Tổ chức và cơ giới hoá xếp dỡ hàng thùng phi nhựa đường tại cảng hải phòng

Thiết kế môn học : Khai thác cảng

Lời mở đầu
Ngành vận tải là một ngành kinh tế đặc biệt đợc hình thành trong quá trình
phát triển của nền kinh tế sản xuất hàng hoá hoạt động trong một quy mô lớn,
phạm vi rộng. Sản xuất của ngành vận tải là quá trình phức tạp gồm nhiều khâu hợp
thành nh : Xí nghiệp vận chuyển, Xí nghiệp xếp dỡ, Xởng sửa chữa,...
Trong đó cảng là một đầu mối giao thông cực kỳ quan trọng, là nơi gặp gỡ
của nhiều dạng vận tải khác nhau: vận tải bộ, đờng sắt, đờng ống trong đó nó có
vai trò đặc biệt quan trọng với vận tải biển. Việc tổ chức hợp lý năng lực tàu
thuyền, bến Cảng là hết sức quan trọng, trong đó chuyển đổi hàng hoá từ phơng
tiện vận tải thuỷ lên các phơng tiện vận tải khác quyết định phần lớn năng lực vận
tải của ngành đờng biển. Đối với nớc ta có đờng bờ biển kéo dài, có nhiều vịnh
vũng thì vận tải đờng biển giữ vai trò then chốt trong mạng lới vận tải quốc gia.
Khối lợng hàng hoá vận chuyển đặc biệt là vận tải hàng hoá xuất nhập khẩu. Trong
đó việc tổ chức xếp dỡ hàng hoá cho các phơng tiện vận tải là công việc quan trọng
do Cảng biển đảm nhận Qua số liệu thống kê thực tế cho thấy thời gian tàu đậu bến
làm công tác xếp dỡ và làm thủ tục ra vào Cảng chiếm tỷ lệ lớn trong toàn bộ thời
gian kinh doanh của tàu. Nếu tổ chức tốt các công tác xếp dỡ ở Cảng sẽ làm tăng
khả năng vận chuyển cho đội tàu đem lại hiệu quả kinh doanh cao cho nền kinh tế
quốc dân. Chính vì vậy việc tổ chức tốt công tác xếp dỡ ở Cảng có một ý nghĩa to
lớn đối với ngành vận tải nói riêng và nền kinh tế quốc dân nói chung.
Nằm trong hệ thống vận tải hàng hoá bằng đờng biển, Cảng Hải Phòng
chiếm một vị trí quan trọng số một trong cụm Cảng phía Bắc đã và đang phát triển
vai trò của mình, khẳng định hớng phát triển trên quy mô lớn vào những năm tới.
Trong đó một trong những mục tiêu phấn đấu lớn nhất là không ngừng nâng cao
chất lợng công tác xếp dỡ, tổ chức và quản lý tốt, phù hợp thực tế, mang lại hiệu
qủa kinh tế cao. Đồng thời cải tiến công tác quản lý xếp dỡ, dầu t nhiều trang thiết
bị hiện đại, đáp ứng đợc đòi hỏi của kinh tế thị trờng trong những năm tới bằng
cách giao quyền tự chủ kinh doanh cho từng đơn vị, tổ chức trả lơng cho công nhân
theo hình thức khoán gọn. Đây là mô hình quản lý tiên tiến, phù hợp với loại hình

