Thiết kế môn học Khai thác cảng

Thit k mụn hc Khai thỏc cng

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
Trn Th Huyn

Page 1

7/10/2019


Thit k mụn hc Khai thỏc cng

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.

Trn Th Huyn

Page 2

7/10/2019


Thit k mụn hc Khai thỏc cng

Phần 1:

Phân tích số liệu ban đầu
1.1 Giới thiệu chung về cảng Hải Phòng

1.1.1 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
Trn Th Huyn

Page 3

7/10/2019

Thit k mụn hc Khai thỏc cng

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.
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 m2 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.
1.1.2 Vị trí địa lí và kinh tế của cảng Hải phòng
1.1.2.1 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

Trn Th Huyn

Page 4

7/10/2019


Thit k mụn hc Khai thỏc cng

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.
1.1.2.2 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.
1.1.3 Điều kiện tự nhiên của cảng Hải phòng:
1.1.3.1 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.

Trn Th Huyn

Page 5

7/10/2019


Thit k mụn hc Khai thỏc cng

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.
1.1.3.1.2 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:

Tên lớp đất

Độ cao

Bề dày

(m)

( m)

-1,46

3,95

Mùa xám

-9,1

4,95

Nhiều màu

-13,21

3,8

Cát pha cát

-23,96

10,17

Sét pha cát vàng hạt

-26,21

2,25

Bùn sét, sét chẩy và bùn

Tính chất

pha cát
Sét nhẹ, sét pha cát
nặng
Sét màu xám và cát pha

Oxít Sắt

sét

a. 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
7m đến 9 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:
Trn Th Huyn

Page 6

7/10/2019

Thit k mụn hc Khai thỏc cng

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 23 0 đến
270c, về mùa hè có thể lên đến 30 0 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.
Trn Th Huyn

Page 7

7/10/2019


Thit k mụn hc Khai thỏc cng

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
Trn Th Huyn

Page 8

7/10/2019


Thit k mụn hc Khai thỏc cng

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.
Gần đây Cảng cũng đã tiến hành nạo vét luồng đến 9m. Biện
pháp này đã đáp ứng đợc nhu cầu của Cảng và kết quả hữu hiệu.
1.2 Hàng hóa đến cảng
1.2.1 Loại hàng
Hàng dầu đợc đựng trong thùng phi vỏ kim loại có trọng lợng
350kg,với dung tích 160 lít
1.2.2 Tính chất lý hóa của hàng
Dầu thô là hỗn hợp của rất nhiều Hidrocacbon và các tạp chất có
trong nó tùy thuộc vào thành phần của dầu mà nó có các thông số lý
Trn Th Huyn

Page 9

7/10/2019


Thit k mụn hc Khai thỏc cng

hóa đặc trng nh nhiệt độ cháy, độ nhớt, tỉ trọng, nhiệt động đặc
khác nhau. Nhìn chung các loại dầu thô ở trang thái tự nhiên đều
đặc quánh, không tan trong nớc nhng có thể hoà tan trong benzen và
một số dung môi hữu cơ khác, nhiệt độ chớp cháy từ 50-90 OC
1.2.3 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.
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.
1.2.4 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 =
Trn Th Huyn

Page 10

* H
7/10/2019

Thit k mụn hc Khai thỏc cng

+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
1.2.5 Thời gian làm việc của cảng
Thời gian khai thác của cảng: TKT = TCL TTT
Trong đó:

TCL: Thời gian công lịch: TCL = 365 Ngày
TTT: Thời gian ảnh hởng của thời tiết
TTT = TCL x a% =365 x 8% = 29,2 (ngày)
TKT = 365 29,2 = 335,8 (ngày)

Thời gian trong 1 ca: Tca = 24 : 3 = 8 (giờ)
Thời gian ngừng trong 1 ca
Tng = 1,5 (giờ)
Thời gian làm việc trong 1 ngày:
24 x 1,5 = 19,5 (giờ)
1.2.6 Tình hình hàng hoá đến cảng:
Lu lợng hàng hoá đến cảng trong năm:
Qn = 450000 (tấn)
Lu lợng hàng hoá đến cảng bình quân trong ngày:
Qng = Qn : TKT = 450000 : 335,8 = 1340(T/ng)
Lợng hàng hoá đến cảng trong ngày căng thẳng nhất:
Qmaxng = Kđh * Qng ( với Kđh = 1,1)
Qmaxng = 1,1 * 1340 = 1474 (T/ng)

Tổng dung lợng hàng hoá chứa trong kho:

Eh * tbq * Qng
Trong đó:



max

0,7 *10*1474 10318(T )

