Классификация, характеристика и устройство портов

Московскаягосударственная академия водного транспорта
РЕФЕРАТ
по предмету «Общийкурс водного транспорта»
   
Тема:«Классификация, характеристика и устройство портов»Выполнил:
студент гр. ЭУ
Данилов Евгений Проверил: Шиврин Л. К.
Москва
1999 г.

СОДЕРЖАНИЕ
1.КЛАССИФИКАЦИЯ ПОРТОВ… 3
2.ХАРАКТЕРИСТИКИ ЕСТЕСТВЕННОГО РЕЖИМА ПОБЕРЕЖЬЯ… 5
2.1.ОСНОВНЫЕ ПРИРОДНЫЕ ФАКТОРЫ… 5
2.2.МЕТЕОРОЛОГИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ… 6
2.3.ГИДРОЛОГИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ… 6
2.4.ГЕОЛОГИЧЕСКИЕ И ГЕОМОРФОЛОГИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ… 9
3.ОСНОВНЫЕ РАСЧЕТНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ПОРТА… 10
3.1.ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ… 10
3.2.ДЛИНА ПРИЧАЛЬНОГО ФРОНТА… 11
3.3.РАЗМЕРЫ ПОРТОВОЙ АКВАТОРИИ… 12
3.4.ГЛУБИНА ПОРТА И ОТМЕТКА ПОРТОВОЙ ТЕРРИТОРИИ… 13
3.5.РАЗМЕРЫ СКЛАДОВ… 14
3.6.ЧИСЛО ПРИКОРДОННЫХ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНЫХ ПУТЕЙ… 15
4.ПЛАН ПОРТА И ЕГО УСТРОЙСТВО… 15
4.1.НЕКОТОРЫЕ ОСОБЕННОСТИ РАЗВИТИЯ ПОРТОВ… 15
4.2.ТРЕБОВАНИЯ, ПРЕДЪЯВЛЯЕМЫЕ К ПЛАНУ ПОРТА И ЕГО ЭЛЕМЕНТАМ… 16
4.3.ОСНОВНЫЕ ПРИНЦИПЫ РАЙОНИРОВАНИЯ ПОРТОВ… 17
4.4.НАЧЕРТАНИЕ ПРИЧАЛЬНЫХ УСТРОЙСТВ ПОРТА… 21
4.5.НАЧЕРТАНИЕ ВНЕШНИХ ОГРАДИТЕЛЬНЫХ СООРУЖЕНИЙ ПОРТА… 23
4.6.ВНЕРУСЛОВЫЕ ПОРТЫ… 24
4.6.МОРСКИЕ ПОРТЫ В РАЗЛИЧНЫХ ЕСТЕСТВЕННЫХ УСЛОВИЯХ… 25
5.ПРИМЕР СОЗДАВАЕМОГО МОРСКОГО ПОРТА… 27
ЛИТЕРАТУРА… 28
1. КЛАССИФИКАЦИЯ ПОРТОВ
Рассматривая все береговые устройства с прилегающейаква­торией, объединяемые общим названием «порты», следует преж­де всегообратить внимание на их большое разнообразие. Поэтому порты классифицируются поряду признаков, что удобно не толь­ко для их изучения, но и для производственныхцелей.
Основными классификационными признаками портов являются;
а) назначение;
б) народнохозяйственное значение;
в) геогра­фическое положение;
г) годовая продолжительность эксплуата­ции;
д) отношение к уровню воды;
е) отношение к международ­ной торговле.
По назначению порты можно подразделить натранспортные, военные, промысловые и порты-убежища.
Транспортные порты, предназначенные дляпередачи грузов и пассажиров с одного вида транспорта на другой, могут быть раз­деленына порты общего назначения, в которых перерабатывают­ся самые различные грузы ипересаживаются пассажиры, и пор­ты специальные, предназначенные для переработкикакого-либо одного груза (уголь, руда, нефть, лес и т. д.). Как правило, специ­альныепорты имеют мощные высокопроизводительные перегру­зочные устройства, которыеслужат для переработки одного лишь вида груза.
Устройства для перегрузки других видов грузов ипассажир­ские причалы в специальных портах если и существуют, то име­ютвторостепенное значение. Нередко встречаются и специальные пассажирские порты,в которых грузовые операции ограничива­ются перегрузкой багажа.
В портах общего назначения перегружаютсяразличные грузы, а перегрузочные устройства более универсальны. Наиболее круп­ныеотечественные и зарубежные порты являются портами обще­го назначения.
Военные порты или базы флота предназначеныдля обслужи­вания военно-морского флота. Они характеризуются наличием большихрейдов, бассейнов для ремонта судов, специальных складов военного снаряжения ипродовольствия. На территории  военного порта нередко разме­щаются обширныеказармы. Для обороны порта имеются форти­фикационные и другие инженерные сооружения.
Промысловые порты, из кото­рых наибольшееразвитие полу­чили рыбные порты, оборудуются складами-холодильниками и име­ют всвоем составе перерабаты­вающие предприятия. Такие пор­ты, являясь базамипромыслово­го флота, располагают, как пра­вило, и собственными судоре­монтнымиустройствами.
Порты-убежища, как это видно из названия,предназначены для укрытия во время шторма судов, которые не рассчитаны надействие крупных волн. Как правило, для портов-убежищ исполь­зуют естественныебухты и лагуны, производя в них минималь­ный объем дноуглубительных работ длясоздания рейдов. В не­которых случаях для создания защищенных рейдов возводят огра­дительныесооружения (порт Адамовка на Днепре). Максималь­ное расстояние междупортами-убежищами определяется из ус­ловия, чтобы суда и плоты могли достичьих, находясь в любой точке судоходной трассы, с момента получения сигнала оподхо­дящем шторме. На водохранилищах иногда организуют сопря­женные порты-убежища,используемые судами и плотами в зави­симости от направления ветра (рис. 6). Кпортам-убежищам следует отнести и специальные огражденные акватории усудопропускных сооружений в верхних бьефах водохранилищ (так называемыеаванпорты), где суда отстаиваются в ожидании шлю­зования в нижний бьеф иливыхода в водохранилище.
По народнохозяйственному значению основнымклассификаци­онным признаком порта является объем выполняемой портом работы.
В зависимости от грузооборота и пассажирооборота всепорты подразделяются на несколько категорий. По категории порта опре­деляются:административная структура порта и его эксплуатаци­онные штаты, размерыассигнований на его эксплуатацию и ре­монтные работы, объемы работ по егоразвитию, класс основных сооружений, отметки территории и расчетные уровниводы. Ввиду неодинаковой трудоемкости переработки различных грузов категорияпорта определяется по грузообороту в условных тоннах. Нормы технологическогопроектирования рекомендуют следующие коэффициенты для приведения грузооборота вуслов­ные тонны:Штучные и тарно-упаковочные грузы 4.6 Грузы в универсальных контейнерах 3.1 Металлогрузы, оборудование, железобетонные детали и конструкции 3.4 Уголь каменный 1.0 Руда 1.1 Лесные грузы в пакетах 2.5 Лесные грузы в непакетированном виде 3.0 Соль. Минеральные удобрения насыпью 2.1 Камень строительный 1.3 Гравий и щебень 1.3 Песок и песчано-гравийная смесь, выгружаемые средствами гидро­механизации 0.6 То же, выгружаемые другими средствами механизации 0.8 Цемент насыпью 4.6 Зерновые грузы насыпью 2.5 Нефтегрузы наливом 1.1
Если пассажирские причалы расположены в общемпричаль­ном фронте с грузовыми причалами, категорию порта определяют посреднесуточному грузообороту грузового района (в условных тоннах). Припроектировании отдельно расположенного пасса­жирского района его категориюопределяют в зависи­мости от среднесуточного пассажирооборота (в условных пасса­жирах).Для приведения числа пассажиров к условным единицам ре­комендуются следующиекоэффициенты:Пассажиры местные 1.00 Пассажиры транзитные 2.50 Пассажиры пригородные и внутригородские 0.15
Если грузооборот транспортного узла не превышает 50тыс. т в навигацию или если он предназначен только для пересадки пас­сажировместных и пригородных линий, то его называют прис­танью. С точки зренияклассификационной, пристани относятся к IV категории портов. К внекатегорийнымпортам РФ относятся Санкт-Петербургский, Новороссийский и Находкинский.
Морские порты, в зависимости от годовогогрузооборота, де­лятся на три основные категории:Характер грузооборота Категории портов в зависимости от годового грузо­оборота, тыс. т
 
I
II
III А. Порты общего назначения Общий грузооборот Более 1400 601—1400 600 и менее Грузооборот по генеральным и лесным грузам Более 400 101—400 100 и менее
Б. Порты специального назна­чения, перегружающие: а) навалочные грузы (уголь, руда) Более 4500 3001—4500 3000 и менее б) инертные минерально-строительные грузы Более 10000 7001—10000 7000 и менее
 
По географическому положению различают порты:речные, водохранилищные, устьевые, береговые, лагунные и островные.
Речные порты на свободных реках, взависимости от располо­жения на реке, подразделяют на русловые, вся акваториякоторых и причальный фронт находятся непосредственно в русле ре­ки ивнерусловые или затонные, в которых акватория и причальный фронт находятся вестественном затоне или в ис­кусственном ковше; в последнем случае портназывают ковшовым. Внерусловые порты обычно используются и для зим­него отстоясудов, а поэтому имеют в своем составе судоремонт­ные заводы. Нередко в крупныхпортах имеются и участки, рас­положенные в русле реки и участки ковшовые. Вэтом случае порт относится к категории смешанных портов.
Водохранилищные порты располагаются в верхнихбьефах во­дохранилищ. Волны во время шторма могут достигать на этих участкахзначительной высоты. Поэтому водохранилищные пор­ты, так же как и морские,имеют оградительные сооружения, за­щищающие рейды и причалы от волнения. Такиепорты являются одновременно портами-убежищами.
Устьевые порты характерны тем, что в нихсходятся морские и речные водные пути. Почти все крупнейшие порты мира (Ле­нинградский,Лондонский, Нью-йоркский, Гамбургский, Роттер­дамский, Антверпенский и др.)расположены в устьях рек. Пор­товые устройства размещаются, как правило, поберегам реки или в вырытых в берегу бассейнах. При этом порты стремятся раз­меститьна некотором расстоянии от моря, чтобы избежать стро­ительства оградительныхсоору­жений. В некоторых случаях на крупных реках морские порты располагаютсяна значительном расстоянии от устья, и их следует отнести к особому разрядувнут­ренних морских портов. Таковы, например, Архангельский  и Херсонскийпорты.
Береговые морские порты соз­даются наоткрытом морском бе­регу, и для защиты их акваторий и причалов от волненияприхо­дится строить оградительные сооружения. Длина этих сооруже­ний в портахна песчаных побережьях измеряется километрами. Если порт размещается в естественной,частично защищенной бух­те, то длина оградительных сооружений бывает небольшой.
Лагунные порты размещаются в глубине лагун,образовав­шихся на песчаных берегах вследствие отложения естественных кос,отделяющих лагуны от моря. Такие порты не нуждаются в защите от волнения, ноимеют подходные каналы, на которых не­обходимо поддерживать глубины, удаляя наносыземлечерпанием.
Островные порты, как видно из названия,располагаются на островах и не имеют сухопутной связи с берегом. Они создаютсядля перевалки грузов с судов одного типа на другие или для при­ема судов,которые ввиду большой осадки не могут подойти к при­чалам главного порта.
По годовой продолжительности эксплуатациипорты на внут­ренних водных путях подразделяют на постоянные и временные. Постоянныепорты эксплуатируются в течение всей навигации. Временные сезонные портыфункционируют только часть навига­ции, что обусловливается гидрологическимиусловиями (продол­жительностью периода высокой воды, когда возможен подход су­довк причалам) или сезонностью груза (например, продукции сельского хозяйства).Обычно временные порты не имеют больших размеров — это, скорее, пристани.Временные порты, строя­щиеся для обслуживания крупных строек и функционирующиевсе­го несколько лет, за время своей эксплуатации принимают иногда миллионытонн грузов.
По отношению к уровню воды морские портыбывают откры­тые и закрытые. Закрытые морские порты располагаются в бас­сейнах,отделенных от моря шлюзами или полушлюзами. Благо­даря этому, на закрытойакватории путем поддержания повышен­ного уровня воды снижается амплитудаприливных колебаний, что значительно удешевляет причальные сооружения и облегчаетоб­работку судов.
По отношению к международной торговле морскиепорты раз­деляются на порты мирового, международного и внутреннего зна­чения.
Порты мирового значения являются центрами мировойторгов­ли и принимают суда, плавающие по всем морям и океанам. Пор­тымеждународного значения принимают суда, плавающие в пре­делах того бассейна, накотором расположен сам порт. Порты внутреннего значения, или каботажные порты,обслуживают внутренние перевозки между портами одной лишь страны.2. ХАРАКТЕРИСТИКИЕСТЕСТВЕННОГО РЕЖИМА ПОБЕРЕЖЬЯ2.1. ОСНОВНЫЕ ПРИРОДНЫЕ ФАКТОРЫ
Транспортные узлы, связывающие водный и сухопутныйвиды транспорта,—порты—размещаются на речных и морских побе­режьях, гдесоприкасаются все три среды — атмосфера, вода и су­ша. Соответственно этомуосновные природные факторы можно подразделить на три группы: метеорологические,гидрологические и геологические.
К метеорологическим и климатическим факторамотносятся все явления, происходящие в атмосфере, причем наибольшее зна­чениедля портостроения имеют ветры, температуры воздуха и воды, осадки и туманы.Важнейшие гидрологические факто­ры — колебания уровней воды, волнение, теченияи ледовый режим.
Помимо основных геологических и геоморфологическихфак­торов—геологического строения района, изменяемости берегов и дна, движениянаносов и свойств грунтов — большое, а иногда и решающее, значение оказывает итопография района.
Для решения ряда вопросов портостроения важно знатьуров­ни грунтовых вод и их дебит, а также химический состав воды ижизнедеятельность водных живых организмов.
