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第四章 水路运输设备
第一节 水路运输概述
第二节 航道与港口
第三节 船舶
第四节 航标
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重点掌握
水路运输的组成及其技术设备;海区航
标以及内河航标的种类、特点;港口的
水域、陆域和港口的水工建筑物;船体
构造、船舶动力装置、船舶设备。
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一、水路运输的分类及特点
二、水路运输的组成及其技术设备
三、水路运输生产过程
第一节 水路运输概述
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一、水路运输的分类及特点
【水路运输】是利用船舶、排筏和其他浮
动工具,在海洋、江河、湖泊、水库、
及人工水道上运送旅客和货物的一种运
输方式。
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1.水路运输的分类
[[按运输对象按运输对象]] 旅客运输,货物运输
(含散货运输、杂货运输);
[[按航行区域按航行区域]] 远洋运输,沿海运输,
内河运输;
[[按贸易种类按贸易种类]] 外贸运输,内贸运输;
[[按营运方式按营运方式]] 班轮运输,租船运输。
一、水路运输的分类及特点
6
二、水路运输的组成及其技术设备
组成
船舶
港口
各种基础设施
服务设施
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技术设备技术设备
船舶(以及驳和舟、筏等)
航道
港口
通讯、导航设施
二、水路运输的组成及其技术设备
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三、水路运输生产过程
简单地说,一批货物通过港
口装到船上,船舶载着这些货物
运到另一港口,再从船上卸下,
储存或直接提走,即完成了一个
水运生产过程。
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一、航道
二、港口
第二节 航道与港口
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一、航道
航道是指供船舶航行的水上通道。是指供船舶航行的水上通道。
(一)航道的种类(一)航道的种类
11、、海上航道
————属自然水道,通过能力几乎不受限制;属自然水道,通过能力几乎不受限制;
22、、内河航道
————利用天然河流附加引航设施构成;利用天然河流附加引航设施构成;
33、、人工航道
————人工开凿的水道,又称运河,通常用于沟人工开凿的水道,又称运河,通常用于沟
通两个或两个以上的水系。通两个或两个以上的水系。
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二、航道的航行条件
通常指内河航道为保证船舶安全航行而必须通常指内河航道为保证船舶安全航行而必须
满足的条件,主要有:满足的条件,主要有:
1、有足够的航道深度:
最小航道深度最小航道深度 = = 船舶满载吃水船舶满载吃水 + + 富余水深富余水深
2、有足够的航道宽度:
航道宽度航道宽度 = = 同时交错的船队或船舶的宽同时交错的船队或船舶的宽
度之和度之和 + + 富余宽度富余宽度
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二、航道的航行条件
3、有适宜的航道转弯半径:
航道转弯半径不小于最大航行船舶长度的航道转弯半径不小于最大航行船舶长度的 3 3 倍;倍;
4、有合理的航道许可流速:
最大流速不大于最大流速不大于33米米//秒;秒;
5、有符合规定的水上外廓:
保证船舶水面以上部分通过所需要的高度和宽度,保证船舶水面以上部分通过所需要的高度和宽度,
按航道等级确定。按航道等级确定。
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二、港口
(一)港口的作用和分类
(二)港口的组成
(三)港口选址
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(一)港口的作用和分类
.港口的作用港口的作用
港口港口是具有一定面积的水域和陆域,供船舶是具有一定面积的水域和陆域,供船舶
出入和停泊、货物和旅客集散的场所。是出入和停泊、货物和旅客集散的场所。是国家或国家或
地区的门户,交通运输的枢纽。地区的门户,交通运输的枢纽。
现代港口具有现代港口具有运输运输、、工业工业、、商业商业以及以及城市城市
依托依托等功能。等功能。
