关于集装箱码头堆场容量及其计算方法

关于集装箱码头堆场容量及其计算方法杨宇对于新建集装箱码头,在通过能力己限定条件下确定堆场容量,目前国内外一般都是采用以下两种方法一是根据经验或类似的集装箱码头堆场的营运情况,用类比推理的方法二是用数学公式计算的方法计算公式中的参数必须选自若干个集装箱码头的长期营运统计资料。现将有关方法分述如下一、按每月平均周转次数确定堆场的容量此方法是根据码头的设计通过能力,按最大月需要通过的箱数,再根据实践经验或统计资料,确定堆场平均每个月的周转次数,进而确定堆场的最大堆存容量。在国外,有些集装箱码头一般按每月平均周转四次即约天周转一次来考虑堆场容量,个别的也一有考虑每月平均周转三次约十天周转一次的。在集装箱运输比较发达的国家里,实际平均堆存期绝大多数在七天以内,堆存期再长就认为是不经济和不允许的了。用此方法确定集装箱码头堆场容量时,认为一切不可预见的随机因素和特殊情况,均己包括在内了。此方法比较简单概括,石集装箱运输历史比较长、积累经验比较多的国家或地区,用此方法确定集装箱码头的堆场容量,是一种简易可行的方法。二、按设计代表船型每个航次到港平均装或者卸箱数的倍做为堆场的设计容量这种集装箱码头堆场容量的确定方法,是建立在设计代表船型在每个平均储存期内到港一次且每次靠泊的平均装和卸的箱数都接近于同一个常数的假设基础上。用此方法设计堆场容量在计算上包括侮个航次平均从船上卸下的箱子需要占用的箱位数每个航次平均装船的箱子需占川的箱位数下一个航次提前到港装船的、上一个航次到港未运出的、或其他航次到港后由于各种意外情况长期、滞留在堆场上未运出的重箱和空箱占用的箱位数。上述三项中,、两项假设为同一个平均常数,第三项为倍“平均常数”,则堆场的设计最小容量应为“平均常数”、。这种在假设基础上确定堆场容量的方法,实际上也间接的反映了平均堆存期的概念,而堆场的不平衡系数就等于船舶到港的不平衡系数,只要平均每个月的通过能力、船舶到港周期波动不大,所设计的堆场容量就能满足要求。这种确定堆场容量方法的问题在于如果一个泊位对口若干条航线,而停靠的船型大小不等,每个航次靠泊装卸的箱数又相差很多,尤其是当船舶到港频率不均衡协,用这种方法确定堆场容量的保证率可能就万则氏了。我们在天津港三港池第二十一号泊位一我国第一个集装箱码头设计和初步设计中,由于当时资料很少,对国外情况了解的也不多,万不得已采用了此方法。三、用公式计算的方法确定堆场容量一、按日本某公司的经验公’式中—需妥的堆场吝量箱—准场年通过能力箱一一—平均堆存期天,—堆场年营运天天,—堆场容量利用系数。式中的和是已知常数,可以在没计前期的工作中取得对于不同的港口不同的码头或同一个港口不同的码头都不一定相同,其值的大小对堆场容量的影响很大,值与装卸工艺方式、疏运条件、管理水平等因素都有关系,是经验数值,其变化范围通常在之间,在日本一般取,也有取上限的甚至更高的。二、按天津新港四港池初步设计修改采川的公式,丹麦从上面统计数字看,平均堆存期一般都在天以内。国内已投产的和正在设计施工的集装箱码头,其堆场平均堆存期和实际设计堆场容量,详见表表所在地和泊位号没计年通过能力箱年没计平均堆存期平天实际没计实际允许堆场容最平均堆存‘箱期天天津新港第三港池号泊位天津新港竿四港池。。号泊位青岛八号码头号泊位上海九区。号泊位广州黄埔港敦头基竺。二泛平。林不犬巾—没汁祈需堆场容量,箱—玛失设计年通过能力,箱平—书均堆存期,天不—堆场月不平衡系数,—堆场年几作天,天,协—堆场容量利用系数。公式比公式只多乘了一个参数不。