B GIÁO D C VÀ ÀO T O TR NG I H C TH Y L I C NG VÀ V N T I BI N (B n th o l n 1) Hà N i – 2010 M cl c Ch ng Gi i thi u chung c ng bi n 1.1 Khái ni m v c ng bi n 1.2 H th ng c ng bi n Vi t Nam 1.3.M ng l i đ ng thu n i đ a Vi t Nam 19 Ch ng V n t i th y 23 2.1 Gi i thi u 23 2.2 Phân lo i tàu bi n 25 2.3 Các thông s c b n c a tàu 27 2.3.1 T i tr ng- Tonnage 27 2.3.2 Dung tích tàu bi n - Capacity 28 2.3.3 M n n c - Draught 28 2.3.4 Chi u sâu - Depth 30 2.3.5 Chi u dài - Length 30 2.3.6 Chi u r ng - Beam 30 2.3.7 Công su t đ ng c - Engine power 30 2.3.8 T c đ - Speed 30 2.3.9.Thi t b đ y, m i tàu, đuôi tàu - Thruster, bow, stern 30 2.3.10 Thi t b n đ nh - Stabilizers 31 2.3.11 M i qu lê - Bulbous bow 31 2.3.12 Chân v t 31 2.3.13 Các thông tin khác 31 2.3 V n t i th y lo i tàu bi n thông d ng 32 2.3.1 Gi i thi u chung 32 2.3.2 Tàu t ng h p – Breakbulk or conventional general cargo 33 2.3.2.1 Tàu ch hàng t ng h p - General cargo ships 33 2.3.2.2 Tàu nhi u ch c n ng - Multipurpose ships 35 2.3.2.3 Tàu ch hàng đông l nh – Refrigerated general cargo ship (reefer) 37 2.3.3 Tàu container 38 2.3.4 Tàu Ro/ro tàu ch xe 42 2.3.5 Tàu chuyên ch hàng r i khô - Dry bulk carriers 44 2.3.6 Tàu ch d u 45 2.3.7 Tàu v n chuy n hàng l ng - Liquid carriers 45 2.3.8 Tàu ch y c ly ng n - Short sea trader 46 2.3.9 Tàu khách - Passenger/Cruise ships 46 2.4 Tuy n v n t i th y đ nk k n v n chuy n không đ nh k 47 2.4.1 Tuy n v n t i th y đ nh k - Liner trade 47 2.4.2 Tuy n v n t i th y không đ nh k - Tramp trade 48 2.5 Tài li u tham kh o 48 Ch ng C ng ho t đ ng c a c ng 49 3.1 Gi i thi u 49 3.2 Thành ph n c a c ng 49 3.3 Chu i v n chuy n 52 3.4 T ch c c a c ng bi n 53 3.5 Tài li u tham kh o 54 Ch ng Ph ng pháp quy ho ch c ng 55 4.1 Gi i thi u chung 56 4.2 Các hình th c quy ho ch c ng 56 4.3 Quá trình quy ho ch 58 4.4 Các y u t nh h ng đ n quy ho ch c ng 60 4.4.1 D đoán v tàu thuy n 60 4.4.2 Yêu c u v ch c n ng y u t nh h ng đ n quy ho ch 60 4.4.3 Yêu c u khác 61 4.4.4 B trí c ng 64 4.4.5 Các ph ng pháp đ c s d ng đ đánh giá 68 4.4.6 B trí t i u 70 4.4.7 ánh giá hi u qu kinh t hi u qu tài 71 4.5 Tài li u tham kh o 74 Ch ng Quy ho ch thi t k khu n c 75 5.1 Gi i thi u chung 75 5.2 S quay tr c a tàu y u t đ ng l c h c 76 5.2.1 Nguyên t c quay tr tàu 76 5.2.2 Các y u t đ ng h c c a tàu 79 5.3 Lu ng tàu (Kênh bi n) 88 5.3.1 Tuy n lu ng - Channel alignment 90 5.3.1.1 S đ nh h ng chung - General orientation 90 5.3.1.2 o n cong c a n lu ng 91 5.3.2 Chi u sâu c a lu ng tàu 92 5.3.3 Chi u r ng c a kênh 97 5.3.4 T i u hóa kênh bi n - Channel optimizations 109 5.3.4.1 Gi i h n v n hành 109 5.3.4.2 V n đ kinh t 111 5.4 Vùng quay tàu - Khu n c c ng 113 5.5 C ng khu v c neo đ u 116 5.5.1 Y u t hàng h i 116 5.5.2 Nhi u đ ng sóng 117 5.5.3 C ng h ng c ng 119 5.6 Các y u t v hình thái h c 121 5.6.1 V n chuy n bùn cát ven b 121 5.6.2 S b i l ng bên kênh d n 122 5.6.3 S b i l ng bên c ng 131 5.6.4 V n đ n o vét 131 5.6.4.1 S li u u tra hi n tr ng 132 5.6.4.2 Các lo i máy n o vét 133 5.6.4.3 Tôn t o đ t 135 5.7 Các v n đ v môi tr ng 136 5.7.1 Tác đ ng c a ho t đ ng n o vét đ n môi tr ng 138 8.3 N o vét ch t ô nhi m vi c x th i 139 8.4 Các lo i hàng hóa nguy hi m bi n pháp phòng ng a 145 5.8 Tài li u tham kh o 149 Ch ng K ho ch thi t k b n c ng 151 6.1 Gi i thi u chung 151 6.2 Các d ch v 151 6.3 Các thành ph n b n c ng 152 6.4 Các lo i b n 154 6.5 Công su t b n: công su t l n nh t hay b trí t i u 161 6.6 Kích th c b n 163 Ch ng C ng container 165 7.1 Gi i thi u 165 7.2 V n chuy n container ho t đ ng c a c ng container 166 7.2.1 Lo i kích c c a container - Container types and sizes 166 7.2.2 Các quy trình t i b n c ng - The terminals processes 167 7.3 B trí c ng 172 7.3.1 Chi u dài c a b n t ng s c n tr c 173 7.3.2 Khu v c đ c che ch n 176 7.3.3 Kho bãi 177 7.3.4 Khu v c v n chuy n container khu v c làm vi c 180 7.4 Tài li u tham kh o 181 Ch ng B n cho tàu t ng h p tàu đa ch c n ng 182 8.1 Gi i thi u 182 8.2 Tàu t ng h p không ph i tàu container 182 8.2.1 Các lo i tàu t ng h p 182 8.2.2 Các ho t đ ng t i b n 183 8.3 S m neo đ u tàu chi u dài c u c ng 185 8.4 Di n tích kho bãi b trí chung 187 8.5 C ng cho tàu đa ch c n ng 188 8.6 Tài li u tham kh o 189 Ch ng B n dành cho tàu Ro/Ro phà 190 9.1 Gi i thi u 190 9.2 B trí b n dành cho tàu Ro/Ro phà 190 9.2.1 B