Совокупность всех природных факторов в данном районеобъ­единяется понятием естественный режим побережья. Для того чтобы принаименьших капитальных вложениях на строительство порта получить наибольшийэкономический эффект, а также пра­вильно скомпоновать план порта и принятьнаиболее рациональ­ные конструкции, обеспечивающие бесперебойную работу всехэлементов порта, необходимо тщательное изучение всех фак­торов естественногорежима. Более того, в результате строитель­ства порта нарушается естественныйрежим побережья, где до этого взаимное воздействие природных факторов привело кдина­мическому равновесию, и нужно заранее прогнозировать возмож­ныепоследствия этого вмешательства. Практика портостроения насчитывает немалослучаев, когда недостаточная изученность отдельных факторов и ошибки в ихколичественной оценке явля­лись причиной серьезных аварий сооружений и нарушенийнор­мальной работы портов.2.2. МЕТЕОРОЛОГИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ
Из всех метеорологических факторов наибольшеезначение для портостроения, эксплуатации портов и судоходства имеют: ветер,туманы, осадки, влажность и температура воздуха, температура воды.
Ветер. Ветровой режим характеризуетсянаправлением, ско­ростью, продолжительностью и повторяемостью. Знание ветрово­горежима особенно важно при строительстве портов на морях и водохранилищах. Ответра зависят направление и интенсивность волнения, которые определяют компоновкувнешних устройств порта, их конструкцию и направление водных подходов к порту.Господствующее направление ветра должно также учитываться при взаимномрасположении причалов с разными грузами.
Температура воздуха и воды. Температурувоздуха и воды из­меряют на гидрометеостанциях в те же сроки, что и параметрыветра. Данные измерений оформляют в виде годовых графиков хода температуры.Основное значение этих данных для порто­строения состоит в том, что они определяютсроки замерзания и вскрытия бассейна, от чего зависит длительность навигации.
Туманы. Туманы возникают в тех случаях, когдаупругость водяного пара в атмосфере достигает упругости насыщенного па­ра. Вэтом случае водяной пар конденсируется на частицах пыли или поваренной соли (наморях и океанах) и эти скопления в воз­духе мельчайших капель воды образуюттуман. Несмотря на раз­витие радиолокации, движение су­дов в тумане все жеограничено, а) При очень густом тумане, когда уже на расстояниинескольких де­сятков метров не видны даже круп­ные предметы, иногда приходитсяпрекращать и перегрузочные ра­боты в портах. В речных условиях туманы довольнократковременны и быстро рассеиваются, а в некото­рых морских портах они бываютзатяжными и держатся неделями. Исключительным в этом отно­шении является о.Ньюфаундленд, в районе которого летние тума­ны иногда держатся 20 дней и более.В некоторых отечественных морских портах на Балтийском и Черном морях, а такжена Даль­нем Востоке в году бывает 60—80 дней с туманами.
Осадки. Атмосферные осадки в виде дождя иснега следует учитывать при проектировании причалов, на которых перегружа­ютсягрузы, боящиеся влаги. В этом случае необходимо предус­матривать специальныеустройства, предохраняющие место пере­грузки от осадков, или при оценкерасчетного суточного грузообо­рота учитывать неизбежные перерывы в работепричалов. При этом имеет значение не столько общее количество осадков, какчисло дней с осадками. В этом отношении одним из “неудачных” портов являетсяСанкт-Петербургский, где при общем количестве осад­ков около 470 мм в год вотдельные годы бывает более 200 дней с осадками. Данные об осадках получают отГосметеослужбы РФ.2.3. ГИДРОЛОГИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ
Колебания уровня воды. Эта важнейшаягидрологическая ха­рактеристика определяет не только высотные отметкитерритории порта и глубины на подходах и у причалов, но и форму крепленияберега и конструкцию причальных сооружений. При значитель­ных амплитудахколебаний уровня на свободных реках становит­ся нерентабельным применениевертикального крепления берега и приходится переходить на менее удобное вэксплуатации откос­ное или полуоткосное.
Основной причиной изменения уровня на свободныхреках яв­ляется сезонное изменение расхода воды, хотя на ход уровней мо­гутоказывать влияние и естественные переформирования русла реки и ледовые зажоры изаторы. В многолетнем периоде можно заметить существенное влияние деятельностилюдей на уровни во­ды. Так, на некоторых реках, где интенсивно проводилисьвыправительные и дноуглубительные работы, замечается общее значи­тельное снижениеуровней воды, создающее серьезные затрудне­ния в эксплуатации ранее построенныхпричалов.
На падение уровней могут оказать значительноевлияние и большие расходы воды, забираемой на орошение и водоснабже­ние.
С образованием водохранилищ, имеющих большое зеркаловодной поверхности, на ход колебаний уровня воды начинает влиять ветер. Придействии ветра на поверхность воды на значи­тельном протяжении, в результатетрения между воздухом и во­дой, возникает сначала движение поверхностныхчастиц, которое затем, передаваясь на глубину, образует ветровое течение. Этоте­чение способствует повышению уровня у наветренного берега— нагону, ипонижению у подветренного — сгону. Амплитуды нагонов и стонов воды наводохранилищах могут в отдельных случаях достигать 1 м и больше.
Еще более значительное влияние ветровые нагоны исгоны имеют у отмелых берегов морей, в длинных сужающихся заливах и устьях рек.Здесь амплитуды колебания уровня достигают иног­да 2—3 м. Так в устье Волгиподъем воды при нагоне достигает 2 м, а понижение при сгоне — 1 м. В устье Дона— соответствен­но 2.5 и 2 м. В устье р. Невы неблагоприятное сочетание ветрово­гонагона с влиянием циклонов приводит к наводнениям, при которых уровень рекиповышается более чем на 4 м.
У берегов открытых морей происходят приливно-отливныеко­лебания уровня под действием астрономических факторов. В от­личие отнагонов и сгонов воды, которые по существу случайны, приливы и отливы строгопериодичны.
Приливы и отливы на Земле формируются главнымобразом под действием притяжения Луны и Солнца. Каждая час­тица водной оболочкиЗемли будет притягиваться Луной. Кроме того, на эту же частицу действуютцентробежные си­лы от вращения Земли и Луны вокруг оси, проходящей через центртяжести системы Земля—Луна. В результате сложения этих сил водная оболочкаЗемли должна деформиро­ваться. В каждой точке земной поверхности в периодлунных суток, равных 24 ч 50 мин, дважды наступает прилив (полная вода) идважды отлив ('малая вода).
Так как приливообразующая сила прямо пропорцио­нальнамассе и обратно пропор­циональна кубу расстояния, то нетрудно вычислить, чтодействие Солнца будет примерно в 2.4 ра­за слабее действия Луны. Когда Луна,Земля и Солнце находятся на одной пря­мой, приливообразующие силы.
Луны и Солнца складываются и высота прилива будетнаиболь­шей: При квадратурах, когда угол между направлениями с Земли наЛуну и Солнце близок к прямому (первая и последняя четвер­ти Луны),приливообразующие силы Луны и Солнца противо­действуют и высота прилива будетнаименьшей.
Изложенная выше “астрономическая” схема приливныхявле­ний в значительной степени корректируется “земными” причина­ми. На общуюкартину этих явлений накладывается прежде все­го влияние инерции водных масс, аразличные глубины моря, рельеф дна и очертания берегов в еще большей степениискажа­ют правильный периодический характер приливов и отливов. Вре­мя запаздываниямомента наступления полной воды по сравне­нию с моментом прохождения Луны черезмеридиан называется лунным промежутком. Средний лунный про­межуток называется прикладнымчасом порта.
Амплитуды приливно-отливных колебаний уровня воды вот­крытых морях и океанах невелики — 1.5—2.0 м. Однако около морских берегов, вместах значительного влияния дна и берегов, и в особенности в глубинесужающихся заливов, происходит зна­чительное усиление приливно-отливныхявлений. Так, например, в заливе Фунди в Северной Америке амплитуда приливов иотли­вов достигает 15 м, у Атлантического берега Франции она изменяет­ся от 2до 12 м, у английских берегов—от 7 до 11 м. В отечест­венных морях этаамплитуда характеризуется следующими величинами: у Мурманского побережья—4.5 м,у горла Белого мо­ря—5.5 м, в Мезенском заливе—6—8 м, в Пенжинской губе Охотскогоморя — 11 м.
Во внутренних морях приливно-отливные явлениявыражены весьма слабо: в Балтийском, Черном и Каспийском морях при­ливнаяамплитуда измеряется всего несколькими сантиметрами.
Волнение. На поверхности любого водоема могутвозникать и перемещаться волны. Причины возникновения волн различны” ноглавными можно считать землетрясения, силу притяжения Луны и Солнца и ветер.Землетрясения, эпицентр которых нахо­дится на дне океана, вызывают сейсмическиеволны, называемые цунами. Волны эти, почти незаметные для кораблей воткрытом море, по мере приближения к берегу постепенно увеличиваются по высоте,и в результате на берег обрушиваются уже волны, высота которых может достигатьдесятков метров. Последствия воздействия таких волн катастрофичны. В 1896 г.действию цу­нами подверглась северо-восточная часть Японии. В вершинах заливовволны достигали высоты более 30 м, а на других уча­стках побережья, общей протяженностьюоколо 320 км, высота волны была от 4 до 25 м. Волны цунами меньшейразрушительной силы возникают в различных точках земного шара ежегодно. Ввидутого, что от момента землетрясения до подхода цунами к берегу проходят часы, запо­следние годы в ряде стран, подверженных цунами, удалось на­ладить службупредупреждения. Поэтому, хотя эти волны по-прежнему производят опустошительныедействия на берегах, но число человеческих жертв сводится к минимуму. Ввидуслучай­ной природы цунами ясно, что учет этих волн в инженерных рас­четахсооружений затруднителен и связан с большими затратами при строительстве.
Волны приливные в большинстве случаев проявляютсялишь в виде медленного подъема и спада уровней.
Наибольший интерес для портостроения представляютволны, возникающие под действием ветра. Размеры и характер ветровых волнзависят как от скорости ветра и его продолжительности, так и от протяженностиводной поверхности, на которой ветер действует на воду. Поэтому на реках, еслиисключить устьевые участки крупнейших рек (Оби, Енисея, Лены и др.), волны невызывают каких-либо затруднений для перегрузочных работ у причалов, а силовоевоздействие волн на сооружения так мало, что его не учитывают. На крупныхводохранилищах высота волн достигает 4 м, а у открытых берегов морей и океанов— 10 м и более. При отсутствии естественной защиты на водохранилищах и моряхакватории портов приходится ограждать специальными сооружениями — молами иволноломами, которые подвергаются мощному силовому воздействию волн. Дляправильной компонов­ки оградительных сооружений и выбора их конструкции необхо­димознать как основные параметры волн, так и повторяемость волн по различнымнаправлениям.
Расчеты по определению исходных параметров волн даютих средние значения: высоты Н, дли­ны К и периода Т. Дляпроекти­рования различных портовых объектов нужно знать высоты волнопределенной обеспеченно­сти. Под обеспеченностью любо­го параметра волны всистеме волн понимается выраженное в процентах количество волн, у ко­торыхчисловое значение пара­метра больше или равно, чем у остальных волн в ряду из100 волн, проходящих непосредствен­но одна за другой через рас­сматриваемуюточку акватории.
Большое значение для портостроения имеет дифракцияволн — искривление лучей и изменение высоты бегущих волн, огиба­ющихпрепятствия, или проходящих через узкость. При прони­кании волн на акваториюпорта волны распластыва­ются, а так как их гребни постепенно удлиняются, то высотаволн довольно быстро уменьшается. На этом принципе основана за­щита акваторийпортов от волнения при помощи оградительных сооружений. На акватории порта,кроме дифракции, может про­являться и рефракция волн под влиянием переменныхглубин; кроме того, на волновой режим оказывает влияние отраже­ние волн отоградительных и причальных сооружений, а так­же рассеяние энергии волн на участкахс малыми глуби­нами.
Течения. На свободных реках скорости теченийи их направ­ления зависят от многих факторов, из которых важнейшими яв­ляютсяуклон реки, изменение уровня воды, плановая форма русла и распределение глубин.
При строительстве русловых портов на свободных рекахсле­дует по возможности не нарушать естественного режима реки устройствомвыступающих в русло сооружений. Образующиеся в зоне выступающих частейсооружений местные вращательные те­чения могут быть опасны как для судов, так идля самих сооруже­ний— возможен размыв основания. Кроме того, такое вмешатель­ствов жизнь руслового потока может привести к нежелательным явлениям на прилегающихучастках русла реки. При эксплуата­ционных расчетах учитывают влияние скороститечения на дви­жение судов.
У морских побережий течения вызываются различнымипри­чинами: ветром, волнами, приливно-отливными явлениями, разни­цей втемпературе, плотности и солености воды и, наконец, раз­ностью широт различныхточек моря. Большое влияние на харак­тер морских течений оказывает рельеф дна иконфигурация бере­га. Наибольшее практическое значение для портостроения имеютветро-волновые и приливные течения, а также компенсационные течения,возникающие близ берегов у естественных или искусст­венных препятствий.
При фронтальном действии ветра образуется нагон,дополняе­мый перемещением воды вследствие волнения. Скапливающиеся у берега массыводы в отдельных местах узкими потоками перио­дически прорывают поток, образуятечения с большими скоростя­ми. Если ветер действует под углом к линии берега,то образуют­ся течения вдоль берега, затухающие по мере прекращения штор­ма.Скорость таких течений достигает иногда 1 м/с и больше. Не представляяопасности для судоходства и сооружений, эти те­чения нередко являются причинойзаносимости подходных кана­лов и акваторий портов.
Приливно-отливные течения, почти не заметные в море,могут достигать значительных скоростей в проливах и устьях рек. Такие явленияпроисходят, например, в горле Белого моря и в устье ре­ки Мезени, гдемаксимальные скорости достигают нескольких мет­ров в секунду.
