معماري اسكله هاي دريايي و اهميت آنها

دسته بندي : فنی و مهندسی » معماری

1-1- مقدمه

هدف اصلي از احداث بنا در ايجاد ارتباط موثر و ايمن بين ترابري دريائي و حمل و نقل زميني است. در كشورهائي نظير ايران كه داراي مرزهاي آبي قابل توجهي هستند، براي احداث يك بندر دلايل متعددي وجود دارد كه از آن جمله موارد زير را مي توان بر شمرد:

الف- مسائل سياسي و حاكميت ملي (اهميت كنترل مرزهاي آبي)

ب- دسترسي به منابع سوختي و فسيلي و انرژي هاي پديده هاي طبيعي دريا

ج- دسترسي به ذخائر غني غذايي

د- شكوفائي اقتصادي و بازرگاني و توسعه صنعتي

ه- گسترش مسائل علمي و فني در پديده هاي دريايي

با توجه به اين موارد بنادر را مي توان دروازه مهمي براي رشد و شكوفايي همه جانبه كشورهائي دانست كه از موهبت داشتن مرز آبي برخوردارند. در استفاده از بنادر، شناورها نقش مهمي را برعهده دارند بنحوي كه بوسيله شناورها امكان جابجائي كالا و مسافر از خشكي به دريا و برعكس ميسر مي گردد. از اينرو ايجاد سهولت و ايمني در ارتباط شناور و خشكي بسيار حائز اهميت است كه براي اين منظور لازم است تسهيلاتي براي پهلوگيري شناورها ايجاد شود كه از آن تحت عنوان اسكله نيز ياد مي‌شود.

اسكله ها از قرنها قبل توسط بشر مورد استفاده قرار مي گرفته و از مصالح ابتدائي و محلي ساخته مي شده است. در سالهاي بعد و بويژه در قرن گذشته و با پيشرفت چشمگير فناوري و علوم دريايي، انواع مختلف اسكله طراحي، اجرا و مورد بهره برداري قرار گرفته است.

احداث بندر در يك كشور معمولاً جزء طرحهاي ملي بوده و بودجه اي ويژه از سوي دولت به آن تخصيص مي يابد. اسكله ها نيز كه از مشخصه هاي اصلي بنادر هستند داراي هزينه طرح و اجراي قابل توجهي بوده و از اينرو طرح اقتصادي اسكله‌ها صرفه جويي قابل ملاحظه‌اي در سرمايه ملي را در پي خواهد داشت.

هزينه هاي تعمير و نگهداري اسكله ها نيز بسيار قابل ملاحظه است. عوامل مختلفي در فرسودگي زودرس سازه دخالت دارد كه از آنجمله شرائط اقليمي و عدم استفاده صحيح از سازه و نيز فقدان سيستم نگهداري دائمي است.

اين نمونه و نمونه هاي مشابه، بيانگر اهميت فوق العاده دقت در طراحي است. بعبارت ديگر چنانچه مشاور طرح، در طراحي استفاده از مصالح مرغوب را لحاظ نموده و رعايت استفاده از آن را در اجراي طرح كنترل نمايد و بعلاوه در بهره‌برداري از ضرائب اطمينان مناسب استفاده نمايد، كاهش قابل ملاحظه‌اي در هزينه هاي تعمير و نگهداري به دنبال خواهد داشت.

در اين سيمنار سعي شده است كه روندي براي طراحي سريع و در عين حال امكان مقايسه بين طرح هاي مختلف ارائه شود تا بتوان طرح اقتصادي را تعيين نمود. در راستاي تحقق اين هدف يك برنامه كامپيوتري مبتني بر فرضياتي كه در فصول آتي خواهد آمد تهيه گرديده است.