n phà 191 9.2.2 B n Ro/Ro 193 9.3 Các y u t thi t k 194 9.3.1 C u nâng c u c đ nh 194 9.3.2 B o v đáy 196 Ch ng 10 B n dành cho tàu ch ch t l ng 198 10.1 Gi i thi u chung 198 10.2 V n chuy n thùng ch d u khí ga 198 10.2.1 Thùng ch d u 198 10.2.2 V n chuy n ga l ng 199 10.3 Các s n ph m thiên nhiên 200 10.4 C u c ng 201 10.4.1 Gi i thi u chung 201 10.4.2 Các d ng c u c ng 202 10.4.3 Khu v c xây d ng b n – y u t an toàn 204 10.5 B n 206 10.6 C u tàu c c neo 207 10.6.1 C u tàu hình ch L ch T 207 10.6.2 Tr c u c ng 210 10.6.3 C u ti p c n đ u c u tàu 210 10.6.4 C c neo m n 210 10.6.5 Các c c neo xa 215 10.6.6 Nh ng m đ c bi t c a c u c ng LPG/LNG 217 10.7 Khu v c kho bãi 218 10.8 B n container kh i 218 10.8.1 SBM 218 10.8.2 Các b n c đ nh kh i 220 10.9 Sách tham kh o 223 Ch ng 11 C ng cho tàu ch hàng hóa khơ, r i 224 11.1 Gi i thi u 224 11.2 Hàng hóa khơ, r i 224 11.3 Tàu ch hàng hóa khơ, r i 225 11.4 H th ng d hàng 227 11.4.1 Ph n chung 227 11.4.2 Gàu ngo m 229 11.4.3 Các h th ng khí l c 232 11.4.4 B ng t i d c 234 11.4.5 V n th ng thùng hàng 235 11.4.6 Các h th ng x lý hàng d ng s n s t (nhão) 238 11.4.7 Các tàu t d hàng 239 11.5 H th ng b c hàng 240 11.6 B c d hàng b n kho hàng 241 11.6.1 H th ng v n chuy n 241 11.6.2 X p đ ng, nh p kho l y hàng 243 11.6.3 Pha tr n, ch bi n, cân đo 246 11.7 Các cân nh c v khí h u mơi tr ng 247 11.8 Tài li u tham kh o 247 Ch ng 12 C ng cá 248 12.1 Gi i thi u 248 12.2 Các d ng c ng cá 248 12.2.1 Khu v c tháo d đ n gi n 248 12.2.2 C ng cá d c b bi n 249 12.2.3 C ng cá c li g n 249 12.2.4 C ng bi n 249 12.3 Phân lo i c ng 252 12.4 Tàu ch cá 253 12.5 S đ c ng 256 12.5.1 Kênh v n chuy n 256 12.5.2 Bãi đ u c u tàu 257 12.5.2.1 Chi u r ng bãi 257 12.5.2.2 nh h ng cho phép c a sóng t i c u tàu 258 12.5.2.3 Th t neo đ u 258 12.5.2.4 Chi u dài c u t u c n thi t 260 12.5.2.5 Chi u r ng vòng cua c u tàu 262 12.5.2.6 Chi u cao c u tàu 262 12.5.2.7 Công tác b o d ng s a ch a 262 12.5.2.8 Công tác b o d ng s a ch a 263 12.5.2.9 Nhà, x ng nh ng trang thi t b khác 264 12.6 Thi t b b c d 267 12.7 T ch c qu n lí c ng 268 12.8 Tham kh o 269 Ch ng 13 B n du thuy n 271 13.1 Du thuy n thuy n bu m 271 13.2 B trí c ng 273 13.3 Khu n c khu neo thuy n 274 13.4 Cơng trình khu v c c ng 277 13.5 Tham kh o 278 Ch ng 14: C ng b n tàu v n t i th y n i đ a 280 14.1 V trí s đ c a c ng v n t i th y n i đ a 280 14.2 Tàu v n t i 280 14.2.1 Gi i thi u chung 280 14.2.2 ng v n t i th y Châu Âu 281 14.3 Các d ng c ng 284 14.3.1 C ng sông m 284 14.3.2 C ng sơng kín 286 14.3.3 C ng sông kênh: S đ b trí kích th c 289 14.4 B n tàu 291 14.4.1 B n tàu giao thông th y n i đ a 291 14.4.2 Vi c chuy n hàng t tàu ch hàng 292 14.4.3 Kho hàng 294 14.4.4 C u c ng th y n i đ a sông v i s bi n thiên l n c a m c n c theo mùa 294 14.4.5 Nh ng h ng thi t k cho b n kênh th y n i đ a 299 14.4.6 Các b n tàu hành khách n i đ a 301 14.4.7 C ng bi n cho tàu th y n i đ a xà lan b c d hàng 301 14.5 Tham kh o 302 Ch ng Gi i thi u chung c ng bi n 1.1 Khái ni m v c ng bi n C ng m t m i liên h quan tr ng tồn b chu i v n chuy n Nó đ c xây d ng đ ph c v cho v n chuy n hàng h i s k t h p v i h th ng v n chuy n b ng ph ng ti n khác Theo đ nh ngh a, c ng m t khu v c đ c bao b c tàu bè có th x p/d hàng hóa an tồn, n p nhiên li u ho c s a ch a ó c ng n i mà hàng hóa tàu v n chuy n có th đ c l u gi t m th i đ c b o qu n tr c đ c x p lên tàu đ ti p t c đ c v n chuy n đ n m t n i khác Thu t ng “c ng” đ c s d ng chung cho vi c đ nh ngh a cho m t khu v c n c đ c b o v đ cho lo i tàu thuy n neo đ u an tồn, thu t ng “b n tàu” đ c s d ng đ ch m t n i tàu mà có thi t b ti n d ng cho vi c luân chuy n hàng hóa t tàu đ n đ t li n ng c l i M t c ng ph c h p hi n đ i bao g m nhi u y u t đ đ m b o cho s an toàn ho t đ ng hi u qu Các y u t n hình lu ng d n tàu vào, đê ch n sóng, b n tàu bên trong, khu v c neo đ u kh i, khu n c đ đ i h ng, c ng vào, ph ng ti n luân chuy n hàng hóa, kho đ c bi t… ♦ c tính chung c a c ng bi n - C ng bi n thi t l p m t thành ph n c a h th ng v n t i c a đ t n qu c t - Ho t đ ng kinh t c a c ng ho t đ ng ph c t p liên h p có quan h đ n giai đo n l i c a m t xích v n t i - C ng bi n th c hi n ch c n ng v n t i ph c v hàng hóa (hành khách) v i ph ng ti n v n t i bi n b - C ng bi n th c hi n ch c n ng v n t i nh th xây d ng thành ph , đ a ph ng c c a ng m i, công nghi p ♦ Phân lo i c ng bi n D a vào tiêu chu n khác t nh ng quan m thông th th y có th có cách phân lo i c ng bi n khác nhau: ng d nh n - Theo ch c n ng c b n mà c ng bi n th c hi n, c ng có th đ c chia thành lo i: c ng th ng m i, quân đ i ho c h i quân, ng c ng, c ng khách, c ng công nghi p, c ng th thao - Theo quan m khai thác có th chia c ng thành: c ng t ng h p c ng chuyên d ng - Theo u ki n t nhiên: c ng t nhiên c ng nhân t o - Theo u ki n hàng h i: c ng có ch đ th y tri u c ng khơng có ch đ th y tri u, c ng b đóng b ng khơng b đóng b ng - Theo quan m k thu t xây d ng c ng: C ng m , c ng đóng, c ng có c u d n c ng khơng có c u d n - Theo quan m ph m v qu n lý c ng: C ng qu c gia, c ng thành ph c ng t nhân - Theo tiêu chu n quy mô ph c v tàu vào c ng có th chia thành: • C ng qu c t lo i I, có kh n ng ti p nh n tàu có tr ng t i t 250.000 t n tr lên • C ng qu c t lo i II hay c ng qu c gia lo i I, có kh n ng ti p nh n tàu có tr ng t i t 50.000 t n đ n 250.000 t n • C ng qu c gia lo i II, có kh n ng ti p nh n tàu có tr ng t i đ n 50.000 t n • C ng qu c gia lo i III, có kh n ng ti p nh n tàu có tr ng t i đ n 20.000 t n • C ng qu c gia lo i IV, có kh n ng ti p nh n tàu có tr ng t i đ n 10.000 t n ♦ Vai trị v trí c a c ng bi n h th ng v n t i c a đ t n c Trong h th ng v n t i, c ng bi n đ c coi nh nh ng m v n t i m t m c đ tr i lên, chúng nh ng m nút c a v n t i b i ch y qua nh t hai n đ ng v n t i ho t đ ng môi tr ng khác nhau, v i vi c c ng bi n m b t đ u k t thúc c a n đ ng Chính c ng bi n đ ng th i nh ng m n i gi a ngành kinh t , c a ngõ m ng l i v n t i mà qua hàng hóa ph i đ c chuy n qua đ đ n v i ng i tiêu dùng N u nhìn v ph ng di n hi u qu c a s n xu t v n t i có th th y c ng m t m t xích tr n v n c a dây chuy n C ng bi n thi t l p lên m t m t xích quan tr ng đ c bi t ây ho t đ ng ki u m t th u kính h i t r i l i phân tán r ng ra, thu hút hàng t h u ph ng phân tán kh p n i b ng tàu bi n ng c l i Ngồi cịn n i g p gi a h th ng v n t i n i đ a c a m t n c nh t đ nh v i h th ng m i liên quan qu c t không ch c a riêng n c mà cịn c n c khác n a Vi c so sánh h th ng th ng di n theo nhi u nguyên t c khác nhau, kéo theo c m t chu i v n đ v n t i giao nh n c ng bi n Có th nói nhi m v c b n c a c ng bi n x p d , b o qu n, đóng gói v i vi c th c hi n công vi c d n x p ph c v t t c ph ng ti n đ n c ng v i t cách đ u m i giao thông V i nh ng nhi m v c b n y, c ng bi n đóng vai trị quan tr ng ho t đ ng nh p nhàng c a n n kinh t qu c dân, mà tr c h t l nh v c công nghi p khai thác, công nghi p ch bi n, nông nghi p, th ng m i… Trong n n kinh t c a nhi u qu c gia giàu tài ngun mà khơng có ph ng ti n khác thay th đ c cho v n t i bi n ho c nh ng ph ng ti n không đáp ng đ c nhu c u v n chuy n c ng bi n đóng vai trị quan tr ng Thơng th ng nh ng c ng bi n đ c bi t mà v trí c a c ng ngu n tài nguyên nh đ i v i công nghi p khai thác d u l a c a n c bên v nh Ba-t , c ng bi n đóng vai trị r t quan tr ng xu t kh u d u, ho c đ phát tri n công nghi p khai thác qu ng s t, Thu i n c ng bi n đóng m t vai trò h t s c quan tr ng Bên c nh c ng bi n đóng vai trò quan tr ng vi c xu t kh u nh p kh u m t hàng c a ngành công nghi p ch bi n nh c ng n c Anh, Hà Lan c ng c iv i ngành nông nghi p, nhi u qu c gia nh p kh u b ng đ ng bi n nguyên li u s n xu t phân hóa h c ho c nh p kh u tr c ti p phân hóa h c M t khác nhi u n c s n ph m nông nghi p đ a th tr ng qu c t ch y u ho c hoàn toàn qua c ng, nh th tr ng trung tâm v lúa g o c a th gi i: Thái Lan, Vi t Nam, Mi n i n nh ng h i c ng l n vi c xu t kh u lúa g o M t trung tâm xu t kh u cà phê c a Braxin c ng m t nh ng h i c ng l n C ng bi n có th ph c v x p d hàng ngo i th ng, hàng n i th ng hàng c nh Các c ng bi n c ng đóng vai trò quan tr ng vi c t o nên nh ng u ki n thu n l i cho s phát tri n trì nh ng quan h ngo i th ng v i n c có bi n v y có th đóng góp vào vi c t ng l u thơng hàng hố 1.2 H th ng c ng bi n Vi t Nam Bi n ông bi n h thông v i đ i d ng, h i ph n c a Vi t Nam n m sát n hàng h i qu c t n i li n Thái Bình D ng v i n D ng; Châu Á v i Châu Úc Trung ông Vùng bi n r ng l n r t thu n l i cho vi c phát tri n ngành hàng h i, giao thông v n t i bi n, cơng trình ven bi n, ngành công nghi p, du l ch, d ch v th ng m i qu c t H th ng c ng bi n Vi t Nam hi