舰艇码头
ship wharf
jianting matou
舰艇码头
专供舰艇停泊、补给、维修和人员上下舰艇的水工建筑物。古称“马头”，因在水边伸出，以便兵马上船而得名，后改为码头。舰艇基地工程的重要组成部分。按结构形式，分为固定码头和浮码头两类。按使用功能，分为停泊码头、装卸码头、登陆码头和修船码头等。按平面布置，分为顺岸式码头、突堤式码头、扩岸式码头。顺岸式码头，平行于港池沿岸，陆域开阔，活动场地范围大，舰艇靠泊方便。突堤式码头，由港池陆岸伸向水域，码头的轴线通常垂直于岸线，突堤两侧和端部都可系靠舰艇，适用于岸线短，水域宽阔的军港内建设，可布置较多的泊位。扩岸式码头(亦称岛式码头或墩式码头)，是用引堤(桥)伸向港池水域中建造的停泊码头。通常是单引桥或双引桥由陆岸延伸至深水处平行于岸线构筑的码头，可减少挖泥和回填。码头结构形式的选择，取决于使用要求、水文地质条件以及材料来源和施工能力。正确选用码头结构形式和合理确定其平面配置，对于提高码头使用功能和经济效益具有重要意义。
固定码头 由主体结构和附属设备两部分组成。主体结构，又分为上部结构和下部结构。上部结构，有胸墙、梁、板等构件。以及护木、系船柱、管沟和轨道设备，其作用是与下部结构的构件连成整体。下部结构，主要是码头墙身和基础工程(图1)。固定码头又分为重力式、板桩式、高桩式、直立式、斜坡式、混合式等码头。①重力式码头，依靠自身重量维持建筑物的稳定，主要由基础、墙身、胸墙、抛石棱体和倒滤层等组成。水下基础部分，通常是普通混凝土方块砌筑结构，钢筋混凝土沉箱结构，扶壁式钢筋混凝土结构，块石或混凝土整体砌筑式结构等，均属于封闭式或实体式结构，经久耐用，便于维修，适用于坚实的粘土及沙质土壤和岸石等承载能力较高的地基。②板桩式码头，由板桩、胸墙(或帽梁)、导梁和锚碇结构等组成。依靠入土板桩在地基中嵌固作用产生的横向土抗力和安设在上部锚碇结构的拉力维持其整体稳定性。按材料，又分为钢板桩、钢筋混凝土板桩、预应力钢筋混凝土板桩及木板桩等板桩码头；按锚碇结构分，有无锚碇板桩码头和有锚碇板桩码头。无锚碇板桩码头，仅用于驳岸或水深小的护岸工程；有锚碇板桩码头，按锚碇方式，又分单锚碇、双锚碇和多锚碇板桩码头。其结构型式有：锚碇板、锚碇桩、锚碇板桩、叉桩及斜拉桩锚碇等。板桩码头结构简单，用料省、施工快，但耐久性较重力式码头差。③高桩式码头，主要由基桩和桩台组成，有时还设有板桩和档土墙。特点是通过桩台将作用于码头的载荷和外力分配给基桩并传到地基中去。按结构型式分，有板梁式、框架式、无梁面板式和空心大板式等。高桩码头预制装配程度高，结构自重轻，适用于较软弱地基。④直立式码头是靠舰艇面的断面为直立或近于直立的码头。常用的构造型式有重力式、墩柱式、高桩式等，装卸作业工艺简单，舰艇停泊、人员上下方便。⑤斜坡式码头，呈斜坡状并设有固定斜坡道。设趸船的斜坡码头为浮码头。不设趸船的斜坡码头，多用作登陆艇和小船驳运。多建在潮差和水位变幅大，岸坡较长的地段。混合式码头，靠船面的断面轮廓上部为直立式、下部为斜坡式，或上部为斜坡式、下部为直立式的混合体码头。前者适用于水位差变幅不大，高水位经常保持在上部直墙部分，天然岸坡又较陡的港口。后者可用于水位差变幅大，尤其低水位持续时间较长的港口。固定码头施工采用预制构件的办法，为水上施工提供经济的结构形式。使用大量预制混凝土板、桩或预应力混凝土梁板和基桩，可节约费用，减少施工现场的不利因素。通常码头基础采用大口径管柱和水下软基处理采用爆炸排淤填石法等工程技术措施。
图1 固定码头组成示意图
浮码头 主要由趸船及引桥两部分组成，趸船，可由单个设置为独立的浮码头，也可用联桥连接，形成多节浮码头(图2)。有掩护的港口，水流流速较小，趸船可垂直岸线布置，便于两侧停靠。浮码头靠锚系、撑杆等设备固定，可随着水面的涨落而升降。按趸船和陆域的连接方法，分为单跨引桥浮码头、多跨引桥浮码头和活动浮码头。单跨引桥浮码头，适用于水位差不大，岸坡较陡的港区，若岸坡平缓，则需加筑固定引桥(图3)。多跨引桥浮码头，引桥由几个可升降的活动桥段组成，提升或下降通过升降装置进行，适用于岸坡平缓，水位差较大的区域。活动浮码头，有专用的连接和锚系设备，增加机动性能。浮码头趸船结构，主要有钢质趸船，钢筋混凝土趸船，钢丝网水泥趸船和木质趸船等，具有造价低，便于拆迁，机动灵活等特点。美国海军提出一种新型浮码头设计方案，长1200英尺，宽75英尺。双层甲板结构，设有变电站、废油水收集箱，仓库、废物收集箱并包括磁垫装置，锚泊系统。施工方便，工期短，具有更大的灵活性和适应性。并正在研究建造海军移动驻泊系统用的浮动平台，以保障航空母舰编队在大洋中的停泊、补给和舰载机起落。英国机动港有限公司建造的福克兰群岛机动码头，由6艘标准趸船和1艘小趸船组成，码头长300米，设有钢结构仓库，可供舰船停靠，装卸、补给。
图2 浮码头组成示意图
1．活动钢引桥 2．趸船 3．固定引桥 4．撑杆 5．撑座 6．端墩 7．桥栏杆
图3 单引桥钢板混凝土码头
舰艇码头还设有保证舰艇安全靠离码头、系泊和实施补给的各种附属设备。主要有：供舰艇拴结缆绳用的系泊设备，如系船柱、系船环等，用于舰艇靠离码头或防风、消磁系泊使用；为防止舰艇靠离码头时碰撞损坏而设置的防冲消能设施。通过防冲设备，使舰艇与码头分离，有利于沿防冲设备分散载荷。防冲设备，主要有固定式木质护木，橡胶护舷，轮胎护舷，靠船桩，以及应用重力和液压原理的防冲设施等。多采用吸能量大的橡胶护舷，有圆筒形、方形、V型等，护舷安装有可动式和固定式。固定式是利用锚固螺栓把护舷固定在码头上。防冲设备的选择，主要取决于舰艇类型及大小、码头结构形式和潮汐、风浪等条件；其他用于保障人员、舰艇供水、油、气和电力通信等保障设施沿码头线设置的管沟和电缆沟等。装卸、修船码头，设置轨道和起吊设备；潜艇码头还设充电和充气设备，以及消防，安全设备等。岸基式消磁站用的码头，还敷设磁探头及消磁线圈等相关设备。