sà lan với các đặc trng
kĩ thuật nh sau:
3.1.1 Tàu biển:

7


Sinh viên:Pham Thị Bích Thuỷ
Lớp: KTB45-ĐH1

STT

Chỉ tiêu

1
2
3
4

5

Tên tàu
Năm đóng
Trọng tải toàn bộ
Trọng tải hữu ích
Trọng tải đăng ký toàn
bộ
Chiều dài
Chiều rộng
Mớn nớc đầy hàng
Mớn nớc không hàng
Mức tiêu thụ nhiên
liệu

6
7
9
10
11

Thiết kế môn: Quản lý và khai thác cảng

Ký
hiệu

Đơn vị

Số liệu

DWT
NRT
GRT

Tấn
Tấn
RT

Tiên Yên
1981
7060
2829
4565

L
B
Th
T0

m
m
m
m
MTFO/ngày

112.7
18.6
6.39
2.5
7.8

3.1.2Sà lan:
Căn cứ vào tính chất của hàng bao ta chọn sà lan có đặc trng kĩ thuật:
- Sà lan có hầm hàng, miệng hầm rộng, thờng dùng để chở hàng bao
- Có tải trọng 250 T.
- Chiều dài Sàlan: 29m
- Chiều rộng sà lan:7m
-Mớn nớc có hàng:3m
-Mớn nớc không hàng:1.2m
-Chiều dài hầm:24.65m
3.1.3 Phơng tiện vận tải bộ
Do hàng ngô bao là loại hàng cần tránh ẩm ớt nên ta chọn ôtô đến cảng là ôtô
có thành, có mui
Đặc trng kỹ thuật của ôtô
Trọng tải
:8
Tấn
kích thớc thùng xe:4.5 x 2.2 x 0.5m
diện tích chở hàng:10m
kích thớc bên ngoài:6.5 x 2.5 x 2.6m
cao cách mặt đất:1.28m
chiều cao có cả bạt;3.44m
khoảng cách 2 trục:3.2m
đờng kính quay trở:4.2m
Thể tích chứa hàng cả bạt:2.2m3
Kích thớc:
Dài
:6
mét
Rộng

: 3.5 mét
Cao
:2
mét
3.2Chọn thiết bị xếp dỡ và công cụ mang hàng
3.2.1. Lựa chọn thiết bị xếp dỡ
8


Sinh viên:Pham Thị Bích Thuỷ
Lớp: KTB45-ĐH1

Thiết kế môn: Quản lý và khai thác cảng

Thiết bị xếp dỡ ở đây là cần trục chân đế
Thiết bị phụ là xe nâng
+Các thông số kỹ thuật của cần trục chân đế
- Sức nâng lớn nhất
: 5 tấn
- Tầm với
: 8-30 m
- Chiều cao nâng hàng tính từ mặt cầu tàu đến tâm của móc cẩu là: 23,5 m
- Chiều sâu hạ hàng
: 12,3 m
- Tốc độ nâng hạ
: 1,25 m/s
- Tốc độ quay
: 1,5 vòng/phút
- Tốc độ thay đổi tầm với
: 50 m/phút

- Tốc độ di chuyển
: 30 m/phút
- Công suất động cơ của các cơ cấu:
Nâng
: 80 Kw
Thay đổi tầm với
: 16 Kw
Quay
: 20 Kw
Di chuyển
: 70 Kw
+ Đặc trng kỹ thuật của xe nâng
- Nâng trọng
: 5 tấn
- Chiều dài có lỡi nâng
: 3,1 m
- Chiều rộng xe nâng
: 1,5 m
- Vận tốc có hàng
: 20 Km/h
- Vận tốc không hàng
: 26 Km/h
- Tốc độ nâng hàng
: 0,5 m/s
- Công suất
: 50 C.V
3.2.2. Lựa chọn công cụ mang hàng và lập mã hàng
+ Lựa chọn công cụ mang hàng
Công cụ mang hàng ở đây là cao bản gỗ hai lớp, bộ đòn gánh cẩu cao bản
Các thông số của cao bản gỗ

