Tổ chức và cơ giới hóa xếp dỡ hàng ximăng bao

Sinh viên: Nguyễn Hơng Trà

Lớp: KTB-45-ĐH1

Lời mở đầu
Dịch vụ vận tải ngày càng đóng vai trò quan trọng trong nền mậu dịch thế
giới thông qua việc thiết lập các tuyến đờng vận tải (tuyến hàng hải, tuyến hàng
không, tuyến đờng bộ...) nối liền giữa các quốc gia,
Dịch vụ vận tải nhất là vận tải hàng hải đã tác động nhiều đến tốc độ phát
triển mậu dịch của thế giới. Trong chuyên chở hàng hóa ngoại thơng trên thế giới
hiện nay. Trong đó Cảng biển là một mắt xích quan trọng của vận tải, là nơi gặp gỡ
của các phơng thức vận tải khác nhau, là nơi có sự thay đổi về hàng hóa và hành
khách từ phơng tiện vận tải biển sang phơng thức vận tải khác và ngợc lại. Cảng
biển đợc coi là cơ sở hạ tầng, là động lực thúc đẩy nền kinh tế của đất nớc. Kinh tế
Cảng biển đã và đang là một trong những nghành kinh tế mũi nhọn của nớc ta, góp
phần phát triển nền kinh tế.
Ngày nay, xu hớng hội nhập kinh tế quốc tế, hoạt động buôn bán ngoại thơng ngày càng phát triển. Hàng hóa du nhập vào Việt Nam bằng nhiều con đờng
trong đó du nhập bằng đờng biển chiếm tới 90% tổng lợng hàng hóa xuất nhập
khẩu vào nớc ta bởi u điểm lớn nhất của nó là giá cớc rẻ, điều kiện vận chuyển tơng đối an toàn. Để có thể phát huy ngày càng tốt hơn vai trò của Cảng trong hoạt
động kinh tế của quốc gia cần phải nâng cao hơn nữa khả năng thông qua của
Cảng để thu đợc lợi nhuận tối đa. Muốn vậy thì công tác tổ chức và khai thác Cảng
phải đợc tiến hành một cách khoa học nhất đồng thời cần tìm ra các nhân tố ảnh
hởng đến hoạt động của Cảng để phát huy những nhân tố tích cực đồng thời hạn
chế những nhân tố tiêu cực.
Trên cơ sở đó, thiết kế môn học Tổ chức và khai thác Cảng giúp sinh viên vận
dụng đợc những kiến thức đã học trên lớp cùng những kiến thức thực tế thu thập đợc
trong quá trình thực tập tại Cảng vào việc tiến hành tổ chức và cơ giới hóa xếp dỡ cho
từng loại mặt hàng cụ thể, tính toán khả năng thông qua của các khâu từ đó xác định
phơng án tối u cho công tác xếp dỡ và bảo quản mặt hàng đó.
Dới đây là nội dung Thiét kế môn học với đề tài : Tổ chức và cơ giới hóa
xếp dỡ hàng ximăng bao.

Chơng I
Phân tích số liệu ban đầu
I/ Điều kiện tự nhiên của Cảng Hải Phòng.

1. Vị trí địa lý của Cảng Hải Phòng:
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 51 vĩ độ Bắc và 1060 kinh độ Đông,
tiếp xúc với biển Đông qua cửa biển Nam Triệu.
Thiết kế môn học: Quản lý và khai thác Cảng

Trang 1


Sinh viên: Nguyễn Hơng Trà

Lớp: KTB-45-ĐH1

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 neo đậu.
2. Điều kiện tự nhiên, khí hậu của Cảng Hải Phòng:
a) Khu đất của 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 bãi 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.
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.
c) Điều kiện khí hậu, 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.
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.
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.

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 trễ giờ tàu ra vào Cảng do đó cũng gây
ảnh hởng lớn đến việc khai thác ở Cảng.
Thiết kế môn học: Quản lý và khai thác Cảng

Trang 2


Sinh viên: Nguyễn Hơng Trà

Lớp: KTB-45-ĐH1

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 sà 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.
II - Sơ đồ cơ giới hoá xếp dỡ.

1. Lu lợng hàng hoá đến cảng.
Hàng hóa qua Cảng Hải Phòng bao gồm rất nhiều loại khác nhau, gồm các
loại hàng bao, hàng kiện, hàng rời, hàng bách hóa và Container. Xi măng bao là
loại hàng bao.
a) Tính chất của xi măng:
m /T.