n có 60 c ng l n nh , đ c phân b su t d c theo chi u dài b bi n t B c vào Nam, c ng l n có kh i l ng hàng hoá cao t p trung vào hai c m c ng phía B c (bao g m Qu ng Ninh, H i Phịng) phía Nam (Khu v c Thành ph H Chí Minh, V ng Tàu, Th V i) H th ng c ng bi n Vi t Nam đ m b o thơng qua tồn b l ng hàng hoá xu t nh p kh u b ng đ ng bi n (s n l ng hàng thông qua c ng bi n) n c ta đ c bi u th b ng 1, không k l ng d u thô qua c ng n i kh i kho ng tri u t n/n m, d ki n đ t 200 tri u t n vào n m 2010 B ng 1: L ng hàng hố thơng qua c ng bi n Vi t Nam (tri u t n) N m 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 L 36 39,9 45 56 63 83,3 92 ng hàng T ng kh i l ng hàng hoá qua h th ng c ng bi n n c ta hi n phân lo i nh sau: -Theo ch c n ng khai thác c ng, c ng bi n Vi t Nam * Các c ng th ng m i t ng h p: Ch y u c ng b c x p hàng khơ: bách hố, bao ki n, kim khí thi t b hàng container L ng hàng qua c ng đ t 16.8 tri u t n/n m, chi m 62% t ng l ng hàng thơng qua c ng tồn qu c * Các c ng chuyên dùng cho ngành d u than, l 12tri u tri u t n/n m * C ng khách: ph c v v n chuy n hành khách * Ngoài ra, Vi t Nam cịn có c ng v i cơng d ng đ c bi t nh C ng Quân s đ ph c v cho tàu quân đ i, C ng cá c a ngành thu s n ph c v cho đ i tàu đánh b t cá, c ng trú bão ph c v cho tàu ph ng ti n vào n náu có bão… ng hàng thơng qua t ng ng - Phân b c ng theo vùng đ a lý * Các c ng mi n B c (t Qu ng Ninh đ n Thanh Hoá) đ t s n l t n n m 1995, chi m 24% t ng s n l ng qua c ng toàn qu c * Các c ng mi n Trung (T Thanh đ n Ninh Thu n, Bình Thu n) th c hi n 2,52,7 tri u t n n m 1995 chi m 8-8,5% s n l ng qua c ng toàn qu c * Các c ng mi n Nam (g m c ng t ng Nai tr vào) đ t s n l ng 13-14,5 tri u t n n m 1995, chi m 46% t ng s n l ng qua c ng toàn qu c, t p trung t i khu v c Thành ph H Chí Minh v i s n l ng thông qua kho ng 13 tri u t n/n m * S n l ng d u thô qua c ng hi n chi m kho ng 22% t ng s n l c ng toàn qu c B ng 2: T ng h p quy mơ S TT Tên C ng ng 7,5-8tri u ng hàng qua m t s c ng bi n Vi t Nam (1995) V trí, t nh Qu ng Ninh Qu ng Ninh H i H i Phòng Tàu vào c ng DWT Chi u dài b n (m) L ng hàng qua c ng bq T/n m Lo i c ng C ng C m Ph (C a ông) C ng d u B12 30.000 300 2.200.000 Than 30.000 B n phao 750.000 X ng d u C ng Phòng C ng C a Lò Ngh An C ng N ng N ng C ng Quy Bình nh Nh n C ng Nha Khánh Hoà Trang 10.000 2.364 3.249.8825 T ng h p 10.000 15.000 10.000 330 1478 688 305.500 667.000 410.000 T ng h p T ng h p T ng h p 10.000 171 214.000 T ng h p 10 Hình 161: Hành lang quan sát t i b kênh d n Chi u r ng c a vùng c ng ph i đ t t i thi u l n chi u r ng c a sàn tàu, n u có m neo đ u hai bên D c theo sông, l i vào c ng ph i đ c quan sát rõ ràng t h ng ng c dịng, ví d , theo cách mà tàu có th c p b n ng c v i dòng ch y (vi c v n t i s d dàng an toàn h n) b t k ch có th , đ ng d n vào c ng nên đ t t i khúc vòng bên ngồi c a dịng sơng đ l i d ng đ sâu t nhiên gi m thi u s b i l ng cát bùn đ ng d n vào c ng (Xem Hình 162) Hình 162: ng d n vào m t c ng d c theo sông ng d n vào c ng ph i đ r ng cho tàu tránh Gi i h n r ng t i thi u cho tàu hang Va 60 m N u nh ng tàu đ y th ng xuyên đ n b n chi u r ng c a b n ph i đ t t i 80 m Nh đ nh, m t m neo đ u đ c đ t g n m vào c a b n, n i tàu th ng tàu đ y ch hàng tránh đ c va ch m Tàu ch hàng đ c m t tàu lai d t nh đ a vào b n V i m t nhóm tàu hàng đ y chi c c n m t di n tích 225mx25m bên ngồi ranh gi i đ ng d n iii) ng kính vịng xoay tàu c n thi t đ c tính tốn khu v c ti p c n v i b n ch t hàng d hàng b trí t i m cu i c a c ng i m có chi u dài h n l n chi u dài thân tàu ng kính vịng kho ng 1,3 chi u dài thân tàu N u v trí xoay t u g n sát v i đ ng d n, đ ng kính vịng xoay tàu ph i gi m xu ng ph m vi gi i h n c a đ ng tr c c a đ ng d n (Xem Hình 163) i v i tàu đ y ch hàng c ng v y, chi u dài c a m i tàu c ng ph i đ c tính tốn nh 290 Hình 163: Vịng trịn xoay tr t i v trí c u c ng d hàng M t v n đ đ c p cu i liên quan đ n tàu ch hàng nguy hi m Nh ng tàu ch hàng nguy hi m ph i đ c qu n lý đ c bi t V n t i th y n i đ a v i nh ng s n ph m d u khống ga hóa l ng phát tri n nhanh chóng, v n đ đ a m t yêu c u đáng l u tâm đ i v i nhi u c ng đ ng th y n i đ a B t k có th , nh ng tàu ph i đ c neo đ u vùng c ng l ng sóng, giành riêng v trí cho lo i tàu đ c ng n cách k p th i b ng hàng rào phao n i đ đ i phó