- Kích thớc
: 1,6 x 1,2 x 0,25 (m).
- Nâng trọng của cao bản là : 3 Tấn
- T rọng lợng của cao bản là : 30 Kg
Cao bản có u điểm là giá thành rẻ, nhẹ, xếp đợc nhiều bao trong một lớp, dễ
vận chuyển. Nhng nó mau hỏng và thấm nớc.
+Lập mã hàng
Cách lập mã hàng
Cao bản đặt ở vị trí bằng phẳng, công nhân khiêng từng bao xếp lên cao bản
theo trình tự mỗi lớp 6 bao. Lớp đầu tiên xếp hai bao nằm dọc theo chiều dài
của cao bản, 4 bao năm vuông góc với 2 bao trên. Lớp thứ 2 xếp tơng tự nhng
ngợc lại với lớp thứ nhất, 2 bao dọc nằm trên 4 bao của lớp 1 và 4 bao còn lại
nằm trên 2 bao dọc của lớp 1.
9


Sinh viên:Pham Thị Bích Thuỷ
Lớp: KTB45-ĐH1

Thiết kế môn: Quản lý và khai thác cảng

Số bao xếp trên cao bản gỗ là 36 bao, xếp thành 6 lớp.
Để đảm bảo an toàn cho thiết bị xếp dỡ thì:
Gn Gh + Gcc
(1)
Gn : Nâng trọng của cần trục (Tấn)
Gcc : Trọng lợng của công cụ (Tấn)
Gh : Trọng lợng của một lần nâng(Tấn)
Có Gn = 5 (Tấn); Gh = nb x nl x qb = 6 x 6 x 0,05 = 1,8 (Tấn) ; Gcc = 0,03 (Tấn)
Điều kiện (1) hoàn toàn thỏa mãn

3. Lựa chọn loại công trình bến
Cảng Hải Phòng nằm trong khu vực trầm tích sa bồi nên dạng công trình bến
của cảng là loại Tờng cọc một tầng neo.
Các thông số đặc trng:
- Chiều dài cọc
: 22 m
- Tiết diện cọc
: 42 x 42 cm
- Chiều cao phần tự do của cọc : 13,2 m
- Vật liệu làm cọc
: Bêtông cốt thép
Mặt căt của công trình bến
- Cao trình bến
- Mực nớc cao nhất
- Mực nớc thấp nhất

:9.5 m
:9m
:7 m

III. Kho và các kích thớc của kho
1. Diện tích hữu ích của kho (Fh)

10


Sinh viên:Pham Thị Bích Thuỷ
Lớp: KTB45-ĐH1

Fh =

Eh

[ p]

E
E

h

Thiết kế môn: Quản lý và khai thác cảng

(m2)

:Tổng dung lợng kho tính theo lu lợng hàng hoá.

ng
= ì t bq ì Qmax
[ p ] : áp lực cho phép xuống 1m2 diện tích kho.
h

[ p ] = [ h] ì
[ h] :Chiều cao cho phép của đống hàng xếp trong kho.
2. Diện tích xây dựng của kho (FXD)
FXD = (1,3 ữ 1,45) x Fh ( m2)
Chọn FXD = 1,45 Fh ( m2)
3. Chiều dài của kho (LK)
LK = (0,95 ữ 0,97) x Lcầu tàu (m)
Chọn LK = 0,97 x Lcầu tàu (m)
Trong đó

Lcầu tàu = Ltàu + L (m)
L: Khoảng cách an toàn giữa 2 đầu tàu so với cầu tàu (L = 5 ữ 10 m)
Chọn L = 10m
4. Chiều rộng kho (BK)
BK =

FXD
LK

Từ đó ta tính đợc ra chiều rộng quy chuẩn của kho B qc, sau đó tính lại chiều
dài của kho theo Bqc.
5. Chiều cao của kho (HK)
Chiều cao của kho đối với hàng bao kiện là từ 5 đến 8 m, chọn HK = 6m
6. Kiểm tra áp lực thực tế xuống nền kho (Ptt)
Ptt =

G ì t bq
Fh

[P] (T/m2)

G : khối lợng hàng bảo quản trong kho trong ngày căng thẳng nhất.
G = Qngmax .
tbq: Thời gian bảo quản hàng bình quân trong kho (ngày)
Ptt [ P ]
11


Sinh viên:Pham Thị Bích Thuỷ
Lớp: KTB45-ĐH1

Thiết kế môn: Quản lý và khai thác cảng

Với [ P ] là áp lực cho phép trên 1m2 nền kho
[ P] = [ h] ì =4.5 ì 0.95=4.275 (m2 )
Kết quả tính toán và điều kiện kiểm tra đợc thể hiện qua bảng sau:
Bảng số 2
STT
Ký hiệu
Đơn vị
Giá trị
350000
Qn
1
Tấn
2
Tcl
Ngày
365
3
k
%
9
4
Tn
Ngày
332.15
Tấn
1053.74
5