1-2- اسكله ها

1-3- سيستم هاي كلي اسكله

الف) اسكله هاي شمع و عرشه

ب) اسكله سپري

ج) اسكله هاي وزني

1-4- انتخاب محل اسكله و مطالعات لازم براي محل انتخابي

1-4-1- مطالعات هيدروديناميكي و جوي

الف) باد

ب) موج

ج) جزر و مد

1-4-2- مطالعات ژئوتكنيكي

1-4-3- بررسي هاي هيدروگرافي و توپوگرافي

2-1- مقدمه

2-2- تناسب كاربرد

2-3- كاربردها

2-4- انواع اسكله هاي شمع و عرشه

جدول 2-1: تقسيم بندي انواع اسكله هاي شمع و عرشه

2-5- روشهاي متداول اجراي اسكله هاي شمع و عرشه

2-5-1- روش ساخت در دريا

2-5-2- روش ساخت در خشكي

الف) عمليات خاكي

ب) حفاري محل شمعها

ج) آرماتورگذاري شمع

د) بتن ريزي شمعها

ه) قالب بندي ستون

و) آرماتورگذاري و بتن ريزي ستون

ز) اجراي تير كلاهك و عرشه

ح) اجراي راههاي دسترسي و آبگيري اسكله

3-1- مقدمه

3-2- پارامترهاي مهم طراحي

3-2-1- ابعاد و ظرفيت كشتي ها

3-2-2- نوع تخليه و بارگيري

3-2-3- ظرفيت بندر

3-2-4- موج طرح

جدول 3-2: سرعت باد و ارتفاع موج بحراني در شرائط مختلف

3-2-5- عمق لايروبي حوضچه و كانال دسترسي

3-2-6- طول اسكله

3-2-9- ارتفاع اسكله

جدول 3-4: ارتفاع اسكله براي كشتيهاي مختلف

3-3- بارگذاري اسكله هاي شمع و عرشه

3-3-1- بار مرده

3-3-2- بار زنده

ب) وزن كالاهاي انباشته شده بر روي سازه

ج) نيروهاي وارد بر سازه در خلال استفاده از آن

ج-1) نيروي ناشي از پهلوگيري كشتي

ج-1-1) انرژي پهلوگيري

ج-1-2) سرعت برخورد كشتي

ج-1-3) فاكتور خروج از مركزيت

انواع درجه هاي آزادي براي يك جسم شناور

ج-1-4) فاكتور جرم مجازي

ج-2) نيروي ناشي از مهاربندي كشتي

جدول (3-5) تعيين نيروي مهاربندي براي كشتيهاي مختلف

د) سربار ناشي از تغييرات سطح آب

3-3-3- نيروي ناشي از تغيير شكل

3-3-4- نيروهاي ناشي از عوامل طبيعي

الف) نيروي ناشي از امواج

5-1- مقدمه

5-2- ارزيابي عوامل موثر بر طراحي

1- بار زنده گسترده:

2- بار زنده متمركز:

3- بار وسايل متحركم بر اسكله:

4- نيروهاي وارد بر بولارد:

5- نيروهاي حاصل از پهلوگيري:

6- عوامل محيطي:

5-3- ارزيابي رفتار عمومي اسكله هاي شناور تحت بارگذاري مختلف

1- بار گسترده زنده به صورت كامل بر يك پانتون

2- بار گسترده زنده بر نيمي از سطح پانتون

3- بار گسترده زنده بر ربع سطح پانتون

4- بار متمركز

5- وسايل نقليه متحرك و جرثقيل

6- نيروي بولارد

5-4- نحوه ارزيابي عملكرد اسكله هاي شناور در بارگذاري تركيبي

5-5- نتيجه گيري نهايي در مورد مدول مناسب

5-5-1- اسكله تيپ اول (مسافري)

الف) عرض 3 متر

ب) عرض 4 متر

ج) عرض5 متر

5-5-2- اسكله تيپ دوم (باربري سبك)

الف) عرض 5 متر

ب) عرض 6 متر

ج) عرض 8 متر

5-5-3- اسكله تيپ سوم (باربري نيمه سنگين)

الف) عرض 6 متر

ب) عرض 7 متر