- Xi măng thờng thuộc loại hàng nặng, có hệ số chất xếp đơn vị u=1,05ữ1,2

3

- Tính bay bụi: Bụi xi măng dễ gây viêm nhiễm đối với ngời, gia súc và cũng
ảnh hởng đối với các loại hàng khác xung quanh.
- Tác dụng với gió, không khí làm giảm cờng độ chịu lực. Nếu để xi măng 3
tháng thì cờng độ chịu lực giảm 20%, 6 thảng giảm 30%, 12 tháng giảm 60%.
- Tính kỵ nớc: Khi gặp nớc xi măng sẽ trở thành chất keo và diễn ra quá trình
thuỷ phân, sinh nhiệt và đông cứng.
- Tác dụng với chất khác:
+ Khi gặp NH3 xi măng đông kết rất nhanh.
+ Chỉ cần 0,001% đờng thì xi măng mất tính đông kết.
b) Yêu cầu trong vận chuyển, bảo quản và xếp dỡ:
- Tuyệt đối không nhận vận chuyển xi măng cha nguội (>650C) mà chỉ nhận
vận chuyển xi măng có t0<400C.
- Trời ma không đợc xếp dỡ xi măng.
- Phơng tiện vận chuyển xi măng phải khô sạch, phải có vật liệu cách li sàn
tàu, hầu tàu, hầm tàu phải có nắp, bạt đậy kín.
- Phải xếp xa các loại hàng khác nh đờng, NH3.
- Xi măng xếp trong kho phải cách đất 50cm, nếu là nền gạch cách 30cm,
cách tờng kho 50cm.
- Công nhân xếp dỡ phải có đủ phòng hộ lao động.
- Khi vận chuyển xi măng, ngời vận tải yêu cầu ngời chủ hàng phải có bao
dự trữ tuỳ theo số lần xếp dỡ mà tỷ lệ bao dự trữ từ 3-8%.
c) Các đại lợng đặc trng cho hàng đến Cảng:
- Khối lợng hàng đến cảng trong năm
: Qn
(Tấn)
- Lợng hàng đến cảng trung bình trong ngày : Q ng =

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 - Ttt) (ngày)
Thiết kế môn học: Quản lý và khai thác Cảng

Trang 3


Sinh viên: Nguyễn Hơng Trà

Lớp: KTB-45-ĐH1

Tcl
: Thời gian công lịch trong năm (365 ngày)
Ttt
: Thời gian ngừng kinh doanh do ảnh hởng của thời tiết ( Ttt = k.Tcl)
k
: Hệ số tính tới ảnh hởng của thời tiết
Kđh : Hệ số không điều hòa lợng hàng tới cảng trong ngày
Số ca làm việc trong ngày
nca = 3
(ca/ngày)

24
nca

Thời gian mỗi ca

Tca =

Thời gian làm việc trong ca
Thời gian làm việc trong ngày

Tlv = Tca - Tng
T = Tlv . nca

Lợng hàng hóa chuyển thẳng theo quá trình (1)

(giờ/ca)
(giờ/ca)
(giờ/ngày)

: Q1 = (1 ) ì Qn

Lợng hàng hóa lu kho tuyến tiền theo quá trình (2) : Q2 = ì Qn

(Tấn)
(Tấn)

Lợng hàng hoá sang mạn theo quá trình (1') : Q1' = .Qn (T)
Tổng dung lợng kho tính theo lợng hàng hóa lu kho
max ì ì t
Eh = Qng

bq (Tấn)

Q
2
Q +Q +Q
2
1 1'
Q
1'
=
: Hệ số sang mạn
Q +Q +Q
2
1 1'
Tbq : Thời gian bảo quản hàng hóa trong kho
Kết quả tính toán của các chỉ tiêu đợc thể hiện trên bảng sau:
Trong đó:

STT
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11

12
13

: Hệ số lu kho lần 1 =

Ký hiệu chỉ tiêu
Qn

Tcl
k
Tn
Q ng

kđh
Qngmax
nca
Tca
Tng
Tlv = (Tca-Tng)
T= Tlv. nca


(ngày)