Q ng
6
kdh
1.3
max
Tấn
1369.86
Qng
7
8
0.3
0.2
9

0.5
10
1--
11
Q1
Tấn
175000
12
g
Kg
50
13
Tbq
Ngày
10
2

14
m
2739.72
Eh
15
(T/m2)
5.7
[ p]
2
16
Fh
m
640.87
17
FXD
m2
929.26
18
m
10.00
L
19
Lt
m
112.7
20
Lct
m
122.7
21

LK
m
116.565
22
BK
m
7.97
23
Bqc
m
10
24
LK
m
92.926
25
HK
m
6.00
26
G
Tấn
273.972
27
Ptt
T/m2
4.275

Chơng II Tính toán các chỉ tiêu của cảng trong công tác xếp dỡ
hàng hoá ở cảng

I-lợc đồ tính toán

12


Sinh viên:Pham Thị Bích Thuỷ
Lớp: KTB45-ĐH1

Thiết kế môn: Quản lý và khai thác cảng
2
2'

4

1
1'

E2

Các quá trình tác nghiệp trên lợc đồ:
1. Quá trình 4:kho-ôtô
Trong quá trình này dùng công nhân thô sơ chuyển hàng từ ô tô của chủ hàng
vào trong kho
2.Quá trình 2,:kho xe nâng
Trong kho công nhân lập mã hàng, sau đó dùng xe nâng mang mã hàngđặt
trên mặt cầu tàu
3. Quá trình 2: Tàu-xe nâng

Công nhân móc hàng vào cần trục. Sau đó ra hiệu cho cần trục đa hàng lên
tàu.Trong hầm tàu công nhân tháo móc ra khỏi mã hàng.
4. Quá trình 1 : tàu- sà lan
Trong quá trình này công nhân trong hầm sà lan móc mã hàng vào dụng cụ
mang hàng.sau đó cần trục chuyển hàng vào trong hầm tàu. Trong hầm tàu
công nhân tháo mã hàng và xếp hàng theo sơ đồ xếp hàng.
5.Qúa trình 1 :ô tô- tàu
Công nhân móc mã hàng vào công cụ mang hàng.Sau đó cần trục chuyển hàng
xuống hầm tàu. Trong hầm tàu công nhân phá mã hàng sau đó xếp hàng theo
sơ đồ xếp hàng.

II. Năng suất của thiết bị xếp dỡ
1. Năng suất của thiết bị tuyến tiền
1.1 Năng suất giờ (Ph)
Phi =

3600
ì Ghi (T/máy_giờ)
TCKi

Trong đó :
Ghi : Trọng lợng 1 lần nâng của thiết bị tuyến tiền theo quá trình i (Tấn)
TCKi : Thời gian chu kỳ của thiết bị tuyến tiền làm việc ở quá trình i (giờ)
Thời gian chu kỳ đợc xác định đốivới thiết bị là Cần trục chân đế theo công
thức
13


Sinh viên:Pham Thị Bích Thuỷ
Lớp: KTB45-ĐH1

Thiết kế môn: Quản lý và khai thác cảng

TCKi = kf .(tm + tn + tq + th + tt + td/c + tm + tn + tq + th + tt)
Trong đó
- kf : Hệ số phối hợp đồng thời các động tác (0,7 ữ 0,9).
- tm , tn , tq , th , tt : Thời gian móc, nâng, quay, hạ, tháo của công cụ khi có hàng
(s).
- t'm, t'n, t'q, t'h, t't : Thời gian móc, nâng, quay, hạ, tháo của công cụ khi không
có hàng (s)
- td/c : Thời gian di chuyển của cần trục từ công cụ không hàng sang công cụ có
hàng (10 ữ 15s).
- tm, t'm, tt, t't : lấy phụ thuộc vào công cụ mang hàng (10 ữ 15s)
tn = th: Thời gian nâng có hàng và hạ không hàng
t n = t' h =

