1海港总平面设计规范JTJ21199教程.docx
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1海港总平面设计规范JTJ21199教程
关于发布《海港总平面设计规范》的通知
交水发[1999]221号
各省、自治区、直辖市交通厅（局、委、办）及有在单位：
由我部组织中交水运规划设计院和第一航务工程勘察设计院等单位修订的《海港总平面设计规范》，业经审查，现批准为强制性标准，编号为JTJ211-99，自1999年12月1日起施行。
《海港总体及工艺设计规范》（JTJ211-87）同时废止。
本规范的管理工作由我部水运司负责，具体解释工作由中交水运规划设计院和第一航务工程勘察设计院负责，由人民交通出版社出版发行。
中华人民共和国交通部
一九九九年五月十四日
前 言
本规范系在行业标准《海港总体及工艺设计规范》（JTJ211-87）的基础上修订而成。
本规范的主要内容包括港址选择、平面、装卸工艺、铁路、道路、给水排水、供电照明和连续输送机械系统控制、通信和船舶交通管理、肋航设施以及环境保护等。
关于规范的名称，根据1996年8月交通部颁布的《水运工程建设标准体系表》的规定，以及国内外有关行业的情况和部审会的意见，将原《海港总体及工艺设计规范》改名为《海港总平设计规范》。
本规范共分11章51节，4个附录，并附条文说明。
本次主要修订的内容包括港址选择，煤炭、矿石、散粮、集装箱码头的装卸机械选型和工艺布置，港口主要建设规模的确定，油品码头的与其他货种码头的安全距离，辅助生产建筑物指标，设计船型尺度，环境保护及公用设施等。
增补的主要内容包括中小型港口和大型深水码头采用单点或多点系泊建设方案的基本条件和选址要求，多用途码头装卸机械选型和工艺布置，连续输送机械系统控制以及滚装船、散装水泥船和液体化工船等设计船型尺度等。
使用本规范时，尚应符合国家现行标准的有关规定。
本规范由中交水运规划设计院和中交第一航务工程勘察设计院负责解释。
请有关单位在使用过程中，将发现的问题和意见及时函告中交水运规划设计院和中交第一航务工程勘察设计院，以便再修订时参考。
本规范如进行局部修订，其内容将在《水运工程标准与造价管理信息》上刊登。
修订说明（条文说明）
本规范是根据交通部1991年度标准制定、修订计划和交通部基技字［1994］156号文“关于对《海港总平面及工艺设计规范》修订大纲的批复”，以及交通部交基发［1994］1269号文“关于下达《1994年度水运工程建设标准、定额编制计划》的通知”和基技便字［1995］020号文“关于变更《集装箱码头规范局部修订》主编单位的函”进行修订。
主编单位为中交水运规划设计院和中交第一航务工程勘察设计院，参加单位为中交第三航务工程勘察设计院。
本规范在修订过程中，进行了广泛深入的调查研究，开展了多项专题研究工作，并在总结了近10余年来我国海港工程建设的实践经验，吸取了国内外科研成果和先进经验的基础上，经广泛征求意见修订而成。
为便于使用者正确理解和掌握本规范的条文，在编写条文的同时，编写了条文说明。
本规范各章及附录的编写人员分工如下：
第1章 孙毓华
第2章 高寿梅 孙毓华
第3章 顾民权
第4章 杨希宏 孙毓华 吴今权 钱 丽 赵智帮 戴秉忠
第5章 陈文亮 魏恒州 高寿梅 周云罗 尚军惠 杨桂樨
戴富强 钱守仁
第6章 孙毓华
第7章 蒋兰生
第8章 胡素芝
第9章 梁辉志
第10章 顾孝谦
第11章 韩玉辰
附录A 华 川 杨广军 邢 军
附录B 钱 丽
附录C 孙毓华
总校人员：
仉伯强 李永恒 孙毓华 杨希宏 魏恒州
陈文亮 钱 丽 闻亚伦 董 方