Ледовый режим. Реки и их различные участки, взависимости от географического положения, замерзают в разные сроки. Про­должительностьледостава весьма различна — от нескольких дней до нескольких месяцев, анекоторые северные реки бывают покрыты льдом больше половины года. Желательнопо возможности избегать участков берега, подвергающихся интенсивному воздей­ствиюльда во время ледохода. При всех условиях необходимо знать уровни воды во времяледохода и учитывать опасную зону действия движущегося льда на сооружения. Вотдельных случаях необходимо прибегать к устройству специальных льдозащитныхсооружений, устраняющих или ослабляющих воздействие льда на основные причальныесооружения порта. Для устранения влияния термического воздействия льда насооружения рекомендуется уст­ройство полыней. С этой целью используют специальныеледорезные машины или пневматические установки, стимулирующие тая­ние льдаблагодаря.подъему глубинных более теплых масс воды.
Замерзание водохранилищ в зоне подпора ввидуотсутствия течений происходит в более ранние сроки, чем на участках свобод­ныхрек; освобождение ото льда водохранилищ происходит с за­позданием. Разница всроках нередко достигает 10—15 дней. Ле­доход отсутствует — лед тает на месте.Так же спокойно происхо­дит образование льда и у морских побережий. Можно лишьотме­тить, что замерзание морской воды вследствие ее солености про­исходитмедленнее, чем пресной, а морской лед отличается боль­шей вязкостью и пластичностью.
Вскрытие и замерзание отдельных участков реки, взависимо­сти от географического их положения, может происходить в сроки,отличающиеся до месяца (например, участки р. Волги у Астраха­ни и у НижнегоНовгорода). Неодновременно происходят эти явления и на различных участках уморского побережья. Даты конца весеннего ледохода и начала осеннего определяютфизическую длительность навигации. К сожалению, физическая длительностьнавигации весьма подвержена изменениям, и поэтому для правильного выбо­рарасчетной ее величины необходимы данные многолетних на­блюдений. По этим даннымсоставляют графики обеспеченности длительности навигации и по ним назначаютрасчетную длитель­ность, используемую в процессе проектирования портов. Чемболь­ше навигационный период, тем большее количество грузов может бытьперевезено по водному пути. 2.4. ГЕОЛОГИЧЕСКИЕ И ГЕОМОРФОЛОГИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ
При строительстве портов весьма важно знатьгеологическую структуру берегов и условия залегания пластов. Особенно опас­нывысокие речные (и морские) берега, на которых, ввиду небла­гоприятногонапластования грунтов, проявляются оползневые явления, Причина этого — наличиенаклоненных в сторону реки подстилающих верхние грунты водоупорных слоев, покоторым и скользят расположенные выше массы грунта. Остановить движениеоползневых масс грунта при значительном их объеме и большой высоте берегаиногда весьма трудно и требуются дорогостоящие работы по глубокому дренированиюберега, уположиванию откосов и перераспределе­нию земляных масс. Поэтому, какправило, при выборе места для постройки портовых сооружений избегают таких мести стремятся найти более устойчивые участки берега.
Огромное значение для портостроения имеет переформирова­ниеберегов под действием климатических и гидрологических фак­торов, из которыхвлияние последних проявляется в значительной степени.
На реках основной причиной, вызывающейпереформирование берегов, является течение. Большинству равнинных рек свойствен­наизвилистая меандрическая форма русла. Если река, развивая извилистость,подойдет к участкам долины, сложенным слабо размываемыми породами, то излучиныперестают увеличи­ваться и начинают сползать вниз по течению, сохраняя свою фор­му.Если же поток не стеснен склонами долины, то излучины превращаются в петли схорошо выраженными пере­шейками. В случаях, когда при высоких уровняхвода свободно переливается через перешеек излучины, даже при большой его ширинеможет произойти прорыв перешейка с резким изменением русла.
Характер изменения русла реки легко устанавливаетсясопос­тавлением топографических планов за различные годы. Если имеет­сятенденция к изменению русла, то необходимо предусматри­вать мероприятия,закрепляющие его в районе порта.
На водохранилищах и морях основной причинойизменения бе­регов в плане является волнение, которое стремится сгладить рез­киенеровности берега и образовать плавную прямую береговую линию. Когда вол­нынакатываются на берег, они выносят на него, на некоторую высоту от уреза воды,частицы грунта. Обратное скатывание твер­дых частиц вместе со струями водыпроисходит по линии наиболь­шего ската, нормально к линии уреза. Нетруднозаметить, что при этом на выпуклом берегу будет происходить рассеивание частици, следовательно, можно ожидать его размыва; на вогнутом берегу, наоборот,будет возникать намыв, а при прямолинейном очерта­нии берега и подходе фронтаволн под некоторым углом к бере­гу—транзит наносов.
Действительный характер воздействия волн отличаетсяот этой примитивной схемы ввиду описанного выше явления рефракции волн, носледует заметить, что рефракция, концентрируя энергию волн на выступающихчастях берега, лишь способствует процес­су выравнивания берегов. На морскихпобережьях этот процесс за многие тысячелетия в основном уже завершился. Лишьна от­дельных участках происходит сравнительно небольшой размыв берега синтенсивностью около 1—2 м в год.
Иначе протекает процесс на вновь образуемыхводохранили­щах. Здесь в некоторых случаях возможен размыв выступающих частейсуши с интенсивностью до 100—150 м в год. При любом строительстве на такихберегах необходимо тщательное изучение процесса переформирования берега путеморганизации наблюде­ний я его прогнозирование на основе соответствующихрасчетов.
Пологий песчаный характеризуется профи­лемдинамического равновесия, который зависит от крупности фракций грунта,слагающих берег, и интенсивности волнения и те­чений. Если первоначальный уклондна больше того, который свойствен профилю динамического равновесия (при данныхконк­ретных условиях), то происходит интенсивный размыв берега. В случае, когдапервоначальный уклон меньше этого “критическо­го” значения — берег намывается.Такого рода переформирования берега весьма часто происходят на водохранилищах,тогда как на морских побережьях этот процесс, как правило, уже закончен. Наотдельных участках Балтийского побережья, а также на побережье Бельгии иФранции, дюны тянутся на десятки километ­ров, охватывая прибрежные полосыбольшой ширины (до несколь­ких километров). Высота песчаных валов, обычно непревышаю­щая нескольких метров, доходит до 100 м, ив этом случае их за­креплениеявляется уже сложной инженерной проблемой.
Крутой профиль характерен для берега из плотных,метаморфических или осадочных пород. Под совместным действием волнений,течений, ветров и замерзания воды, прони­кающей в расщелины, первоначальноеположение коренного бере­га. Всякое строительство на пляже, находящемся вдинамическом равновесии, воз­можно только при защите бе­рега от действия волн.Если же такого ограждения не делается, то сооружения должны раз­мещатьсяобязательно за пределами изменяющейся части пляжа.
Движение наносов является одним из важных факторов,влияющих как на строительство, так и на эксплуатацию портов. Движение наносовнепосредственно связано с явлением перефор­мирования берегов и течениями.Речной поток всегда несет какое-то количество взвешенных и влекомых донныхнаносов. Всякое вмешательство в жизнь реки при строительстве портов приводит кизменению режима движения воды и наносов, с образованием в одних местах зон сболее высокими скоростями движения, а в других — зон с пониженными скоростями.Соответственно в пер­вом случае возможен размыв русла, а во втором неизбежно отло­жениенаносов. По длине реки в верхней ее части в общем преоб­ладает явление размываи насыщения потока наносами, в ниж­ней, с падением уклонов и скоростей течения,более характерно выпадение наносов. Процесс выпадения наносов наиболее интен­сивенв устьях рек. При впадении реки в залив резко уменьшают­ся скорости течения,что сопровождается осаждением взвешенных и донных частиц. В результате такогоосаждения наносов перед устьем реки образуется обширное мелководье, называемое усть­евымбаром. С течением времени мели поднимаются, образуя острова; речные воды,стремясь к морю, промывают в них про­токи, создавая многочисленныеразветвления. Образуется обшир­ное пространство треугольной формы в плане,состоящее из мно­гочисленных островов, рукавов, боковых проток, отделившихсяозер. Такие устья называются дельтами и занимают об­ширные площади внесколько тысяч квадратных километров. Так, дельта Волги имеет по основанию 120км, по длине 200 км и площадь  более 12000 км2; дельта СевернойДвины имеет в основании 50 км и длину 50 км; Санкт-Петербург располагается намногочисленных  островах дельты р. Невы. Нижняя граница дельты не­постоянна:при половодье дельта про­двигается в море, затем волнение раз­мывает отложениянаносов, а течения переносят их вдоль побережья.3. ОСНОВНЫЕ РАСЧЕТНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ПОРТА3.1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
После выбора технологической схемы прохождениягрузов (и пассажиров) через порт его основные составные элементы под­вергаютрасчету. Рассчитываемыми непосредственно по заданному грузооборотухарактеристиками элементов порта являются: 1) длина причальной линии; 2) размерыакватории; 3) глубины порта; 4) размеры складов; 5) количество прикордонных итыло­вых железнодорожных путей.
Размеры портовой территории определяются в процессеком­поновки порта, исходя из условия удобного размещения в плане всегоосновного и вспомогательного оборудования порта, зданий и сооружений.Нормальная ширина основной части территории, непосредственно примыкающей к причалам,в зависимости от ви­да грузов и технологических схем их обработки колеблется впре­делах 120—250 м. Недостаточная ширина этой оперативной по­лосы территориипорта создает значительные эксплуатационные затруднения и снижает пропускнуюспособность причалов. Ха­рактерными примерами в этом отношении являютсяНовосибир­ский, Ростовский и Московский Северный порты, где ширина от­дельныхучастков оперативной территории менее 50 м.3.2. ДЛИНА ПРИЧАЛЬНОГО ФРОНТА
Причальная линия порта состоит из отдельныхпрямолинейных участков берега. Если прежде основные причалы выполняли сплошнымипо длине, то за последнее время, в связи с появлени­ем стационарныхвысокопроизводительных перегрузочных машин, нередко причалы делают в виде отдельныхопор (бычки, кусты свай) при откосном креплении берега.
Общая длина причального фронта  — это отчетная харак­теристикаи представляет собой сумму длин причальных линий отдельных районов илипричалов, предназначенных для перера­ботки самых различных грузов. Припроектировании рассматриваются отдельно не только грузы различной категории, нои различные по характеру перевозок, направлению движения, по типам судов, накоторых они перевозятся, и т.д. Расчет ведет­ся отдельно для каждой выделенной,в соответствии с приведенной ранее классификацией, доли грузооборота и лишьпосле оп­ределения количества причалов рассматривается целесообраз­ностьсовмещения однородных грузов на причалах. Так, напри­мер, могут совмещатьсяразличные категории штучных грузов, перевозимых на разных судах в разных направлениях,или раз­личные категории навалочных грузов (минерально-строительные материалы ируда, уголь и руда) и т.д.
Необходимая для перегрузки груза данной категориидлина причального фронта определяется в зависимости от длины рас­четного суднаи полученного по расчету числа причалов.
В зависимости от длины и типа судна, от профиля илитипа причального сооружения Нормы технологического проектирова­нияпредусматривают целую сетку величин разрывов между судами — от 10 до 25 м.
В целях уменьшения общей длины причальной линии,если это возможно, концевые причалы делаются неполной длины. Отдельно стоящиепричалы также могут иметь уменьшенную длину.
Наконец, нефтяные отдельно стоящие причалы могутиметь ос­новную часть, обеспечивающую размещение технологического обо­рудования,минимальной длины. В этом случае для швартовки судов устраиваются специальныепалы, не связанные с основной конструкцией причала. В некоторых случаяхприходится, наоборот, увеличивать дли­ну причала. Так, например, еслипредусматривается передвижка судна в процессе перегрузочных работ, то прирасчете длины при­чала к длине судна следует добавить и вели­чину передвижки.Иногда удлинение причальной линии может быть продиктовано и компоновочнымисоображениями (размеще­ние складов требуемой длины, подход железнодорожныхприкордонных путей на концевом причале).
Если на причалах совмещается перегрузка различныхгрузов, то число причалов увеличивается: на 10% — при двух видах грузов, на 20%— при трех и на 30% — при четырех видах гру­за.
Пропускная способность причала зависит от техническихи эксплуатацион­ных факторов, а также метеорологических условий.
Таким образом, в расчетах учитываются все факторыкроме экономических. Поэтому расчеты дают лишь минимально необходимое значениепропускной способности при­чала, но не ориентируют на оптимальное экономическоерешение.
Стоимость суточной эксплуатации современных судоввесьма высока и при определении приведенных затрат по береговым уст­ройствам(причалы плюс их оборудование) и флоту нередко ока­зывается, что экономическицелесообразно иметь резерв пропуск­ной способности причала.
Потребность в причалах определяют раздельно длякаждой ли­нии (туристской, пассажирской дальнего следования, скоростной”местной, пригородной внутригородской). При достаточно большом пассажиропотоке,желательно для каждой линии предусматри­вать самостоятельный причал. Вособенности это относится к ту­ристским линиям и к скоростным, обслуживаемымсудами на под­водных крыльях. В морских портах также предусматривают, какправило, уст­ройство отдельных причалов для линий заграничного плавания,экспрессных и скорых, туристских и грузопассажирских. Про­пускная способностьпассажирских причалов в морских портах ог­раничивается обработкой одного-двухсудов в сутки.
За последнее время стали интенсивно развиватьсяпаромные переправы. Время занятости паромного причала невелико: от 0.5 ч— дляпаромов на внутренних водных путях, до 2 ч — для мор­ских портов. Паромныепереправы работают строго по расписанию. Поэтому пропускная способность паромногопричала обычно пре­вышает число заходов паромов и для паромной линии предусмат­ривают,как правило, один специализированный причал. При не­обходимости число паромныхпричалов может быть определено в соответствии с принципами, изложенными вышедля грузовых при­чалов.3.3. РАЗМЕРЫ ПОРТОВОЙ АКВАТОРИИ
Наиболее сложный состав имеет аквато­рия речногопорта. В общем случае акватория речного порта мо­жет иметь следующие рейды: 1)сортировочный или формировоч­ный; 2) оперативный или перегрузочный; 3)навигационный; 4) причальный; 5) для отстоя плотов.