Đơn vị tính
Tấn
Ngày
%
Ngày
Tấn

Giá trị
550.000
365
7
339,45
1620,27

T/ngày
Ca
Giờ
Giờ
Giờ
Giờ

1,3
2106,348
3
8
1,5
6,5
19,5
0,4

Thiết kế môn học: Quản lý và khai thác Cảng

Trang 4


Sinh viên: Nguyễn Hơng Trà

STT
14
15
16
17
18
19
20

Ký hiệu chỉ tiêu
1-

Q1
Q2
Q1'
tbq

E

h

Lớp: KTB-45-ĐH1

Đơn vị tính

Tấn
Tấn
Tấn
Ngày
Tấn

Giá trị
0,6
0,2
220.000
220.000
110.000
12
10.110,47

2. Sơ đồ cơ giới hóa xếp dỡ
2.1. Khái niệm sơ đồ cơ giới hoá xếp dỡ:
Sơ đồ cơ giới hoá xếp dỡ, là sự phối hợp nhất định giữa các máy móc xếp dỡ ở
tuyến cầu tàu, cũng nh các thiết bị phụ dùng để cơ giới hóa xếp dỡ hàng trong cảng.
2.2. Biện luận để chọn sơ đồ cơ giới hóa thích hợp:
Việc lựa chọn sơ đồ cơ giới hóa thích hợp nhằm tối đa hóa công tác khai thác
của cảng, để đạt đợc hiệu quả cao nhất cho công tác xếp dỡ và đảm bảo giải phóng
tàu nhanh. Việc lựa chọn sơ đồ cơ giới hóa phụ thuộc vào các yếu tố nh : lu lợng
hàng tới cảng, chiều của luồng hàng, đặc trng của hàng hóa tới cảng, điều kiện khí
hậu, kho và vị tri xếp dỡ của kho, các phơng tiện đến cảng.
Căn cứ vào đặc tính của loại hàng (Ximăng bao) là loại hàng cần phải tránh ẩm,
ớt, phải bảo quản nơi khô ráo. Với đề bài này chiều hàng nhập, khối lợng hàng đến
Cảng trong năm là: Qn = 550.000 (T/năm), các điều kiện địa chất, thuỷ văn, loại phơng tiện vận tải là tàu thuỷ, sà lan và ô tô ta đa ra 3 sơ đồ cơ giới hoá sau:
* Sơ đồ cần trục chân đế kết hợp với xe nâng

- Ưu điểm: 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.

* Sơ đồ cần trục chân đế kết hợp với ôtô và xe nâng

Thiết kế môn học: Quản lý và khai thác Cảng

Trang 5


Sinh viên: Nguyễn Hơng Trà

Lớp: KTB-45-ĐH1

- 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.
Thiết kế môn học: Quản lý và khai thác Cảng

Trang 6


Sinh viên: Nguyễn Hơng Trà

Lớp: KTB-45-ĐH1

* Sơ đồ cần cẩu tàu kết hợp với ôtô và xe nâng
- 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 xi măng bao,lợng hàng tới cảng trong năm là 550.000 tấn, chiều hàng nhập.
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 tải đến cảng:
a) Phơng tiện vận tải thuỷ:
* Tàu biển: Với loại hàng là hàng xi măng bao, và mớn nớc của Cảng là
7,9m, ta chọn tàu mẫu là một chiếc tàu chở hàng khô tổng hợp của Tổng công ty
vận tải biển Việt Nam (VOSCO) là tàu M.V Hà giang với một số đặc trng kỹ thuật
cho ở dới bảng sau:
STT
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17

Chỉ tiêu
Tên tàu
Năm đóng
Nơi đóng
Quốc tịch
Trọng tải toàn bộ
Dung tích đăng ký:
Dung tích thực chở
Chiều dài lớn nhất
Chiều rộng
Chiều cao
Mớn nớc có hàng:
Mớn nớc không hàng
Vận tốc không hàng
Vận tốc có hàng
Mức tiêu hao nhiên liệu:
Chạy máy cái:
FO
Chạy máy đèn: DO
Đỗ làm hàng : DO

Thiết kế môn học: Quản lý và khai thác Cảng

Đơn vị
DWT
GRT
NRT
m
m
m

m
m
HL/h
HL/h

Giá trị
Tiên yên
1989
Nhật Bản
Việt Nam
7060
4565
2829
112,70
18,60
8,0
6,39
2
13,5
12

/ng
/ng
T/ng

5,76
0,34
0,6

T

T

Trang 7


Sinh viên: Nguyễn Hơng Trà
STT
Chỉ tiêu
18 Đỗ không làm hàng:DO
19 Công suất máy: Ne

Lớp: KTB-45-ĐH1

Đơn vị
T/ng
CV

Giá trị
0,43
3100

* Sà lan:
STT
Chỉ tiêu
Đơn vị
Giá trị
1 Tên sà lan
Bình dơng
2 Năm đóng
1980

3 Nơi đóng
Nhật Bản
4 Quốc tịch
Việt Nam
5 Chiều dài lớn nhất
m
60,225
6 Chiều rộng
m
20,0
7 Chiều cao
m
6,25
8 Dung tích đăng ký toàn bộ
GRT
1.582
9 Dung tích hữu ích
NRT
1.000
10 Trọng tải toàn bộ
DWT
2.677,6
4. Thiết bị xếp dỡ và công cụ mang hàng:
Căn cứ vào sơ đồ cơ giới hoá đã lựa chọn và đặc tính của hàng hoá lựa chọn
thiết bị tuyến tiền, thiết bị tuyến hậu, và thiết bị phụ nh sau:
a) Thiết bị xếp dỡ tuyến tiền đợc sử dụng là cần trục chân đế với các đặc trng kỹ thuật cơ bản nh sau (Cần trục chân đế KPOB 5 Tấn):
Sức nâng lớn nhất
: 5 Tấn
Chiều cao nâng hàng
: 23,5 m

Chiều cao hạ hàng
: 20 m
Tầm với lớn nhất
: 30 m
Tấm với nhỏ nhất
:8m
Tốc độ nâng
: 73 m/ phút
Tốc độ quay
: 1,50 vòng/ phút
Tốc độ thay đổi tầm với : 44 m/ phút
Tốc độ di chuyển
: 33 m/ phút
Khẩu độ đờng ray
: 10,5 m
Tự trọng
: 100 Tấn
b) Phơng tiện vận tải bộ:

Thiết kế môn học: Quản lý và khai thác Cảng

Trang 8


Sinh viên: Nguyễn Hơng Trà

Lớp: KTB-45-ĐH1

Vì hàng hoá đến cảng là xi măng bao là loại hàng kỵ nớc nên cần lựa chọn
ôtô vận chuyển hàng hoá phải có thành, có mui đảm bảo hàng hoá vận chuyển

không bị ớt, bị hỏng...
Các kích thớc chủ yếu của ô tô nh sau:
Trọng tải

:8

Tấn

Chiều dài

: 6,5 mét

Chiều rộng

:2

Chiều cao

: 2,5 mét

Kiểu cửa

:1

mét
cửa hậu

c) Thiết bị xếp dỡ tuyến phụ
Thiết bị tuyến phụ ở đây là xe nâng Model 4006:
* Nâng trọng

* Chiều cao nâng lớn nhất
* Tốc độ nâng lớn nhất
* Chiều dài cả lỡi
* Chiều rộng xe
* Chiều cao lớn nhất
* Bán kính quay vòng nhỏ nhất
* Công suất
* Loại xe
* Giá tiền

5 Tấn
4.2 m
10 m/phút
4100 mm
1.47 mm
2.5 m
4.7 m
100 cv
MODEL 4006
25.000 USD

4,8
m
2,5
m

d) Công cụ mang hàng:
4,1myếu là cao bản gỗ, cấu tạo:
1,52 m Sử dụng chủ
- Kích thớc

1,2 x 1,6 x 0,2 m
- Nâng trọng
3T
- Tự trọng
30 kg
-> Ưu điểm: giá thành rẻ, nhẹ, xếp đợc nhiều bao trong một lớp.
-> Nhợc điểm: mau hỏng, hay thấm nớc do đó phải dự trữ.
Thiết kế môn học: Quản lý và khai thác Cảng

Trang 9


Sinh viên: Nguyễn Hơng Trà

Lớp: KTB-45-ĐH1

* Lập mã hàng:
Để các thiết bị xếp dỡ đợc làm việc liên tục, phối hợp đồng đều giữa các
khâu, để tận dụng đợc năng suất của thiết bị ta phải tiến hành lập mã hàng trên cao
bản sao cho có lợi nhất.
Số bao xếp trên cao bản phải làm sao thoả mãn điều kiện đảm bảo an toàn
cho thiết bị xếp dỡ cũng nh hàng xếp đợc chắc chắn và sử dụng tối đa sức nâng của
công cụ mang hàng .
Trọng lợng một lần nâng của cao bản đợc tính nh sau:
Gh = nb*nl*qb (Tấn)
Trong đó :
- nb: số bao xếp trong một lớp : nb= nn . nd (bao)
- nd : số bao trong một lớp xếp theo chiều dài cao bản
nd =

L
Lcb
n d = cb
lb hoặc
bb (bao)

Với

Lcb: chiều dài cao bản
(m)
lb: chiều dài một bao
(m)
bb: Chiều rộng của một bao
(m)
- nn: số bao trong một lớp xếp theo chiều rộng cao bản.
nn =

Với

Bcb
B
nn = cb
bb hoặc
lb

Bcb: chiều rộng cao bản

(bao)

(m)

nl =

Với

H CB 1,6
=
hb
hb (lớp)

nl: số lớp xếp trên cao bản
HCB: chiều cao cho phép khi xếp hàng trên cao bản ( lấy bằng 1,6 m)
hb: Chiều cao của một bao
(m)

Thiết kế môn học: Quản lý và khai thác Cảng

Trang 10


Sinh viên: Nguyễn Hơng Trà
- qb: Trọng lợng của một bao

Lớp: KTB-45-ĐH1

(T/bao)

* Kiểm tra nâng trọng của thiết bị xếp dỡ: Gn Gh + Gcc
Gn : Nâng trọng của cần trục (T)
Gcc : Trọng lợng của công cụ (T)
Gh : Trọng lợng của hàng(T)

STT
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15

Ký hiệu
Đơn vị tính
Giá trị
chỉ tiêu
Lcb
m
1,6
Bcb
m
1,2
Hcb
m
1,6

bb
m
0,45
lb
m
0,75
hb
m
0,25
nd
bao
3
nn
bao
3
nb= nd.nn
bao
6
nl= Hcb/hb
Lớp
6
qb
Tấn
0,05
Gh
Tấn
1,8
Gcc
Tấn
0,03

