交通工程(港口)

港口、航道與海岸工程主要內(nèi)容一、前言二、港口工程三、航道工程四、海岸工程五、我國港口事業(yè)發(fā)展六、港口工程發(fā)展方向

全球海岸線總長度約44萬公里；全世界經(jīng)濟技術(shù)最發(fā)達(dá)的區(qū)域多位于沿海地區(qū)；

世界60%的人口居住在距海岸100公里內(nèi)的沿海地區(qū)。

港口是進行海洋與海岸帶開發(fā)和國際交流的基地和橋頭堡，國際貿(mào)易量的90%是通過水路運輸和港口完成的。一、前言港口、海岸及近海工程是在海洋的自然特性研究之基礎(chǔ)上，以工程措施進行海岸帶資源開發(fā)和空間利用、海岸防護的工程科學(xué)，主要包括港口工程、海岸防護工程、海上疏浚工程、海洋工程等。

港口、航道與海岸工程專業(yè)介紹我校港口、航道與海岸工程專業(yè)是在大連工學(xué)院（大連理工大學(xué)前身）建校時成立的，已有近五十年的歷史，是國內(nèi)成立最早、實力最強的專業(yè)：

★海岸工程專業(yè)1984年被授權(quán)為博士點。

★1988年本學(xué)科被評為國家重點學(xué)科，同年設(shè)立水利工程博士后流動站。

★1990年港口、海岸及近海工程國家重點實驗室建成并開始運行，試驗設(shè)備為國際一流，先后兩次通過國家評估。

★1996年本學(xué)科點被確定為211工程重點建設(shè)學(xué)科。

★在2005年中國大學(xué)本科專業(yè)排名中，我校本專業(yè)排名位于全國第一位（開設(shè)本專業(yè)院校共16所）。

國家重點實驗室簡介：海岸和近海工程國家重點實驗室于1986年由國家計委批準(zhǔn)籌建，1990年通過國家驗收后被批準(zhǔn)對國內(nèi)外開放。

實驗室有水利工程、土木工程兩個一級學(xué)科博士點和博士后流動站，實驗室擁有可模擬產(chǎn)生海浪、海流和潮汐等綜合作用的多功能水池、大波流水槽、海洋環(huán)境水槽、渾水水槽等大型設(shè)備。多功能水池波流水槽海洋環(huán)境水槽渾水水槽二、港口工程1定義：

港口是供船舶停泊和避風(fēng)的場所，也是水陸聯(lián)運的樞紐，在這里進行旅客、貨物集散并變換運輸方式

，如由水運轉(zhuǎn)為鐵路或公路運輸，或者作于此相反的轉(zhuǎn)載。2分類：

▲按主要用途分類：

商港:供一般商船使用，供貨物裝卸及旅客上下船，并具備貨物貯存及運輸?shù)臈l件。如大連港、上海港、青島港等。

上海港外高橋集裝箱碼頭大連大窯灣集裝箱碼頭

工業(yè)港:主要特點是港口大部分或全部設(shè)施直接服務(wù)于港區(qū)內(nèi)的工業(yè)或倉儲企業(yè)。

如我國臺灣高雄港。

臺灣高雄港

漁港:服務(wù)于水產(chǎn)業(yè)，通常具備漁品接卸、加工、制冰、冷藏及漁需物資補給能力。

如大連漁港。

大連漁港軍港:為軍事目的而設(shè)置的港口。

如旅順軍港。

旅順軍港遠(yuǎn)景▲按所在地理位置分類：

海岸港：位于開敞海岸或海灣內(nèi)的港口，為海上運輸服務(wù)。如大連港、青島港等

河口港：位于河口地區(qū)，是?！勇?lián)運的樞紐港口。如廣州黃埔港等。

海岸港和河口港統(tǒng)稱為海港。

內(nèi)河港：位于河流和運河沿岸的港口。如我國的南京港、武漢港、重慶港等。

湖港：位于天然湖泊沿岸或江河入湖口處的港口。

水庫港：位于大型水庫沿岸的港口。3港口的組成:

港口由水域、碼頭及其水工建筑物、陸域設(shè)施組成。（1）港口水域

港口水域包括錨地、航道、船舶掉頭水域和港池，還有導(dǎo)航、助航標(biāo)志等設(shè)施。

錨地一般用來供船舶拋錨停泊，等待檢查及引水。航道是保證船舶沿著足夠?qū)挾?、足夠水深的路線進出港口的水域。

船舶掉頭水域是供船舶掉頭用的水域面積，也成回旋水域，一般需要直徑為1.5-3倍船長的圓面積。港池，是供船舶靠離碼頭和裝卸貨物用的毗鄰碼頭的水域。

導(dǎo)航助航標(biāo)志主要有燈塔，其射程一般為10-25海里，是船舶接近陸岸的主要標(biāo)志。

防波堤堤頭、險礁以及指示錨地邊界一般用燈樁，其射程視需要在2-7海里。日本橫濱港碼頭港池上海港外高橋集裝箱碼頭（2）碼頭

碼頭是?？看?、上下旅客和裝卸貨物的場所。碼頭前沿線是水域和陸域交接的地域，是港口生產(chǎn)活動的中心。

碼頭按結(jié)構(gòu)形式可分為高樁式、板樁式、重力式等。防護系統(tǒng)是保護碼頭的重要設(shè)施。當(dāng)船舶靠泊時會對碼頭產(chǎn)生巨大的沖擊力，這時需要能吸收大量能量的防護系統(tǒng)來保護碼頭，常見的防護系統(tǒng)為護舷。船舶裝卸作業(yè)需要水面平穩(wěn)，避免船舶顛簸。在天然掩護不足的地點建港，需要建設(shè)防波堤(直立式、斜坡式、半圓式等)，用以圍護足夠的水域防止波浪、海流等侵襲。

（3）陸域設(shè)施

陸域設(shè)施包括倉庫、堆場、鐵路、道路、裝卸機械、運輸機械及生產(chǎn)輔助設(shè)施等。裝卸機械包括用于碼頭前方、庫場內(nèi)和船艙內(nèi)的各種起重機、裝卸搬運機械。

倉庫、堆場供貨物在裝船前或卸船后短期存放。礦石、鋼鐵等不怕日曬雨淋的貨物可在堆場存放。在客運碼頭上設(shè)置客運站，供旅客侯船休息。鐵路是我國許多港口集疏運的主要方式，

在庫場前后設(shè)置專用線，在碼頭附近還設(shè)分區(qū)車場，對來往裝卸線的車輛進行編送。

港內(nèi)道路供流動機械運行，并與城市道路和疏港道路相連接。生產(chǎn)輔助設(shè)施是完成港口生產(chǎn)不可缺少的，主要有：給排水設(shè)施；供電系統(tǒng)；通信設(shè)施；輔助生產(chǎn)設(shè)施如流動機械庫、機械修理廠、消防站、辦公樓等。

港口就其工程內(nèi)容而言，是各種工程建筑物（水工、房建、鐵路、道路、橋梁和給排水等）和設(shè)備所組成的綜合體，而港口水工建筑物是這個綜合體的主要組成部分。1定義:

航道是指沿海、江河、湖泊、水庫、渠道和運河內(nèi)可供船舶在不同水位期通航的水域。航道工程指以延長通航里程、提高航道標(biāo)準(zhǔn)、改善通航條件和保障航道暢通為目的，而實施的疏浚、整治、清障等工程的總稱。

2分類:

航道分天然航道和人工航道，按使用條件和其特性的不同又分為沿海航道、內(nèi)河航道、人工運河等。三、航道工程進港航道系指航道從入口開始至港區(qū)掉頭區(qū)域或停泊水域的航行段。進港航道入口位置應(yīng)盡量臨近港口的外錨地，為保證船舶安全方便的進出港口，必須有足夠的深度、寬度、適當(dāng)?shù)姆较蚝秃颓拾霃?，避免強烈的橫風(fēng)橫流和嚴(yán)重淤積。

當(dāng)航道為內(nèi)河航道時還包括建設(shè)通航建筑物等設(shè)施，如船閘。

船閘是指克服河流上建壩（或天然）形成的集中水差的一種過船建筑物，它由上下閘首、閘門、閘室等組成?！龒{船閘簡介：

三峽船閘全長6.4公里，可通過萬噸級船隊，設(shè)計單向年通過能力5000萬噸.