Размеры сортировочного рейда так же, как идлину причалов, определяют после детального анализа грузооборота отдельно длякаждого выделенного “грузопотока. Каждое несамоходное судно, перевозящеерассматриваемую долю общего грузооборота, дважды попадает на рейд: прибывая впорт и отправляясь из него. Поэтому, если известны средняя грузоподъемностьсудна, коэффициент использования грузо­подъемности и среднее время нахождениясудна на рейде, то
после определения числа скапливающихся судов покаждой отдельно рассматриваемой части грузооборота их суммируют, имея в виду,что необходимо предусматривать отдельные рейды для нефтеналивных судов и длясухогрузных судов с легковоспламеня­ющимися и огнеопасными грузами.
Навигационный рейд речного порта служит длясвободного под­хода судов к причалу обязательно против течения. Ми­нимальнаяширина навигацион­ного рейда для беспрепятст­венной циркуляции судна на под­ходахдолжна быть равна по крайней мере трем длинам судна. Учитывая размерысовременных крупных судов, обеспечить такую величину удается весьма редко. Вбольшинстве случаев приходится уменьшать ширину навигационного рейда соглашаясьс необ­ходимостью сложных маневров судна при подходе к причалам.
Причальный рейд занимает акваторию вдольпричала. Шири­на причального рейда определяется шириной акватории, зани­маемойдвумя ошвартованными судами, и запасом между бор­том крайнего судна и кромкойсудового хода.
Особо решается вопрос о величине бассейнов (или поаналогии о расстоянии между смежными пирсами). Если через бассейны непредусматривается транзитное движение судов, то при несколь­ких причалах подлине бассейна желательно предусматривать возможность разворота судов накормовой чалке. Для коротких бассейнов, имеющих по длине не более двухпричалов, можно не предусматривать разворота судов. Тогда ши­рина бассейнадолжна определяться из необходимости иметь свободную минимальную полосу водыдля движения судов, равную утроенной ширине судна.
При транзитном движении судов через бассейн ширинуего следует назначать из условия создания свободной полосы для каждой линиидвижения. Площадь рейда для отстоя плотов определяется исходя из рас­четногосуточного грузооборота.
Речной порт на водохранилище является нередкоодновремен­но и портом-убежищем для проходящих транзитом составов и плотов.
Основная часть акватории морских портов состоит изнавигационных и при­чальных рейдов.
Навигационные рейды мор­ского портарасполагаются непо­средственно у входов в порт и должны позволять разворот су­довбез помощи буксиров. Например, при длине расчетного судна 120м диаметрнавигационного рейда будет 420 м, следовательно с использованием буксиров портмо­жет принимать суда длиной до 420:2=210 м или даже до 420:1.5=280 м.
Размеры причального рейда морского порта иразмеры бассей­нов определяются так же, как и для речного порта.
Ширина узких бассейнов, в которых непредусматривается раз­ворот судов, а сами суда подводятся буксирами,определяется в зависимости от ширины судна и длины бассейна.
В морских и водохранилищных портах предусматриваетсяуст­ройство специальных рейдов для отстоя судов. Их назначение — стоянкатранспортного флота в ожидании причала, груза, распо­ряжения, пометеорологическим и другим причинам.
Число рейдовых отстойных мест в морских портахпринимает­ся равным 20—30% числа береговых эксплуатационных прича­лов — длясухогрузных судов; 30—40% — для нефтеналивных и 5—10% — для пассажирских судов.Из этого количества 10—25% отстойных мест размещаются на внутренней защищеннойот вол­нения акватории порта, а остальные — на внешнем рейде. Рейды отстоясудов на внутренней акватории оборудуются швартовными бычками или палами.
На внешних рейдах суда часто отстаиваются на одномякоре. Очевидно, что из-за возможности разворота судна на 360° пло­щадь,необходимая для отстоя одного судна, будет равна пло­щади круга с радиусомдлины якорного каната, равной восьмикратной глубине.
Отстойные места внутри акватории размещают насвободной воде за пределами навигационного и причального рейдов и вну­треннегосудового хода.3.4. ГЛУБИНА ПОРТА И ОТМЕТКА ПОРТОВОЙ ТЕРРИТОРИИ
Глубины порта являются одной из важнейших егохарактери­стик. Желательно иметь по возможности большие глубины для обеспеченияприема любых судов, независимо от положения уров­ня воды в течение всейнавигации и независимо от заносимости подходов. Однако увеличение глубинсвязано и с большими за­тратами на дноуглубление и со значительным увеличениемстои­мости причальных сооружений. Поэтому при назначении глубин прежде всеготщательно учитывают гидрологический режим аква­тории и возможную перспективуего изменения. Расчетное судно выбирают также с учетом перспективного развитияпорта и воз­можного увеличения размеров судов, посещающих порт. Послед­нееочень важно для определения расчетной глубины у причалов, так как обычные ихконструкции не позволяют последующего уве­личения глубины путем дноуглубления.Вследствие специфических особенностей речных и морских портов определениеглубин для них следует рассматривать раздельно.
Расчетные уровни воды и глубинаречногопорта. Проектная навигационная глубина акватории порта отсчитывается отрасчет­ного низкого судоходного уровня, назначение которого различно для портовна свободных реках и на водохранилищах.
Для портов на свободных реках за расчетный низкийсудоход­ный уровень ПСУ принимается уровень воды, имеющий средне-многолетнююобеспеченность (по кривой обеспеченности ежеднев­ных уровней воды) занавигационный период, равную для портов I и II категории — 99%, III и IV категории— 97%, пристаней— 95%.
Выбранный расчетный НСУ не должен быть вышеутвержден­ного проектного уровня воды на прилегающих участках водного пути сучетом перспективы его изменения (на свободных реках) и выше расчетной отметкинавигационной сработки (на водохрани­лищах). Для портов, расположенных наводохранилищах с мно­голетним регулированием стока, отметка расчетного НСУустанав­ливается на основании специального технико-экономического рас­чета. Внекоторых портах в целях увеличения рабочего периода предусматривают зимнюю илипреднавигационную загрузку судов. Для этого случая за отметку НСУ могутприниматься соответст­вующие зимние или преднавигационные уровни.
В соответствии с Нормами технологическогопроектирования проектная навигационная глубина акватории порта определяетсясуммой следующих показателей: Т — грузовая осадка расчетного судна(плота); навигационный запас под днищем; запас глубины на дифферент судна;запас глубины на волнение; запас глубины на заносимость.
Расчетные уровни воды и глубины в морских портах.
Расчет­ные уровни воды портовых акваторий и подходныхканалов для приливных и безливных морей назначаются на основе графикамноголетних наблюдений за ходом колебаний фактических уров­ней. В зависимостиот интенсивности судооборота глубоко сидя­щих судов за расчетный принимаетсяуровень с обеспеченностью за навигацию от 98 до 99.5%. Для устьевых портов илидля раз­личных участков устьевого канала учитывается поверхностный уклон реки.В портах, расположенных на приливных морях, при малом судообороте иногда зарасчетный принимают уровень мень­шей обеспеченности.
Проектные глубины в морском порту определяются потой же методике, что и для речных портов. Отличие заключается в том, что дляразличных частей аква­тории морского порта (канал, маневровый рейд и причалы)при­нимаются разные глубины.
Навигационный запас глубины для морских портовсильно за­висит от размеров судов. Так, для судов длиной 85 м и меньше 0.3—0.5м (меньшая величина — для илистых грунтов дна и большая — для скальных), а придлине судов 250 м этот за­пас будет уже равен 1.4—1.6 м.
Запас глубины на дифферент судна при движении опреде­ляетсяв зависимости от скорости движения судна. Запас на дифферент судна следуетучитывать только при оп­ределении глубины подходного канала. На маневровойакватории, где судно идет малым ходом (или разворачивается буксирами), и у причаловэтот запас не учитывается.
Запас на волну учитывается дифференцированно: дляподходного канала и открытого рейда принимается мак­симальная расчетная высотаволны; для закрытой акватории (ма­неврового рейда) подставляется максимальнаявысота волны, по­лученная расчетом дифракции волн через ворота порта; у прича­ловэтот запас, как правило, не учитывается.
Запас глубины на отложение наносов определяется взави­симости от ожидаемой заносимости на том или ином участке ак­ватории порта.Величина его так же, как и для речных портов, назначается не менее 0.4 м (но ине более 1.0 м) с учетом перио­да между ремонтным дноуглублением.
Если для определения глубины подходного каналапринимается осадка наибольшего расчетного судна, то у причалов учитываетсяосадка конкретных судов. Служебные причалы для портового флота делаются сглубинами 5.0—6.5 м. При окон­чательном назначении глубин у причалов следуетиметь в виду, что увеличение глубины после постройки причала невозможно безсложной его реконструкции и поэтому выбор расчетных судов не­обходимо делать сучетом перспективного пополнения флота но­выми судами.
Расчетные уровни воды и отметка портовойтерритории.
Вы­бор отметки территории порта зависит как оттребований, предъ­являемых работой самого порта, так и от местных условий. Впервую очередь отметка территории зависит от режима навига­ционных уровнейводы, но имеют значение и уровни ледохода, и топография берега.
Для нормальной работы порта необходимо прежде всего,что­бы в течение навигации, при самых высоких расчетных уровням в паводки илипри попусках из водохранилищ, территория порта не затоплялась. Это необходимо идля бесперебойной работы пе­регрузочного оборудования, и для нормальногофункционирования подземных коммуникаций, и для сохранности грузов.
В речных портах, расположенных на свободныхреках, отмет­ку территории назначают на уровне пика половодья с расчетнойвероятностью превышения уровня воды для портов I категории — 1%, II и IIIкатегорий — 5%, IV категории и пристаней — 10%.
В морских портах отметка территорииназначается исходя из двух норм — основной и поверочной. Основная нормаустанавли­вает возвышение кордона, обеспечивающее удобство производст­ваперегрузочных операций, работу сухопутного транспорта и нормальную работуподземных коммуникаций. Поверочная норма устанавливает возвышение кордона,обеспечивающее незатопляе­мость территории причалов. Отметка территориипринимается по наибольшему из двух значений.
Для грузовых и пассажирских причалов местногосообщения, а также для причалов служебно-вспомогательных судов основ­ная нормаснижается до 1.0 м.
Для причалов, которые могут быть подверженывоздействию волн высотой более 0.5 м, возвышение кордона должно быть до­статочным,чтобы гарантировать от захлестывания воды на тер­риторию, а для свайныхсооружений эстакадного типа — от уда­ров волн о ростверк снизу.3.5. РАЗМЕРЫ СКЛАДОВ
Различие режима работы водного и сухопутноготранспорта и, в особенности, различие в грузовместимости судов и сухопутныхтранспортных единиц вынуждают к тому, что, несмотря на все видимые преимущества“прямого варианта”, значительная часть грузов проходит через склад. При этомроль склада не ограничи­вается лишь временным хранением грузов. Наспециализирован­ных складах, в зависимости от рода груза и характера перевозок,производится сортировка грузов и подбор партий определенного сорта, упаковка,просушка (зерно), взвешивание и другие опера­ции.
По характеру работы склады порта можно подразделитьна транзитные (буферные) и базисные.
Транзитные склады служат для краткосрочногохранения гру­зов с целью компенсации неравномерности работы водного и су­хопутноготранспорта. Сроки хранения штучных грузов в складах
ограничиваются в зависимости от рода груза 2—10сутками на речном транспорте и 6—18 сутками на морском. Располагаются такиесклады в непосредственной близости от кордона.
Базисные склады служат для накопления идлительного хра­нения грузов. Многие речные и морские конечные порты, получаягрузы в течение навигации, обеспечивают их доставку сухопут­ным транспортомкруглогодично. Иногда, наоборот, в портах от­правления грузы накапливают вмежнавигационный период. В морских портах, особенно при экспортных перевозках,необходи­мость подбора крупных партий односортных грузов или уменьше­ниясезонной неравномерности поступления отдельных видов гру­за, а иногда икоммерческие соображения могут служить причи­ной устройства базисных складов.Сроки хранения грузов на ба­зисных складах могут достигать нескольких месяцев.
Склады бывают открытые, в виде специальных площадокдля грузов, допускающих хранение под открытым небом (песок, гра­вий, руда,уголь, круглый лес и др.), и закрытые — для некото­рых видов штучных грузов,цемента, апатита, зерна и других гру­зов, хранение которых под открытым небомнедопустимо. При этом крытые склады делают общего назначения или для хранениякакого-либо одного груза (зернохранилища, холодильники, скла­ды для пылевидныхгрузов и т. д.).
Чем короче путь прохождения груза на территориипорта, тем меньше себестоимость его обработки. Поэтому для большинства грузов,исключая лишь грузы, требующие специально оборудован­ных хранилищ, стремятсясклады разместить вдоль всей причаль­ной линии.
Полезная высота склада (от пола до несущихконструкций) принимается равной 6.0 м.
За последние годы в целях ликвидации промежуточныхвнут­ренних опор разработаны типовые проекты однопролетных скла­дов шириной 48и 60 м. Длина склада должна быть пропорцио­нальна шагу наружных опор, обычноравному 12 м. Полученные при рас­чете габариты складов уточняются всоответствии с этими данны­ми. Если расчетная ширина крытого склада окажетсябольше 60 м, то устраивается многоэтажный склад; в отечественной прак­тикечисло этажей складов доходит до четырех (высота верхних этажей уменьшается до4.5 м).
Размеры склада для нефтегрузов зависят от числабаков, в которых они хранятся, и их раз­меров. Если нет данных о разме­рахбаков, то ориентировочный расчет может быть сделан исхо­дя из следующихсоображений. Задаются радиусом бака—20 м и, считая высоту  рав­ной радиусу,определяют число баков. Площадь склада нефтегрузов определится исходя из необхо­димостиобеспечить противопожарные разрывы между отдельны­ми баками, равные двум-тремдиаметрам бака, и обязательной об­валовать каждого из них. Места погрузки ивыгрузки следует удалять от территории склада не менее чем на 100 м.3.6. ЧИСЛО ПРИКОРДОННЫХ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНЫХ ПУТЕЙ
Для случаев размеще­ния перегрузочных путей искладов в виде непрерывной линии вдоль всего причального фронта (см. рис. 49 и50) их количество определяется исходя из следующих соображений.