Gh + Gcc
Tấn
1,83
Gn
Tấn
5
Thỏa mãn điều kiện : Gn Gh + Gcc

5. Công trình bến:
Công trình bến là bộ phận quan trọng nhất của bến tàu. Vị trí của công trình
bến là nằm tại ranh giới giữa khu đất và khu nớc. Công trình bến cho phép tàu có
thể tiếp cận tốt nhất với bờ và thực hiện đợc công tác xếp dỡ hàng.
Để đáp ứng nhu cầu bốc xếp lợng hàng là 550.000 tấn/ năm, Cảng Hải Phòng
lại nằm ở cửa sông nên công trình bên phải đợc thiết kế kiểu thẳng đứng là thích
hợp nhất, đặc biệt là cần phải có khả năng chịu lực lớn, thi công nhanh, đóng đợc
cả vào vùng nớc cứng. Vì vậy thuận lợi nhất là ta sử dụng công trình bến tờng cọc 1
tầng neo.
* Các thông số đặc trng:
- Chiều dài cọc 22m
- 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 là 10 m
-Mực nớc cao nhất là: 9 m
Thiết kế môn học: Quản lý và khai thác Cảng

Trang 11

Sinh viên: Nguyễn Hơng Trà

Lớp: KTB-45-ĐH1

-Mực nớc thấp nhất là: 7m

III/ Kho và các kích thớc chủ yếu của kho:

1. Diện tích hữu ích của kho (Fh)

Fh =

E

h

[ H ].

(m2)

Trong đó:

E

h

: Tổng dung lợng kho tính theo lu lợng hàng hóa (Tấn)

[ H ] : Chiều cao cho phép của đống hàng xếp trong kho (m)
: Tỷ trọng của hàng ximăng bao (T/m3)

2.Diện tích xây dựng của kho (FXD) : FXD = (1,3 ữ 1,45) x Fh ( m2)
Chọn FXD =1,35 x Fh ( m2)
3.Chiều dài của kho (LK)
LK = (0,95 ữ 0,97) x Lct (m)
Chọn LK = 0,97 x Lct (m)
Trong đó
Lct: Chiều dài của cầu tầu
(m)
Lt : Chiều dài lớn nhất của tàu (m)

Lct= Lt + L (m)

L: Khoảng cách an toàn giữa 2 đầu tàu so với cầu tàu (L = 10 ữ 15 m)
Chọn L = 10m
4. Chiều rộng kho (BK)

B

F
= XD (m)
K
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 = 6 mét
6. Kiểm tra áp lực thực tế xuống nền kho (Ptt)
Công thức xác định áp lực thực tế xuống nền kho là Ptt =

Thiết kế môn học: Quản lý và khai thác Cảng

Gìt

bq ( T/m2)
F
h
Trang 12


Sinh viên: Nguyễn Hơng Trà
G

Lớp: KTB-45-ĐH1

: Khối lợng hàng hóa bảo quản trong kho trong ngày căng thẳng nhất
G = ì Qngmax
(T)

tbq: Thời gian bảo quản hàng bình quân trong kho (ngày)
Thỏa mãn điều kiện Ptt [ P ]
Với [ P ] là áp lực cho phép trên 1m2 nền kho (T/m2)

[ P] = [ H ] ì

Kết quả tính toán và điều kiện kiểm tra đợc thể hiện qua bảng sau:

STT

Chỉ tiêu

1

Chiều cao cho phép của đống hàng

2
3

Tỷ trọng của hàng Ximăng bao
Dung lợng kho

4
5
6

Diện tích hữu ích của kho
Diện tích xây dựng của kho
Khoảng cách an toàn

7
8
9
10

Chiều dài tàu
Chiều dài cầu tàu
Chiều dài kho
Chiều rộng kho
Chiều rộng kho quy chuẩn

11
12

Chiều cao kho
Lợng hàng bảo quản trong kho
trong ngày căng thẳng nhất.
áp lực cho phép xuống 1m2 nền
kho
áp lực thực tế xuống 1m2 nền kho

13
14

Ký
hiệu

[H]


E

h

Fh
FXD

Đơn vị

Giá trị

m
T/m3

4,5
1,3
10.110,47

Tấn

L
Lt
Lct
LK
BK
Bqc
HK

m2
m2
m
m
m
m
m
m
m

G

T/ng

[ P]

T/m2

Ptt

T/m2

1728,285
2333,185
10
112,7
122,7
116,7
20
20
6
842,54
6
5,85

Nhận thấy Ptt < [ P ] ,Vậy kích thớc của kho là hoàn toàn hợp lý.