Hn
+ 2 ữ 3( s )
Vn .k n

th = tn : Thời gian hạ có hàng và thời gian nâng không hàng
t h = t' n =

Hh
+ 2 ữ 3( s )
Vn .k n

Trong đó
Hn ; Hh : Chiều cao nâng, hạ hàng (m)
Vn

: Vận tốc nâng (m/s)
Kn
: Hệ số sử dụng tốc độ nâng (Kn = 0,7 ữ 0,9)
tq = tq : Thời gian quay có hàng và không hàng, phụ thuộc vào góc quay .
tq = t'q =


+ 2 ữ 4( s )
6.n.k q

Trong đó:

: Góc quay, với quá trình (1) và (3) thì = 900, với quá trình (2) thì
= 1800
n
: Tốc độ quay (v/phút)
kq
: Hệ số sử dụng tốc độ quay, kq = 0,7 ữ 0,9
Tính chiều cao nâng (Hn), chiều cao hạ (Hh) của quá trình (1) và (2)
Quá trình (1) : Tàu - Ôtô

14


Sinh viên:Pham Thị Bích Thuỷ
Lớp: KTB45-ĐH1

Thiết kế môn: Quản lý và khai thác cảng

0,5

Hn
h

Hh

Hn

d

MNTB

Ttb

HSl
2

Ttb

Ht
2

Hct

Khi đó:
H h = (TTB

Ht
) + ( H ct MNTB ) + d + h + 0,5 (m)
2

Hn= h + 0,5 (m)
Trong đó:
h
: Chiều cao của thùng xe Ôtô
0,5
: Chiều cao an toàn

Quá trình 1 : tàu- sà lan
0,5
Hn
h

Hh

Hn

d

MNTB

Ttb

HSl
2

Ht
2

Ttb

Hct

Hn1' = (Ttb - HSL/2) + (Hct - MNTB) + d + h + 0,5
Hh1' = Hh1
15


Sinh viên:Pham Thị Bích Thuỷ
Lớp: KTB45-ĐH1

Thiết kế môn: Quản lý và khai thác cảng

Trong đó:
HSL: Chiều cao của sà lan
Ttb :mớn nớc trung bình của sà lan
Quá trình 2: Tàu-Cầu tàu
Hn

Hn

0,5
h
d

H h = (TTB

Ht
) + ( H ct MNTB ) + d + h + 0,5 (m)
2

H n = h + d + 0,5(m)

Trong đó:
TTB
: Mớn nớc trung bình của tàu
Ttb = (Tc.h + Tk.h)/2
Ht
: Chiều cao của tàu
Hct
: Chiều cao của cầu tàu
MNTB: Mớn nớc trung bình
MNTB=(MNCN +MNTN)/2
d
: Khoảng cách từ mặt đất đến sàn ô tô. (d=1m)
h
: Chiều cao của thùng xe Ôtô
1.2 Năng suất ca của thiết bị
Pca = Ph .(Tca Tng ) (Tấn/máy_ca)
Trong đó:
Tca
: Thời gian làm việc của 1 ca (giờ/ca)
Tng
: Thời gian ngừng việc của 1 ca (giờ/ca)
1.3 Năng suất ngày của thiết bị
Pi = Pca .nca (Tấn/máy_ngày)
Với nca là số ca làm việc trong ngày
Kết quả tính toán đợc thể hiện trên bảng sau
Bảng số 3
i

16


Sinh viên:Pham Thị Bích Thuỷ
Lớp: KTB45-ĐH1

Thiết kế môn: Quản lý và khai thác cảng

17


Sinh viên:Pham Thị Bích Thuỷ
Lớp: KTB45-ĐH1

Quá

Kí hiệu
h

Đơn vị
m

d

m

Tch
Tkh
TTB

m
m
m

MNTB

Thiết kế môn: Quản lý và khai thác cảng
i=1
3

i=2
3

1

1

6.39
2.5
4.445

6.39
2,5
4.445

6.39
2.5
4.445

m

8

8

8

Ht

m

10

10

10

Ttb
Hct
HSL

m
m
m

2.1
9.5
3.5

9.5

9.5

Hn

m

6.55

3.5

4.7

Hh
Vn

m
m/s

5.645
1.25

5.645
1.25

3.5
1.25

kn

0.7

0.7

0.7

kq

0,7

0,7

0,7

vòng/phút

1.5

1.5

1.5


tm(tt)

s

90
25

90
25

180
25

tm(tt)

s

20

20

20

tdc

s

12

12

12

tn ( t'h )

s

9.48

7

7.37

th ( tn' )