Число прикордонных путей рассчитывается на долюсуточного грузооборота, обрабатываемого по прямому варианту. Учитывая, что дляустановки вагонов необходимо устраивать разрывы между вагонами в промежуткахмежду причалами, где обычно размещаются съезды с одного пути на другой,полезная длина путей на причалах принимается равной 0.8 от общей.
Тогда количе­ство путей, необходимых для установкирасчетного числа вагонов, будет равно
Если пути проходят последова­тельно через несколькопричалов, то для обеспечения независимой смены вагонов на причале добавляетсядополнительно один обгонный путь. Ранее указывалось на высокую эффективностьпереработки грузов по прямому варианту с одного вида транспорта на другой,минуя склад. Поэтому желательно с целью предоставления такой “резервной”возможности, независимо от проектируемого коэффи­циента прохождения грузовчерез склад проверить максималь­ную пропускную способность прикордонных путей.4. ПЛАН ПОРТА И ЕГО УСТРОЙСТВО4.1. НЕКОТОРЫЕ ОСОБЕННОСТИ РАЗВИТИЯ ПОРТОВ
Под планом порта понимают общее расположениеотдельных его частей, рационально скомпонованных в одно целое. Размеще­ниеотдельных элементов порта должно способствовать наилучше­му выполнению имисвоих функциональных заданий, в осуществле­нии общей работы порта кактранспортного узла. Проектирова­ние порта должно вестись не только на заданныйгрузооборот, но и с учетом дальнейшей перспективы развития. В 70-е. годы времядля ряда крупных портов СССР были составлены генеральные схемы возможногоразвития на 2000 г., и проектирование развития на ближайшие годырассматривалось как этап строительства общей перспективной схемы порта. Такойподход к проектированию пор­та, возможный только при социалистической плановойсистеме хозяйства, давал возможность гармоничного (и экономичного) раз­витиявсех элементов порта по мере увеличения грузооборота. В то же времяпреобладание военно-политических и других неэкономических факторов при выборетого или иного решения приводило к неэффективному и убыточному использованиюкапитальных вложений. Так например трассировка соединительного канала«Прорва» через дельту р. Дунай не учитывала динамику дельты,наблюдаемую в течении более 100 лет. Что вызывало необходимость в значительныхрегулярных ремонтных дноуглублениях. То же можно сказать и об островномнефтетерминале в порту «Южный».
Стихийное развитие плана порта, характерное длянедавнего исторического прошлого, привело к тому, что отдельные районы портов,обслуживание которых железнодорожным транспортом оказалось техническиневозможным, стали отмирать. Акватории многих морских портов (например,Ждановский, Потийский и Одесский порты) в своем развитии поглощали прежниеучастки и в современном виде оказываются разделенными «внутренними»оградительными сооружениями, создающими неудобства для су­доходства. Нередкостарые районы портов оказывались со вре­менем настолько зажатыми городскимикварталами и промыш­ленными предприятиями и настолько неудобными для обслужива­ниясухопутным транспортом, что приходилось покидать их, соз­давая новые районы,иногда значительно удаленные от старого порта. Все это относится главнымобразом к морским отечествен­ным портам. Речные порты в значительной степениизбежали этой участи только потому, что их развитие происходило уже пос­лереволюции, хотя и здесь есть примеры портов с недостаточно развитой территорией,что снижает их пропускную способность.
В капиталистических странах конкуренция ипериодические кризисы являлись дополнительными факторами, приводившими кдиспропорции развития отдельных районов порта и даже целых портов. Собострением конкуренции в период общего кризиса ка­питалистической системы этадиспропорция между техническими возможностями портов и фактическимгрузооборотом выступила особенно резко: многие порты работают со значительнойнедо­грузкой, большие капитальные вложения в их строительство и оборудованиеоказались омертвленными.
Принципиальное различие между современнымиотечественны­ми портами и портами капиталистических стран проявляется врайонировании портов. Вместо бессистемной организации грузо­вых районовкапиталистических портов, когда одни и те же гру­зы перегружаются в нескольких,разбросанных по всему порту районах, принадлежащих разным владельцам, в портахСоветского Союза для каждой категории грузов выделяется отдельный рай­он, вкотором сосредоточиваются все грузы данной категории, про­ходящие через порт.Это создает благоприятные условия для при­менения мощных специализированныхперегрузочных машин и складов.4.2. ТРЕБОВАНИЯ, ПРЕДЪЯВЛЯЕМЫЕ К ПЛАНУ ПОРТА И ЕГОЭЛЕМЕНТАМ
Любой порт, независимо от его расположения, долженсоот­ветствовать определенным требованиям, без удовлетворения кото­рыхоказывается затруднительным эффективное выполнение ос­новной задачи — быстрой,безопасной и экономичной передачи грузов с одного вида транспорта на другой.
К генеральному плану порта предъявляются следующиеобщие требования:
1. Подходы к порту с воды должны быть безопасны идоступ­ны в течение всей навигации. Отдельные части порта должны быть такрасположены, чтобы суда могли свободно маневрировать на акватории и легкоподходить к причалам, не мешая друг другу как при маневрах, так и при стоянке.
2. Подъездные пути с суши — железнодорожные иавтомобиль­ные — должны быть удобны, и по возможности иметь меньшее чис­ловзаимных пересечений, в особенности пересечений с водными путями. В связи сповышением интенсивности переработки гру­зов и внедрением прямого вариантадолжна быть обеспечена воз­можность непрерывной подачи автомобилей ижелезнодорожных составов непосредственно на причалы. Для этого порт долженрасполагать развитыми железнодорожными парками и соедини­тельными путями ииметь резервные площадки для стоянки авто­мобилей.
3. Должны быть развиты инженерные коммуникации,обеспечи­вающие бесперебойную работу оборудования и обслуживание су­дов,обрабатываемых у причалов.
4. Компактное расположение на причалахперегрузочных, складских и дорожных устройств, обеспечивающее наикратчайшийпуть от одного вида транспорта к другому.
5. Правильное районирование порта по видам грузов,удовлет­воряющее требованиям санитарных и противопожарных норм.
6. Порт должен иметь хорошо развитую территорию, накото­рой должно быть удобно размещено все необходимое для ком­плексногообслуживания флота: базы снабжения продовольстви­ем, бункеровочные базы, зданияи сооружения для отдыха и об­служивания рабочих порта и экипажей судов.
7. Обеспечение возможности перспективного развитияза пре­делами расчетного срока без нарушения эксплуатационного ре­жимадействующего порта.
Эти основные требования следует дополнить еще одним— не­обходимостью правильного сочетания порта и города.
Порты и города неразрывно связаны между собой. Болеето­го, постройка крупного порта неизбежно вызывает к жизни и строительствосопряженного с ним жилого массива, который бы­стро перерастает в город;существует и обратная закономер­ность. Вместе с тем при стихийном развитиипорта и города соз­дается известная конкуренция между ними. Порт в своем разви­тиистремится занять все новые и новые участки побережья, оттесняя город от воды. Всвою очередь город стремится сохранить выходы к воде для устройства парадныхнабережных, спортивных сооружений и пляжей. В условиях частной собственности иотсут­ствия перспективного планирования в этой неравной борьбе по­беждают, какправило, порты. Города оказываются отрезанными от воды с вкраплением в жилыерайоны пылящих и отравляю­щих атмосферу районов порта; при этом жилые кварталыгорода пересекаются шумными магистралями железнодорожных и авто­мобильныхподъездов к портовым районам. Правда, и порты в этом случае бывают настолькозажаты городскими кварталами, что не имеют достаточной территории дляразмещения складов и вспомогательных служб. Так развивались многие портыкапитали­стических стран; так развивались, например, в дореволюционное времяАстраханский и Феодосийский порты. Даже в столичном Петрограде речные причалыбыли размещены в десятках пунк­тов по берегам каналов и рек среди жилыхкварталов.
Современные принципы отечественного портостроенияпреду­сматривают гармоническое сочетание интересов порта и города:
основные грузовые районы порта выносятся загородскую черту, а основные участки берега, примыкающие к городским кварталам,отдаются для устройства парадных набережных, парков, спортивных ибальнеологических зон.
Речные порты с годовым грузооборотом до 500 тыс. траспо­лагаются, как правило, компактно, на одном берегу реки, а по от­ношению кнаселенному пункту — отдельно от него и ниже по течению реки. Встречаются двеформы плана речного порта: рус­ловая — при высоком береге, большой амплитудесезонных коле­баний уровня и значительной ширине реки и ковшовая — принизменном береге, малой амплитуде уровня и небольшой ширине реки. Между портоми городом преду­сматривается устройство зеленой защитной зоны. Развитие портапредполагается вниз по течению; города — в противоположную сторону. Принеобходимости, в пределах городской черты устраи­ваются пассажирские причалы.При такой схеме удается избе­жать обрастания порта городскими кварталами, какэто наблю­дается в западноевропейских речных портах. В более крупных портах, сочетающихсяобычно и с крупными городами, основные грузовые районы также выносятся запределы города. Однако в городской черте, у территории промышленных предприя­тий,устраиваются специализированные причалы, обслуживающие эти предприятия.Пассажирские районы размещаются в пределах городской территория или выносятсяза город при условии хоро­шего сухопутного сообщения.
Порты верхних бьефах водохранилищ и морские портывви­ду необходимости искусственной защиты акватории дорогостоя­щимиоградительными сооружениями имеют компактную форму. И здесь соблюдается тот жепринцип — отделение порта от жилых квар­талов города при тесном контак­те портас промышленными рай­онами и обеспечение возможно­сти независимого планомерного — развития всех элементов комп­лекса.
Создание удобств для населения возможно и необходимопри реконструкции старых уже сло­жившихся комплексов  город — порт. Характернымпримером является Санкт-Петербург. Речной порт Санкт-Петербурга ранее состоялиз многочисленных причалов, разбросан­ных по всему городу. Суда разгружались восновном плавучими кранами, набережные загромождались штабелями груза, располо­женнымипочти под окнами жилых домов. За последние годы соз­дано несколько хорошо механизированныхрайонов. При этом рай­он штучных грузов остался в центральной части города, арайон навалочных грузов вынесен на окраину. Разобраны старые скла­дыКалашниковского района, построена гранитная парадная на­бережная. Лишь унекоторых крупных предприятий оставлены в пределах города специализированныепричалы; все остальные лик­видированы. Такая реконструкция речного портаоказалась в ко­нечном итоге полезной не только городскому населению, но и са­момупорту, так как сосредоточение грузов в определенных районах позволило применитьпередовую технику, обеспечившую и высокую пропускную способность причалов, иэкономичность переработки грузов.4.3. ОСНОВНЫЕ ПРИНЦИПЫ РАЙОНИРОВАНИЯ ПОРТОВ
Проектирование плана речного порта как нового, так иразви­тия существующего следует начинать с районирования, которое являетсяодним из наиболее важных моментов при составлении проекта порта. От принятогорешения по районированию во мно­гих случаях зависит общее внутреннее устройствопорта, план вновь создаваемого или развиваемого порта, удобство и качество егоэксплуатационной работы.
Для наиболее эффективного решения районированияпорта в техническом проекте разрабатываются два, а иногда и несколько вариантовразмещения районов порта, которые затем сопоставля­ются по ихтехнико-экономическим и эксплуатационным показате­лям; при этом учитываются размеркапиталовложений, удобство подходов с воды и суши, резервы дальнейшего раз­витиякаждого района, надлежащее сочетание порта с прилегаю­щим населенным ипромышленным центром, удаление районов с пылящими и огнеопасными грузами,удобное расположение пас­сажирских районов, целесообразное взаимное размещениерайо­нов различных специальных грузов и т. д.
Так как в каждом отдельном случае районированиепорта по­лучает специфический местный характер, зависящий от особенно­стейконфигурации реки в плане и топографии прибрежной поло­сы, характера ветров,расположения населенного и промышленно­го пунктов в районе проектируемогопорта, трассы железнодорож­ных подходов к этим пунктам, выработать конкретныеправила айонирования не представляется возможным, а могут быть изложены лишьобщие принципы.
Грузы местного потребления, прибывающие на причалыобщего пользования на грузопассажирских судах, размещаются обыкновенно вгородской зоне в возможной близости к потребителям, чтобы избежать транспортныхпробегов внутри города и облегчить эксплуатацию грузопассажирских судов,одновременно обслуживающих пассажирское движение на специальных пассажирскихпричалах. Последние, как правило, располагаются в центральном городском районе,как это предусматривается часто самой плани­ровкой городских кварталов игородского транспорта, поблизости от пассажирских причалов.
Специальные участки в районе пассажирских причаловдолжны быть отведены для местных и пригородных линий. Особое место вблизиселитебных районов города должно быть отведено для при­ема судов ссельскохозяйственными продовольственными грузами. Грузы местного потребления,прибывающие в адрес промышленных предприятий и различных клиентов,расположенных непосредственно у воды, размещаются на причалах этих предприятий и обслуживаются ими по установленным положениям и нормам министерств морского иречного флота.
Перевалочный район обыкновенно размещаетсявне городской зоны, так как береговую линию, занятую городом или промыш­леннымипредприятиями, нерационально отводить для перевалоч­ных операций на железнуюдорогу и обратно.
Основным условием рациональной компоновки порта иорга­низации его работы является четкое районирование по видам гру­зов. Призначительном грузообороте рекомендуется создание от­дельных районов дляштучных, навалочных, лесных, зерновых и — наливных грузов; выделяется пассажирскийрайон, а также район (или участок внутри одного из грузовых районов) длякомплекс­ного обслуживания транспортного флота. В некоторых случаях, призначительном потоке однородного груза, могут создаваться специальные районы(район по перегрузке песка, угольный район, рудный район, контейнерный район ит. д.).
Районы (или причалы) таких навалочных грузов, какуголь, руда, цемент и продукты химической промышленности, должны удаляться отостальных районов на расстояние не менее 200 м, а в случае открытой перегрузкипищевых продуктов (соль и зерно навалом) — до 300 м. При этом желательно ихразмещение с под­ветренной стороны. С другой стороны, при малом грузооборотевозможно совмещение даже на одном причале нескольких видов грузов, например,штучных грузов, оборудования, лесных грузов и контейнеров, угля и руды ссоблюдением во всех случаях прин­ципа отделения пылящих грузов от остальных.