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((11)按用途分:)按用途分:
商港、渔港、工业港、军港、避风港;商港、渔港、工业港、军港、避风港;
((22)按作用分:)按作用分:
国际性港、地区性港;国际性港、地区性港;
((33)按地理位置分:)按地理位置分:
海港、河港、湖港、水库港;海港、河港、湖港、水库港;
((44))按潮汐的影响划分按潮汐的影响划分
开敞港、闭合港开敞港、闭合港 。。
2.港口的分类
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开敞港:港内水位潮汐变化与港外相同的港口称为开敞港。开敞港:港内水位潮汐变化与港外相同的港口称为开敞港。
闭合港:在港口入口处设闸,将港内水域与外海隔开,使港闭合港:在港口入口处设闸,将港内水域与外海隔开,使港
内水位不随潮汐变化而升降,保证在低潮时港内水位不随潮汐变化而升降,保证在低潮时港
内仍有足够水深的港口称为闭合港。如英国的内仍有足够水深的港口称为闭合港。如英国的
伦敦港属于此类伦敦港属于此类
2.港口的分类
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(二)港口的组成
港口由水域和 陆域两大部分组成。
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1.港口水域
概念:港口水域是供船舶进出港,以及在
港内运转、锚泊和装卸作用使用的,要求
有足够的深度和面积,水面基本平静,流
速和缓,以便船舶安全停泊和技术操作。
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(1)港外水域
主要设施:进港航道和港外锚地
(2)港内水域
主要设施:港内航道、港内锚地以及码头
前沿水域和船舶调头区
1.港口水域
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(1)港外水域
11、进港航道、进港航道
多数海港及河口港都有天然进出港航道,但其水深
不一定满足船舶要求,在河口段可能还有部分浅滩,
往往需要疏浚和整治。
内河港口的航道常常就在主航道靠近码头的一侧,
一般要求有适当的宽度,既不影响主航道上船舶的航
行,又与码头、锚地留有足够的距离。
22
(1)港外水域
22、港外锚地、港外锚地
供进出港船舶抛锚停泊使用的,在这里船舶需
接受边防检查、卫生检疫等手续,引水员也需
在这里上下(海港);有时也供大型船队编队、
解队之用(河港)。
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(2)港内水域
11、港内锚地、港内锚地
主要供船舶等待泊位,或是进行水上装卸
用。在气候恶劣情况下,还可供船舶避风停泊。
而河港锚地主要用于编解船队和进行水上
作业,水上装卸作业是内河港、河口港的主要
作业方式之一,并设置有“水上作业平台”,
配备有浮式起重机等。
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(2)港内水域
22、码头前沿水域、码头前沿水域
必须有足够的深度和宽度,以使船舶能方
便地靠离。
它不仅要保证船舶靠码头的一侧能进行装
卸作业,有时还要考虑其另一侧同时进行水上
(船过船)装卸作业的需要,因此,码头前沿
水域宽度应适当大些,以免影响附近的航道。
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(2)港内水域
33、船舶调头区、船舶调头区
港内航道与码头之间一般要有供船舶进行
回转的调头区,这段水域要有足够的宽度。
大型海轮在港内靠离码头时常有拖轮协助,
而内河船靠泊时为便于控制常常需要将船首对
着水流的方向,调头区正是供他们使用的。
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2.港口陆域
概念:港口陆域是供旅客上下船,以及货港口陆域是供旅客上下船,以及货
物的装卸、堆存和转运使用的,因此陆域必物的装卸、堆存和转运使用的,因此陆域必
须具有适当的高程、岸线长度和纵深,以便须具有适当的高程、岸线长度和纵深,以便
在这里安置装卸设备、仓库、堆场、铁路、在这里安置装卸设备、仓库、堆场、铁路、
公路,以及各种必要的生产和生活设施等。公路,以及各种必要的生产和生活设施等。
主要设施:码头与泊位码头与泊位、、仓库和堆场仓库和堆场、、铁铁
路及道路路及道路、、起重运输机械起重运输机械 、、港口港口辅助生产设辅助生产设
施施等。等。
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(1)码头与泊位
供船舶停靠,以便旅客上下、货物装卸的
水工建筑物称为码头。码头前沿线通常即为港
口的生产线,也是港口水域和陆域的交接线。