v i nh ng tr ng h p tràn ch t cháy ho c nh ng s c nguy hi m khác 14.4 B n tàu 14.4.1 B n tàu giao thông th y n i đ a Khi tàu đ c chuy n qua đ ng th y t c ng n i đ a sang c ng bi n ng c l i, hay gi a c ng đ ng th y n i đ a, vi c chu n b h p lý c n th c hi n cho vi c chuy n tàu, l u gi hàng hóa thay th lo i hình v n t i Thi t b c a c s h t ng t i m t c ng đ ng th y n i đ a m t b n c ng nh hay m t c u tàu, n i mà tàu có th neo an tồn b t k m c n c vi c ch t hàng /d hàng có th th c hi n có hi u qu Các b n tàu nh th ng đ c s d ng cho c ng c a c ng sơng kín C u tàu c a b n c ng sơng m có th đ c l p đ t c đ nh t i b ho c phao n i S l a ch n gi a hai hình th c d a vào vi c áp d ng ph ng pháp di chuy n tàu (b ng s c ng i hay máy móc), nh ng c ng ph thu c vào s bi n thiên c a m c n c đ c tính tốn theo thi t k c a đê hay kè ch n sóng t i khu v c quy ho ch c a c ng (Tham kh o t i Ph n 14.4.4) C u tàu c đ nh có u m đ c l p đ t c đ nh v ng ch c, ch u đ ng đ c nh ng thi t b ph ng ti n v n t i n ng v n hành bên Có m t lo t nh ng b t l i th m chí s bi n thiên m c n c đ c h n ch , n n c u tàu c đ nh v n gi m t đ cao nh t đ nh sàn tàu h xu ng theo m c n c xu ng i u có th x y vi c xây d ng đ cao c a c u tàu c đ nh v i nhi u cao đ khác nhau, nh ng có th d n đ n cân b ng v chi phí liên quan n u s d ng c u tàu n i M t b t l i khác c a c u tàu c đ nh khó có 291 th di chuy n v trí, có u c u thay đ i c u trúc đê hay ph ng th c v n t i M t c u tàu n i có kh n ng linh ho t vi c di chuy n v trí t i b t k th i m nào, nh ng m y u c a làm vi c liên quan đ n cơng trình c n nh c u c n hay bãi ch a hàng, đ c bi t c u c n b c qua vùng n c nơng hay có bùn d c theo b đê C u tàu n i c ng ph i đ c c đ nh neo ch t b ng m neo, m neo đ u ho c c t neo có ch d n đ tránh nh ng chuy n đ ng ngang, đ c bi t có n c dâng cao, áp l c c a dòng ch y tác đ ng vào c u tàu n i t m chèn đ m gi a c u tàu tàu t o chuy n đ ng d c theo hai v t th , c ng c n thi t ph i tính toán k l ng 14.4.2 Vi c chuy n hàng t tàu ch hàng T i n c phát tri n, vi c ch t/d hàng t tàu ch hàng v n th c hi n b ng ph ng pháp th công Tuy v y, m t s hình th c c khí ho c m t ph n c khí c ng có th th y đ c th c hi n t i m t s c ng khu v c phát tri n T quan m c khí, vi c ch t t i/ d t i hàng c a tàu ch hàng b ng ph ng pháp c khí có m t tác đ ng đáng k đ n vi c thi t k c ng n i đ a, đ c bi t thi t k c u tàu C u tàu ph n quy t đ nh trình chuy n hàng hóa t tàu vào đ t li n ho c ng c l i Trong v n đ này, m t s l ng hàng hóa v n chuy n theo chi u d c (gi a m th p m cao) đ c th c hi n, k t h p v i vi c v n t i hàng hóa theo chi u ngang b ng c u tàu đ n xe t i, toa ch hàng hay kho ch a (Hình 164) Khi hàng hóa đ c v n chuy n th cơng, n n c u tàu ph i đ t đ c đ cao cân đ i v i boong tàu, nh ng v n có s n c n tr c t h m ch a hàng tàu sang boong tàu M t s tr c nâng b ng pal ng, t t nh t đ t t i c u tàu, s làm cho vi c v n chuy n hàng đ c d dàng h n, h n ch nh ng nguy c có th x y tr c nâng c a c u tàu đ cao m t tàu th i gian m c n c h th p Tr c nâng pal ng có th đ c thi t k t lo i c n tr c bình th ng (v n hành b ng tay), đ n lo i tr c nâng ch y b ng n, ho c th m chí m t thi t b t i tân nh c n c u di đ ng V i lo i thi t b này, c khí hóa v n chuy n hàng hóa m t b ng v n t i t ng lai s đ t đ c hi u qu đ a vào s d ng xe t i t ng c ng, toa xe sàn ph ng ho c xe nâng hàng có có c n r ng nâng hàng Nh ng hình th c v n chuy n hàng ki u s đòi h i m t b ng n đ nh, không d c c a c u tàu c ng nh xây d ng nh ng n v n chuy n có n n kim lo i hay đ ng s t i v i c u tàu n i n i v i b đê b ng c u c n hay b c ng nghiêng, vi c v n t i hàng theo chi u d c chi u ngang so v i m t đ t đ c th c hi n b ng b ng t i đ c quy đ nh đ d c không đ c v t 25 đ đ n 30 đ B ng t i hàng, đ c coi m t thi t b đa n ng vi c v n chuy n hàng hóa, c ng đ c s d ng t i c u c ng c đ nh u ki n m c n c có th có bi n thiên l n Thi t b không ch phù h p t t v i vi c v n chuy n lo i v t li u r i nh cát, s i, đá than đá, mà có th v n chuy n bao bì hàng, bó hàng nh , gi ho c thùng nan g nh đ ng hàng Hàng hóa đóng thành bó t t nh t đ c chuyên ch b ng tàu có sàn ph ng đ có th d dàng chuy n sang b ng t i 292 Các ph ng pháp v n chuy n c khí khác g m: h th ng dây treo cao, thùng đ ng hàng kéo h dây cáp, nhi u lo i máy xúc ho c máy d hàng liên hoàn, nh ng thi t b