公式中林与公式中的含义相同,不过考虑我们没有经验,管理水平低,故卜值较书,取。所以在通过能力相等条件下,用公式计算的堆场容量是公式计算的堆场容量高倍。四、主要技术参数的选取及探讨一平均堆存期或简称堆存期当码头通过能力已定而要确定堆场容量时,平均堆存期是影响堆场容量最主要的参现数。把国外几个较大的集装箱码头经过多年营运后,统汁出来的平均堆存期抄录如下国家名称及港名平均堆存期天日本东京大井本冲户一,“,魂几了巷一丈国旧金山美国纽约从表中可以看出,国内集装箱码头堆场设计,一不仅设计平均堆存期取值较高,而实际设计堆场容量就更大了。主要原因是货物集散条件差和管理水平低两个原因造成的。铁路整箱运输目前还没有开展起来,公路“门到门”整箱运输,由于受到路面宽度、桥梁的负荷、装卸设备和拆装箱条件等限制,现在只能在大城市和港口附近的有限范围内进行。所以,集装粕码头管理者就期望通过扩大堆场容量延长堆存期的途径来解决压船和集疏运的间题,致使有些集装箱的平均堆存期达到二十天以上。加以管理水平跟不上,本来设计可堆高三层的由于怕倒箱或不好查找而改堆二层。所‘以在同样通过能力前提下,堆场容量一般是搞得比较大的,这在客观上也就给堆场留有了发展余地。据有关资料统计,世界上现有的大多数专业化集装箱码头,每个泊位的堆场容量一般都在个箱之间。像日本东京大井集装箱码头,有个泊位连在一起,每个泊位平均堆场容量为个标准箱,而每个泊位平均年通过能力约接近十二万箱、换算成货物己高达万碗,它是当前世界上公认的堆场容量较大,通过能力又较高的集装箱码头之一。我国海港杂货码头,杂货在堆场的平均堆存期普遍是在七天左右。一般来说,集装箱在堆场上的平均堆存期,应该达到或者是小于七一一天的水平,这样才能表现出集装箱运输周转快的优点。当然不同的集装箱码头由于货流、货源、腹地、疏运条件、管理水平、对口航线多少和航线长短等原因,所以平均堆存期不可能完全一样。但做为设计、使用经营管理者来说,必须尽一切努力,使平均堆存期降到最低。如果经营者或者设计者期望通过扩大堆场容量、延长平均堆存期的途径来缓冲压船积货的矛盾,这实际上迁就了原始落后的管理,造成了资金的浪费。下面以国内集装箱码头堆场堆存现行费率标准为依据,简要说明平均堆存期的长短,在集装箱整个运输过程中的社会经济效益。我国交通部规定集装箱码头堆场堆存现行费率标准见表‘乙︺‘勺只﹄夕︼刃一⋯、任刁八石内元一汐抖箱八乙月单位国每箱天堆存费,箱元箱,箱元箱二万元人民币租箱费在国际上,每一个叹标准箱,一天平均租金达美元,按外汇人民币与美元比例拆合,则每天租金相当于人民币元,所以平均堆存期延长一天,要多付租箱费为一,箱二,元箱二万元人民币资本利息货主从世界银行贷款按最优惠年利率为一或者是自已的钱存在银行里吃利息,效果是相同的。当年通过十万箱,空重箱平均装货按吨计,每吨货物价格按元估算,则每年通过货物总价值为,,吨元吨一亿元少、民币每年资本总利息为亿元二理亿元平均每天要付利息亿元二万元人民币以上计算一个年通过能力为十万箱的集装箱泊位每延长一天平均堆存期,货主或有关方面就要在堆存费、租箱费、资本利息三项费用共损失万元万元十万元万元人民币也就是说,如果一个集装箱泊位,因为经营得好,平均堆存期只要缩短一天,每年就可以带来二百三十多万元的综合社会经验效益。二堆场容量利用系数堆场容量利用系数,即本文公式中的和公式中的件,它与下面诸因素有关泊位的吞吐量大小。堆场拆码垛的装卸工艺形式和设计堆放层数。到港船型的大小,每个航次平均装卸箱数多少。货物的批量大小、货主的户头多少。管理水平高低、货物集疏运的及时程度箱箱箱。叹普通箱叹危险品箱叹普通箱或。