Следует, по возможности, избегать совмещения наодном прича­ле грузопотоков разных направлений (с воды на берег и обратно).Также нежелательно совмещение с другими таких грузов, для ко­торых требуютсяспециальные условия перегрузки и хранения (зерновые, свежие фрукты и овощи).Как правило, для них долж­ны предусматриваться отдельные причалы.
При районировании как речных, так и морских портовследу­ет, по возможности, так размещать причалы, чтобы при необхо­димости можнобыло сосредоточивать береговые перегрузочные машины для скоростной обработкисудов. Для этого необходимо предусматривать на причалах района однотипнуюмеханизацию.
Рыбный район должен иметь отдельное место впорту, в этом районе располагаются не только склады, но и рыбопромышлен­ныеобъекты (консервный завод, фабрика по производству удоб­рений, жиротопня и т.п.). В некоторых случаях, в морских устьях рек, рыбный район создается в видеспециального рыбачьего пор­та, удаленного от селитебных районов города иимеющего иногда специальное судоремонтное хозяйство и гавань для отстоя рыболо­вецкогофлота. При назначении места для рыбного района необ­ходимо учестьнежелательность его соседства с селитебными рай­онами города.
Нефтяной район выносится на край портовойтерритории, в удаление от селитебных районов города. В речном порту нефтя­нойрайон располагают с низовой стороны по течению реки с тем, чтобы нефть прислучайном попадании в воду не загрязняла при­городных водных участков, а в случаепожара — не давала бы распространения огня по воде в сторону порта.
Особые требования предъявляются к расположениюнефтебаз, для которых являются обязательными специальные технические условия,согласованные с Главным управлением пожарной охра­ны Министерства внутреннихдел СССР. Нефтебазы должны раз­мещаться на специально отведенной территории ипримыкать к до­рогам общего пользования или соединяться с ними проездами дляобеспечения быстрого и бесперебойного прибытия пожарных команд.
Нефтебазы, возводимые у берегов рек, должныразмещаться ниже по течению реки, чем причалы, постоянные места расстанов­кисудов, судостроительные и судоремонтные заводы, мосты и гид­ротехническиесооружения — на расстоянии от них не менее 300 м.
В отдельных случаях, когда невозможно расположитьнефте­базы ниже по течению реки, чем указанные объекты, допускается, взависимости от их размеров, размещать нефтебазы выше по те­чению реки нарасстояниях не менее 1000—3000 м.
Прокладка дорог общего пользования через территориюнефте­базы не допускается. Резервуары на территории резервуарного парка можноразмещать в одиночку или группами, причем емкость   группы   наземных  резервуаров не должна пре­вышать 40 000 м3, а подземных резервуаров— не ограничива­ется.
Нефтепричалы могут располагаться параллельно берегуили выходить в акваторию в виде пирсов. Они должны устраиваться из несгораемыхматериалов и такой ширины, которая позволяет проложить по ним все необходимыенефтепроводы и пожарные проезды.
Нефтепричалы в морских и речных портах должны разме­щатьсяв отдалении от сухогрузных, пассажирских и служебных причалов; прииспользовании причалов для перегрузки нефтепро­дуктов с температурой вспышкипаров 28°С и ниже разрыв не должен быть менее 300 м, а для прочих нефтепродуктов— не ме­нее 200 м.
При пирсовой схеме нефтепричалов расстояние междусмеж­ными пирсами должно быть не менее 200 м — при операциях с нефтепродуктами,имеющими температуру вспышки паров 28°С и ниже, и 150 м — при операциях спрочими нефтепродуктами, но в обоих случаях — не менее длины судна.
Помимо перечисленных районов, целесообразнопредусмот­реть в порту судоремонтные предприятия (заводы, мастерские), а такжеи судостроительные верфи, расположение которых в преде­лах порта необязательно,но возможно.
При распределении в пределах портового узла грузовыхрайо­нов необходимо учитывать существующее размещение береговых участковклиентуры, под которой понимаются промышленные, торгово-хозяйственныеучреждения, как-то: заводы, фабрики, за­готовительные базы зерна, леса,нефтяные базы.
Таковы общие указания по районированию речногопорта, ха­рактеризующегося в основном рассредоточенностью отдельных районов поодному или обоим берегам реки, иногда на значитель­ном ее протяжении.
Эта вынужденная исторически сложившаясярассредоточенность создает ряд неудобств в эксплуатации порта и удорожает егостроительство, препятствуя объединению служб, блокирова­нию зданий и другихустройств.
Поэтому следует стремиться к возможно болеекомпактному размещению районов порта и к созданию общей акватории и тер­риториииногда путем устройства, где это допускают условия бе­рега, вырытых гаваней.
Порты на побережьях водохранилищ, морей и озер,огражден­ные от волнения внешними сооружениями, обычно имеют сосре­доточеннуюобщую форму, при которой все районы компактно расположены рядом друг с другомдля уменьшения протяжения дорогих внешних сооружений. В этом случае могут бытьданы следующие рекомендации. Ближе к входу в порт надо располагать участкисрочных пас­сажирских линий, в особенности обслуживаемых судами большихразмеров; это избавляет последние от медленного и осторожного продвижения вовнутренние районы порта. В отдельных случаях эти обстоятельства могут привестик вынесению пассажирского района даже за пределы существующего порта, к большимглу­бинам, иногда на значительное расстояние от основного порта, конечно, приусловии обеспечения надлежащего сухопутного со­общения с основным портом и близлежащимнаселенным пунк­том. При достаточных глубинах водный вокзал желательно распо­лагатьближе к городу, обеспечив удобное сообщение между ним и центром города ижелезнодорожным вокзалом.
Рекомендуется обособленно располагатьсудостроительные и судоремонтные предприятия, которые должны находиться в сто­ронеот оперативных (грузовых) районов порта, обладать резер­вами акватории итерритории для своего развития и быть легко доступны судам, в особенности аварийным,следующим на ре­монт. Если вблизи порта есть удобная защищенная бухта, то воз­можноотдельное размещение в ней судостроительной и судоре­монтной баз.
Обособленное расположение внутри порта следуетпредусмат­ривать также для базы технического флота, основная деятель­ностькоторого сосредоточивается на подходах к порту.
При обособленном расположении порта, судоремонтныхпред­приятий и базы технического флота в одном географическом пунк­те необходимо,однако, при проектировании их стремиться к то­му, чтобы эта обособленность непрепятствовала общему длявсехних решению вопросов электроснабжения,водоснабжения и т. п., поскольку это может удешевить строительство.
При проектировании оперативных (грузовых) районовпорта, занимающих, как правило, основную внутреннюю часть порта, же­лательноразмещать район штучных грузов ближе к городу, ес­ли кварталы его по общейпланировке подходят к порту. Районы лесных и навалочных грузов, для которыхтребуются более или менее значительные территории, естественно, располагают наболее удаленных от городских кварталов участках берега, чем районы штучныхгрузов.
Так же, как и в речных портах, угольный районморского пор­та, вследствие вредного влияния на другие грузы, хранящиеся наоткрытых площадках, в особенности на лес (пиломатериалы, ба­лансы), следуетотделять либо достаточным разрывом, либо пор­товым участком, менее чувствительнымк такой пыли. При этом необходимо учитывать направление господствующих ветров,пере­носящих угольную пыль на значительное расстояние, до несколь­ких сотметров.
Те же предосторожности, хотя и в меньшей мере,должны быть приняты в отношении цементных грузов при значительном ихгрузообороте. Весьма пылящим грузом является также апати­товый концентрат,поэтому перегружать и хранить его следует обособленно и в закрытых помещениях.
Так же, как и в речном порту, отдельное место должнобыть отведено рыбному району в случае расположения в этом районе, кроме простыхскладов, также и рыбопромышленных объектов.
Обособленное место в порту должно быть отведенорайону нефтяных грузов. Этот район следует удалять от других грузовых и прочихрайонов порта, а также от городских кварталов на воз­можно большее расстояние,в особенности при значительной ем­кости нефтяных складов на портовойтерритории. При этом аква­тория, прилегающая к этому району, должна бытьотделена от остальной акватории порта и устроена в виде закрытой гавани либоокружена боновыми ограждениями.
В составе порта различают следующие территориальныезоны: оперативная территория грузовых причалов, тыловая территория грузовых  причалов,   режимная   территория общепортовых объектов, территорияпассажирских причалов и нережимная терри­тория.
Оперативная территория грузовых причаловвключает элемен­ты, непосредственно участвующие в перегрузочном процессе: при­чалы,перегрузочное оборудование, склады, оперативные (прикордонные и тыловыежелезнодорожные) пути.
Тыловая территория грузовых районовнепосредственно примы­кает к оперативной. Она включает железнодорожные районныепарки, отдаленно расположенные базисные склады и различные вспомогательныеобъекты, обслуживающие причалы района (ма­териальные склады, мастерские, столовые,административные зда­ния).
Режимная территория общепортовых объектов служитдля размещения центральной мастерской порта, служебных зданий, гаража,пожарного депо и объектов комплексного обслуживания судов. Здесь же размещаютсястоянки для индивидуального тран­спорта работников порта.
Нережимная территория располагается вне ограждения.На ней размещаются как здания порта, так и здания организаций, обслу­живающихсудоходство.
Территория пассажирских причалов находитсявне зоны дейст­вия контрольно-пропускного режима. Она включает территориюпричалов, пассажирский вокзал или павильоны и привокзальную площадь.
Из всех указанных выше территориальных зон портатолько оперативная территория определяется по расчету в соответствии с принятойтехнологической схемой. Необходимые для нормально­го функционирования портаплощади остальных зон обычно при­нимают в зависимости от величины площадиоперативной терри­тории, а именно: тыловая территория — 50%; режимная террито­рияобщепортовых объектов — 30—40% и нережимная террито­рия — 20—30%. Недостаточноеразвитие этих «вспомогательных» территорий снижает пропускную способностьпортов. Производ­ственные и служебно-вспомогательные здания должны разме­щатьсятаким образом, чтобы они наилучшим образом выполняли свои функции. Так,диспетчерская порта должна быть расположе­на в месте, обеспечивающем обзоросновных районов; ремонтно-механическая мастерская — вблизи районов с наибольшимколи­чеством транспортного оборудования; пожарное депо — у прича­лов с наиболеепожароопасными грузами; пункты питания не должны быть удалены от основногопроизводственного участка более чем на 300 м, а спортивные площадки и места дляотдыха должны размещаться вблизи пунктов питания.
При проектировании портовых зданий какпроизводственных, так и административно-хозяйственных целесообразно их блокиро­ватьпо производственным и строительным признакам. Так, на­пример, на тыловойтерритории в одном блоке уместно соединить: контору грузового района, столовую,медицинский пункт, душевые и служебные помещения грузового района. Удобно такжеразмещение в одном общем здании гаража авто­погрузчиков, районнойремонтно-механической мастерской и рай­онного инвентарного склада.
Для портов различных категорий имеются типовыепроекты служебно-вспомогательных и производственных зданий.
В целях сокращения времени нахождения судов в портахдо минимума следует уделять особое внимание организации комп­лексногообслуживания транспортных судов.
Комплексное обслуживание транспортных судов —это совокуп­ность всех услуг, оказываемых судну и его экипажу с момента подходасудна к порту и до его ухода из порта. Подготовка к ра­ботам по обслуживаниюсудна (например, комплектование мате­риально-технического снабжения ипродовольствия) может начи­наться и до подхода судна к порту. К объектамкомплексного об­служивания относится все вспомогательное оборудование, разме­щенноеза пределами оперативной территории и обеспечивающее бесперебойноефункционирование основного оборудования портов. В базовых крупных портах, ккоторым приписано большое число судов и в которых производится их зимнийотстой, транспортные суда должны получить все виды необходимого им обслуживанияи снабжения. Соответственно этому базовые порты имеют наибо­лее полныйвспомогательный комплекс, включая специальные при­чалы.
В остальных портах состав объектов обслуживанияопределяет­ся в зависимости от объема работ по обслуживанию судов, струк­турыгрузооборота, времени пребывания судов в порту и других факторов,характеризующих взаимоотношения порта и пароход­ства. Вся система обслуживаниядолжна быть организована так, чтобы обеспечивалась нормальная работа судов налиниях в те­чение всей навигации. В системе Министерства морского флота РФпорты подразделяются по диапазону обслуживания на три класса. Если в портах Iкласса транспортные суда получают лю­бые услуги, то в портах III класса объемобслуживания ограничи­вается минимумом, без которого невозможно поддерживатьнор­мальное судоходство. Нормативные документы содержат полные перечни объектовкомплексного обслуживания, в зависимости от класса порта.
При районировании порта должна быть учтена возможностьдальнейшего развития порта и его отдельных районов. Для этого по каждомурайону, и в особенности по районам, обладающим тенденцией усиленного роста,необходимо, во избежание коренно­го изменения первоначального районирования иразборки сущест­вующих сооружений, предусмотреть резервы территории, причаль­нойлинии и акватории.
Необходимо также обеспечить плану порта известнуюгибкость, позволяющую при изменении грузовой конъюнктуры без особой ломкиреконструировать отдельные районы порта, а также исполь­зовать районы длядругих грузов.
При размещении грузовых районов необходимо уделятьболь­шое внимание начертанию транспортной сети — железнодорож­ным иавтомобильным подходам, которые должны обслуживать различные участки порта; этиподходы должны быть тщательно продуманы и согласованы с городскими организациями.
Наконец, районирование порта должно быть увязано сгене­ральным планом железнодорожного узла, разрабатываемым про­ектнойорганизацией Министерства путей сообщения.  С этим планом должно быть увязаножелезнодорожное оборудование порта.4.4. НАЧЕРТАНИЕ ПРИЧАЛЬНЫХ УСТРОЙСТВ ПОРТА
Рассматривая планы портов, можно установить триосновные формы образования причального фронта: открытую (иногда ее на­зываютфронтальной), в виде бассейнов, и форму гребенчатых причалов, называемыхпирсами. Выбор той или иной формы за­висит в первую очередь от естественныхусловий, площади терри­тории, а также от условий подхода железнодорожных путей.