d ng nh v y th ng đ c thi t k cho vi c s d ng t i c ng b n tàu công nghi p B n tàu th y n i đ a c n có m t ho c nhi u c n c u hàng v i công su t nâng hàng kho ng 40 t n Vì b ngang m t sàn c a tàu th y v n t i n i đ a h p h n tàu v n t i bi n, nên t m v i xa c a c n c u t góc c u tàu có th ng n h n so v i c n c u cho b n tàu bi n C ng nh v y, t c đ chuy n d ch nâng c a c n c u th ng ch m h n, d n đ n giá thành đ u t th p h n Tuy v y, v n đ u t kho ng tri u Gulden (đ n v ti n t c c a Hà Lan tr c s d ng Euro), có h n, v n m t kho n đ u t l n cho giao thông th y n i đ a Hình 164: Các hình th c c u c ng 293 14.4.3 Kho hàng Khu v c kho hàng t i c ng n i đ a ph thu c vào ph ng th c v n chuy n hàng gi a tàu b n N u hàng hóa thơng th ng hay hàng hóa đ c đóng container b m t kho bãi c n đ c quy ho ch cân b ng t ng ng nh trình bày Ch ng Ch ng 14.4.4 C u c ng th y n i đ a sông v i s bi n thiên l n c a m c n theo mùa c L ng đ u t xây d ng m t c ng ch u đ ng đ c v i nh ng m c n c khác v n đ ph i đ c b o đ m b ng n ng su t v n hành c a c ng Khi mà n ng su t v n hành không đ c kh ng đ nh rõ, l ng đ u t nên m c t i thi u Thông th ng, m t b n n i v i phao n i ch hàng b ng c u ván, ví d nh b ng thùng r ng, vi c d x p hàng s th c hi n b ng lao đ ng nhân công t i ch Nh ng vi c v n t i hàng t ng lên, ph i có nh ng thi t b s d ng chuyên dùng th ng xuyên h n M t nghiên c u v tính kh thi ch r ng, n u nh l ng đ u t đ c xác đ nh, thi t k c u tàu phù h p v i u ki n th c t có th b t đ u Hình 165 trình bày bi u đ m liên h p b bi u đ cao đ n c Hình 165: C u tàu th y n i đ a Nên thi t k m t ki u c u tàu cho m c n c cao (HHW) m t cho m c n c th p (LLW) n u c n thi t, thi t k m t vài ki u cho m c đ gi a hai m c đ Tuy v y, th c t công vi c th ng khó đ c th c hi n m y lý sau đây: • Trong m t th i gian c th đó, m c n c khu v c c u tàu th p, m c n c ph n c u tàu l i cao • M c n c cao ch ngo i l t n t i th i gian ng n (ví d tu n vịng 10 n m), v y không th đ u t xây d ng c u tàu đ c H n n a, v i c ng đ n c cao b t th ng này, dòng ch y s gi m thi u n ng l c v n chuy n n giao thông (đ ng b đ ng s t) có th s b ng p n c • Trong th i gian c u tàu b ng p n c, nh ng ch a đ đ n c sâu đ phao ho c tàu b i qua, rõ ràng c ng s r t khó s d ng Nh ng c p đ m c n c 294 đ c bi u th bi u đ m c n vài tháng m t n m c ch r ng tình tr ng có th kéo dài • Th m chí mà ba c u tàu ho c nhi u h n đ c b trí so le d c theo b b n, cách gi i quy t c ng khơng hi u qu c u tàu v trí th p nh t s ph i làm vi c v i công su t g p đôi c u tàu khác, th l ng đ u t s ph i t ng h n g p r i Hình 166: S gián đo n v n hành b n tàu Nói chung, c u tàu n i gi i pháp r nh t (Hình 167 168) Hình th c cho phép xe t i hàng có th đ n g n tàu h n, nh th s gi m b t chi phí v n chuy n hàng kho ng cách xa t sàn tàu đ n n i xe ch hàng ng giao thơng khơng nên có nh ng đo n d c (đ d c t i đa 1:15) cho phép xe t i hàng v n hành an toàn tránh s c nguy hi m D c theo n v n t i, đ ng s t ho c đ ng t i nên đ c thi t k đ v n hành d dàng k t n i c u c n hay c u nâng ph i nâng lên ho c h xu ng C u nâng ph i đ c k t n i v i xà lan hàng b ng m ch t c ng i u cho phép s d ng m neo t i neo c a c a xà lan di chuy n c u nâng N u c n thi t, s d ng m t t i đ nh d c đ kéo c u nâng ti n đ n b Hình 167: B n xà lan 295 Hình 168: cao bi u ki n c a c ng sông t p h p m v n t i C c neo ho c vòng neo nên đ c l p đ t d c theo kè d c đ c đ nh cáp neo M neo ph i đ c n i ch c ch n v i xích n ng đ ch ng ch i v i l c c a dòng ch y tác đ ng vào m neo đ u M t u m n a c a lo i c u tàu d ng có th di chuy n ph n n i đ n m khác b n c ng không s d ng cho m c đích c n a M t vài ví d đ c đ a hình 169 170 Hình 169 đ a cách đ t thi t b b n tàu t i Bangladesh liên quan đ n s bi n thiên m c n c th p t i nh ng khúc sông th p h n c a h th ng sông Brahmaputra/Ganga Hình 170 trình bày thi t b c ng t i Iquitos sông Amazon vùng Pem, đ c thi t k cho c p đ bi n thiên m c n c đ n 10,60m M ng giao thông th y n i đ a c a Trung Qu c có s bi n thiên c p đ m c n c lên đ n 30m, r t khó thi t k thi t b ph c v cho c ng 296 Hình 169: Barisal, m t thi t k cho b n h th y phao hàng v i neo 297 Hình 170: C ng Iquitos tren sông Amazon, Peru: Quy ho ch t ng th nh ng khu liên h p n hình Trong hình 170 1- V trí c a m t tàu c 2- B ph n c a m t tàu c đ c g n vào c u tàu