本规范于1998年10月16日通过部审，于1999年5月14日发布，1999年12月1日起实施。
1 总 则
1.0.1 为满足海港总平面设计的主要技术要求，提高港口经济效益、社会效益和环境效益，贯彻有关经济、技术政策，适应航运事业发展的需要，制定本规范。
1.0.2 本规范适用于新建、扩建和改建的大、中型泊位海港工程的水域、陆域、装卸工艺及相应的配套设施的总平面设计。
对小型泊位的海港、厂矿及其他企业专用码头可参照使用。
对以潮汐作用为主而停靠海船或内河船舶的河口港，既有河流水文特性又受潮汐影响停靠海船的河港，其总平面设计可根据不同情况按本规范和现行国家标准《河港工程设计规范》（GB50192）的有关规定执行。
1.0.3 海港总平面设计应贯彻节约岸线、节约用地、节约能源和安全生产的方针，保护环境，合理利用资源，防治污染。
1.0.4 海港总平面设计除应执行本规范外，尚应符合国家现行有关标准的规定。
2 符 号
A——航迹带宽度，仓库或堆场的总面积，水龙带比阻
As——堆场容量利用率
Ap——泊位有效利用率
a——双浮筒系泊水域的宽度
B——设计船宽
b——船舶间富裕宽度
c——船舶与航道底边间的富裕宽度
D——码头前沿设计水深，航道设计水深
D0——航道通航水深
d——富裕长度
E——码头面高程，仓库或堆场所需容量
E0——油库或油罐的容量
Ey——集装箱堆场容量
EW——拆装箱库所需容量
e——船尾与水域边界的富裕距离
F——汇水面积
G——设计船型的实际载货量
H——设计船型型深
H0——上水栓栓口的所需水头
Hmax——月最大货物堆存吨天
——月平均货物堆存吨天
H1——船体主甲板与码头上水栓栓口的高差
H2——码头上水栓栓口与平均高潮位的差值
H3——设计船型空载吃水
H4%——波列累积频率为4%的波高
h——码头上部结构的高度、锚地水深、水龙带出口处的流出水头
K——系数
KB——港口生产不平衡系数
KBK——仓库或堆场不平衡系数
KBV——集装箱车辆到港不平衡系数
KBW——拆装箱库货物不平衡系数
KK——仓库或堆场总面积利用率
Kb——时间富裕系数，水运、铁路中转及港内拆装箱的集装箱之和占码头年运量的百分比
Kc——拆装箱比例
Kr——货物最大入仓库或堆场百分比
Kt——时间富裕系数
K1——集装箱标准箱折算系数
K2——岸边集装箱装卸桥同时作业率
K3——装卸船作业倒箱率
k——系数
L——设计船长
Lb——码头泊位长度
ｌ——系缆的水平投影长度，水龙带的长度
m——折减系数
N——泊位数，集装箱码头大门所需车道数
Ns ——集装箱码头堆场所需地面箱位数
N1——堆场设备堆箱层数
n——船舶漂移倍数，岸边集装箱装卸桥配备台数
PL——每台岸边集装箱装卸桥年装卸能力
Pt——一个泊位的年通过能力
p——设计船时效率
pl——岸边集装箱装卸桥台时效率
pd——单车道每小时通过车辆数
Q——进出港设计船型的载重吨，码头年作业量，集装箱船单船装卸箱量，流量，雨水设计流量
Qh——年货运量，集装箱码头年运量
Q0——最高日用水量
Q1——调节水量
q——单位有效面积的货物堆存量，设计暴雨强度
qc——车辆平均载箱量
qt——标准箱平均货物重量
——月平均货运量
qmax——月最大货运量
R——单锚水域系泊半径，单浮筒水域系泊半径，航道转弯半径
r——由潮差引起的浮筒水平偏位
s——双浮筒系泊水域的长度
T——设计船型满载吃水，年日历天数
Td——大门日工作时间
Ty——泊位年营运天数
Tyk——仓库或堆场年营运天，集装箱堆场年工作天数，拆装箱库年工作天数
t——降雨历时
td——昼夜小时数