sản xuất của Cảng hiện nay.
Nguyễn Minh Tuân KTB45-ĐH 1

-1-


Thiết kế môn học : Khai thác cảng

Chơng I: phân tích số liệu ban đầu
I./ khái quát chung về Cảng Hải Phòng
1. Quá trình hình thành và phát triển của cảng hải phòng
Cảng Hải phòng là một trong những Cảng biển lớn của nớc ta hiện đang đợc
Nhà nớc quan tâm, đầu t cải tạo và mở rộng nhằm đáp ứng tốt nghiệp vụ xếp dỡ,
bảo quản và giao nhận hàng hoá ngày càng cao. Cảng Hải Phòng hoàn thành từ
những năm 1874 do thực dân Pháp xây dựng với quy mô đơn giản. Cơ sở vật chất
Cảng bao gồm :
+ Hệ thống 6 cầu tàu với tổng chiều dài 1044 m.
+ Hệ thống 6 kho.
+ Chiều rộng cẩu bằng gỗ rộng khoảng 10 m.
Việc vận chuyển hàng hoá đợc vận chuyển bằng ôtô, máy kéo, xe ba gác.
Các loại hàng chủ yếu đợc xếp dỡ bằng cần cẩu tàu và công nhân bốc vác thủ công
là chính. Năm 1955, thực dân Pháp rút khỏi Hải Phòng, ta vào tiếp quản đã tu sửa,
mở rộng Cảng. Do nhu cầu ngày càng tăng của nền kinh tế quốc dân đòi hỏi phải
đáp ứng nhu cầu sản xuất của các ngành, Cảng hàng năm phải đảm bảo tiếp nhận
một khối lợng hàng hoá thông qua Cảng ngày càng tăng, do đó cơ sở vật chất quá
lạc hậu nên Cảng đã không đáp ứng đợc.
Năm 1962, Bộ giao thông vận tải đã giao nhiệm vụ thiết kế và mở rộng Cảng
để đến năm 1965 lợng hàng thông qua Cảng phải đạt #.450.000T/năm và tới năm
1970 phải đạt 4.450.000T/năm.
Đến năm 1974, Cảng xây dựng xong hệ thông kẽm từ cầu 1 đến cầu 11 với

tổng chiều dài 1792m cùng với hệ thống đờng sắt hoàn chỉnh, có tổng chiều là
71.084m trong đó có 332m đờng phân loại, đa vào hoạt động 7 trạm biến thế với hệ
thống chiếu sáng hoàn chỉnh .Song song với việc hoàn chỉnh các bến thì 4 kho đợc
xây dựng thêm từ kho 8 đến kho 11 với tổng diện tích 23.000 m2.

Nguyễn Minh Tuân KTB45-ĐH 1

-2-


Thiết kế môn học : Khai thác cảng
Đến năm 1981, Cảng đã cơ bản hoàn thành cải tạo các bến, đáp ứng yêu cầu
bốc xếp hàng hoá của nền kinh tế quốc dân nâng cao khả năng thông qua của Cảng
từ 1,6 đến 2,7 triệu T /năm. Năng suất lao động tăng đạt 2728 T/ngời.năm
Trong những năm gần đây, sản lợng thông qua cảng ngày càng tăng, bình
quân đạt 7 triệu T/năm .
Sản lợng thông qua Cảng tiếp tục tăng trong sự phát triển của nền kinh tế
quốc dân . Song muốn đạt đợc điều này thì phải có những biện pháp cải tiến đồng
bộ, hạn chế tới mức thấp nhất các nhợc điểm trong tất cả các khâu liên quan đến
Cảng Hải Phòng.
Một trong các hạn chế đang đạt ra hiện nay và một cách cấp bách là luồng ra
vào Cảng Hải Phòng. Hiện tại luồng chỉ đạt từ 3 đến 3,5 m vì vậy chỉ cho tàu chở
xấp xỉ tàu có trông tải 7500 T ra vào Cảng, quá mức trên đều phải chuyển tải tại
Hạ Long. Hàng năm Cảng đã phải đầu t một khoản tiền khá lớn cho công việc nạo
vét, mỗi năm nạo khoảng 3,5 triệu m 2 đất . Hiện nay với dự án của chính phủ vào
việc nạo vét này phải đạt 7m vào năm 2002 để tàu trên 10.000T có thể ra vào cảng
thuận tiện an toàn.
2. 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 20 0 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.
Nguyễn Minh Tuân KTB45-ĐH 1

-3-


Thiết kế môn học : Khai thác cảng

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.
3. 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:
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:

Nguyễn Minh Tuân KTB45-ĐH 1

-4-


Thiết kế môn học : Khai thác cảng
Tên lớp đất
Bùn sét, sét chẩy và bùn pha cát
Sét nhẹ, sét pha cát nặng
Sét màu xám và cát pha sét
Cát pha cát
Sét pha cát vàng hạt