码头前沿的水深一定要满足船舶吃水,并
应考虑到船舶装卸和潮汐变化的影响,留有足
够富余的水深。
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(1)码头与泊位
所谓“泊位”即供船舶停泊的位置。
一个泊位即可供一艘船舶停泊;泊位的
长度依船型的大小而有差异,码头线长
度是由泊位数和每个泊位的长度来决定
的。
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(1)码头与泊位
从港口货场到码头前沿为码头前方场地,从港口货场到码头前沿为码头前方场地,
又称码头前沿作业区。又称码头前沿作业区。
这里既要安排装卸机械,又要安排火车、这里既要安排装卸机械,又要安排火车、
汽车的通道,使货物转运方便,或是进入货场,汽车的通道,使货物转运方便,或是进入货场,
或是直接运往港外。码头前方场地通常是港口或是直接运往港外。码头前方场地通常是港口
最繁忙的地区。最繁忙的地区。
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(2)仓库和堆场
仓库和堆场是供货物装船前和卸船后短期
存放使用的。
多数较贵重的件杂货都在仓库内堆放保管;
只有那些不怕风吹雨淋的货物如矿石、建材等
可放入露天堆场或货棚内,这种散堆装货物的
堆场常常远离市区和其它码头,以免对环境污
染。
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(3)铁路及道路
当有大量货物需用铁路运输时,需
设置专门的港口车站。在这里货物列车
可以进行编组或解体,并配有专门的机
车,将车辆直接送往码头前沿或库场的
装卸线;装卸完毕后再由机车取回送往
港口车站编组。
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(3)铁路及道路
港内道路与港外公路应该有很好的连接,
对于有集装箱运输的港口,道路系统尤为重要,
港区内的道路要能通往码头前沿和各库场,回
路要通畅,进口与出口常常分开设置,并尽进
可能减少与铁路线或装卸线的平面交叉,以减
少相互间的干扰。
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(4)起重运输机械
港口装卸机械中,有的机械主要用来起吊货港口装卸机械中,有的机械主要用来起吊货
物称作起重机械;有的主要用于搬运货物,称作物称作起重机械;有的主要用于搬运货物,称作
运输机械,合称起重运输机械。运输机械,合称起重运输机械。
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(4)起重运输机械
主要完成的工作:对船舶实施装卸作业;对铁路对船舶实施装卸作业;对铁路
和汽车车辆实施装卸作业;在船舱内进行各种搬和汽车车辆实施装卸作业;在船舱内进行各种搬
运、堆码和拆垛等工作;在库场上进行起重、搬运、堆码和拆垛等工作;在库场上进行起重、搬
运、搬运、堆码和拆垛等工作。运、搬运、堆码和拆垛等工作。
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(4)起重运输机械
我国通常将港口机械分成四大类
(1)起重机械
(2)输送机械
(3)装卸搬运机械
(4)专用机械
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(4)起重运输机械
港口常见典型机械:
门式起重机
浮式起重机
装卸桥
带式输送机
斗式提升机
叉式装卸车
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1)门式起重机
门式起重机,简称门吊、门机。它的
构造主要是下部有一个大型门架,其上装
配有转盘式或转柱式的臂架起重机。
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2)浮式起重机
浮式起重机,简称起重船、浮吊,
它是安装在专用船上的臂架起重机,有
的浮吊可以自己运行,有的则需拖轮来
拖带,其各工作机构要由岸上供电驱动。
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3)装卸桥
其基本结构与龙门式起重机相似,所不同的是前
者比后者跨距更大,不仅适用于铁路车辆场地,
而且可以进行船-车-场多种作业,常常是一
机多能,它以装卸散货为主,多用抓斗作业。
国产装卸桥的主要参数见书。
40
4)带式输送机
通常是指胶带输送机,又称皮带机。这是
一种连续运动的输送货物的机械。
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5)带斗提升机
这是一种在封闭机壳内,能连续垂直提升这是一种在封闭机壳内,能连续垂直提升