: hệ số lu kho 0, 7

tbq : Thời gian bảo quản bình quân = 10 ngày

Lợng hàng chuyển thẳng trong năm:
Trn Th Huyn

Page 11

7/10/2019


Thit k mụn hc Khai thỏc cng

Q1 Qn *(1 ) 450000*(1 0, 7) 135000(T )
1.3 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
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

Trn Th Huyn

Page 12

7/10/2019


Thit k mụn hc Khai thỏc cng

Rmax

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:

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,
Trn Th Huyn

Page 13

7/10/2019


Thit k mụn hc Khai thỏc cng

sử dụng các thiết bị phụ xe nâng hàng, ô tô, cần trục ô tô. Rất 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

450000(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.
- 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 để
tính toán.
Rmax
Rmax

1.4 Chọn phơng tiện vận tải đến cảng:
1.4.1 Phơng tiện vận tải thuỷ:
+Tên tàu : M.V BìNH PHƯớC loại tàu bách hoá tổng hợp
+Quốc tịch tàu:Việt Nam
Trn Th Huyn

Page 14

7/10/2019


Thit k mụn hc Khai thỏc cng

+Các đặc trng kĩ thuật của tàu:
ST

T

Chỉ tiêu

1

Tên tàu

2
3
4

Năm đóng
Trọng tải toàn bộ
Trọng tải thực chở
Trọng tải đăng ký

5
6
7
8
9
10

Ký

Đơn

hiệu

vị

Số liệu
M.VBìNH PHƯớC

DWT
Dt

Tấn
Tấn

1989
7054
6349

toàn bộ
Chiều dài
Chiều rộng
Chiều cao
Mớn nớc không hàng
Mớn nớc có hàng
Vận tốc chạy có

GRT
LTK
BTK
H
Tk
Th

TĐK
m
m
m
m
m

4565
105
18.6
8.20
2.7
6.391

11

hàng
Vận tốc chạy không

Vch

hl/h

12

12
13

hàng
Số lợng hầm hàng

Công suất máy

Vkh

hl/h
(hầm)

14.9
2

14

chính

Ne

CV

3300

1.4.2 Phơng tiện vận tải bộ:Toa xe hở có phủ bạt
- 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
1.4.3 Thiết bị tiền phơng và thiết bị hậu phơng:

Trn Th Huyn

Page 15

7/10/2019


Thiết kế môn học Khai thác cảng

Trong sơ đồ 1 ta sử dụng thiết bị tuyến tiền là cần trục chân đế CONDOR . Đây là
một loại cần trục khá hiện đại, được sản xuất ở Tây Đức. Kết cấu chính của cần trục là 1
dầm thép kết hợp hoặc khung quay quanh gối trục (quay tròn được 3600). Cần trục có
thể di chuyển từ địa điểm này sang địa điểm khác nhờ hệ thống đường ray bố trí dọc cầu
tầu.
Một số đặc điểm kĩ thuật của cần trục được thể hiện ở bảng :
Chỉ tiêu

Đơn vị

Giá trị

Tải trọng

Tấn

289

Sức nâng max

Tấn

40

Sức nâng tầm với 6 – 10 m

Tấn

40

Sức nâng tầm với 10 – 15 m

Tấn

32

m

28,5

Tốc độ nâng hàng max

m/phút

40

Tốc độ hạ hàng max

m/phút

47

m

13

Vòng/phút

1

Tốc độ tầm với max

m/phút

40

Tốc độ di chuyển max

m/phút

20

Chiều cao nâng hàng max

Chiều sâu hạ hàng max
Tốc độ quay max

1.4.4 C«ng cô mang hµng:(Bé cÈu kÑp thïng ®øng)

Trần Thị Huyền

Page 16

7/10/2019


Thit k mụn hc Khai thỏc cng

Bộ cẩu kẹp thùng đứng:
+ Đặc trng kĩ thuật của bộ kẹp:
Kích thớc dầm ngang:
LxBxH = 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:
Gn = Gh + Gcc
Trn Th Huyn

(T)
Page 17

7/10/2019

Thit k mụn hc Khai thỏc cng

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
1.4.5 Công trình bến:
Bến tờng cọc 1 tầng neo

1

3

2
5
4
6

7
10
9

8
1_ Bích neo

6_ Thép chữ C

2_ Đệm va

7_ Thanh neo

3_ Dầm mũ

8_ Lăng thể đá

4_ Tờng cọc

9_ Tầng lọc ngợc

5_ Gối neo

10_ Cát lấp sau tờng

*) Ưu điểm:
Trn Th Huyn

Page 18

7/10/2019


Thit k mụn hc Khai thỏc cng

+ 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
+ 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
1.5 Kho và các kích thớc chủ yếu của kho:
1.5.1 Diện tích hữu ích của bãi (Fh):