tdc——货物在仓库或堆场的平均堆存期，平均贮存期，到港集装箱平均堆存期
tf——船舶的装卸辅助作业、技术作业时间以及船舶靠离泊时间之和
tg——昼夜装卸作业时间
tp——油船排压舱水时间
ts ——每潮次船舶乘潮进出港所需的持续时间
tz——装卸一艘设计船型所需的时间
t1——每潮次船舶通过航道的持续时间，地面集水时间
t2——一艘船舶在港内转头的时间，管、渠内雨水流行时间
t3——一艘船舶靠离码头的时间
Σt——昼夜非生产时间之和
W——航道有效宽度
Z0——船舶航行时船体下沉值
Z1——龙骨下最小富裕深度
Z2——波浪富裕深度
Z3——船舶因配载不均匀而增加的船尾吃水值，船舶装载纵倾富裕深度
Z4——备淤富裕深度
a——调节系数
aK——堆场容积利用系数
γ——风、流压偏角，油品密度
Δ——波峰面以上至上部结构底面富裕高度
ηy——油库或油罐容积利用系数
η0——设计高水位时重现期为50年的H1%（波列累积频率为1%的波高）静水面以上的波峰面高度
ξ——船长系数
ρ——泊位利用率
Ψ——径流系数
3.1 一般规定
3.1.1 港址选择应符合国民经济发展和沿海经济开发的需要，并应满足港口合理布局的要求。
港口的性质和规模应根据腹地经济、客货流量及集疏运条件确定。
3.1.2 选址应根据港口性质、规模及船型，按照深水深用的原则，合理利用海岸资源，适当留有发展余地，并应进行多方案比选。
3.1.3 选址应统筹兼顾和正确处理商港、渔港、军港、临海工业、旅游以及其他部门之间的关系，并与城市及交通运输规划互相协调。
3.1.4 选址时宜利用荒地、劣地，原则上不占或少占良田，避免大量拆迁，确有困难时应进行论证。
有条件时可充分利用疏浚土方或就近取土造陆。
3.1.5 港址选择应充分注意保护环境，遵守国家现行有关规定。
对环境影响大的项目，应根据国家现行有关规定经论证后确定。
3.2 选址原则
3.2.1 所选港址应满足建港任务要求，并应做到技术上可行，经济效益、社会效益和环境效益良好。
3.2.2 选址阶段应对拟选地区的地形、地貌、地质、气象、水文、地震等自然条件和城市依托、供电、供水、通信、施工条件以及社会、人文情况等进行调查分析和必要的勘测。
3.2.3 对拟选港址的铁路、公路、水运现状和发展规划、集疏运方式和能力以及引接条件等，应进行充分的调查分析和比较，因地制宜地选择集疏运方式，优先考虑水运及原有集疏运设施，有条件时，可采用多种集疏运方式。
3.2.4 老港改建、扩建时，应妥善处理同一地区新港与老港之间的关系，以及综合性港区与各种专业性港区或码头之间的关系；应充分利用原有设施，并避免重复建设和互相之间的干扰。
3.2.5 港址的天然水深应适当，不宜在地形、地质变化大和水深过深以及水文条件复杂的地段建造港工建筑物，也不宜在水深太浅而使疏浚和维护挖泥量过大的场所选址。
3.2.6 港址宜选在地质条件较好的地区。
对岩石海岸，应查明岩层分布和岩面起伏状况，应避开活动性断裂带、软弱夹层和炸礁工程量较大的地区；对软土地区，应避免在软土层较厚的地区选址。
必要时，应经充分论证后确定。
3.2.7 港址应选在对抗震相对有利的地段，未经充分论证，不得在危险地段选择港址。
3.2.8 对深水区贴近海岸的港址，当陆上有大面积的滩地或低洼地可资开挖港池时，选址中可考虑建设挖入式港区的可能性。
3.2.9 地方中、小型港口的选址，应注意因地制宜便于起步的原则，可利用河口、泻湖和浅水海湾建港。
当船型尺度较大而泊位较少时，港址宜选在天然海湾无明显泥沙堆积的湾口岬角或利用泻湖口深槽建设泊位，但须对深槽的稳定性，进行充分论证后确定。