Độ cao ( m )

Bề dày

-1,46
-9,1
-13,21
-23,96

-26,21

( m)
3,95
4,95
3,8
10,17
2,25

Tính chất
Mùa xám
Nhiều màu
Oxít Sắt

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
Nguyễn Minh Tuân KTB45-ĐH 1

-5-


Thiết kế môn học : Khai thác cảng
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.
+ 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
Nguyễn Minh Tuân KTB45-ĐH 1

-6-


Thiết kế môn học : Khai thác cảng
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 đờng 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
II. Sơ đồ cơ giới hoá xếp dỡ
1.Lu lợng hàng đến cảng
Nguyễn Minh Tuân KTB45-ĐH 1

-7-


Thiết kế môn học : Khai thác cảng
aLoại hàng
Hàng phi nhựa đờng
+Nhựa đòng là sản phẩm của công nghiệp lọc hoá dầu, trạng thái tự nhiên có dạng

đặc quánh màu đen,nhựa đờng không them nớc nhng có thể hoà tan trong benzen
và một số dung môi hữu cơ khác.
+Nhựa đờng đợc phân thành 3 loại:
_Nhựa đờng đặc nóng:đơc gia nhiệt ở 120độ-145độ và đơc vận chuyển dới
dạng lỏng .
_Nhựa đờng đặc (ASPHALT) :bao gồm nhựa đờng đặc Bitum là loại nhựa
đờng có gốc dầu hoả,nhựa đờng hăc ín có nguồn gốc than đá, đợc chứa
trong thùng phuy , trong bao polymer ở nhiệt độ môi trờng, khi sử dụng
phải đun nóng chảy để trở về trạng thái lỏng, sau đó lấy ra khỏi thùng
phuy và đua vào máy trộn bê tông asphalt.
_Nhựa đờng MC nhựa đờng nhũ tơng ,nhụă đờng polymer là các chế
phẩm nhựa đờng,ở dạng lỏng và đợc chứa trong các thùng phuy, vận
chuyển bằng xe bồn , ISO tank.
+Nhựa đờng đợc đựng trong thùng phi vỏ kim loại có trọng lợng 350kg,với dung
tích 150l đến 200l.
+Yêu cầu xếp dỡ, bảo quản của hàng hoá:
_ Trớc khi tiến hành xếp dỡ phải làm tốt công tác chuẩn bị nh kiểm tra công
cụ mang hàng, phơng tiện vận chuyển, công nhân xếp dỡ phải có đầy đủ bảo
hộ lao động
_ Khi xếp dỡ phải mắc lới an toàn giữa mạn và cầu tàu hoặc giữa 2 mạn tàu,
phải có thiết bị tiêu độc, phải có cán bộ y tế.
_ Phải quy định ranh giới xếp hàng
_ Phải kiểm tra hiện trờng trớc và sau khi xếp dỡ, không đợc cẩu quá 50%
nâng trọng của thiết bị.
Nguyễn Minh Tuân KTB45-ĐH 1

-8-


Thiết kế môn học : Khai thác cảng

_ Tuyệt đối không vứt, ném, giẫm lên hàng. Khi xếp dỡ phải xác định mức
độ nguy hiểm của không khí trong hầm tàu, tiến hành thông gió, thải khí độc
trớc khi xếp dỡ hàng.
+ Chất xếp hàng hóa chất trong hầm tàu
_ Hầm tàu phải khô ráo, sạch sẽ và đảm bảo thông gió tốt
_ Trên tàu có đầy đủ vật liệu, thiết bị phòng hộ
_ Vị trí chất xếp phải dễ lấy, xếp đúng kĩ thuật và có đủ vật liệu chèn lót
+Yêu cầu về kho bảo quản hàng hoá chất:
Kho phải có đầy đủ các thiết bị an toàn, phải có nhãn hiệu to, rõ ràng.
+Tỉ trọng của hàng hoá, chiều cao cho phép của đống hàng, áp lực cho phép xuống
1diện tích kho
+Chiều cao xếp hàng cho phép : H = 3,5 m (xếp thùng đứng 3 lớp)
+Tỷ trọng của hàng hoá: = 1.43 T/m3
+áp lực cho phép xuống 1 m2 diện tích kho: [P] = 5 T/m2 =
+Trọng lợng kích thớc kiểu bao bì :
Hàng hoá đựng trong thùng phi kim loại
_Trọng lợng : qh = 350 kg
_Đờng kính: dh = 0,5 m
_Chiều cao: hh = 1,1 m
b. Thời gian làm việc của cảng
-Thời gian công lịch: 365 Ngày
-Thời gian khai thác của cảng: TKT = TCL TTT
Trong đó:

TTT: thời gian ảnh hởng của thời tiết
TTT = TCL x 7% =365 x 7% = 25,55 (ngày)
TKT = 365 25,55 = 339,45 (ngày)

- Thời gian trong 1 ca
Tca = 24 : 4 = 6 (giờ)

Nguyễn Minh Tuân KTB45-ĐH 1

-9-

*H


Thiết kế môn học : Khai thác cảng
- Thời gian ngừng trong 1 ca
Tng = 1 (giờ)
- Thời gian làm việc trong 1 ngày:
24 4 x 1 = 20 (giờ)
- Tình hình hàng hoá đến cảng:
Lu lợng hàng hoá đến cảng trong năm:
Qn = 650000 (tấn)
Lu lợng hàng hoá đến cảng bình quân trong ngày:
Qng = Qn : TKT = 650000 : 339,45 = 1914,86 (T/ng)
Lợng hàng hoá đến cảng trong ngày căng thẳng nhất:
Qmaxng = Kđh * Qng ( với Kđh = 1,35)
Qmaxng = 1,35 * 1914,86 = 2585,06 (T/ng)
Tổng dung lợng hàng hoá chứa trong kho:

Eh = * tbq * Qng
Trong đó:

max

= 0,5 *13 * 2585,06 = 16802,89(T )

: hệ số lu kho

tbq

: Thời gian bảo quản bình quân = 13 ngày

Lợng hàng chuyển thẳng trong năm:

Q1 = Qn * (1 ) = 650000 * (1 0,5) = 325000(T )
2.Sơ đồ cơ giới hoá
Sơ đồ cơ giới hoá là sự phối hợp nhất định giữa các máy móc thiết bị cùng kiểu
hoặc khác kiểu với các thiết bị phụ dùng trong công tác. Sơ đồ cơ giới hoá đa ra
phải phù hợp với điều kiện công tác, tận dụng thiết bị hiện có, mang lại hiệu quả
kinh tế cao và an toàn.
Sơ đồ 1:
Rmax

Nguyễn Minh Tuân KTB45-ĐH 1

- 10 -


Thiết kế môn học : Khai thác cảng
Rmax

+Ưu điểm:
-Làm việc theo mọi phơng án xếp dỡ trừ phơng án xếp dỡ trong kho kín.
-Làm việc theo cả chiều xuất và nhập
-Xếp dỡ cho mọi loại hàng

-Không cần thêm bất kỳ thiết bị phụ nào.
-Có tính chất vạn năng
-Tầm với không hạn chế,năng suất xếp dỡ cao
-Cần trục có thể di chuyển từ cầu tầu này sang cầu tàu khác, tào điều kiện tập
trung thiết bị giải phóng tàu nhanh.
+ Nhợc điểm:
-Chỉ sử dụng cho hàng có lu lợng lớn
-Chỉ sử dụng cho hàng bảo quản ngoài trời
-Vốn đầu t lớn
Rmax

Nguyễn Minh Tuân KTB45-ĐH 1

- 11 -


Thiết kế môn học : Khai thác cảng
Sơ đồ 2:

*u điểm:
-Xếp dỡ đợc nhiều loại hàng
-làm việc theo cả 2 chiều xuất- nhập
-Thuận tiện, tính cơ đọng khá cao
-Năng suất tơng đối lớn
*Nhợc điểm:
-Vốn đầu t lớn
-Chi phí lớn
-Sức nâng của xe nâng bị hạn chế
Sơ đồ 3:
Rmax