s

8.451

7.951

7

tq ( tq' )

s

16.28

16.28

30.57

kf
TCK
Gh
Ph

s
T
T/M-h

0.8
136.337
1.8
47.52

0.8
131.56
1.8
49.255

0.8
153.504
1.8
42.213

Tca

h

6

6

6

Tng

h

1

1

1

Pca

T/M- ca

237.646

246.275

211.069

4

4

4

950.585

985.101

844.277

n

nca
Pn

T/M-ng

i=1

18


Sinh viên:Pham Thị Bích Thuỷ
Lớp: KTB45-ĐH1

Thiết kế môn: Quản lý và khai thác cảng

trình 2,:kho xe nâng
2.1 Năng suất giờ
Phi =

3600
ì Ghi (T/m_giờ).
TCKi

Trong đó:
Ghi
: Khối lợng hàng một lần nâng của TBP theo quá trình i

TCK : Thời gian chu kỳ của TBP làm việc theo quá trình i

( Tấn)

i

TCKi = t1 + t2 + t3 + t4 + t5 + t6 + t7 + t8 + t9 + t10 + t11 (s).

t1
t2

: Thời gian đa lỡi vào lấy hàng và về t thế vận chuyển (8-12 s)
: Thời gian quay xe khi có hàng (10-12 s)

t3

: Thời gian chạy có hàng (s) t 3 =

Lh
Vh

Trong đó:
Lh
: Khoảng cách chạy có hàng của xe nâng ở quá trình 2' (m)
Vh
: Vận tốc chạy có hàng của xe nâng (m/s)
t4
: Thời gian đa khung nâng vào vị trí có hàng (5 ữ 8s)
t5

: Thời gian nâng lỡi khi có hàng (s) t5 =

60 ì ( H n 0,3)
(s)
Vn

Trong đó
Hn
: Độ cao nâng của xe khi có hàng (m), Hmax= 4,6m
Vn
: Tốc độ nâng của xe 20km/h
t6
: Thời gian đặt hàng vào đống(10 ữ 15 s)
t7
: Thời gian hạ khung nâng khi không có hàng (5 ữ 8 s)
: Thời gian hạ lỡi nâng khi không có hàng, t8 = t5 (s)
8
t9
: Thời gian quay xe khi không có hàng, t9 = t2 (s)
t10

: Thời gian xe chạy không hàng (s) t10 =

L0
(s)
V0

Trong đó
L0
: Khoảng cách xe chạy không hàng (m)

V0
: Vận tốc xe chạy không hàng (m/s)
Mà theo lợc đồ có quá trình 2' nên
Lh = L 0 =

BK
+ (30 ữ 40) (m)
2

t11
: Thời gian chuyển đổi các tay cầm điều khiển trong một chu kỳ
năng suất giờ của thiết bị phụ(5 ữ 10s)
P2=

3600
.Ghp (tấn/may-h)
TCKP

Kết quả tính toán đợc thể hiện trên bảng sau
Bảng số 4
19


Sinh viên:Pham Thị Bích Thuỷ
Lớp: KTB45-ĐH1

SST

Thiết kế môn: Quản lý và khai thác cảng

Kí hiệu

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
14
15
16
17
18
19
20

Đơn vị

t1
t2
t3
t4
t5
t6

t7
t8
t9
t 10
t 11

s
s
s
s

S
S
S
S
S
S
S

TCK
Gh
Ph
Tca
Tng
Pca
nca
P2

s
T

T/M-h
h
h
T/M- ca
ca
T/M-ng

i=2
12
12
8.64
8
7.8
14
8
7.8
12
6.646
8
104.886
1.8
61.781
6
1
370.688
4
1482.752

Đ3.Khả năng thông qua của tuyến tiền
1.Khả năng thông qua của một thiết bị tuyến tiền.