Открытый причальный фронт является наиболеераспростра­ненной формой, особенно в речных портах. Более того, если рас­сматриватьтолько отечественные речные порты, то можно заме­тить, что открытый причальныйфронт характерен для подавляю­щего числа портов. Плановое начертание открытогопричального фронта в основном соответствует форме уреза берега. Поэтому обычнодля устройства порта не требуется большого количества земляных работ.Территория порта имеет вид полосы шириной 100—300 м, вытянутой вдоль берегаиногда на несколько километ­ров.
Прямолинейное расположение причалов характер­но длявсех небольших портов. Оно применяется в русловых пор­тах, если имеютсяпрямолинейные участки берега достаточной длины. При числе причалов болеепяти-шести становится затруд­нительной бесперебойная независимая переменавагонов на отда­ленных (по ходу железнодорожной линии) причалах. Чтобы избе­жатьэтого недостатка, иногда применяют ступенчатое расположе­ние отдельных групппричалов. Благодаря этому упрощается смежное размещение разнородныхпричалов при их компоновке и разделяются железнодорожные подъезды к различ­нымпричалам. Как показано на рисунке, нередко тыловые пути одной группы причаловпереходят во вторую как прикордонные. Недостаток ступенчатого расположенияпричалов — необходи­мость дополнительных затрат для устройства торцовыхучастков причальной линии.
Ломаное начертание причалов приходится применять накри­волинейном участке русла, когда спрямление линии кордона обычно связано счрезмерно большим объемом земляных работ. При небольших углах поворота переводприкордонных пу­тей с одной группы причалов на другую не вызывает больших за­труднений,хотя для этого обычно надо делать небольшую прямо­линейную вставку в переходнойзоне. При больших углах пово­рота уже приходится прибегать к довольно сложнойсистеме железнодорожных путей, а иногда на отдельные группы причалов вообще неудается провести железную дорогу.
Общий недостаток всех видов открытого причальногофрон­та — чрезмерная растянутость всех коммуникаций. При сосредо­точении всехрайонов порта в одну линию затрудняется его рай­онирование. К положительнымкачествам следует отнести свободу маневрирования судов при подходе их к причалами 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 иприходится переходить к бассейно­вой или пирсовой форме.
Бассейновая форма причального фронтаприменяется в виде отдельных бассейнов, в которых сосредоточены все грузовыепричалы — при сравнительно малом грузообороте, или в виде группы бассейнов соспециализацией (райони­рованием) отдельных бассейнов для определенного видагруза — при значительном грузообороте. Первоначально бассейновая фор­маразвивалась при строительстве устьевых портов, расположен­ных на побережьяхливных морей, когда отдельные бассейны или целые их группы отделяли от моряшлюзами и в них удерживали высокие приливные уровни. Это значительно уменьшалообъемы дноуглубительных работ и высоту причальных сооружений, что удешевлялостроительство 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 крупныхвнерусловых портов в Западной Евро­пе (Роттердам, Гамбург, Франкфурт-на-Майне имногие другие). Площадь открытых (не шлюзованных) бассейнов колеблется в зна­чительныхпределах от нескольких до 100 и даже 200 га. Особен­но часто бассейныприменяются для устройства изолированных нефтяных гаваней со специальными боновымиплавучими затвора­ми на случай пожара.
Если по топографическим и геологическим условиямсоздание бассейнов не вызывает чрезмерные затраты, то бассейновой фор­мепричального фронта должно отдаваться предпочтение перед открытым причальнымфронтом.
Пирсовая форма характерна для морских иводохранилищ­ных портов при крутом падении берега и сравнительно узкой бе­реговойполосе 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 такжеавтомобильные дороги. При использовании пирсов с обеих сторон их ширина доходитдо 200—300 м и по своему обо­рудованию они не отличаются от хорошооборудованных причалов открытого причального фронта. В целях удобства подводажелез­нодорожных путей на пирсы, особенно при желании использовать примыкающийучасток берега для устройства причалов (см. рис. 59, а), пирсырасполагают под углом к береговой линии. При размещении рядом нескольких пирсовполучается система при­чального фронта, аналогичная групповому расположениюбассей­нов. Разница заключается лишь в способе строи­тельства — бассейныроют в целине берега, а для пирсов терри­торию отвоевывают у воды.
При строительстве Нью-йорского порта в прошлом векепри­чальная линия образовывалась в виде узких пирсов, перпендику­лярных линииберега, расположенных в продолжении поперечных улиц городских кварталов.Длина пирсов позволя­ла швартовку одного, максимум двух судов. На пирсах повсей ширине размещался склад. Железнодорожные подъезды, как пра­вило,отсутствовали. Такая система пирсов, получившая название «американской» (вотличие от «европейских» широких пирсов), ввиду ограниченности объема складов,а еще больше из-за от­сутствия механизации на причалах дальнейшего развития непо­лучила.
Узкие пирсы вполне целесообразны при устройствепричалов для грузов, хранение которых сосредоточено в обособленных хра­нилищах(зерно, нефть). Для зерновых причалов ширина пирса определяется тольконеобходимостью размещения конвейерной эс­такады и устройством пожарного проезда.Габариты нефтяного пирса определяются условиями размещения трубопро­водов. Приэтом, учитывая возможность сосредоточения перегру­зочных шлангов в среднейчасти судна, длина пирса делается уко­роченной, а для швартовки судна в егопродолжении устраивают­ся палы, соединенные с пирсами переходным мостиком.
Основным преимуществом пирсовой формы расположенияпри­чалов является ее компактность, что имеет решающее значение для устройствапортов на защищаемых акваториях в морских и водохранилищных условиях. Кнедостаткам пирсов следует отне­сти трудности в использовании торцовыхучастков. Иногда эти участки используются как причалы для пассажирских судов,но обычно служат местом швартовки вспомогательного флота или же остаютсясвободными. Ограниченность ширины не позволяет при необходимости развиватьсклады — приходится их переносить на берег, что приводит к значительнымпробегам внутрипортового транспорта. Тем не менее, из-за указанного вышепреимущества пирсовой системы она является основной в практике морского пор­тостроения.4.5. НАЧЕРТАНИЕ ВНЕШНИХ ОГРАДИТЕЛЬНЫХ СООРУЖЕНИЙПОРТА
Внешние оградительные сооружения, ограждающиеакваторию порта, подразделяют на: молы — сооружения, одним концом сое­диненныес берегом, и волноломы — сооружения, не имеющие соединения с берегом.
Оградительные сооружения могут иметь различную формув плане: прямолинейную, криволинейную и ломаную. Вогнутость или изломыоградительных сооружений, направленные в сторону от­крытой воды, недопускаются, так как наблюдения в натуре и ис­следования показали, что в этихместах (входящих углах) возни­кает весьма неблагоприятный волновой режим сувеличением на­грузок вдвое, по сравнению с нормальным воздействием волн напрямолинейных участках. Молы и волноломы — наиболее доро­гостоящие сооружения впортах. Их компоновка подчиняется про­тиворечивым требованиям: удобстваманеврирования судов на ак­ватории ориентируют на ее увеличение, а это приусловии надле­жащей защиты от волнения приводит к такому увеличению рас­ходовна строительство ограждающих сооружений, что ставится под сомнение самацелесообразность создания порта. Поэтому при выборе места расположения портастремятся, по возможности, ис­пользовать участки с естественной частичнойзащитой от волн — заливы и бухты, когда при сравнительно небольшой длине огради­тельныхсооружений удается защитить акваторию достаточных размеров.
Сложность и многоообразие естественных факторов,влияющих на строительство порта, не позволяют выработать какие-либо четкиерекомендации по компоновке оградительных сооружений. Во избежание дорогостоящихошибок, окончательное решение при­нимается, как это уже указывалось в § 9, наосновании лабора­торных исследований крупномасштабных моделей портов.
При компоновке портов, в зависимости от местныхусловий, оградительные сооружения могут возводиться в самых различныхкомбинациях. Простейшая компоновка порта получается при ог­раждении одниммолом, что оказывается возможным в условиях полубухты, защищенной с однойстороны выступающим мысом. Классическим примером такой компоновки является Ял­тинскийпорт. Мол с внутренней стороны уширен и используется для швартовкипассажирских   судов. Размер защищаемой акватории невелик. Поэтому применениеодиночных молов огра­ничивается случаями устройства небольших портов.
Один волнолом применяется обычно для защиты бухт уприглубых берегов. В этом случае порт имеет два входа. В некоторых случаях, пристроительстве портов на открытом бере­гу, для защиты рейдов и причаловприходится строить волнолом значительной длины (Марсельский порт). Делалисьпопытки за­щиты акватории одиночным волноломом и на пологих песчаных берегах.При этом предполагалось, что наносы, движущиеся вдоль берега, будут транзитомпроходить через акваторию порта. Прак­тически оказалось, что в области волновойтени за волноломом акватория начинает интенсивно заноситься и такая защита аква­торииот волнения сопряжена с большим объемом ремонтного дноуглубления.
Мол и волнолом применяются для защиты аква­тории втех случаях, когда преобладающие ветры распространены по значительному сектору,что не позволяет обойтись одним мо­лом или одним волноломом. Примером защитыакватории посред­ством мола и волнолома является порт Коломбо на о. Цейлон,Интересно, что первоначально полубухта была ограждена лишь одним молом, аволнолом построили впоследствии, когда выясни­лось, что защита акваториинеудовлетворительна.
Два мола применяются весьма часто как для пор­тов наприглубых побережьях, так и на отмелых песчаных. Отли­чие заключается преждевсего в том, что на приглубых побе­режьях, как правило, порт располагается вбухте, а поэтому общее протяжение оградительных сооружений сравнительно неве­лико.Отсутствует и подходный канал. Один из молов обычно вы­двигают в сторону открытойводы, так как это способствует лучшей защите акватории от вкатывания волн черезвход: при сохранении ширины входа уменьшается его проекция, совпадающая с фрон­томволны.
На песчаных побережьях для защиты акватории от волни 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 предназначалисьпрактически только для защиты подходного канала и аванпорта. В настоящее времяна аванпорте акватория углублена и построены причалы. После строительства портавнешний угол у южного мола посте­пенно заполнился наносами и поток наносов,огибая голову мола, попадает на незащищенную часть подходного канала, что вызы­ваетнеобходимость довольно большого объема ремонтного дно­углубления.
В крупных портах акваторию ограждают молами инескольки­ми волноломами. Такие порты имеют обычно один или два основных входа;остальные разрывы для судоходства не ис­пользуются. Установить какую-либозакономерность в компоновке сооружений в этом случае затруднительно, тем более,что огради­тельные сооружения в таких портах строились по мере развития портадля защиты дополнительных участков акватории и совре­менное начертаниеоградительных сооружений даже трудно объяс­нить, не рассматривая истории развитияпорта.
На свободных реках оградительные сооруженияприменяются не для защиты от волн, высота которых невелика, а для того, что­быпредохранить суда от действия льда во время ледохода. Обыч­но такое сооружениев виде дамбы перекрывает протоку между островом и коренным берегом (рис. 61). Врезультате образуется затон, в котором размещается порт, а в межнавигационныйпериод он используется для зимнего отстоя судов. В том же затоне разме­щаетсяобычно и судоремонтный завод.
Важное значение для работы порта имеет правильныйвыбор положения и размеров входа. Расположение входа определяется наосновании анализа режима волнения и заносимости, ветрово­го и ледового режима,грунтовых условий, топографии и других факторов. Трудность решения задачиусугубляется тем, что по­стройка порта, в свою очередь, серьезно нарушаетустановившееся равновесие различных факторов естественного режима. Так, прог­нозвозможных последствий постройки порта на песчаном побе­режье при наличиитранзита наносов возможен только на основа­нии тщательного изучения масштабныхмоделей в лаборатории.
Практика портостроения вы­работала некоторые общиереко­мендации, которые могут уточ­няться в зависимости от местных условий.
Вход в порт должен распола­гаться повозможности на от­даленном от берега участке внешних оградительных соору­жений.Во избежание   риска попадания судна па прибрежные отмели направление входа впорт должно составлять с бере­говой линией угол  не менее 30°. Вместе с тем,угол между осью входа и направлени­ем господствующего ветра  не долженпревышать 70°. Другое ограничение этого угла (
Для  исключения опасности навала судна на го­ловуближайшего к берегу огра­дительного сооружения, желательно, за­щитить вход болееудаленным сооружением, выступающим за пре­делы входа на длину расчетного суднаили состава.
При назначении ширины входа приходится искатькомпромисс между двумя требованиями. Условия наилучшей защиты аквато­риитребуют уменьшения ширины входа, а для удобногозаходасудов исоставов в порт желательно вход иметь широким.
Формальное применение формул может дать расчетнуюширину входа 300 м и более (для плотов и длинных составов). При такой шириневхода водохранилищные акватории трудно за­щитить от волнения. В этом случаеследует ограничить ширину входа, принимая ее не более 150 м и предусматриваяприменение вспомогательных буксиров для ввода на акваторию плотов и длин­ныхсоставов во время шторма. Для морских портов нормальная ширина входа равна200—300 м (около длины расчетного судна). В некоторых случаях при вынужденнойориентировке входа в порт, близкой к направлению наиболее крупных волн,прибегают к перекрытию входа дополнительным волноломом. Большие расстоянияперевозок грузов внутрипортовым тран­спортом при развитых в ширину (по отношениюк кордону) скла­дах вызывают необходимость поиска способа сокращения этихперевозок. Так, например, при проектировании причалов для пос. Стрежевой водном из вариантов было предложено приме­нить для внутрипортового транспортамонорельсовые дороги с подвесными электрическими тележками грузоподъемностью 3т. На открытых площадках рельсы проходят по специ­альной эстакаде, а у складовподвешиваются к консолям при­крепленным к стенам складов.4.6. ВНЕРУСЛОВЫЕ ПОРТЫ
Внерусловые, или затонные, порты оченьраспространены в Западной Европе и значительно меньше — в отечественной прак­тике.Причина этого — своеобразиетопографических и гидроло­гических условий большинства рек, а именно: высокие икрутые берега не позволяют врезаться с бассейнами в прибреж­ную территорию, анизкие пойменные берега при наличии доволь­но высоких половодий вызываютнеобходимость.выполнения боль­ших объемов земляных работ по образованию территориипорта.