粉末、颗粒或小块物料的输送机械。粉末、颗粒或小块物料的输送机械。
它是用安装在胶带或联调上的抓斗,通过它是用安装在胶带或联调上的抓斗,通过
滚筒或链轮驱动,在提升机的下部掏取物料,滚筒或链轮驱动,在提升机的下部掏取物料,
待提升到上部时依靠重力或离心力把物料投出。待提升到上部时依靠重力或离心力把物料投出。
42
6)叉式装卸车
叉式装卸车,简称叉车、铲车,又称万能叉式装卸车,简称叉车、铲车,又称万能
装卸机。这是一种装在轮胎底盘车上,主要依装卸机。这是一种装在轮胎底盘车上,主要依
靠能升降的货叉对件货进行堆垛、拆垛和搬运靠能升降的货叉对件货进行堆垛、拆垛和搬运
的机械。的机械。
特别是其货叉可以根据不同货种的装卸要特别是其货叉可以根据不同货种的装卸要
求换用不同的工具,这样就扩大了它的适用范求换用不同的工具,这样就扩大了它的适用范
围,所以有围,所以有““万能万能””的美称。的美称。
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6)叉式装卸车
一般的叉车都具有结构紧凑、机动灵活、一般的叉车都具有结构紧凑、机动灵活、
适应强的特点。适应强的特点。
大多用于仓库及船舱内作业的叉车起重量大多用于仓库及船舱内作业的叉车起重量
一般不超过一般不超过3t3t,而用于码头库场作业的叉车起,而用于码头库场作业的叉车起
重量为重量为1~5t1~5t,最大的集装箱叉车,起重量可达,最大的集装箱叉车,起重量可达
40t40t。。
44
(5)港口辅助生产设施
为维护港口的正常生产秩序,保证
各项工作得以顺利进行,港口还需要在
陆域上配备一些辅助设施。如给排水系
统,输电、配电系统,燃料供应站,工
作船基地,各种办公用房,维修工程队,
船舶修理站等设施。
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3.港口水工建筑物
港口的水工建筑物是指大部分处于水
中,或经常与水接触,特别是遭受海水的
侵蚀等有害作用的建筑物。
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3.港口水工建筑物
根据用途的不同,可将水工建筑物分为:
(1)防护建筑物
(2)码头建筑物
(3)护岸建筑物
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(1)防护建筑物
防护建筑物多数用在海港,以防止波浪对防护建筑物多数用在海港,以防止波浪对
港内的冲击,也有的用来防止泥沙、流冰进入港内的冲击,也有的用来防止泥沙、流冰进入
港内。港内。
这种建筑物在水域外围的深海中,要经受这种建筑物在水域外围的深海中,要经受
巨大的波浪和冲击力,因此要建造的既稳定又巨大的波浪和冲击力,因此要建造的既稳定又
坚固,规模往往很大,以便能阻抗深水海浪的坚固,规模往往很大,以便能阻抗深水海浪的
作用。作用。
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(1)防护建筑物
在港口工程中,常见的外海防护建筑
物(外堤)按构造型式分有以下六种,如
图所示。
((aa)) 斜坡式外堤斜坡式外堤 ((bb)) 直立式外堤直立式外堤
((cc)) 混合式外堤混合式外堤 ((dd)) 透空式外堤透空式外堤
((ee)) 浮式外堤浮式外堤 ((ff)) 气压式外堤气压式外堤
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(2)码头建筑物
码头是港口的主要组成部分,码头建筑物也码头是港口的主要组成部分,码头建筑物也
是港口的主要水工建筑物。是港口的主要水工建筑物。
现代码头由主体结构和附属设备两部分组成。现代码头由主体结构和附属设备两部分组成。
主体结构的上部有胸墙、梁、靠船构件等;下部主体结构的上部有胸墙、梁、靠船构件等;下部
有墙身、基础或板桩、桩基等。附属设备主要是有墙身、基础或板桩、桩基等。附属设备主要是
系船柱、护木、系网环、管沟、门扣和铁路轨道,系船柱、护木、系网环、管沟、门扣和铁路轨道,
以及路面等。以及路面等。
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(2)码头建筑物
码头按用途分,有客运码头、货运码头、轮渡码码头按用途分,有客运码头、货运码头、轮渡码
头、工作船码头、渔码头、修船码头等等。头、工作船码头、渔码头、修船码头等等。
货运码头中又可分为件杂货码头、散货码头、油货运码头中又可分为件杂货码头、散货码头、油
码头、集装箱码头等。码头、集装箱码头等。
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(2)码头建筑物
码头按平面布置分,有顺岸式码头、突堤码头按平面布置分,有顺岸式码头、突堤
式码头和墩式码头(与岸用引桥连系的孤立墩式码头和墩式码头(与岸用引桥连系的孤立墩
