RefPorts (Классификация, характеристика и устройство портов), страница 7

Для портов различных категорий имеются типовые проекты служебно-вспомогательных и производственных зданий.

В целях сокращения времени нахождения судов в портах до минимума следует уделять особое внимание организации комп­лексного обслуживания транспортных судов.

Комплексное обслуживание транспортных судов — это совокуп­ность всех услуг, оказываемых судну и его экипажу с момента подхода судна к порту и до его ухода из порта. Подготовка к ра­ботам по обслуживанию судна (например, комплектование мате­риально-технического снабжения и продовольствия) может начи­наться и до подхода судна к порту. К объектам комплексного об­служивания относится все вспомогательное оборудование, разме­щенное за пределами оперативной территории и обеспечивающее бесперебойное функционирование основного оборудования портов. В базовых крупных портах, к которым приписано большое число судов и в которых производится их зимний отстой, транспортные суда должны получить все виды необходимого им обслуживания и снабжения. Соответственно этому базовые порты имеют наибо­лее полный вспомогательный комплекс, включая специальные при­чалы.

В остальных портах состав объектов обслуживания определяет­ся в зависимости от объема работ по обслуживанию судов, струк­туры грузооборота, времени пребывания судов в порту и других факторов, характеризующих взаимоотношения порта и пароход­ства. Вся система обслуживания должна быть организована так, чтобы обеспечивалась нормальная работа судов на линиях в те­чение всей навигации. В системе Министерства морского флота РФ порты подразделяются по диапазону обслуживания на три класса. Если в портах I класса транспортные суда получают лю­бые услуги, то в портах III класса объем обслуживания ограничи­вается минимумом, без которого невозможно поддерживать нор­мальное судоходство. Нормативные документы содержат полные перечни объектов комплексного обслуживания, в зависимости от класса порта.

При районировании порта должна быть учтена возможность дальнейшего развития порта и его отдельных районов. Для этого по каждому району, и в особенности по районам, обладающим тенденцией усиленного роста, необходимо, во избежание коренно­го изменения первоначального районирования и разборки сущест­вующих сооружений, предусмотреть резервы территории, причаль­ной линии и акватории.

Необходимо также обеспечить плану порта известную гибкость, позволяющую при изменении грузовой конъюнктуры без особой ломки реконструировать отдельные районы порта, а также исполь­зовать районы для других грузов.

При размещении грузовых районов необходимо уделять боль­шое внимание начертанию транспортной сети — железнодорож­ным и автомобильным подходам, которые должны обслуживать различные участки порта; эти подходы должны быть тщательно продуманы и согласованы с городскими организациями.

Наконец, районирование порта должно быть увязано с гене­ральным планом железнодорожного узла, разрабатываемым про­ектной организацией Министерства путей сообщения. С этим планом должно быть увязано железнодорожное оборудование порта.

4.4. НАЧЕРТАНИЕ ПРИЧАЛЬНЫХ УСТРОЙСТВ ПОРТА

Рассматривая планы портов, можно установить три основные формы образования причального фронта: открытую (иногда ее на­зывают фронтальной), в виде бассейнов, и форму гребенчатых причалов, называемых пирсами. Выбор той или иной формы за­висит в первую очередь от естественных условий, площади терри­тории, а также от условий подхода железнодорожных путей.

Открытый причальный фронт является наиболее распростра­ненной формой, особенно в речных портах. Более того, если рас­сматривать только отечественные речные порты, то можно заме­тить, что открытый причальный фронт характерен для подавляю­щего числа портов. Плановое начертание открытого причального фронта в основном соответствует форме уреза берега. Поэтому обычно для устройства порта не требуется большого количества земляных работ. Территория порта имеет вид полосы шириной 100—300 м, вытянутой вдоль берега иногда на несколько километ­ров.

Прямолинейное расположение причалов характер­но для всех небольших портов. Оно применяется в русловых пор­тах, если имеются прямолинейные участки берега достаточной длины. При числе причалов более пяти-шести становится затруд­нительной бесперебойная независимая перемена вагонов на отда­ленных (по ходу железнодорожной линии) причалах. Чтобы избе­жать этого недостатка, иногда применяют ступенчатое расположе­ние отдельных групп причалов. Благодаря этому упрощается смежное размещение разнородных причалов при их компоновке и разделяются железнодорожные подъезды к различ­ным причалам. Как показано на рисунке, нередко тыловые пути одной группы причалов переходят во вторую как прикордонные. Недостаток ступенчатого расположения причалов — необходи­мость дополнительных затрат для устройства торцовых участков причальной линии.

Ломаное начертание причалов приходится применять на кри­волинейном участке русла, когда спрямление линии кордона обычно связано с чрезмерно большим объемом земляных работ. При небольших углах поворота перевод прикордонных пу­тей с одной группы причалов на другую не вызывает больших за­труднений, хотя для этого обычно надо делать небольшую прямо­линейную вставку в переходной зоне. При больших углах пово­рота уже приходится прибегать к довольно сложной системе железнодорожных путей, а иногда на отдельные группы причалов вообще не удается провести железную дорогу.