Dùng để xếp hàng có số lợng lớn, nhiều loại hàng khác nhau, bảo quản ngoài trời.
Có thiết bị cần trục chân đế ở tuyến tiền phơng, sử dụng các thiết bị phụ xe nâng

Nguyễn Minh Tuân KTB45-ĐH 1

- 12 -


Thiết kế môn học : Khai thác cảng
hàng, ô tô, cần trục ô tôRất thuận tiện, tính cơ động cao, làm ciệc theo nhiều quá
trình, vốn và chi phí xếp dỡ không lớn.
3. Chọn thiết bị xếp dỡ và công cụ mang hàng:
Với yêu cầu hàng hoá là hàng , lợng hàng đến cảng trong năm là
650.000(T), chiều nhập hàng, phơng tiện vận tải thuỷ là tàu biển và phơng tiện vận
tải bộ là toa xe, ta nên chọn một sơ đồ sao cho thoả mãn yêu cầu chung sau:
-

Cố gắng sử dụng ít loại thiết bị để có thể thay thế lẫn nhau trong quá

trình tác nghiệp.
-

u tiên giải phóng lao động thủ công, thay thế bằng lao đọng cơ giới.

Ta nhận thấy sơ đồ 1-Sơ đồ hai cần trục giao nhau rất thích hợp cho hàng
thung phi , đợc bảo quản ngoài bãi. Mặt khác, cần trục đảm bảo cho điều kiện tiết
kiệm tối đa loại thiết bị xếp dỡ, sử dụng ít công nhân thủ công . Không những thế
còn mang tính cơ động cao, tạo điều kiện giải phóng tàu nhanh.
Vậy ta chọn sơ đồ 1- sơ đồ hai cần trục giao nhau là phơng án tối u để tính

toán.

Rmax
Rmax

1. Chọn phơng tiện vận tải đến cảng:
a. Phơng tiện vận tải thuỷ:
+Tên tàu : M.V BìNH PHƯớC loại tàu bách hoá tổng hợp
Nguyễn Minh Tuân KTB45-ĐH 1

- 13 -


Thiết kế môn học : Khai thác cảng
+Quốc tịch tàu:Việt Nam
+Các đặc trng kĩ thuật của tàu:
STT

Chỉ tiêu

1

Tên tàu

2
3
4
5
6
7

8
9
10
11
12
13
14

Năm đóng
Trọng tải toàn bộ
Trọng tải thực chở
Trọng tải đăng ký toàn bộ
Chiều dài
Chiều rộng
Chiều cao
Mớn nớc không hàng
Mớn nớc có hàng
Vận tốc chạy có hàng
Vận tốc chạy không hàng
Số lợng hầm hàng
Công suất máy chính

Ký hiệu

DWT
Dt
GRT
LTK
BTK
H

Tk
Th
Vch
Vkh
Ne

Kiểu toa xe: 4 trục
Trọng tải: 40 T
Tự trọng: 21,6 T
Chiều dài: 13430 mm = 13,43 m
Chiều rộng: 2750 mm = 2,75 m
Chiều cao toa xe : 2,418 m
Diện tích sàn: 36,94 m2
Giá thành: 3166 USD

c, Thiết bị tiền phơng và thiết bị hậu phơng:

Nguyễn Minh Tuân KTB45-ĐH 1

Số liệu
M.VBìNH PHƯớC

b. Phơng tiện vận tải bộ:Toa xe hở có phủ bạt
-

Đơn vị

- 14 -

Tấn

Tấn
TĐK
m
m
m
m
m
hl/h
hl/h
(hầm)
CV

1989
7054
6349
4565
105
18.6
8.20
2.7
6.391
12
14.9
2
3300


Thiết kế môn học : Khai thác cảng

Cần trục chân đế : cần trục chân đế KIROP của Nga

- Sức nâng cho phép: 5 T
- Tầm với lớn nhất: 30 m
- Tầm với nhỏ nhất: 8 m
- Chiều cao nâng: 20-25 m
- Tốc độ nâng hàng: 75 m/phút hay 1,25 m/s
- Tốc độ nâng cần: 41 m/phút
- Tốc độ quay: 1,5 vòng/phút
- Tốc độ di chuyển: 33 m/phút
- Trọng lợng toàn bộ thiết bị nâng: 100 T
- áp lực cho phép khi làm việc: <250 N/m2
- Tốc độ gió cho phép khi thiết bị làm việc: <1750 m/s
- Công suất động cơ của các cơ cấu:
` Nâng: 80 KW
` Thay đổi tầm với: 16 KW
` Quay: 5 KW
Nguyễn Minh Tuân KTB45-ĐH 1