3.2.10 港口应有足够的水域和陆域面积。
港口水域宜选在有天然掩护，浪、流作用小，泥沙运动较弱的地区；宜利用天然深槽，减少疏浚和助航设施的工程量。
在冰冻地区，应考虑冰凌对港口的影响。
港口陆域纵深应满足拟建码头装卸工艺、生产及管理对陆域的要求，有条件时，应留有一定的发展余地。
3.2.11 应充分考虑港口工程与泥沙运动间的相互影响，避免导致港口严重淤积和海岸或河口的剧烈演变。
选址时除应执行现行行业标准《海港水文规范》（JTJ213）的有关规定外，并应考虑下列情况。
3.2.11.1 河口港应选在深槽稳定的凹岸，避免在河床演变复杂的地段选址。
3.2.11.2 对有河流入海的海岸，当河流排沙量较大时，应避免在主要输沙方向的下游海岸选址。
3.2.11.3 在海岸地区建港时，应注意沿岸泥沙运动的强度及方向，避免在纵向泥沙运动强的海岸建港。
当不可避免时，采取相应的工程措施。
3.2.11.4 天然海湾的湾口岬角，通常是较好的港址。
当湾口有大规模的沙嘴时，应分析现状及发展趋势，不宜在沙嘴发育较快的地区选址。
3.2.11.5 当湾口有水下沙坝时，应对沙坝的底质和流、浪的作用强度及泥沙补给来源等进行分析。
不宜在底质活动性较强及泥沙补给丰富的水下沙坝上开挖水域。
3.2.11.6 缓弧形海岸和耳形海湾泥沙运动较弱，通常是良好的港址。
3.2.12 当港址不具备天然掩护条件时，可考虑开敞式或岛式码头建设方案，其位置可选在天然水深适宜，波浪、水流对船舶影响小，离岸较近的水域。
3.2.13 对大型深水油码头的选址，当深水区离岸较远、且无良好的掩护条件可供建设常规码头或开敞式码头时，可考虑单点或多点系泊建设方案的可能性。
设置单点或多点系泊的海域应有足够的天然水深和平面尺度，满足大型油船的系泊需要，尽量避免人工疏浚，海域的波浪及水流强度要相对较小，其位置应靠近水下管线的登陆点，并应考虑到水下管线敷设和登陆的方便条件。
条文说明
3.2.2 对现场条件的调查分析是否正确，是选址决策的关键因素，编写本条文的目的，在于指出选址阶段必须进行的现场调查工作。
条文中的水文是指潮、浪、流、泥沙和冰冻等。
3.2.3 港口的集疏运条件，对港口通过能力有直接影响，各港发生的港口堵塞问题，都与疏运直接有关，选址中要将集疏运条件作为主要的外协条件对待。
在选址中要优先考虑利用水路转运的条件。
按我国目前国情，铁路运输仍是主要手段。
选址中应充分注意到铁路接轨和港区布置铁路的条件，并应调查分析所接铁路的疏运能力。
随着公路的改善和汽车发展，公路疏运在一定的腹地范围内有良好的前景。
3.2.5 港址选择并非天然水深越深越好，根据船型吃水的需要，选择适当的水深。
因过大的天然水深使防波堤的造价迅速增加。
而天然水深过浅，则将增加了港池、航道的挖泥量，故两者应权衡，取其综合造价较低的场所。
3.2.8 在冲积平原海岸、泻湖区或河口三角洲选择港址，采取建设海岸港的方式，不仅工程量大而且缺少回填陆域的料源，施工工期又受到工序的制约而加长。
因此，建设挖入式港口的模式是一种可取的方案，尤其是疏浚技术和能力在不断提高，码头结构可采用陆上施工的形式，更为挖入式港口方案增加了活力。
挖入式建港的另一优点是变外海防波堤为防沙导流堤，大大减少了外海建筑物的工程量。
3.2.9 对泊位吨级小而数量多的港口选址，选择在河口段、浅水海湾或泻湖水域的某一部分，以减少工程投资和缩短工期。
3.2.11 大部分河口及海岸处于动态平衡状态，海岸横剖面由于季节性的波浪变化，按年份往往是冲淤平衡的；泥沙的纵向运动（沿岸运动），对某一段海岸来说，如上游来沙与输往下游海岸的沙量相近，则处于动态平衡状态。