或用联桥连系的连续墩)。或用联桥连系的连续墩)。
突堤式码头又可分为窄突堤(突堤是一个突堤式码头又可分为窄突堤(突堤是一个
整体)和宽突堤(两侧为码头结构,当中用填整体)和宽突堤(两侧为码头结构,当中用填
土构成地面)土构成地面)
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(2)码头建筑物
码头按断面形式划分的直立式、斜坡式、码头按断面形式划分的直立式、斜坡式、
半直立式和半斜坡式(见图),以及按结构形半直立式和半斜坡式(见图),以及按结构形
式划分的重力式、板柱式、高桩板梁式等等。式划分的重力式、板柱式、高桩板梁式等等。
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(3)护岸建筑物
港口陆域和水域的交接地带,未被利用的天然港口陆域和水域的交接地带,未被利用的天然
岸坡因经常遭受着潮汐、水流和波浪的作用,若边岸坡因经常遭受着潮汐、水流和波浪的作用,若边
坡土质比较松软,非常容易被冲刷而引起坍塌。坡土质比较松软,非常容易被冲刷而引起坍塌。
由于对岸边的破坏,影响陆域及其上面建筑物由于对岸边的破坏,影响陆域及其上面建筑物
的安全,同时也会影响水域的深度,因此要对这些的安全,同时也会影响水域的深度,因此要对这些
岸边进行加固,这就是护岸建筑物的作用。岸边进行加固,这就是护岸建筑物的作用。
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(3)护岸建筑物
最常见的护岸建筑物有两种:最常见的护岸建筑物有两种:
1)护坡:用块石(砌石护坡)或混凝土板铺砌而
成。为了防止水流冲刷和水土流失,常在混凝
土板下垫铺石块和碎石。
2)护墙:是用混凝土制成的挡土墙。为了具有较
大强度的抵抗水的腐蚀和破坏力作用,特在靠
水的一面镶嵌条石做成护墙。
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(三)港口选址
港址选择是港口建设的重要环节,应在深入
调查研究的基础上,根据港口的吞吐量、船型、
运输特点及地形、地质、地震、水文、气象等自
然条件,并考虑全国港口发展战略、海河岸线资
源综合开发利用的要求,从技术、经济上进行综
合分析、比较,慎重确定。
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(三)港口选址
港址选择得当,不仅可以节省建设投资,港址选择得当,不仅可以节省建设投资,
缩短建设施工期限,而且有利于港区的内部布缩短建设施工期限,而且有利于港区的内部布
置,使船舶运输安全,货物吞吐迅速,经营管置,使船舶运输安全,货物吞吐迅速,经营管
理便利,维护工作量小,运输成本低,更好地理便利,维护工作量小,运输成本低,更好地
促进腹地经济发展。促进腹地经济发展。
反之,港址选择不当,则会使港口建设后反之,港址选择不当,则会使港口建设后
难于发挥其效能,给船舶的运转和港口营运、难于发挥其效能,给船舶的运转和港口营运、
管理带来极大的不便。管理带来极大的不便。
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1.港口选址的基本要求
港口布局的基本要求
(1)船舶航行方面的要求
(2)港口经营管理方面的要求
(3)港口建筑方面的要求
(4)港口与城市配置方面的要求
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2.各种地区选址的特点
((11)海岸地区选址的特点)海岸地区选址的特点
选择港址应能保证进港航道稳定畅通,港内选择港址应能保证进港航道稳定畅通,港内
水域平稳及避免严重淤积是比较重要的问题。水域平稳及避免严重淤积是比较重要的问题。
天然海湾的湾口岬角,一般为较好的港址。天然海湾的湾口岬角,一般为较好的港址。
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2.各种地区选址的特点
((22)河口地区选址的特点)河口地区选址的特点
港址位于河口之内,有良好的掩护条件,港址位于河口之内,有良好的掩护条件,
且可利用天然河道作为腹地运输路线,有条件且可利用天然河道作为腹地运输路线,有条件
发展成为海、陆、内河联运的枢纽。发展成为海、陆、内河联运的枢纽。
由于河口附近兼有海岸与河流的自然特点,由于河口附近兼有海岸与河流的自然特点,
水文、泥沙条件比较复杂,设法避免航道及港水文、泥沙条件比较复杂,设法避免航道及港
池的淤浅是首要考虑的问题。池的淤浅是首要考虑的问题。
60
2.各种地区选址的特点
((33)内河港址选择的特点)内河港址选择的特点
河道的平面形态及河床的冲淤处在不断变化的河道的平面形态及河床的冲淤处在不断变化的
过程中。必须对河道的历史演变进行深入的研过程中。必须对河道的历史演变进行深入的研