Thiết kế môn học: Quản lý và khai thác Cảng

Trang 13


Sinh viên: Nguyễn Hơng Trà

Lớp: KTB-45-ĐH1

Chơng II:
Tính toán các chỉ tiêu khai thác chủ yếu
I/ Lợc đồ tính toán:

Từ sơ đồ cơ giới hóa đã chọn ở phần II - Chơng 1 ta có thể chuyển thành lợc
đồ tính toán sau:
1

Do chiều rộng của kho là 20m, mà yêu cầu của hàng ximăng bao là phải bảo
quản trong kho kín. Do đó chúng ta chỉ có 1 kho E 2 trên lợc đồ.Vì vậy tổng dung lợng kho dung lợng kho E2.
Các quá trình tác nghiệp trên lợc đồ:
1- Quá trình 1: Tàu- Ôtô
Công nhân lấy hàng trong hầm tàu, lập mã hàng ở trong hầm tàu, móc hàng.
Sau đó cần trục chân đế đa hàng lên xe ôtô. ở trên bãi có 1 bàn làm hàng đặt sát
thùng xe của ôtô, ở đó có một bộ phận công nhân dỡ mã hàng xếp vào ôtô.
2- Quá trình 1: Tàu Sà lan :
Trong hầm tầu công nhân lập mã hàng. cần trục chân đế cẩu mã hàng sang sà
lan. Nhóm công nhân xếp dỡ ở sà lan tháo dỡ mã hàng và xếp hàng vào hầm sà lan
theo đúng quy trình xếp dỡ.
3-Quá trình 2: Tàu-Cầu tàu
Công nhân lấy hàng trong hầm tàu, lập mã hàng, móc hàng vào cần trục. Sau
đó ra hiệu cho cần trục đa hàng lên cầu tàu.
4- Quá trình 2': Cầu tàu-Kho
Xe nâng vận chuyển mã hàng trên cầu tàu vào trong kho để bảo quản.
5- Quá trình 4: Kho- Ôtô
Quá trình công nhân sẽ lấy hàng trong kho và xếp lên ô tô tuyến hậu.
II/ Tính toán năng suất của các thiết bị trên sơ đồ:

1. Năng suất của thiết bị tuyến tiền
1.1. Năng suất giờ (Ph)

Phi =

3600
ì Ghi (T/máy-h)
TCK
i

Thiết kế môn học: Quản lý và khai thác Cảng

Trang 14


Sinh viên: Nguyễn Hơng Trà

Lớp: KTB-45-ĐH1

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: TCKi = kf (tm + tn + tq + th + tt + td/c + tm + tn + tq + th + tt) (giờ)
Trong đó
- kf Hệ số phối hợp đồng thời các động tác (0,7 ữ 0,9).
- tm, tn, tq, th, tt là thời gian móc, nâng, quay, hạ, tháo của công cụ khi có hàng (s)
- t'm, t'n, t'q, t'h, t't là thời gian móc, nâng, quay, hạ, tháo của công cụ khi
không có hàng (s)

- td/c là 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 (20 ữ 25s)
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 của cần trục

(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 của cần trục:
+ Với quá trình (1) và (3) thì = 900
+ Với quá trình (2) thì = 1800
Thiết kế môn học: Quản lý và khai thác Cảng

Trang 15


Sinh viên: Nguyễn Hơng Trà

Lớp: KTB-45-ĐH1

n: Tốc độ quay
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

Hh

Khi đó:

H n = (TTB

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

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

* Quá trình 2: Tàu- Cầu tàu
H n = (TTB

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

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

Trong đó:
- TTB : Mớn nớc trung bình của tàu

(m)

TTB =

Tch + Toh
2

+ Tch: Mớn nớc khi tàu chở đầy hàng (m)
Thiết kế môn học: Quản lý và khai thác Cảng

Trang 16


Sinh viên: Nguyễn Hơng Trà

Lớp: KTB-45-ĐH1

+ Toh: Mớn nớc khi tàu không chở hàng (m)
- Ht: Chiều cao của tàu

(m)

- Hct: Chiều cao của cầu tàu

(m)

- MNTB: Mớn nớc trung bình

(m)

MNCN +MNTN
2

(m)

MNTB =

+ MNCN: Mớn nớc cao nhất

(m)

+ MNTN: Mớn nớc thấp nhất

(m)

d: Khoảng cách từ mặt đất đến sàn ô tô (d= 0,8; 1; 1,2)m
h: Chiều cao của ôtô (m)

* Quá trình 1: Tàu Sà lan

Thiết kế môn học: Quản lý và khai thác Cảng

Trang 17


Sinh viên: Nguyễn Hơng Trà

H n1' = (TTB
Hh1' = Hh1

Lớp: KTB-45-ĐH1

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

Trong đó:
HSL: Chiều cao của sà lan
1.2 Năng suất ca của thiết bị :

Pca i = Ph ì (Tca Tng ) (Tấn/máy_ca)
i

Trong đó:

Tca: Thời gian trong 1 ca (giờ)
Tng: Thời gian ngừng việc trong một ca (giờ)

1.3 Năng suất ngày của thiết bị:
Png = Pca ì nca (Tấn/máy_ngày)
i
i

Với nca là số ca làm việc trong ngày (ca)
2. Năng suất của thiết bị phụ
3600
ì Ghi (T/M-giờ)
2.1.Năng suất giờ ( Php ) Phi = T
CK
i

- Ghi :Khối lợng hàng một lần nâng của TBTP theo quá trình i

( Tấn)