海岸上的人工建筑物往往影响自然状态下的泥沙运动，而造成建筑物上游侧的淤积和下游侧的冲刷，并使港口产生淤积。
选址阶段对所在海岸的纵向泥沙运动的强度应有基本了解，避免定址后带来困难。
选址阶段对泥沙运动的状态，也可以从地貌形态来分析其趋势，如弧形海岸，耳朵形海湾，海湾岬角无明显的沙嘴及湾口无水下沙坝，上游海岸无排沙量大的河流注入等，都基本上反映了纵向输沙强度不大的特征。
强大的纵向泥沙运动，取决于沿岸能量及上游供沙条件等两个因素，因此，要特别注意上游海岸（指沿岸输沙方向的上游侧）沙量补给是否丰富，避免在多沙河口的下游海岸选址，其原因即在于此。
湾口沙嘴的指向与规模，是上游海岸泥沙运动趋向及强度的一种反映，应予以重视，湾口沙嘴规模大的场所不宜选作港址。
泻湖地区，地势低洼，可建设挖入式港池，不受外海强波的袭击，泊稳条件好，泻湖的纳潮量对入海口产生一定的冲刷能力，因而可以利用入海口辟为航道。
泻湖建港土方工程量大，如用以建为大型船舶的港口，应进行必要工程经济分析，对中小港口来说，有利的因素往往是明显的。
泻湖入海口及湾口有水下沙坝时，其泥沙运动取决于沿岸动力条件及底质。
如开挖航道而不作掩护，往往难以保持。
只有在泻湖纳潮量与航槽面积之比相当大时，方可维持一定的航槽断面。
3.2.12 开敞式码头，因无防浪建筑物的掩护，为保证每年有足够的工作天，要求波浪相对较小，天然水深足够，尽量避免人工开挖。
大型船舶受流的作用较敏感，要求流速尽量小，且强流向与码头轴线间的夹角要小。
对船体所受的流压力要进行必要的验算。
开敞式码头与陆地之间的货物转运，一般是通过水下管道或引桥，码头位置应离岸较近，以减少投资和经营费用。
在水深较浅的近岸海域也可考虑岛式港建设方案。
3.2.13 单点系泊设施用作大吨位油船的原油装卸，已有成熟的经验，其优点是投资省、建设快，在我国尚处于起步阶段。
单点系泊要求的水域尺度大，必须能满足船舶在不同的风、浪、流作用下的自由回转以及船舶进出和系解缆方便。
由于单点系泊所占用的水域平面尺度大，因此，采取大面积疏浚来加深水域往往是不经济的。
而且系泊状态的船舶须考虑最不利潮位和吃水组合以及最大允许波高状态下对水深的要求。
单点系泊浮筒及水下管线的登陆点的位置，还关系到水下管线的长度和敷管方式以及水下管线线路的海底地质情况，因此选址时应结合各方面的因素综合考虑。
4.1 一般规定
4.1.1 平面布置应以港口发展规划为基础，合理利用自然条件、远近结合和合理分区，并应留有综合开发的余地。
各类码头的布置既应避免相互干扰，也应相对集中，以便于综合利用港口设施和集疏运系统。
4.1.2 新建港区的布置应与原有港区相协调，并有利于原有港区的改造，同时应减少建设过程中对原有港区生产的干扰。
4.1.3 港口平面布置，应力求各组成部分之间的协调配合，有利于安全生产和方便船舶及物流运转。
4.1.4 平面设计应考虑方便施工，并根据建设条件，注意施工场地的安排。
4.1.5 港口建设应考虑港口水域交通管理的必要设施，并应留有口岸检查和检验设施布置的适当位置。
4.2 港内水域
4.2.1 港内水域包括船舶制动水域、回旋水域、码头前沿停泊水域、港池、连接水域以及航道、锚地等。
各水域应根据具体情况组合设置，必要时可单独设置。
4.2.2 船舶制动水域宜设在进港方向的直线上，当布置有困难时，可设在半径不小于3～4倍设计船长的曲线上。
船舶制动距离可取3～4倍设计船长。
当进港条件较差时，对50000ｔ以上的重载船舶，其制动距离可适当加大，但不宜超过5倍设计船长。
4.2.3 船舶回旋水域应设置在进出港口或方便船舶靠离码头的地点。