船閘主體段閘首和閘室分南北兩線，每線船閘主體段由６個閘首和５個閘室組成，每個閘室長280米、寬34米，閘室坎上最小水深５米。

船閘人字門是名副其實的“天下第一門”，單扇門寬20.2米，高38.5米，厚度3米，面積有兩個籃球場那么大，重達(dá)850多噸。

1定義：海岸工程是自然科學(xué)和工程技術(shù)在海岸帶開發(fā)規(guī)劃、設(shè)計與工程建設(shè)上的應(yīng)用，這些工程目的是減緩或控制海岸地區(qū)大氣、海洋與陸地的相互作用，以提高海岸帶資源的潛在能力，故海岸工程就是進行海岸防護、海岸帶資源開發(fā)和空間利用所采取的各種工程措施。

四、海岸工程2組成：海岸工程主要包括海岸防護工程、河口治理工程、海上疏浚工程、圍海工程、漁業(yè)工程、環(huán)境工程以及灘海海上平臺和人工島工程等。

（1）海岸防護工程

海岸工程用來保護沿海城鎮(zhèn)、農(nóng)田、鹽場和岸灘，防止風(fēng)暴潮的泛濫淹沒，抵御波浪、水流的侵襲與淘刷的各種工程設(shè)施。海岸防護的基本設(shè)施有丁壩、離岸堤、護岸和海堤等海岸建筑物。丁壩：丁壩是一種大致與海岸線相垂直布置的海岸建筑物，對斜向來的波浪和沿岸流起著阻礙作用。丁壩一方面減弱了波浪和水流對海岸的沖刷，同時又阻礙了泥沙的沿岸運動，使泥沙淤積在一側(cè)。離岸堤：在海岸線外一定距離的海域中建造大致與岸線平行的防波堤，一般建于離海岸線較近的淺水海域。由于離岸堤后波能減弱，因此可有效保護該段海灘免遭海浪的侵蝕。在離岸堤與海岸線間的波浪掩護區(qū)內(nèi)，沿岸輸沙能力也將減弱，促使上游側(cè)輸入的泥沙沉積下來。護岸和海堤：護岸和海堤是建造在海灘較高部位用來分界海濱陸域與海域的建筑物，它的走向一般與海岸線平行。在海岸防護工程中，對海堤和護岸并無明確的定義區(qū)分。通常對位于海路邊界上以擋土為主的建筑物可稱為護岸。護岸的頂高程一般與其后方陸域高程相同或接近。

對于風(fēng)暴潮和大浪期間，保護陸域及陸上建筑物免遭海水浸淹和海浪破壞為主要目的的建筑物則可稱為海堤，海堤的頂高程常高于其后方陸域的高程。（2）海上疏浚工程

利用挖泥機具開挖水下土石方，以疏通航道，浚深港池和錨地水域等，稱為疏浚。它是維持航道尺度，改善船舶航行條件所經(jīng)常采用的手段。

疏浚工程按其性質(zhì)和任務(wù)的不同，分為基建性疏浚和維修性疏浚兩種。

開挖新航道、港池、擴大和加深現(xiàn)有航道、港池等，屬基建性疏浚。

為維持現(xiàn)有航道和港池于規(guī)定尺度而挖除回淤的泥沙，屬維修性疏浚。主要疏浚機具為挖泥船。

五、我國港口事業(yè)發(fā)展

我國海岸線綿長，島嶼眾多，自然條件優(yōu)越。在新中國成立后，大概經(jīng)歷了三個發(fā)展時期：

1：從新中國成立到20世紀(jì)60年代后期，沿海港口以恢復(fù)利用和技術(shù)改造為主，新建了湛江、黃埔和張家港，擴建了天津新港、秦皇島港、煙臺港等，共新建、改建萬噸級泊位30個，平均每年增加一個多萬噸級泊位。2：20世紀(jì)70年代初期，隨著我國對外關(guān)系改善，進出口貿(mào)易增加，港口能力不足，中央