Общий недостаток всех видов открытого причального фрон­та — чрезмерная растянутость всех коммуникаций. При сосредо­точении всех районов порта в одну линию затрудняется его рай­онирование. К положительным качествам следует отнести свободу маневрирования судов при подходе их к причалам и обычно ма­лую заносимость акватории.

В водохранилищных и морских портах в тех случаях, когда ак­ваторию приходится защищать от волнения, открытый причаль­ный фронт, занимающий значительную длину береговой черты, оказывается неприемлемым и приходится переходить к бассейно­вой или пирсовой форме.

Бассейновая форма причального фронта применяется в виде отдельных бассейнов, в которых сосредоточены все грузовые причалы — при сравнительно малом грузообороте, или в виде группы бассейнов со специализацией (райони­рованием) отдельных бассейнов для определенного вида груза — при значительном грузообороте. Первоначально бассейновая фор­ма развивалась при строительстве устьевых портов, расположен­ных на побережьях ливных морей, когда отдельные бассейны или целые их группы отделяли от моря шлюзами и в них удерживали высокие приливные уровни. Это значительно уменьшало объемы дноуглубительных работ и высоту причальных сооружений, что удешевляло строительство причалов по сравнению с открытым причальным фронтом. Таково, например, устройство основных при­чалов Лондонского порта. Преимущества бассейновой формы — компактность всего порта и удобство связей с городом и промыш­ленностью — послужили причиной широкого их распространения при строительстве крупных внерусловых портов в Западной Евро­пе (Роттердам, Гамбург, Франкфурт-на-Майне и многие другие). Площадь открытых (не шлюзованных) бассейнов колеблется в зна­чительных пределах от нескольких до 100 и даже 200 га. Особен­но часто бассейны применяются для устройства изолированных нефтяных гаваней со специальными боновыми плавучими затвора­ми на случай пожара.

Если по топографическим и геологическим условиям создание бассейнов не вызывает чрезмерные затраты, то бассейновой фор­ме причального фронта должно отдаваться предпочтение перед открытым причальным фронтом.

Пирсовая форма характерна для морских и водохранилищ­ных портов при крутом падении берега и сравнительно узкой бе­реговой полосе для территории порта. Пирсы образуются в виде искусственных сооружений, вынесенных в акваторию порта. Раз­личают широкие и узкие пирсы.

На широких пирсах размещаются перегрузочные машины, скла­ды, железнодорожные оперативные (прикордонные и тыловые) пу­ти, а также автомобильные дороги. При использовании пирсов с обеих сторон их ширина доходит до 200—300 м и по своему обо­рудованию они не отличаются от хорошо оборудованных причалов открытого причального фронта. В целях удобства подвода желез­нодорожных путей на пирсы, особенно при желании использовать примыкающий участок берега для устройства причалов (см. рис. 59, а), пирсы располагают под углом к береговой линии. При размещении рядом нескольких пирсов получается система при­чального фронта, аналогичная групповому расположению бассей­нов. Разница заключается лишь в способе строи­тельства — бассейны роют в целине берега, а для пирсов терри­торию отвоевывают у воды.

При строительстве Нью-йорского порта в прошлом веке при­чальная линия образовывалась в виде узких пирсов, перпендику­лярных линии берега, расположенных в продолжении поперечных улиц городских кварталов. Длина пирсов позволя­ла швартовку одного, максимум двух судов. На пирсах по всей ширине размещался склад. Железнодорожные подъезды, как пра­вило, отсутствовали. Такая система пирсов, получившая название «американской» (в отличие от «европейских» широких пирсов), ввиду ограниченности объема складов, а еще больше из-за от­сутствия механизации на причалах дальнейшего развития не по­лучила.

Узкие пирсы вполне целесообразны при устройстве причалов для грузов, хранение которых сосредоточено в обособленных хра­нилищах (зерно, нефть). Для зерновых причалов ширина пирса определяется только необходимостью размещения конвейерной эс­такады и устройством пожарного проезда. Габариты нефтяного пирса определяются условиями размещения трубопро­водов. При этом, учитывая возможность сосредоточения перегру­зочных шлангов в средней части судна, длина пирса делается уко­роченной, а для швартовки судна в его продолжении устраивают­ся палы, соединенные с пирсами переходным мостиком.

Основным преимуществом пирсовой формы расположения при­чалов является ее компактность, что имеет решающее значение для устройства портов на защищаемых акваториях в морских и водохранилищных условиях. К недостаткам пирсов следует отне­сти трудности в использовании торцовых участков. Иногда эти участки используются как причалы для пассажирских судов, но обычно служат местом швартовки вспомогательного флота или же остаются свободными. Ограниченность ширины не позволяет при необходимости развивать склады — приходится их переносить на берег, что приводит к значительным пробегам внутрипортового транспорта. Тем не менее, из-за указанного выше преимущества пирсовой системы она является основной в практике морского пор­тостроения.

4.5. НАЧЕРТАНИЕ ВНЕШНИХ ОГРАДИТЕЛЬНЫХ СООРУЖЕНИЙ ПОРТА

Внешние оградительные сооружения, ограждающие акваторию порта, подразделяют на: молы — сооружения, одним концом сое­диненные с берегом, и волноломы — сооружения, не имеющие соединения с берегом.