其尺度应考虑当地风、浪、水流等条件和港作拖船配备、定位标志等因素，可按表4.2.3确定。
回旋水域的设计水深可取航道设计水深。
对货物流向单一的专业码头，经论证后，其部分回旋水域可按船舶压载吃水计算。
4.2.4 码头前沿停泊水域为码头前2倍设计船宽Ｂ的水域范围（图4.2.4）。
对回淤严重的港口，根据维护挖泥的需要，此宽度可适当增加。
停泊水域的设计水深应按第4.3.5条计算确定。
4.2.5 顺岸码头前沿港池，当考虑船舶转头要求时，其宽度不应小于1.5倍设计船长。
对多泊位连续布置的顺岸码头，当水域狭窄或疏浚困难时，经技术经济论证，可在码头两端设置回旋水域，但码头前沿港池宽度不应小于0.8倍设计船长。
4.2.6 对突堤或挖入式港池的布置，应综合分析当地的自然条件，避免建筑物或航道对海岸或河口的自然平衡产生不利影响。
4.2.7 港池朝向应根据当地的自然条件、船舶安全进出、铁路进线、码头岸线的利用和连接水域挖泥数量等因素综合分析比较确定。
掩护条件差的港口应避免与强浪方向一致。
4.2.8 港池宽度应根据船舶安全进出港池、靠离码头作业要求、岸线的合理利用和疏浚土方量等因素综合比较确定。
当港池两侧均有泊位且沿港池方向布置两个以上泊位时，港池宽度不宜小于1.5倍设计船长；当港池两侧为单个泊位或风向对船舶靠离作业有利时，可适当缩窄港池宽度。
对有水上过驳作业的港池，应按过驳作业要求相应加宽。
港池的设计水深宜与航道设计水深一致。
4.2.9 港池和航道间的连接水域，应满足船舶进出港池的操作要求，其尺度可根据港池与航道间的夹角和船舶转弯半径确定。
船舶转弯半径，自航为3倍设计船长；拖船协助作业为2倍设计船长。
当船舶不能在港池内转头时，连接水域的尺度尚应满足船舶转头的要求，其水深宜与航道设计水深一致。
4.2.10 顺岸码头端部泊位港池底边线与码头前沿线的夹角α（图4.2.10），可采用30°～45°。
当航道离码头较远，并有拖船配合作业时，α值可适当加大。
港池顶端泊位的a可不受上述规定限制。
条文说明
4.2.2 关于船舶制动距离曾对17艘3000～10000t满载海船进行制动试验（对一定航速的船舶进行全速倒车制动），当航速为4～6kn、6～8kn、8～10kn时，制动距离分别为（2.5～3.0）L、（3.0～3.5）L、（5.5～6.5）L（L为设计船长）。
日本海难防止协会对大型船舶作过制动理论计算和实船观测。
当船速8kn、全速倒车时，50000～100000t以上船舶的制动距离分别为（4～6）L。
搜集国外一些典型船舶制动距离，多在（3.0～5.0）L之间。
本条所强调的是港内水域在满足船舶作业前提下力求布置紧凑，并应结合船舶制动、转头和转向功能综合考虑的原则。
4.2.3 对有掩护的水域，统计了国内港口船舶转头地尺度，5000～100000吨级船舶转头地内接圆直径D多按2.0L设计。
国外一些有代表性海港转头地尺度，1000～100000吨级船舶转头地内接圆直径多为（2.0～2.5）L。
因此，将转头地内接圆基本标准定为D＝2.0L。
考虑到开敞式码头受风浪影响较大，一般距岸较远，转头时定位较困难；另外，一些中小港口缺乏拖船，靠自身车、舵转头时，将D取2.5L。
在码头前沿转头时，船舶可利用系缆桩作调头靠泊，此时可相应减小转头水域。
对受水流影响较大的河口港，要考虑船舶转头时水流的漂流影响。
美国土木工程学会在讨论河口港转头水域时曾建议按矩形设置转头地。
通过征求国内有关引水员的意见，当水流较大时（流速一般
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