Fh

EK
=
[P]

Trong đó :
[P] l áp lực cho phép của nền bãi .(T/m2) [P] = 6 (T/m2)
Ek Tổng dung lợng hàng lu ở kho ( Tấn)
1.5.2 Diện tích xây dựng của bãi FXD
FXD = (1,3 1.45) * Fh ( m2)
Trn Th Huyn

Page 19

7/10/2019


Thit k mụn hc Khai thỏc cng

(1,3 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
1.5.3 Chiều dài của bãi LK
LK =( 0,95 0.97) * Lct (m)
Lct là chiều dài cầu tàu
Lct = Lt + L (m)
Lt là chiều dài lớn nhất của tàu mẫu (m) Lt = 105 m
L là khoảng cách an toàn giữa hai đầu tàu so với cầu tàu.
Khoảng cách từ 10 m 15 m.
Chọn: LK = 0,97*Lct
1.5.4 Chiều rộng của bãi BK
FXD

BK = L
K

( m)

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 B K quy chuẩn
1.5.5 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 m 2 diện tích của bãi
( T/m2)
G: là lợng hàng bảo quản ngoài bãi trong ngày căng
thẳng nhất.
G = * Qngmax ( T/ngày)
Trn Th Huyn

Page 20

7/10/2019


Thit k mụn hc Khai thỏc cng

tbq : thời gian bảo quản hàng ngoài bãi (ngày)
Fh :là diện tích hữu ích của bãi ( m2)
Bảng 1: Số liệu ban đầu

STT
1
2
3
4

5
6
7

Ký hiệu
Qn
Tcl
k
Ttt
Tkt
Qng
Kđh

8
9
10
11
12
13
14

Qngmax

1-

Đơn vị
Tấn
Ngày
%
Ngày

Ngày
Tấn
Tấn

Giá trị
450000
365
8
29.2
335.8
1340.08
1.1
1474.09
0.7
0.3

Q1
Tbq
[P]

Tấn
Ngày
m2
(T/m2)

135000
10
10318.6
6

15

Fh

m2

1719.767

16
17
18
19
20
21
22

FXD
L
Lt
Lct
LK
BK
G

m2
m
m
m
m
m

Tấn

2438.95
15
105
120
116.4
20.9532
1031.86

23

Ptt

T/m2

5.5

E

h

1.5.6 Bố trí số lợng kho (bãi):
Ta có công thức tổng quát tính tổng dung lợng kho (bãi) theo
mặt bằng thực tế:
Trn Th Huyn

Page 21

7/10/2019

Thit k mụn hc Khai thỏc cng

EK = E1+ E2 +
Tuyến tiền phơng

E3 (T)
Tuyến hậu ph-

ơng
*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) >21 (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):
+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):
+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)

Trn Th Huyn

Page 22

7/10/2019


Thit k mụn hc Khai thỏc cng

Phn 2:

Tính toán các chỉ tiêu khai thác chủ yếu
của cảng
2.1 Lợc đồ tính toán

E1

E2

E3

Các quá trình tác nghiệp:
1-

Tàu - Xe TT

2-

Tàu - Kho TT

3-

Kho TT- Xe TT

4-

Kho TT - Xe TH

5-

Kho TT- Kho TH

6-

Kho TH- Xe TH

2.2 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
2.2.1 Năng suất giờ

Phi =

Trn Th Huyn

3600
TCKi .Ghi

(T/máy_giờ)

Page 23

7/10/2019


Thit k mụn hc Khai thỏc cng

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:
kf : hệ số phối hợp động tác (0,8 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
Hn

tn = th = V .k + 2
n n

(s)

Hh

+2
Vn .k n

(s)

th = tn =



tq = tq = 6.n.k + tđh (s)
q
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 0,9 ; ta lấy kn =
0,8
Trn Th Huyn

Page 24

7/10/2019


Thit k mụn hc Khai thỏc cng

kq : hệ số sử dụng tốc độ quay, kq = 0,7 0,9 ; ta lấy kq =
0,8
tđh : thời gian đà hãm, lấy phụ thuộc loại hàng (tđh = 2
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 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)
2.2.2 Năng suất ca:

Pca i = Phi (Tca Tng )
trong đó:
Tcai : thời gian trong 1 ca (8 giờ)
Tng : thời gian ngừng việc trong 1 ca (1,5 giờ )
2.2.3 Năng suất ngày:

Pni = Pca i . nca
trong đó:
n ca : số ca trong 1 ngày (nca = 3ca)
Tính Hn và Hh cho từng quá trình
Quá trình 1: Tàu- Toa xe

Trn Th Huyn

Page 25

7/10/2019