- 15 -


ThiÕt kÕ m«n häc : Khai th¸c c¶ng
` Di chuyÓn: 7,5 KW
- KhÈu ®é cÇn trôc: 10,5 m
- Gi¸ mua: 18.500 USD

NguyÔn Minh Tu©n KTB45-§H 1

- 16 -

Thiết kế môn học : Khai thác cảng
d. Công cụ mang hàng:(Bộ cẩu kẹp thùng đứng)

Bộ cẩu kẹp thùng đứng:
+ Đặc trng kĩ thuật của bộ kẹp:
` Kích thớc dầm ngang:
LBH = 2500 x 200 x 1800 mm
= 2.5 x 0.2 x 1.8 m
` Số đôi kẹp thùng:
n = 8 đôi
` Trọng lợng của công cụ mang hàng:
Gcc = 120 kg =0,12 T
+ Lập mã hàng
` Trọng lợng mỗi mã hàng:
Gh = 8 . qt (T)
= 8 . 350 = 2800 kg = 2,8 T
+ Kiểm tra nâng trọng của thiết bị xếp dỡ:
Nguyễn Minh Tuân KTB45-ĐH 1

- 17 -


Thiết kế môn học : Khai thác cảng
Gn = Gh + Gcc

(T)

trong đó:
Gn : nâng trọng của thiết bị xếp dỡ
Gcc : trọng lợng của công cụ mang hàng

ta có:
Gn = 5 T

Gn > Gh + Gcc

Gh + Gcc = 2,8 + 0,12 = 2,92
Vậy công cụ mang hàng đã phù hợp
e, Công trình bến:
Bến tờng cọc 1 tầng neo

1

3

2
5
4
6

7
10
9

8
1_ Bích neo
2_ Đệm va
3_ Dầm mũ
4_ Tờng cọc
5_ Gối neo

6_ Thép chữ C
7_ Thanh neo
8_ Lăng thể đá
9_ Tầng lọc ngợc
10_ Cát lấp sau tờng

*) Ưu điểm:
+ Bến liền bờ có khu đất trớc bến lớn nên tận dụng đợc diện tích kho bãi và thuận
lợi cho việc bố trí đờng sắt
Nguyễn Minh Tuân KTB45-ĐH 1

- 18 -


Thiết kế môn học : Khai thác cảng
+ Hình dáng khu nớc đơn giản, thuận lợi cho việc điều động tàu
+ Không xây dựng công trình ăn sâu vào khu nớc nên không gây bồi, xói và làm
thay đổi chế độ thuỷ văn
+ Thuận lợi cho việc bố trí tuyến giao thông trong cảng
+ Việc liên hệ giữa tuyến bến và khu vực phía sau dễ dàng
+ Bến tờng cọc có độ bền cao, tính đàn dẻo lớn, tính công nghiệp lắp ghép cao, tuổi
thọ cao
+ Xây dựng đợc cả bến nớc sâu và bến cảng xa đất liền
*) Nhợc điểm:
+ Sử dụng cọc đắt, chi phí tốn kém
+ Phơng tiện thi công khó khăn
+ Kéo dài đờng vào của các phơng tiện vận chuyển thuỷ, bộ
2 Kho và các kích thớc chủ yếu của kho:
1.Diện tích hữu ích của bãi (Fh):

Fh

=

EK
[P]

Trong đó :
[P] l áp lực cho phép của nền bãi .(T/m2) [P] = 5(T/m2)
EK Tổng dung lợng hàng lu ở bãi ( Tấn)
2. Diện tích xây dựng của bãi FXD
FXD = (1,3 ữ 1.45) * Fh ( m2)
(1,3 ữ 1,45) : hệ số dự trữ đờng đi lối lại, khoảng cách hàng và tờng, khoảng cách
hàng với đờng thoát nớc, ta lấy là 1,3
3. Chiều dài của bãi LK
LK =( 0,95 ữ 0.97) * Lct (m)
Nguyễn Minh Tuân KTB45-ĐH 1