Оградительные сооружения могут иметь различную форму в плане: прямолинейную, криволинейную и ломаную. Вогнутость или изломы оградительных сооружений, направленные в сторону от­крытой воды, не допускаются, так как наблюдения в натуре и ис­следования показали, что в этих местах (входящих углах) возни­кает весьма неблагоприятный волновой режим с увеличением на­грузок вдвое, по сравнению с нормальным воздействием волн на прямолинейных участках. Молы и волноломы — наиболее доро­гостоящие сооружения в портах. Их компоновка подчиняется про­тиворечивым требованиям: удобства маневрирования судов на ак­ватории ориентируют на ее увеличение, а это при условии надле­жащей защиты от волнения приводит к такому увеличению рас­ходов на строительство ограждающих сооружений, что ставится под сомнение сама целесообразность создания порта. Поэтому при выборе места расположения порта стремятся, по возможности, ис­пользовать участки с естественной частичной защитой от волн — заливы и бухты, когда при сравнительно небольшой длине огради­тельных сооружений удается защитить акваторию достаточных размеров.

Сложность и многоообразие естественных факторов, влияющих на строительство порта, не позволяют выработать какие-либо четкие рекомендации по компоновке оградительных сооружений. Во избежание дорогостоящих ошибок, окончательное решение при­нимается, как это уже указывалось в § 9, на основании лабора­торных исследований крупномасштабных моделей портов.

При компоновке портов, в зависимости от местных условий, оградительные сооружения могут возводиться в самых различных комбинациях. Простейшая компоновка порта получается при ог­раждении одним молом, что оказывается возможным в условиях полубухты, защищенной с одной стороны выступающим мысом. Классическим примером такой компоновки является Ял­тинский порт. Мол с внутренней стороны уширен и используется для швартовки пассажирских судов. Размер защищаемой акватории невелик. Поэтому применение одиночных молов огра­ничивается случаями устройства небольших портов.

Один волнолом применяется обычно для защиты бухт у приглубых берегов. В этом случае порт имеет два входа. В некоторых случаях, при строительстве портов на открытом бере­гу, для защиты рейдов и причалов приходится строить волнолом значительной длины (Марсельский порт). Делались попытки за­щиты акватории одиночным волноломом и на пологих песчаных берегах. При этом предполагалось, что наносы, движущиеся вдоль берега, будут транзитом проходить через акваторию порта. Прак­тически оказалось, что в области волновой тени за волноломом акватория начинает интенсивно заноситься и такая защита аква­тории от волнения сопряжена с большим объемом ремонтного дноуглубления.

Мол и волнолом применяются для защиты аква­тории в тех случаях, когда преобладающие ветры распространены по значительному сектору, что не позволяет обойтись одним мо­лом или одним волноломом. Примером защиты акватории посред­ством мола и волнолома является порт Коломбо на о. Цейлон, Интересно, что первоначально полубухта была ограждена лишь одним молом, а волнолом построили впоследствии, когда выясни­лось, что защита акватории неудовлетворительна.

Два мола применяются весьма часто как для пор­тов на приглубых побережьях, так и на отмелых песчаных. Отли­чие заключается прежде всего в том, что на приглубых побе­режьях, как правило, порт располагается в бухте, а поэтому общее протяжение оградительных сооружений сравнительно неве­лико. Отсутствует и подходный канал. Один из молов обычно вы­двигают в сторону открытой воды, так как это способствует лучшей защите акватории от вкатывания волн через вход: при сохранении ширины входа уменьшается его проекция, совпадающая с фрон­том волны.

На песчаных побережьях для защиты акватории от волн и на­носов также весьма распространена схема защиты парными схо­дящимися молами. Характерным примером является приведенный на рисунке порт Вентспилс. Первоначально порт рас­полагался в устье р. Венты и молы предназначались практически только для защиты подходного канала и аванпорта. В настоящее время на аванпорте акватория углублена и построены причалы. После строительства порта внешний угол у южного мола посте­пенно заполнился наносами и поток наносов, огибая голову мола, попадает на незащищенную часть подходного канала, что вызы­вает необходимость довольно большого объема ремонтного дно­углубления.

В крупных портах акваторию ограждают молами и нескольки­ми волноломами. Такие порты имеют обычно один или два основных входа; остальные разрывы для судоходства не ис­пользуются. Установить какую-либо закономерность в компоновке сооружений в этом случае затруднительно, тем более, что огради­тельные сооружения в таких портах строились по мере развития порта для защиты дополнительных участков акватории и совре­менное начертание оградительных сооружений даже трудно объяс­нить, не рассматривая истории развития порта.

На свободных реках оградительные сооружения применяются не для защиты от волн, высота которых невелика, а для того, что­бы предохранить суда от действия льда во время ледохода. Обыч­но такое сооружение в виде дамбы перекрывает протоку между островом и коренным берегом (рис. 61). В результате образуется затон, в котором размещается порт, а в межнавигационный период он используется для зимнего отстоя судов. В том же затоне разме­щается обычно и судоремонтный завод.