При зарегулировании стока с постройкой гидроэлектростан­циии образованием водохранилищ снижаются амплитуды поло­водий и открываютсяперспективы перед внерусловыми портами Внерусловые порты имеют целый рядпреимуществ Это прежде всего отсутствие ледохода, что позволяет их использоватьдля от­стоя судов и организации судоремонтной базы; облегчаются при­чальные иберегоукрепительные сооружения. Внерусловая ком­поновка, отличающаяся компактностью,позволяет  совместить порт с промышленными предприятиями. Вместе с темустраивая специализированные бассейны, можно легко изолировать различные группыпричалов. Легче решается вопрос развития порта путем создания смежныхдополнительных бассейнов. Как пра­вило, во внерусловых портах удаетсяобеспечить удобный подход к причалам железнодорожных тыловых и прикордонных путейи автомобильных дорог. Сама компактность порта, по сравнению с разбросанными русловымирайонами, способствует снижению расходов на устройство внутрипортовых путей иинженерных се­тей порта. Занимая относительно небольшую часть береговой ли­нии,внерусловые порты могут удачно сочетаться с городом не лишая его выхода креке.                       
Наряду с достоинствами, внерусловые порты имеют инедо­статки. Обычно создание искусственных акваторий внерусловых портов связанос большим объемом земляных работ. Стеснен­ность акватории затрудняетманеврирование судов. Отсутствие те­чения способствует загрязнению воды.Входные участки канала нередко подвергаются интенсивной заносимости. Дляуменьше­ния заносимости, а также для облегчения захода судов в канал еготрассируют под возможно меньшим углом к оси судового хо­да на реке.
Оптимальная компоновка порта — руслового иливнеруслового (а возможно и смешанного) — выбирается на основаниитехнико-экономического сравнения с учетом топографических, гидрологических иэксплуатационных условий. При сравнимых технико-экономических показателях всеже предпочтенье следует отдавать внерусловой компоновке.
Все крупнейшие западноевропейские порты,расположенные на реках, имеют причальные линии внерусловой  формы. Эти портырасположены иногда на расстоянии около 100 км от усть­ев рек (Гамбург, Бремен,Антверпен и др.), являясь территори­ально портами речными, принимают и крупныеморские суда, что обусловило их интенсивное развитие. Так, Гамбургский портимеет в своем составе 35 бассейнов.
В плане части крупнейшего в Европе Рот­тердамскогопорта, бассейны имеют самую разнообразную форму. Тут и групповое их разме­щение(Ваальгафен), и крупные многопричальные бассейны (речная гавань Маасгафен), иотдельные небольшие бассейны, разбросанные по обеим берегам р. Маас.
Во многих портах, где проявляются значительныеприливы (Лондон, Бремен и др.), часть бассейнов делается со шлюзами. Присравнительно небольших грузооборотах отечественные речные внерусловые портыобычно имеют в своем составе один-два ковша.
Хорошая возможность для устройства внерусловогопорта по­является при существовании острова у судоходной протоки. В этом случаепри сравнительно небольших расходах на устройст­во дамбы, перекрывающейпротоку, можно получить гавань, за­щищенную от ледохода. Примером является Пе­чорскийпорт на р. Печоре, где после строительства дамбы дли­ной около 300 м,соединившей остров с берегом, образовался за­тон, в котором разместился порт исудоремонтный завод. Перво­начально остров оставался лишь как защита отледохода. В дальнейшем, с развитием порта его причалы построили и на острове.4.6. МОРСКИЕ ПОРТЫ В РАЗЛИЧНЫХ ЕСТЕСТВЕННЫХУСЛОВИЯХ
Хотя наиболее важную часть акватории портасоставляет опе­ративная зона с причалами, районированными по различнымгрузам, для нормального функционирования порта необходимы хорошо развитыевспомогательные акватории и береговые уст­ройства. При наличии пожароопасныхгрузов (например, нефть и нефтепродукты) соответствующий район размещается повозможности ближе к входу в порт и его акватория должна иметь боновоеограждение для локализации возможного загряз­нения других участков акваторииразлившимися нефтепродукта­ми. Предусматривается устройство специальной базытехническо­го и вспомогательного флота. Крупные порты имеют в своем составеремонтно-строительную базу с гаванью, а во многих слу­чаях здесь же размещаетсяи судоремонтный завод, не связан­ный административно с портом. Все эти участкиакватории сое­диняются внутренним судовым ходом, соединяющим их с ма­невровымирейдами, расположенными непосредственно у вхо­дов в порт. Под защитой внешнихоградительных сооружений предусматривается рейд для перегрузки судов на плаву идля отстоя их в ожидании причалов или во время шторма. Часть рейдов для отстоясудов иногда размещается за пределами ог­ражденной акватории. На песчаныхпобережьях неизбежно появляются подходные каналы.
Все указанные выше основные элементы акваторииследует компоновать так, чтобы не создавалось помех в их нормальномфункционировании. При разработке генерального плана порта необходимопредусматривать возможность расширения аквато­рии при дальнейшем развитиипорта. Резервы акватории и бере­говых участков желательно иметь как внутрирайонов порта — для его развития, так и за их пределами — для создания новыхрайонов.
Существующие морские порты значительно отличаютсякак от рассмотренной схемы, так и один от другого. Тем не менее можно выделитьнекоторые группы портов, где сходство между ними объясняется одинаковымиособенностями природных усло­вий. Так, можно различать порты, расположенные: а)на скалис­тых побережьях; б) на песчаных побережьях; в) в устьях рек; г) напобережьях, подверженных значительным приливным яв­лениям.
Порты на скалистых побережьях. Скалистыепобережья от­личаются быстро возрастающими глубинами и узкой террасой (шириной100—150 м) конуса эрозии в приурезовой зоне. Постройка портов на скалистыхпобережьях связана с боль­шими затратами на возведение внешних оградительныхсооруже­ний. В этих условиях учет перспективы дальнейшего развития порта исоздание для этой цели резервов защищенной акватории оказываетсязатруднительным. Поэтому в старых портах, нача­ло строительству которых былоположено еще в первой половине XIX в., происходила последовательная постройкане только при­чалов, но и оградительных сооружений. Эти порты в современ­ном ихсостоянии мало удобны для эксплуатации. Характерны­ми примерами являютсяОдесский и Туапсинский порты.
К середине XIX в. в Одесском порту имелисьлишь Ка­рантинный и Военный молы, защищавшие небольшие гавани только от волн сюго-восточного направления. Во второй полови­не XIX в. Карантинный мол удлинилипостройкой рейдового мо­ла, создали Андросовский, Потаповский и Платоновскиймолы, в результате чего образовались хорошо защищенные Карантинная и Практическаягавани. Затем построили так называемый Старый волнолом, Новый и нефтяной молы.Наконец, после постройки в начале XX в. нового волнолома Одесский порт приобрелту ком­поновку, которая в основном сохранилась и до настоящего време­ни. Как ибольшинство старых портов, Одесский порт имеет весь­ма ограниченную территорию,примыкающие непосредственно к его границам городские кварталы лишают портвозможностей како­го-либо расширения. Невозможность дальнейшего развитияОдесского порта привела к созданию в Сухом лимане порта Ильичевск и новогопорта в Григорьевском лимане.
Классическим примером порта на приглубом берегуявляется Генуэзский порт (рис. 80) — один из крупнейших в Италии.Первоначально порт размещался в восточной части полукруглой бухты бассейна Векия.Для защиты причалов от волнения еще в XII в. построили мол Векия, а в XVII в. —мол Нуово. Оба эти мола в дальнейшем перестроили и в настоящее время онипредставляют собой грузовые пирсы. В конце XIX в., в связи с расширением портаи приспособлением его для приема крупных судов, построили мол Галиера,образовавший аванпорт с глуби­нами более 13 м. В двадцатых годах нашегостолетия порт вы­шел за пределы бухты: под защитой первой очереди мола Форанавозвели пирсы, образовавшие бассейн Лантерна; корневую часть мола Галиерапеределали в грузовой пирс; разборкой час­ти мола Галиера образовали ворота.Дальнейшее быстрое раз­витие Генуэзского порта происходило в западномнаправлении путем удлинения мола Форана и строительства под его защитой новыхпирсов, получивших название по странам, которые они обслуживали. Проникание наакваторию волн с запада привело к необходимости не только постройки мола, но ивнутренних шпор, образующих «ловушку» для волн. Ширина основных пирсов 180 м,при расстоянии между ними 150 м. Расстояние от торцов пирсов до мола Форана 200м. Большинство причалов имеет хорошо развитые железнодорожные пути. Основноеоградительное сооружение порта — мол Форана — расположено на глубине око­ло 20м. Несмотря на мощный профиль сооружения, выполненного в виде вертикальнойстенки из крупных массивов, оно во время шторма в 1955 г. подверглось значительнымразрушениям, и при его восстановлении профиль усилили.
Вполне современные начертания внешних и внутреннихуст­ройств порта могут быть показаны на примере главного марок­канского порта —Касабланка. Основные причальные сооружения порта размещены на двухшироких, хорошо обору­дованных пирсах. Акватория образована двумя молами, име­ющимипрямолинейные начертания в плане. У начала северного мола расположен нефтянойпирс; корневая часть этого мола, так же как и внутренняя сторона всеговосточного мола, использо­вана для грузовых причалов. Такое решение являетсявесьма экономичным, и порт, при сравнительно небольших размерах, перерабатываетв год до 9 млн. т различных грузов. Глубина на входе достигает в периодприливов 21.3 м (16.8 м — в малую воду). У основных причалов глубина в малуюводу равна 11 м и более. В западной части порта размещается рыбная гавань. Портимеет и мощные судоремонтные средства: сухой и плаву­чий доки.
Развитие портов на скалистых побережьях нередкобывает весьма затруднительным. Так, при рассмотрении в 50-х годах возможностиразвития Холмского порта на Сахалине ввиду ог­раниченности егоакватории, все варианты связывались с необ­ходимостью постройки новых оградительныхсооружений значи­тельной длины и не оправдывались экономически. Так и осталсябы Холмский порт небольшим второстепенным портом, если бы не было найденорешение, заключающееся в организации паром­ной линии Холмск—Ванино. В старомбассейне постро­или причал для приема паромов, и порт обрел новую жизнь.
Порты на песчаных побережьях. Вследствиемалых глубин в приурезовой зоне порты на песчаных побережьях, как правило,имеют вынесенные далеко в море оградительные сооружения и подходные каналы.Строительство портов в этих условиях свя­зано со значительным объемом землечерпательныхработ. Отдельные бассейны нередко целиком образуются путем врезки их в целинуберега. Оградительные сооружения возводятся на сравнительно небольших глубинахи отличаются поэтому прос­тотой конструкции и малой стоимостью. Эксплуатацияпортов на песчаных побережьях обычно связана с большим объемом ре­монтныхземляных работ по удалению наносов из подходных каналов. В некоторых случаяхпри неудачном трассировании ка­налов они настолько сильно заносятся, чтооказывается целесо­образным устройство новых каналов. Наиболее часто встреча­ющаясясистема оградительных сооружений в портах на песчаных побережьях — двасходящихся мола, на километры выдвинутые от уреза воды в сторону моря. Таковы,например, Вентспилсский порт на Балтике, Мариупольский и Ейский — на Азовскомморе.
Порт Вентспилс построен в конце прошлоговека. Причалы порта (экспортный район, зимняя гавань и импортный район)размещались в устьевой части р. Венты, а для обеспече­ния удобного входа иобразования аванпорта возвели два свай­ных сходящихся мола общей длиной около3.5 км. Эти сооруже­ния нарушили естественный режим прибрежной зоны, что приве­лок интенсивному отложению наносов и обмелению у южного мола. По мере заполнениянаносами пространства между южным молом и берегом все большая часть наносов ста­лаоткладываться в подходном канале. Ежегодный объем земле­черпательных работдостигал нескольких сотен тысяч кубометров. После постройки в аванпортенефтяных пирсов и углубления ак­ватории для уменьшения волнения на ней была построенашпо­ра, примыкающая к северному молу. Дополнительное углубление подходногоканала (что было необходимо в связи с большой осадкой танкеров) усложнилопроблему борьбы с заносимостью. Для того чтобы при производстведноуглубительных работ не мешать судоходству, по обеим сторонам подходногоканала раз­работали наносоулавливающие карманы. В настоящее время уменьшениезаносимости канала является основной проблемой эксплуатации Вентспилсскогопорта./>/>5. ПРИМЕРСОЗДАВАЕМОГО МОРСКОГО ПОРТА
В настоящем примере рассмотрим характеристику иустройство проектируемого порта грузооборотом 50 млн. т/год в составе Крымскогоморского транспортно-промышленного комплекса «Донузлав» (КМТПК «Донузлав»). Вопрос о создании объекта был поднят группой предприятий, работающих в областиинфраструктуры водного транспорта. Получив поддержку в Правительстве АР Крым ив Кабинете министров Украины, проект полностью соответствует проводимойполитике экономического развития и демилитаризации (см. приложение 1).
Принципиальными факторами, оказавшими влияние наположение порта, являются:
·    перспективный значительный рост объёмов внутренних и транзитныхгрузоперевозок в регионе,
·    близость к функционирующим и развивающимся международнымтранспортным коридорам,
·    недостаток специализированных перегрузочных комплексов сглубоководными причалами,
·    демилитаризация озера Донузлав (ранее использовалось каквоенно-морская база),
·    обширная глубоководная защищенная акватория (естественныеглубины озера до 25 м),
·    обширные свободные территории со спокойным рельефом.
Основным принципом районирования послужилоразделение тыловой территории по основным типам грузов и специализированнымпредприятиям, таким как НПЗ, станция очистки балластных вод, ж/д станция, цехапакетирования и переработки грузов, склады (см. приложение 2).
ЛИТЕРАТУРА
1. Маталин В. П. и др.Устройство и оборудование портов. М., «Транспорт», 1984.
2. Штенцель В. К. Порты ипортовые сооружения. М., «Транспорт», 1977.
3. Горюнов Б. Ф., Шихиев Ф.М. Морские порты и портовые сооружения М., «Транспорт», 1970.