- 19 -


Thiết kế môn học : Khai thác cảng
Lct là chiều dài cầu tàu
Lct = Lt + L (m)
Lt là chiều dài lớn nhất của tàu mẫu (m)
L là khoảng cách an toàn giữa hai đầu tàu so với cầu tàu. Khoảng cách từ
10 m ữ 15 m.
Chọn: LK = 0,97*Lct (m) = 0.97*(105 +15) =116.4 (m)
4. Chiều rộng của bãi BK
FXD

BK = L
( m)
K
Sau khi tính BK theo công thức trên, với bãi ta làm tròn đến số nguyên gần
nhất sau đó tính lại chiều dài của kho theo BK quy chuẩn
5.* Kiểm tra áp lực xuống nền bãi
Ptt =

G * t bq
Fh

( T/m2)

Ptt < [P] ( T/m2)
Trong đó:
Ptt : là áp lực thực tế xuống 1 m2 diện tích của bãi ( T/m2)
G: là lợng hàng bảo quản ngoài bãi trong ngày căng thẳng nhất.
G = * Qngmax ( T/ngày)
tbq : thời gian bảo quản hàng ngoài bãi (ngày)
Fh :là diện tích hữu ích của bãi ( m2)

Nguyễn Minh Tuân KTB45-ĐH 1

- 20 -


Thiết kế môn học : Khai thác cảng
Các kích thớc chủ yếu của kho
STT

Ch tiờu

1

Chiu cao cho phộp
ca ng hng

2

T trng ca hng

3

Dung lng kho

4
5
6
7
8
9
10
11
12

Ký
hiu

n v

Giỏ tr

m

3.5

T/m3

1.43

tn

16802.89

Fh
FXD
L
Ltu
Lcu tu
LK
BK

m2
m2
m
m
m
m
m

3360.578
4368.75
15
105
120
116.4
38

[ P]

T/m2

5

Ptt

T/m2

4.99

[H]


E

Din tớch hu ớch
Din tớch xõy dng
Khong cỏch an ton
Chiu di tu

Chiu di cu tu
Chiu di kho
Chiu rng kho
p lc cho phộp
xung 1m2 kho
p lc thc t xung
1m2 kho

h

*Bố trí số lợng kho (bãi):
Ta có công thức tổng quát tính tổng dung lợng kho (bãi) theo mặt bằng thực
tế:
EK = E1+ E2 +
Tuyến tiền phơng

E3 (T)

Tuyến hậu phơng

*E1: là dung lợng kho TT do thiết bị tuyến tiền đảm nhiệm theo quá trình (3).
*E2: là dung lợng kho TT do thiết bị tuyến hậu đảm nhiệm theo quá trình (4).
*E3: là dung lợng kho TH do thiết bị tuyến hậu đảm nhiệm theo quá trình(6).
Theo tính toán ở trên, do BB = 38(m) >22 (m) =Rmax-Rmin
Sơ đồ cơ giới hoá có cả tuyến tiền phơng và tuyến hậu phơng.Hay phơng
án đã chọn phải gồm có 3 bãi E1, E2, E3 .
-Xác định chiều rộng của kho (bãi):
Nguyễn Minh Tuân KTB45-ĐH 1

- 21 -

Thiết kế môn học : Khai thác cảng
+B1 =Rmax- Rmin - 5= 30 - 8- 5 = 17(m)
+B2 =5 (m)
+B3 =BB - (B1+B2) =38-(17+5) =16(m).
-Xác định chiều dài của kho (bãi)
+L1 =L2 = L3 = LB = 116.4(m)
-Xác định dung lợng kho (bãi): Lấy Ptt= 4.99 5 (T/m2)
+Bãi E1 = B1*L1*Ptt =17* 116.4*5 =9894(T)
+Bãi E2 = B2*L2*Ptt = 5 * 116.4*5 =2910 (T)
+Bãi E3 = B3*L3*Ptt =16* 116.4*5 =9312(T)