究分析,只有稳定或者采取不大的工程措施即究分析,只有稳定或者采取不大的工程措施即
能保持稳定的河段,才适合选为港址。因此内能保持稳定的河段,才适合选为港址。因此内
河港口的建设,必须与河道的整治与开发规划河港口的建设,必须与河道的整治与开发规划
相结合。相结合。
61
一、船舶的种类
二、船舶主要尺度
三、船舶的组成与基本构造
四、高性能船舶发展
第三节 船舶
62
一、船舶的种类
按运输对象不同可分为:
(一)客船(客货船)
(二)货船
(三)其他船舶
63
(一)客船
客船是专门用于载运旅客及其行李和邮件客船是专门用于载运旅客及其行李和邮件
的运输船舶;若载运旅客同时兼运少部分货物的运输船舶;若载运旅客同时兼运少部分货物
的运输船舶称客货船。的运输船舶称客货船。
1 1.海洋客船.海洋客船 2 2.旅游船.旅游船 ((双体船)双体船)
33.内河客船.内河客船 4 4.汽车客船.汽车客船
5 5.小型高速客船.小型高速客船((水翼船、气垫船)水翼船、气垫船)
64
长江客轮
65
旅游船
66
水翼船
67
气垫船
68
(二)货船
1. 1.杂货船杂货船
2. 2.散货船散货船
3. 3.集装箱船集装箱船
4. 4.载驳船载驳船
5. 5.滚装船滚装船
6. 6.油船油船
7. 7.冷藏船冷藏船
69
散货船
70
集装箱船
71
冷藏船
72
(三)其他船舶
1.渡船
2.驳船
3.拖船和推船
73
油船
74
液化气船
75
二、船舶主要尺度
((一)一) 船舶的主要尺度船舶的主要尺度
表示船体外形大小的基本量度,有:表示船体外形大小的基本量度,有:
((11)船长()船长(LL))
((22)型宽()型宽(BB))
((33)型深()型深(HH))
((44)吃水()吃水(TT))
76
船舶主要尺度
H
77
二、运输船舶的尺度
(二)(二) 船舶的主尺度比船舶的主尺度比
表现出船体的外形特征、强度和它的部分航行性能,主要有:表现出船体的外形特征、强度和它的部分航行性能,主要有:
((11)长宽比)长宽比 ((L/BL/B))----快速性。比值大,速度高,船型瘦长快速性。比值大,速度高,船型瘦长
((22)宽吃水比()宽吃水比(B/TB/T))----稳性。比值大,稳性好稳性。比值大,稳性好
((33)深吃水比()深吃水比(H/TH/T))----大倾角稳性和抗沉性。大倾角稳性和抗沉性。
比值大,大倾角稳性和抗沉性有保证比值大,大倾角稳性和抗沉性有保证
((44)长吃水比()长吃水比(L/TL/T))----操纵性。操纵性。
比值大,比值大, 船舶航向稳定性好;船舶航向稳定性好;
比值小,操纵灵活,船舶回转性好。比值小,操纵灵活,船舶回转性好。
((55)长深比)长深比 ((L/HL/H))----坚固性。坚固性。
H
78
三、船舶的组成与基本构造
(一)船体构造
(二)动力装置
(三)船舶设备
(四)船舶系统
79
(一)船体构造
1、主船体
2、上层建筑
80
1、主船体
船体是指主甲板以下部分,它是一个直接船体是指主甲板以下部分,它是一个直接
承受静水压力、浮力、波压力、冲击力、货载承受静水压力、浮力、波压力、冲击力、货载
及本身重量等各种外力的空间结构。及本身重量等各种外力的空间结构。
为了使船舶行驶时所受的阻力最小,船体为了使船舶行驶时所受的阻力最小,船体
做成流线型曲面。船体前端叫船首,后端叫船做成流线型曲面。船体前端叫船首,后端叫船
尾。尾。
81
1、主船体
一般货船的中部较肥,首尾端较瘦。船体中一般货船的中部较肥,首尾端较瘦。船体中
部的舱容大,适宜于作货舱和机舱。首尾端常用部的舱容大,适宜于作货舱和机舱。首尾端常用
作压载水舱和放置锚链或舵机等。船体左右两侧作压载水舱和放置锚链或舵机等。船体左右两侧
叫船舷。叫船舷。
船体顶盖为一全通连续甲板,称为主甲板。船体顶盖为一全通连续甲板,称为主甲板。
主甲板架在横梁上,它是承载船舶纵向强度的重主甲板架在横梁上,它是承载船舶纵向强度的重
要构件,同时也支撑压在甲板上的负荷。要构件,同时也支撑压在甲板上的负荷。
82
1、主船体
船舶是被外板和连续的上甲板全部包起来的船舶是被外板和连续的上甲板全部包起来的
水密结构,主船体的空间又被舱壁、甲板和平台水密结构,主船体的空间又被舱壁、甲板和平台
分隔成不同用途的舱室。主船体由首端、中部和分隔成不同用途的舱室。主船体由首端、中部和
尾端构成。尾端构成。
AA、首端结构、首端结构
BB、中部结构、中部结构
CC、尾端结构、尾端结构
83
1、主船体
海船的舱室可分为船员舱室、工作舱室和营业舱海船的舱室可分为船员舱室、工作舱室和营业舱
室三大类。室三大类。
船员舱室船员舱室包括卧室、卫生用室、餐室、会议包括卧室、卫生用室、餐室、会议
室等,船员舱室一般应布置在甲板以上;室等,船员舱室一般应布置在甲板以上;
工作舱室工作舱室包括驾驶室、海图室、无线电报室、包括驾驶室、海图室、无线电报室、