- Tcki: Thời gian chu kỳ của TBTP làm việc theo quá trình i
TCKi = t1 + t2 + t3 + t4 + t5 + t6 + t7 + t8 + t9 + t10 + t11 (s).

s)

+ t1: Thời gian đa lỡi nâng vào lấy hàng và đa hàng về t thế vận chuyển (8-12
+ t2: Thời gian quay xe khi có hàng (10-12 s)
+ t3: Thời gian chạy có hàng (s)

t3 =

Lh
Vh

Lh : Khoảng cách chạy có hàng của xe nâng ở quá trình 4 (m)
Vh: Vận tốc chạy có hàng của xe nâng (m/s)
+ t4: Thời gian đa khung nâng vào vị trí xếp hàng (5 ữ 8s)
+ t5 là thời gian nâng lỡi nâng khi có hàng (s)
t5 =

60 ì ( H n 0,3)
(s)
Vn

Thiết kế môn học: Quản lý và khai thác Cảng

Trang 18


Sinh viên: Nguyễn Hơng Trà

Lớp: KTB-45-ĐH1

Hn : Độ cao nâng của xe khi có hàng (m)
Vn :Tốc độ nâng của xe ( m/phút)

+ t6 :Thời gian đặt hàng (10 ữ 15 s)
+ t7 :Thời gian hạ khung nâng khi không có hàng (5 ữ 8 s)
+ t8 :Thời gian hạ lỡi nâng khi không có hàng, t8 = t5 (s)
+ t9 :Thời gian quay xe khi không có hàng, t9 = t2 (s)
+ t10 :Thời gian xe chạy không hàng (s)

t10 =

L0
(s)
V0

L0 :Khoảng cách xe chạy không hàng (m)
V0 :Vận tốc xe chạy không hàng (m/s)
Theo quá trình 2 nên Lh = L0 =

BK
+ (20 ữ 30) (m)
2

+ t11 :Thời gian chuyển đổi các tay cầm điều khiển trong một chu kỳ (5 ữ 10s)
2.2. Năng suất ca Pcai

(

Pca = Php ì Tca Tng
i

)

(Tấn/m_ca)

Tca : Thời gian làm việc của một ca (h)
tng :Thời gian ngừng việc trong 1 ca (h)
3.3. Năng suất ngày Pngi
Pngi = Pcai ì nca (Tấn/m_ngày)

nca :Số ca làm việc trong 1 ngày ( ca/ngày)
* Kết quả thể hiện ở bảng sau:
STT Ký hiệu Đơn vị
i=1
i=2
1
TTB
m
4,2
4,2

i=1
4,2

2
3

MNTB
HT

m
m

8
8

8
8

8
8

4

Hct

m

10

10

10

5
6
7

d
h
Hn

m

m
m

1,2
3
6,9

1,2
3
6,9

1,2
3
7,65

Thiết kế môn học: Quản lý và khai thác Cảng

i=2

4,2
Trang 19


Sinh viên: Nguyễn Hơng Trà
Đơn vị
m

Lớp: KTB-45-ĐH1

STT

8

Ký hiệu
Hh

i=1
3,5

i=2
4,7

i=1
3,5

9

kf

0,7

0,7

0,7

10

Vn

m/s

1,2

1,2

1,2

0,17

11
12

n
kn

vòng/phút

1,5
0,7

1,5
0,7

1,5
0,7

0,7

13

kq

0,8

0,8

0,8

14
15


Lh

độ
m

90

180

90

16

L0

m

30

17

Vh

km/h

10

18

V0

km/h

15

19

tm

s

22

22

22

20

tn

s

10,1

10,1

11,1

21

tq

s

16,5

29

15,5

22

th

s

6,1

7,5

6,17

23

tt

s

23

23

20

24

td/c

s

15

15

10

25

tm

s

20

20

20

26

tn

s

6,1

7,5

6,17

27

tq

s

16,5

29

15,5

28

th

s

10,1

10,1

11,1

29

tt

s

20

20

20

30

t1

s

10

31

t2

s

12

32

t3

s

7,2

33

t4

s

6

34

t5

s

23,4

35

t6

s

12

36

t7

s

6

37

t8

s

23,4

38

t9

s

12

39

t10

s

10,8

Thiết kế môn học: Quản lý và khai thác Cảng

i=2

90
30

Trang 20


Sinh viên: Nguyễn Hơng Trà

Lớp: KTB-45-ĐH1

STT
40

Ký hiệu
t11

Đơn vị
s

i=1

i=2

i=1

i=2
8

41

TCK

s

115,78

135,24

110,28

91,56

42

Gh

T

1,8

1,8

1,8

1,8

43

Ph

T/M-h

55,97

47,91

58,76

70,77

44

Pca

T/M-ca

363,79

311,45

381,94

460,005

45

Pn

T/M-ngày 1091,38

934,34

1145,83

1.380,015

Thiết kế môn học: Quản lý và khai thác Cảng

Trang 21


Sinh viên: Nguyễn Hơng Trà

Lớp: KTB-45-ĐH1

III - Khả năng thông qua của tuyến tiền:

1. Các tham số cơ bản:
a) Hệ số lu kho

:=

Q2
Q1 + Q2 + Q1'

b) Hệ số sang mạn

: =

Q1 '
Q1 + Q2 + Q1'

c) Hệ số chuyển thẳng

: 1 =

Q1
Q1 + Q2 + Q1'

2. Khả năng thông qua của một thiết bị tuyến tiền:
TT

1

=
+
+
P1
P2 P1 '


1

(Tấn/ M- ngày)

Trong đó:
P1: Năng suất ngày làm việc của thiết bị tuyến tiền theo quá trình 1(Tấn/M- ngày)
P2: Năng suất ngày làm việc của thiết bị tuyến tiền theo quá trình 2(Tấn/M- ngày)
P1: Năng suất ngày làm việc của thiết bị tuyến tiền theo quá trình 1(Tấn/M- ngày)
4. Số lợng thiết bị tuyến tiền tối thiểu bố trí trên toàn tuyến cầu tàu:
N

min
TT

=

max

Qng

(máy)

TT

5. Số lợng thiết bị tuyến tiền tối thiểu bố trí trên một cầu tàu:

n1min =

T ì PM
TT

(máy)

Trong đó:
PM : Mức giờ tàu, cho biết một tàu trong một giờ thì Cảng xếp dỡ đợc bao

nhiêu tấn (Tấn)
T : Thời gian làm việc trong ngày (giờ).

6. Số lợng thiết bị tuyến tiền tối đa bố trí trên một cầu tàu:

Thiết kế môn học: Quản lý và khai thác Cảng

Trang 22


Sinh viên: Nguyễn Hơng Trà

n1max =

Lớp: KTB-45-ĐH1

Lt 2.a1
b
2.R min + 1
2

(máy)

Trong đó:
Lt : Chiều dài lộ thiên của tàu mà cần trục có thể tiến hành xếp dỡ đợc (m).
a1 : Khoảng cách an toàn giữa 2 đầu tàu khi thiết bị làm việc (m), a1=1,5 (m)
Rmin : Tầm với tối thiểu của thiết bị (m), Rmin= 8 (m)
b : Khoảng cách an toàn giữa 2 cần trục khi chúng làm việc trái chiều nhau

(m), b =4 (m)
7. Số lợng cầu tàu:
max
Qng

n .k .
n = 1 y TT (cầu tàu)
min
N TT
n
1

Trong đó:

ky: Hệ số giảm năng suất do việc tập trung thiết bị ( 0,85 ữ 1 )
n1 = 1 K y = 1
n1 = 2 K y = 0,95
n1 = 3 K y = 0,9
n1 = 4 K y = 0,85

8. Thời gian xếp dỡ cho tàu:
T XD =

QT
n1 .k y

1

.
+
+
P1
P2 P1 '


(ngày)

Trong đó: QT trọng tải thực trở của tàu (Tấn)

9. Khả năng thông qua của tuyến tiền:

Thiết kế môn học: Quản lý và khai thác Cảng

Trang 23

Sinh viên: Nguyễn Hơng Trà
TT

n.n1 .k y .k ct . TT

= Qt
T + T
rc
XD

Lớp: KTB-45-ĐH1

(Tấn/ ngày)

Trong đó:
Qt : Trọng tải thực trở của tàu (Tấn).
K CT : Hệ số sử dụng cầu tàu. K CT =

T XD
T XD + TRC

1

T XD : Thời gian xếp dỡ (ngày).
TRC : Thời gian rời cập cầu tàu (ngày).

10. Kiểm tra số giờ, ca làm việc thực tế của thiết bị tuyến tiền trong năm:

xTTmax = (Tn Tsc ).(Tca Tng ) ì nca (giờ)
- Số giờ làm việc của tuyến tiền trong năm:
xTT =

Qn .k t
n.n1 .K y

1


max
xTT
.
+
+
P
P
P
'
h1
h2
h1


(giờ)

Trong đó:
Qn : Lợng hàng đến Cảng trong năm (Tấn).

kt: Hệ số ngừng làm việc do các nguyên nhân tác nghiệp.

+) Theo thống kê: K T = 0,85
+) Theo tính toán: K T = 1
- Số ca làm việc của thiết bị tuyến tiền:
rTT

Qngmax .nca 1

=
.
+
+ nca (ca)
n.n1 .K y
P1
P2 P1 '

Điều kiện kiểm tra :
max
TT Qng
xTT xmax
rTT nca

Kết quả thể hiện ở bảng sau:

Thiết kế môn học: Quản lý và khai thác Cảng

Trang 24


Sinh viên: Nguyễn Hơng Trà
Số

TT

Chỉ tiêu

Đơn vị

Lớp: KTB-45-ĐH1

n1=2

Thiết kế môn học: Quản lý và khai thác Cảng

n1=3

n1=4

Trang 25