Nguyễn Minh Tuân KTB45-ĐH 1

- 22 -


Thiết kế môn học : Khai thác cảng
Chơng 2: Tính toán các chỉ tiêu khai thác chủ yếu của cảng
A:Lợc đồ tính toán

E1

E2

E3

Các quá trình tác nghiệp:
1Tàu - Xe TT

2Tàu - Kho TT
3Kho TT- Xe TT
4Kho TT - Xe TH
5Kho TT- Kho TH
6Kho TH- Xe TH
B.Năng suất thiết bị xếp dỡ
Do thiết bị tiền phơng và thiết bị hậu phơng đều là cần trục nên cách tính tơng tự
nhau
1, Năng suất giờ:

Phi =

3600
.
TCKi

Ghi

(T/máy_giờ)

trong đó:
Ghi : trọng lợng hàng 1 lần nâng của thiết bị tuyến tiền theo chu kì i
TCKi : thời gian chu kì của thiết bị tiền phơng ở quá trình i
TCKi = kf (tm +tn +tq +th +tt +td/c +tm, +tn +tq +th+tt)
trong đó:
Nguyễn Minh Tuân KTB45-ĐH 1

- 23 -

Thiết kế môn học : Khai thác cảng
kf : hệ số phối hợp động tác (0,8 ữ 0,9), lấy kf = 0,8
tm , tn , tq ,th ,tt : thời gian móc, nâng, quay, hạ và tháo có hàng
tm , tn , tq ,th tt : thời gian móc, nâng, quay, hạ và tháo không hàng
tdc ; thời gian di chuyển từ công cụ có hàng sang công cụ không hàng và
nguợc lại , lấy = 15 s
Các thành phần thời gian đợc tính nh sau:
+

tm,tt : lấy phụ thuộc vào công cụ mạng hàng

+

tn = th = V .k + 2 (s)
n n

+

th = tn =

+

tq = tq = 6.n.k + tđh
q

Hn

Hh
+ 2 (s)
Vn .k n

(s)

trong đó:
Hn, Hh : chiều cao nâng có hàng, hạ không hàng và hạ có hàng, nâng
không hàng
kn : hệ số sử dụng tốc độ nâng, kn = 0,7 ữ 0,9 ; ta lấy kn = 0,8
kq : hệ số sử dụng tốc độ quay, kq = 0,7 ữ 0,9 ; ta lấy kq = 0,8
tđh : thời gian đà hãm, lấy phụ thuộc loại hàng (tđh = 2 ữ 4s), ta lấy tđh
= 4s
: góc quay của cần trục
+) với quá trình 1,3,4,6: = 90 o
+) với quá trình 2,5 : = 180 o
k q : hệ số sử dụng tốc độ quay (0,7 ữ 0,9).

6 : 360o/60s (hệ số đổi đơn vị từ vòng/ phút sang o/ giây).
n : tốc độ quay của cần trục (lấy = 1,5 vòng/phút)

Nguyễn Minh Tuân KTB45-ĐH 1

- 24 -


Thiết kế môn học : Khai thác cảng
b, Năng suất ca:

Pca i = Phi (Tca Tng )
trong đó:

Tcai : thời gian trong 1 ca (6 giờ)
Tng : thời gian ngừng việc trong 1 ca (1 giờ )
c, Năng suất ngày:

Pni = Pca i . nca
trong đó:
n ca : số ca trong 1 ngày (nca = 4 ca)

Tính Hn và Hh cho từng quá trình
Quá trình 1: Tàu- Toa xe
0,5
h
d

Hh

Hn

MNTB
TTB

Ht/2

Hn = (TTB Ht/2) + ( Hct MNTB) + d + h + a
Hh = h/2 + 0,5 (toa xe có thành không mui)

trong đó:

Ht : chiều cao tàu (= 8,2m)
Hct : chiều cao cầu tàu (= 10 m)

MNTB : mực nớc trung bình
MNTB =

MNCN + MNTN 9 + 7
=
= 8m
2
2

Nguyễn Minh Tuân KTB45-ĐH 1

- 25 -