灭火器间、机炉舱、车间、锚链舱、压载水舱,灭火器间、机炉舱、车间、锚链舱、压载水舱,
给养储备间、隔离舱和其他工作舱等;给养储备间、隔离舱和其他工作舱等;
营业舱室营业舱室包括货舱和客舱。包括货舱和客舱。
84
2、上层建筑
船舶主甲板以上,由一舷伸至另一舷的围壁建船舶主甲板以上,由一舷伸至另一舷的围壁建
筑物称为上层建筑。上层建筑位于水密的连续甲板筑物称为上层建筑。上层建筑位于水密的连续甲板
以上,它包括船楼和甲板室。以上,它包括船楼和甲板室。
上层建筑作为驾驶室、工作室、船员和旅客的上层建筑作为驾驶室、工作室、船员和旅客的
住室和生活用舱室或安装船舶上某些设备之用。住室和生活用舱室或安装船舶上某些设备之用。
上层建筑承受风浪的局部压力和局部载荷,当上层建筑承受风浪的局部压力和局部载荷,当
其超过一定长度时,对其结构的要求应加强。其超过一定长度时,对其结构的要求应加强。
85
(二)动力装置
船舶动力装置是保证船舶推进及其他
需要提供各种能源的全部动力设备的总称。
86
(二)动力装置
推进装置:包括主机、传动设备、船舶轴系、船推进装置:包括主机、传动设备、船舶轴系、船
舶推进器舶推进器
辅助装置:包括船舶发电站、辅助锅炉装置辅助装置:包括船舶发电站、辅助锅炉装置
管路系统:包括动力系统和船舶系统管路系统:包括动力系统和船舶系统
甲板机械:包括锚泊机械设备、操舵机械设备、甲板机械:包括锚泊机械设备、操舵机械设备、
起重机械设备起重机械设备
自动化设备:包括对主、辅机及其他机械设备进自动化设备:包括对主、辅机及其他机械设备进
行遥控、自动调节、监测、报警等设备组成。行遥控、自动调节、监测、报警等设备组成。
87
1、推进装置
也称主动力装置,它是为保证船舶正常航行而设
置的所有设备的总称,是船舶动力装置中最主
要的部分。
包括主机、传动设备、轴系和推进器。
88
1、推进装置
常用的主机有:
蒸汽机、汽轮机、内燃机
船舶推进器
目前广泛采用螺旋推进器
89
2、辅助装置
辅助装置是产生除推进装置所需能量以外的其他各种辅助装置是产生除推进装置所需能量以外的其他各种
能量的设备,它包括船舶发电站、辅助锅炉装置和能量的设备,它包括船舶发电站、辅助锅炉装置和
压缩空气管路系统。它们分别产生电能、蒸汽和压压缩空气管路系统。它们分别产生电能、蒸汽和压
缩空气供全船使用。缩空气供全船使用。
90
3、甲板机械
为保证船舶航向、停泊及装卸货物所设置的机械设备,为保证船舶航向、停泊及装卸货物所设置的机械设备,
如锚泊机械、操舵机械和起重机械等。如锚泊机械、操舵机械和起重机械等。
91
4、自动化设备
用以用以实现动实现动力装置的力装置的远远距离操距离操纵纵与集中控制,以改善与集中控制,以改善
船船员员工作条件,提高工作效率及减少工作条件,提高工作效率及减少维维修工作量。修工作量。
主要由主要由对对主、主、辅辅机及其他机械机及其他机械设备进设备进行遥控、自行遥控、自动动
调节调节、、监测监测、、报报警等警等设备组设备组成。成。
92
(三)船舶设备
船舶设备是指船舶从事正常的营运
活动所必须具备的除主机以外的各种设
施。主要有:
11、舵设备、舵设备
22、锚设备、锚设备
3 3、系缆设备、系缆设备
44、起货设备、起货设备
55、救生设备、救生设备
93
1、舵设备
舵设备是用于控制船舶方向的装置。
它主要由舵、舵机、传动装置及操纵装置
等部分组成。
驾驶人员操纵舵轮或手柄,通过传动
装置带动舵机,由舵机带动舵的转动来控
制船艏方向,使船舶保持航向或回转 。
94
2、锚设备
锚设备是帮助船舶操纵和停泊的装置。由锚、锚设备是帮助船舶操纵和停泊的装置。由锚、
锚链、锚链制动装置、锚机和锚链舵等组成。锚链、锚链制动装置、锚机和锚链舵等组成。
锚利用它在海底的抓力(一般为锚重的锚利用它在海底的抓力(一般为锚重的44~~55
倍)以及锚链与海底表面的磨擦力来制动船舶,主倍)以及锚链与海底表面的磨擦力来制动船舶,主
要用于船舶在海上锚地固定船位,同时也可作为协要用于船舶在海上锚地固定船位,同时也可作为协
助船舶制动、控制船身和掉头的辅助手段。助船舶制动、控制船身和掉头的辅助手段。
95
3、系缆设备
系缆设备是用来将船舶系在码头的系船拄系缆设备是用来将船舶系在码头的系船拄
上或其它所需要的位置上。系缆设备主要包括上或其它所需要的位置上。系缆设备主要包括
缆索、带缆桩、导缆孔、导缆器及绞缆机等。缆索、带缆桩、导缆孔、导缆器及绞缆机等。
在船舶靠码头过程中,缆索一端套在码头在船舶靠码头过程中,缆索一端套在码头
系船柱上,用船上绞缆机或锚机绞紧缆索,使系船柱上,用船上绞缆机或锚机绞紧缆索,使
船向码头靠拢。因此,在船上布置缆设备时常船向码头靠拢。因此,在船上布置缆设备时常
与锚设备、拖带设备一并考虑。与锚设备、拖带设备一并考虑。
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4、起货设备
起货设备是船上用来装卸货物的机械。起货设备是船上用来装卸货物的机械。