PTT = 1 + +
2 1'
1

1

(T/M-ngày)

Trong đó:
P1 , P2 , P1' :năng suất ngày của thiết bị tuyến tiền làm việc ở quá trình 1, 2, 1'

2. Số lợng thiết bị TT tối thiểu bố trí trên toàn tuyến cầu tàu.


min


=

Qngmax


(máy)

4. Số lợng thiết bị TT tối đa bố trí trên 1 cầu tàu:
n1max =

L 2a1

b
2( Rmin + 1 )
2

(máy)

L : Chiều dài phần lộ thiên của tàu mà cần trục có thể xếp dỡ hàng hoá đợc.
20


Sinh viên:Pham Thị Bích Thuỷ
Lớp: KTB45-ĐH1

Thiết kế môn: Quản lý và khai thác cảng

a1 : Khoảng cách an toàn của cần trục khi làm việc với mép hầm hàng.Lấy a 1
=3.
Rmin : Tầm với nhỏ nhất của cần trục (Rmin = 8).
b1 : Khoảng cách an toàn giữa 2 cần trục khi làm việc. Lấy b1 = 4.
n1max =

Lt 2a1
70 2.3
=
b
4 =3.55(máy)
2.8 +
2 Rmin + 1
2
2

Chọn n1max = 3 (máy)

5. Số lợng cầu tàu:
n=

Qngmax
n1 k y

(cầu tàu).

n1 : Số lợng TBTT bố trí trên 1 cầu tàu.
n1min n1 n1max.
ky : Hệ số giảm năng suất do việc tập trung thiết bị. ky = 0,85 ữ 1
NTT : Số lợng TBTT bố trí trên toàn tuyến cầu tàu.

6. Khả năng thông qua của tuyến tiền phơng:
= n n1 k y k ct (T/ngày)

kct : Hệ số sử dụng cầu tàu.
kct =

t xd
t xd + t rc

txd:thời gian xếp dỡ cho tàu. txd =

Qt 1

(

+
+ )(
n1 .k y
P1
P2 P1'

)

trc:thời gian rời cập tàu(trc=2h)

7. Kiểm tra số giờ và số ca làm việc của TBTT:
a. Số giờ làm việc thực tế:
xTT =

Qn k t
n n1 k y

1



xmax (h)
+
+
h 2 h1'
h1

xmax : số giờ làm việc tối đa của một thiết bị trong 1 năm.
xmax = (Tn - TSC).nca .(Tca - Tng) (h)
Tn : thời gian khai thác của cảng trong năm.

TSC : thời gian sửa chữa của một thiết bị trong năm.
kt : hệ số ngừng việc do nguyên nhân tác nghiệp.
21


Sinh viên:Pham Thị Bích Thuỷ
Lớp: KTB45-ĐH1

Thiết kế môn: Quản lý và khai thác cảng

b. Số ca làm việc thực tế:
Qngmax nca k t 1


rTT =
+
+ (ca/ ngày)
n n1 k y 1
2 1'

rTT nca
Qngmax

Kiểm tra khả năng thông qua của tuyến tiền: x x max
r n
ca


Kết quả tính toán thể hiện ở bảng sau:
Bảng 4.

Kí hiệu

Đơn vị




P1
P1
P2
Qt
Qngmax

PTT
ky
n
txd
kct
TT

nca
Tn
Tsc
Tca
Tng
kt
xtt

T/M-ngày
T/M-ngày

T/M-ngày
T
T/ngày
T/M-ngày
cầu tàu
Ngày
T/ngày
ca
ngày
ngày
ca
h
giờ

n1 = 1
0.2
0.3
985.101
950.585
844.227
6354
1369.86
943.342
1
2
6.735
0.984
1856.497
4
332.15

14
6
1
1
116.054

n1 = 2
0.2
0.3
985.101
950.585
844.227
6354
1369.86
943.342
0.95
1
3.536
0.976
1753.405
4
332.15
14
6
1
1
129.879

n1= 3
0.2

0.3
985.101
950.585
844.227
6354
1369.86
943.342
0.9
1
2.488
0.967
2468.705
4
332.15
14
6
1
1
137.095

22


Sinh viên:Pham Thị Bích Thuỷ
Lớp: KTB45-ĐH1

xmax
rtt

Thiết kế môn: Quản lý và khai thác cảng

giờ
ca

6363
2.897

6363
2.897

6363
2.1462

IV. Cân đối khả năng thông qua của kho
1. Tổng dung lợng kho
1.1 Dung lợng kho theo lu lợng hàng hoá
Eh = ì tbq ì Qngmax (T)
tbq
: Thời gian bảo quản bình quân (ngày)
1.2. Dung lợng kho theo khả năng thông qua của tuyến cầu tàu
Ect = ì tbq ì ct (T)
CT

: Khả năng thông qua của cầu tàu bằng khả năng thông qua của tuyến

tiền
1.3.Dung lợng kho theo mặt bằng thực tế
Ett = LK .BK .Ptt (T)
LK
: Chiều dài kho (m)