叹危险品箱另外规定空箱免费堆存一百个,超过部分每叹箱矫天元,叹箱每天。元。天数计算按空箱自进入堆场第五天起或重箱拆箱后第二天起至装箱当天上。还规定进出口重箱,自入库场第五天起至提离库场当大止,按表二所列费率向收货人或货主计收堆存费,堆存期超过一个月收费翻一翻,并每延长五天,堆存费在原基础上增加。下面似设以某一集装箱泊位为“模型”,米说明平均堆存期的社会经济效益。似设条件泊位年通过能力为十万个标准箱。国内国外箱子各占。货主或船公司用的箱子全部是租来的。,货主做生意用的钱是从世界银行贷款来的。堆场平均堆存期统计结果是一天,堆存费率按表标准执行。因平均堆存期延长一天,货主或船公司要付三项费用一一等。堆场容量利用系数,它的含义是堆场上每天平均实际存放的箱数与堆场设计最大容量之比,是堆场进行正常堆存、周转、进出货的保证系数。它带有平面和空间两重概念,它的取值一般在一之间。如果堆场设计按平均准高三层计算容量,而不考虑不平衡系数时,堆场的实际平均堆高相当于一层如哄再考虑。的月不平衡系数,则堆场的实际平均堆高相当于层。我国集装箱运输还未普及、集疏运条件差、管理水平低,所以堆场容量利用系数不宜取得太高,可以考虑在一之间或者根据实际情况考恋。三堆场月不平衡系数公式中的平均堆存期的值是取自几个二几营运多年集汽箱码头的统计,在此平均堆存如冲,已勺‘含了堆场进出集装箱或货物时与铁路、公路之可·些有关不平衡因索,听以就没一仃再乘一不这个系量。公式适月于平均堆存期己定的条件一下采用。公式乘不平衡系数不的原因是因为式中所采的平均堆存期平不是根据价运统汁咨料得米的,而是采用综合分析的假定值。实际上在平中,己包括了一部分不平衡因素,但是否把到港车辆、货物及船舶所造成的不平衡因索全部包括在内了,由于我们现在没有足够的统计资料作为依据,所以还是乘上不为宜。至于不取值大小,基本上是参照我国铁路运输总的不平衡系数为,因集装箱及货物的疏运也是以铁路为主,所以暂取。。今后进一步积累这方面的资料,对不值进行修正。五、确定堆场容量时应注意的问题集装箱码头建设造价极其昂贵,一个专业化集装箱泊位的基本建设投资相当于同吨级件杂货泊位的二到三倍。而堆场容量大小,是决定码头规模大小、投资多少、工期长短的主要因素,也是体现经济上是否合理、建成后能否满足使用的一个主要环节。所以,在确定集装箱码头堆场容量时,要慎重对待以下问题为保证通过能力的完成,必须把通过能力高峰时所需的堆场容量,做为堆场容量设计的最低标准或下限值来考虑。如经费和条件许可,一般最好适当地留有富裕量,这样就可以应付不可预见的变化和季节性货流波动增长的需要。设计堆场容量,必次以码头通过能力为根本依据,不应为了管理省事或者因为有条件而无限制地留有余地,人为的造成堆存期过长,而把周转性质的堆场,改为储存性质的堆场,这在经济上是很花不来的。应从客观条件上促使管理水平逐步提高,千方百计地缩短集装箱在码头堆场上的存放时间,以减少商品在海陆转换过程中所支付的利息,提高货主及轮船公司对码头的信任。通过加速周转的途径,广泛地兜揽业务,扩大码头通过能力,在货主和轮船公司获得明显地经济效益的同口协码头也就会取得更加良好的经济效》》》》》》》》》冶》委》》》杏异》》》》》》》〕乡勺》〕》》》》》》》》》》》〕》,》〕》》》奋导》》〕》》〕》〕》,》〕〕》》》,》》》》,》》》》》盆》》》》》,》》〕,,孕,》》》》,》》,》》》》,,》,,》,,》》,接页蚀应力。其中一弹性模数公斤厘米一接触之间产生的力公斤一接触半径厘米一接触长度厘米上述接触应力计算值约大于实测数值偏于安全。一一