普通货船装有吊货杆或起重机;油船上则普通货船装有吊货杆或起重机;油船上则
设油泵。设油泵。
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5、救生设备
救生设备是装在船上供船舶失事时
船上人员自救和营救落水人员的设备。
常用的救生设备有救生艇、救生筏、
救生圈和救生衣等。
98
(四)船舶系统
为了安全运转和船员、乘客生活需要,
船舶上设有船底水排泄系统、压载系统、灭
火系统、生活用水系统、通风系统、冷暖系
统等,统称船舶系统。
特殊船舶还有特殊系统,如油船的输
油系统,冷藏船的冷却系统。
99
(四)船舶系统
船舶系统主要用来输送船上自用的
液体和气体,如淡水、海水、热水、污
水、蒸汽、空气等。它的设备包括管道、
泵及其它附件。
为船舶系统与船舶设备所配置的动
力装置,称为辅机。
100
(四)船舶系统
此外,船舶还有助航仪器、索具、信号
设备等设备。
101
四、高性能船舶发展(自学)
102
一、航标的种类
二、航标自动化的发展趋势
第四节 航标
103
一、航标的种类
航标的全称为助航标志,是指帮助船的全称为助航标志,是指帮助船
舶定位,引导船舶航行,表示警告和指示碍舶定位,引导船舶航行,表示警告和指示碍
船物的船物的人工标志人工标志。。
主要分为主要分为海区航标和和内河航标。
104
一、航标的种类
(一)海区航标
指在海上的某些岛屿、沿海及港内重要指在海上的某些岛屿、沿海及港内重要
地点所设的航标,用以表示航道、锚地、碍地点所设的航标,用以表示航道、锚地、碍
船物、浅滩等,或作为定位转向的标志等。船物、浅滩等,或作为定位转向的标志等。
(二)内河航标
指设于内河沿岸或内河中,用以准确标指设于内河沿岸或内河中,用以准确标
出江河航道的方向、界限、水深和水中障碍出江河航道的方向、界限、水深和水中障碍
物,预告洪讯,指挥狭窄和急转弯水道的水物,预告洪讯,指挥狭窄和急转弯水道的水
上交通,引导船舶的安全航行。上交通,引导船舶的安全航行。
105
(一)海区航标
1.视觉航标:包括包括灯塔、灯船、立标、浮灯塔、灯船、立标、浮
标、标、 灯桩灯桩和各种导标。和各种导标。
2.音响航标:包括包括雾号、雾笛、雾钟、雾雾号、雾笛、雾钟、雾
锣、雾炮和雾哨锣、雾炮和雾哨等。等。
3.无线电航标:包括包括无线电指向标、无线无线电指向标、无线
电导航台、雷达应答标、雷达指向标和雷达反电导航台、雷达应答标、雷达指向标和雷达反
射器射器等。等。
106
(二)内河航标
各国的内河航标不尽相同,我国分为33类
1919种。
1.航行标志:包括过河标、接岸标、导标、过河导标、包括过河标、接岸标、导标、过河导标、
首尾导标、桥涵标等首尾导标、桥涵标等66种。种。
2.信号标志:包括水深信号杆、通行信号台、鸣笛标、包括水深信号杆、通行信号台、鸣笛标、
界限标、电缆标、横流浮标、风讯信号杆等界限标、电缆标、横流浮标、风讯信号杆等77种。种。
3.专用标志:包括三角浮标、浮鼓、棒形、灯船、左包括三角浮标、浮鼓、棒形、灯船、左
右通航浮标、泛滥标等右通航浮标、泛滥标等66种。种。
107
二、航标自动化的发展趋势
((一)航标设备自动化(基础)一)航标设备自动化(基础)
(二)航标系统自动化(重要内容)(二)航标系统自动化(重要内容)
(三)航标管理自动化(发展的高级阶段)(三)航标管理自动化(发展的高级阶段)
108
(一)航标设备自动化
[举例]
灯器用日光开关根据环境光照度开启和关闭光源;灯器用日光开关根据环境光照度开启和关闭光源;
闪光器自动生成所需的闪光灯质;闪光器自动生成所需的闪光灯质;
换泡器自动更换损坏的灯泡;换泡器自动更换损坏的灯泡;
雾情探测器根据环境能见度自动开闭电雾号雾情探测器根据环境能见度自动开闭电雾号…… ……
109
(二)航标系统自动化
是获得航标动态信息的重要手段,包括是获得航标动态信息的重要手段,包括数据数据
采集采集、、数据传输数据传输和和数据处理数据处理等三个主要内容。等三个主要内容。
航标系统自动化主要是对某水域航标的工作航标系统自动化主要是对某水域航标的工作
状态和工作参数及浮标的位置进行集中监测和状态和工作参数及浮标的位置进行集中监测和
监控,从而形成航标监测监控系统。监控,从而形成航标监测监控系统。
110
(三)航标管理自动化
用计算机对航标设备、航标工作状态、航标人用计算机对航标设备、航标工作状态、航标人
员和航标经费(人、财、物)进行科学化管理。员和航标经费(人、财、物)进行科学化管理。
航标管理自动化以航标设备自动化和航标系统航标管理自动化以航标设备自动化和航标系统
自动化为基础,以航标数据库为核心,以智能化自动化为基础,以航标数据库为核心,以智能化
管理软件为主要内容,以计算机网络为基本结构,管理软件为主要内容,以计算机网络为基本结构,
组成某水域乃至全国的组成某水域乃至全国的航标信息系统航标信息系统或或航标信息航标信息
网网。。