m i 3- C u tàu m i 4- C u d n vào 5- C u d n n i v i xà lan 6- C u tàu n i gi a c u d n c u tàu 7- C u tàu n i gi a hai ph n c a m t c u tàu m i 16 8- Cáp neo n i vào b 17 9- C u cáp d ng l c 18 10- Cáp tháo neo b 298 11- Cáp neo b 12- M neo 13- C c hàn ch t vào b 14- T i 15- Máy đo ng c dòng n i 16- Thi t b h tr xi dịng 17- Kh i bê tơng 18- H b o v kè b n 14.4.5 Nh ng h ng thi t k cho b n kênh th y n i đ a M t b n hàng có th m t khu v c c ng nh , m t c u tàu c đ nh hay m t c u tàu n i Dù hình th c n a, c u trúc c ng ph i b o đ m v n chuy n hàng hóa theo chi u d c, xe t i, ng i, c n c u, v.v (Xem hình 171), h n n a, đ b n v ng c a b n c ng ph i ch u đ ng đ c tác đ ng ngang c a v n t i hay v t th (Hình 171: B ng t i tr ng tính toán c a b n tàu) Nh ng l c tác đ ng ch hình có th bi n đ i đáng k , v y vi c phân tích c th k l ng v trí b n tàu c n thi t C n ý c th t ng tr ng h p tác đ ng c a l c n c vào b n có tàu qua Tác đ ng l c c a tàu đ i v i b n c ng có th ph i ý đánh giá, ví d tr ng h p th m đ nh không rõ k t qu (l c tác đ ng b h p th ) Trong tr ng h p này, tiêu chí mang tính ch quan s có vai trị nh t đ nh, đánh giá đ c m c đ nghiêm kh c c a th m đ nh k thu t đ i v i b n tàu đ n đâu (bình th ng hay có th ch p nh n đ c) Trong tiêu chu n v i thi t k b n, t i tr ng tính tốn c a b n (th hi n b ng 0,50m2) đ c trình bày Hình 172: - L c neo (KN) - T i tr ng tính tốn b ng 0,50m2 - Tr ng l ng r n c c a tàu (m3 ho c t n) Hình 171: T i tr ng tính toán cho b n tàu 299 K t qu t i tr ng tính tốn c a b n c c neo tàu đ c áp d ng xây d ng nh ng ki n trúc c ng ch c (nh h th ng c c kè t ng b n) N u xây d ng đ c h th ng ch n sóng b ng ch t li u đàn h i, tác đ ng l c t i tr ng s gi m N u nh áp d ng ph ng pháp b ng kè ch n sóng đàn h i mà v n có tác đ ng đ n t i tr ng b n, l c tác đ ng c a tàu gây Hình 172: Kho ng cách c a c c neo C c neo tàu nên đ t g n c u c ng ho c góc c u tàu, đ ng i neo tàu có th quàng dây neo qua c c neo tàu ti n vào m đ T i tr ng tính tốn tùy thu c vào dây neo boong tàu Quy t c kinh nghi m v l c neo tàu gi ng nh l c tác đ ng nêu ph n trên, v y, cho nh ng tàu n i đ a tr ng t i t 10 đ n 30 t n Nh ng l c tác đ ng có th x y c hai chi u d c ngang Kho ng cách gi a c c neo nên b trí kho ng t 10 đ n 30% chi u dài thi t k c a tàu (Hình 173) Kho ng cách c ng phù h p v i nhi u tàu nh h n Hình d ng kích th c c a c c neo c u tàu r t quan tr ng nh m tránh b mài mòn dây neo b tu t kh i đ nh c c Hình 173: Kho ng cách gi a c t neo Tàu vào b n th ng đ c ki m tra g n m đ K t qu nguy c xói mịn r t cao t p trung l c xoáy c a chân v t vào m t ch , u c n ph i ý tránh tình tr ng này, nên lót ván ch n xói mịn d i đáy n n Nh ng tác đ ng l c bên đ n c u c ng (Hình 174) r t gi ng nh ng l c tác đ ng vào kè b n C n xây d ng hàng rào c ng quanh c u c ng đ ng n ch n l c tác đ ng ngang bên gây t nh ng tàu neo đ chúng d i ng c l i l c tác đ ng c a nh ng tàu hay dòng ch y di chuy n kênh d n C ng c n quan tâm đ n s xói mịn gây b i chân v t tàu, d dàng gây h u qu cho chân đê Nh ng nguy h i có th phát hi n th ng xuyên, k t qu cu i m t v l đê nghiêm tr ng Nên nh r ng s a ch a l p m t p c a kè bên d i c u tàu m t vi c r t khó kh n 300 V nh ng th o lu n vi c thi t k tính tốn hình th c nh ng ch d n liên quan, tài li u tham kh o đ c g i đ n EAU (1990) Hình 174: L c tác d ng vào jetty 14.4.6 Các b n tàu hành khách n i đ a Th m chí c m t b n tàu thu n túy ch hành khách, m t l ng nh t đ nh tàu ch hàng v n đ n, chuyên ch t hành lý cá nhân, bao ki n g i, đ n gi , thùng đ ng hàng cho c a hàng, kho v t t , c a hi u Lo i tàu th ng nh nh , không th so v i lo i ph ng ti n chuyên ch hàng đ n nhà máy, s n ph m nông nghi p, lo i hàng hóa l n t ng t Vì vây, b n tàu ch hành khách khơng th đ c thi t k gi ng nh b n tàu ch hàng khác C hai lo i b n đ u có m thơng th ng c u t u, hay b n đ , b ph n quan tr ng nh t i v i c u c ng cho hành khách, yêu c u l n h n c ph i có m t sân lên xu ng tàu v i đ cao l n h n ho c nh h n so v i c u d n lên khoang tàu Trong ph n l n tr ng h p u d n đ n s l a ch n s d ng m t c u tàu n i ây gi i pháp cho nh ng b n tàu có bi n đ ng m c n c theo mùa l n ph n l n khu v c có th y tri u, có th s d ng m t c u c ng c đ nh có g n b c thang 14.4.7 C ng bi n cho tàu th y n i đ a xà lan b c d hàng T i c ng bi n có nh ng đ ng thơng v i giao