提出“三年改變港口面貌”的口號，出現(xiàn)了第一次建港高潮，三年內(nèi)開工建設(shè)58個深水泊位，到1980年新增吞吐能力一億噸以上。

3：改革開放至今。此期間我國經(jīng)濟及外貿(mào)進入了新的發(fā)展時期，國家將交通運輸列為國家發(fā)展的重要戰(zhàn)略之一，港口建設(shè)有了質(zhì)的飛躍。“八五”期間沿海主要港口共建成泊位293個，其中萬噸級以上深水泊位110個，中級泊位51個，新增吞吐能力1.3億噸。2006年我國港口完成貨物吞吐量56億噸，完成集裝箱吞吐量9300萬標(biāo)箱。其中上海港貨物吞吐量達(dá)到4.65億噸，繼續(xù)保持世界第一。

2006年沿海港口新擴建萬噸級深水泊位144個新增吞吐能力4.95億噸。內(nèi)河港口新增吞吐能力6720萬噸。

2006年有上海港、寧波舟山港、廣州港、深圳港、天津港、秦皇島港、青島港、大連港、蘇州港、南京港、日照港、南通港12個億噸大港。2007年重點建設(shè)港口工程

上海國際航運中心洋山深水港區(qū)集裝箱碼頭

天津港北港池集裝箱碼頭

大連港大窯灣港區(qū)二期

營口港鲅魚圈港區(qū)四期工程

唐山港曹妃甸港區(qū)和京唐港區(qū)煤炭碼頭

天津港３０萬噸級原油碼頭

青島港前灣港區(qū)３０萬噸級油碼頭、

連云港廟嶺三期突堤工程

廣州港南沙港區(qū)二期工程等。2007年重點建設(shè)航道工程

長江口深水航道治理三期工程

大連大窯灣港區(qū)航道工程

天津港２５萬噸級航道工程

營口港鲅魚圈１５萬噸級航道工程

連云港１５萬噸級航道工程

深圳銅鼓航道工程等。

六、港口工程發(fā)展方向

隨著海洋運輸業(yè)的發(fā)展和船舶尺度的日益增加，港口碼頭也向大型化、深水化的方向發(fā)展。建設(shè)大型深水開敞碼頭、增加專用泊位已成為一種必然的趨勢。

擴建深水航道和港池：集裝箱主干線上的樞紐港航道、泊位水深超過－15米。30萬噸級的大型油品、干散貨物船舶要求航道、泊位水深超過－25米。

發(fā)展單點系泊設(shè)施：這種設(shè)施的優(yōu)點是能在較大的波浪中系留船舶和進行裝卸作業(yè)，建設(shè)施工期短，投資少，不需要開挖深水航道等。

由利用海上小島發(fā)展為建造人工島式深水港區(qū)：避免開挖深水航道，充分利用外海深水水域，而又有港區(qū)陸域。港口工程發(fā)展方向（續(xù)）

近幾十年來，世界經(jīng)濟有了快速的增長，參加國際間的大循環(huán)，已成為各國經(jīng)濟發(fā)展的一種重要方式，因而促進了海洋運輸業(yè)及港口的發(fā)展，并具有以下特點：

1：運量迅速增長。新中國成立初期沿海主要港口的吞吐量僅為1348萬噸，而1998年我國主要沿海港口的吞吐量已達(dá)13億噸。

2：船舶大型化與專業(yè)化。由于海運量和大宗貨物批量的大幅度增長，以及全球性的國際貨物交換，如我國鐵礦石來自澳大利亞及拉美國家，原油來自中東地區(qū)，采用大噸位船舶既可擴大運力也可降低成本，因而促進了船舶的大型化與專業(yè)化。

所以，隨著海洋運輸業(yè)的發(fā)展和船舶尺度的日益增加，港口碼頭也向大型化、深水化的方向發(fā)展。建設(shè)大型深水開敞碼頭、增加專用泊位已成為一種必然的趨勢。

大連港概況

大連港位于黃海遼東半島南端,于1899年開始在大連灣現(xiàn)東西部港區(qū)起步建設(shè)，相繼建設(shè)了寺兒溝港區(qū)、黑嘴