BK
: Chiều rộng kho (m)
Ptt
: áp lực thực tế xuống 1m2 diện tích kho (T/ m2)
2. Biện luận chọn dung lợng kho
- Nếu chọn E K = E h thì sẽ gây nên hiện tợng ùn tắc hàng tức thời trong
kho trong những ngày hàng đến cảng lớn nhất.
- Nếu chọn E K = ECT thì sẽ gây lãng phí dung tích kho trong những ngày
hàng đến cảng không nhiều.
Xuất phát từ 2 quan điểm trên ta chọn E h E K ECT
và thoả mãn E K Ett .
3. Khả năng thông qua của kho
k =

E

k

t bq

(T/ngày)

Điều kiện kiểm tra
K tt ì

23


Sinh viên:Pham Thị Bích Thuỷ
Lớp: KTB45-ĐH1

Thiết kế môn: Quản lý và khai thác cảng

Kết quả tính toán thể hiện ở bảng sau
STT Kí hiệu Đơn vị
n1=1
n1=2

1
0.2
0.2
tbq
10
10
2
ngày
ct
3
T/ ngày 1856.497
1753.045
ct
4
m3
3712.994
3506.09
h
5
m3
2739.72
2739.72

tt
6
m3
3971.573
3971.573

7
m3
3000
3000

8
T/ ngày
300
300
T/ ngày 364.5994
9
364.5994
V. Cân đối khả năng thông qua của tuyến phụ
Thiết bị phụ ở đây là xe nâng, nó đảm nhiệm quá trình (2 )
cầu tàu
0. Khả năng thông qua của 1 TBP

PP =
PP
2'

P2

n1=3

0.2
10
2468.705
4937.41
2739.72
3971.573
3000
300
364.5994
đa hàng từ kho ra

1


(T/M-ngày)



: Năng suất ngày của 1 TBP làm việc theo quá trình 2

0. Số lợng TBP cùng kiểu
NP =

n.n1 .P2
(máy)
P2 '

Trong đó:
P2
: Năng suất của TBTT làm việc theo quá trình 2

P2
: Năng suất của TBP làm việc theo quá trình 2
3. Khả năng thông qua của tuyến phụ
(T/ngày)
P = N P ì PP
4. Kiểm tra số giờ và số ca làm việc thực tế của TBP
4.1. Số giờ làm việc thực tế
xp =
Ph 2 '

Qn ì k t ì
xmax
N p ì k y ì Ph 2 '

(h)

: Năng suất giờ của TBP làm việc theo quá trình 2

4.2. Số ca làm việc thực tế

24


Sinh viên:Pham Thị Bích Thuỷ
Lớp: KTB45-ĐH1
rp =

Qngmax ì nca ì
N p ì k y ì P2 '

Thiết kế môn: Quản lý và khai thác cảng

nca (Ca/ngày)

x p x max

Điều kiện kiểm tra rp nca

p TT

Kết quả tính toán thể hiện ở bảng sau:

STT
1
2

Kí hiệu

P2
P2
n
NP
P
Qn
kt
ky
xp
xmax
nca
rp

3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13

Đơn vị
(T/ngày)

n1=1
0.2
844.227

n1=2
0.2
844.227

n1=3
0.2
844.227

(T/ngày)
Máy

Máy
(T/ngày)

1482.752
2
2
2965.504

1482.752
1
2
2965.504

1482.752
1
3
4448.256

Tấn

350000
1
0.7
33.721
6363
4
0.527

350000
1

0.7
33.721
6363
4
0.527

350000
1
0.7
22.48
6363
4
0.351

h
h
(T/ngày)
(T/ngày)

VII. Cân đối khả năng thông qua của tuyến Ôtô
1.Số lợng ô tô cần thiết đa vào tuyến xếp dỡ trong ngày
nc =

o
Qng

T ì qo

o
(ô tô)

ì t xd

Trong đó Qngo là khói lợng hàng vận chuyển bằng ô tô trong ngày (T)
q o là trọng tải thực chở của 1 ô tô (T)
o
: Thời gian xếp dỡ cho 1 ô tô (h)
t xd

t

o
xd

qo
= o (h)
Ph

Pho : năng suất giờ của 1 thiết bị phục vụ ô tô
Pho =P h1
Qngo = Qngmã (1 ) (TT)

25