thông th y n i đ a đ n vùng n i đ a, ph n l n tàu th y n i đ a đ u v n chuy n hàng t i c u c ng nh tàu bi n Cách làm có m t s h n ch : i) C n c u đ c thi t k l p đ t cho tàu bi n nên th ng l n đ i v i v n chuy n hàng cho tàu n i đ a, th , hi u qu s d ng th p ii) Vì s khác v giá c đ n v ngày, tàu bi n luôn đ c u tiên ph c v v n chuy n tr c tàu n i đ a Vi c v n chuy n hàng cho tàu n i đ a th ng b gián đo n có tàu bi n địi h i n i c p b n Trong m t s tình tr ng nh v y, x y vi c phân ranh gi i ch c n ng c a b n c p tàu bi n b n b c d hàng M t ví d c a b n c ng n i đ a đ c bi t c a hãng Ealing Community Transport t i Maasvlakte M c dù cách gi i quy t có nhi u 301 nh c m (gia t ng v n, t ng c c v n t i gi a khu v c kho b n tàu), xu h ng gi i quy t t o g i Trung tâm d ch v hàng hóa, nh m t b ph n c a c ng v n t i hàng hóa V n t i hàng hóa b ng xà lan khơng th th c hi n có hi u qu n u khơng có nh ng c ng đ c bi t, n i mà xà xà lan hay tàu có th đ c x p/d hàng b ng cách có hi u qu nh t M t ki u b n c ng nh v y m t ph n c a t h p c ng, n i nh ng b n nông ho c không gian h n ch không phù h p v i tàu bi n Nh ng hi n nay, c ng xà lan có xu h ng r i xa khu v c c ng chính, đ n nh ng n i mà nh ng đ ng giao thông th y m i v i n i đ a đ c t o b ng cách b qua nh ng khu v c đông đúc tàu bè quanh c ng c T ng t v i t h p c ng bi n- n i đ a nh ng v i m c đ nh h n, c ng xà lan m t khu v c ph c t p v i đ ng s t, đ ng b đ ng th y giao nhau, n i vi c v n chuy n hàng hóa ph i đ c th c hi n, nh ng th ng ph c t p v i h th ng kho t ng h p N ng l c v n chuy n c a m t b n xà lan có th đ t đ c 1.000 đ n 2.000 t n hàng hóa m t n m tính mét chi u dài c a c u tàu, ph thu c vào ki u hàng hóa hi u qu v n chuy n Tính tốn d a vào th i gian làm vi c hi u qu c a 75% s gi s n có t i đa m i n m, 0,75 x 24 x 365 = 6.600 gi ho t đ ng 14.5 Tham kh o CVB, Sách H ng d n đ 1996 (ti ng Hà Lan) ng th y n i đ a, Rijkswaterstat AW, Rotterdam, Empfehlungen des Arbeitsausschusses ‘Ufereinfassungen’ (EAU), Ernt & Sohn, 1990 Gi i thi u v s phát tri n giao thông đ ng th y n i đ a, PIANC PCDC H i th o l n th hai, Surabaya/Brussel, 1992 14.6 Câu h i ôn t p Nêu phân lo i lo i c ng b n tàu v n t i th y n i b ? Nêu s gi ng khác gi a c ng bi n c ng v n t i th y n i b ? 302 Thông tin tác gi Th.S V Minh Anh Tên giáo trình H tên Th.S Nguy n Th Ph C ng v n t i th y ng tác gi biên so n Th.S V Minh Anh Th.S Nguy n Th Ph N m sinh 09/03/1981 01/08/1977 H cv Th.S C quan công tác Khoa K thu t Bi n, Tr a ch liên h ng Th o ng T ng 3, Nhà C1, 175 Tây S n, ng Th o i h c Th y l i ng a, Hà N i Email anhvm@wru.vn ho c vuminhanh@wru.edu.vn i t ng, ph m vi Giáo trình s d ng cho sinh viên ngành K thu t Bi n, t i Tr Thao.n.p@wru.edu.vn ng i h c Th y l i Giáo trình có th dùng tài li u tham kh o cho k s m t s ngành xây d ng cơng trình ho c l nh v c nghiên c u có liên quan t i k thu t b bi n T khóa tra c u K thu t bi n, c ng bi n, v n t i th y, quy ho ch c ng, thi t k c ng Yêu c u ki n th c tr c h c môn M cn c dòng ch y (Water and Current course) V n chuy n bùn cát (River dynamic course) Nh p môn K thu t b bi n Nh p môn v v n t i th y Gi i thi u v giáo trình N i dung giáo trình “C ng v n t i th y” đ c biên so n t T p gi ng ”V n t i th y” “Port and Terminal” c a Prof.ir H Ligteringen, tr ng i h c Tudelft, v ng qu c Hà Lan Giáo trình bao g m 14 ch ng đ c chia làm n i dung chính, ph n t ch ng đ n ch ng cung c p cho ng i h c nh ng ki n th c c s v n t i th y, quy ho ch c ng c ng bi n nói chung v.v Ph n t ch ng đ n ch ng 14 s trình bày sâu v đ c m c a lo i c ng bi n nói riêng S l n xu t b n N i xu t b n ã xu t b n l n n m 2010, T p gi ng “v n t i th y” s d ng cho sinh viên khoa K thu t bi n i h c Th y l i 303 304 ... k , v y c ng 41 t n t i m t vài h n ch nh n h p tràn qua m n thuy n c bi n d dàng xâm nh p vào tàu tr ng 2.3.4 Tàu Ro/ro tàu ch xe Tàu Ro~ro/container V i vi c đ a vào s d ng chuyên mơn hóa h... có 60 c ng l n nh , đ c phân b su t d c theo chi u dài b bi n t B c vào Nam, c ng l n có kh i l ng hàng hoá cao t p trung vào hai c m c ng phía B c (bao g m Qu ng Ninh, H i Phịng) phía Nam (Khu... th i Các b n nhô đ c s a ch a nhi u l n vào nh ng n m 1975, 1980 1993 Ngoài ra, có m t b n li n b dài 165m v i đ sâu khu n c -12m v a đ c xây d ng đ a vào khai thác C ng sơng Hàn n m phía b trái