泊位服务系统范文

泊位服务系统范文（精选9篇）

泊位服务系统 第1篇

我国汽车保有量大且逐年增加,停车需求缺口较大,与之对应的停车场资源极度匮乏。由于城市土地开发接近饱和,无法大量提供新的停车位。只有提升现有停车场资源利用率,才能有效缓解矛盾,近年来有不少学者开始研究共享式停车问题,即使通过相邻土地使用者共用停车场地以降低每个土地使用者单独拥有停车场所提供的停车泊位总量的手段。另外国内外学者在泊位需求预测,错时停车以及泊位共享区域停车场规划等都有广泛研究,但对于基于泊位共享的智能停车系统整体性则缺乏探讨。本文将就泊位共享和整个系统的需求分析,系统设计运行及系统适应性进行简要分析。

2 泊位共享

2.1 泊位共享的理论支持

理论上说泊位共享在用地属性不同的毗邻建筑之间实施需要满足下面三个条件:

(1)泊位空余时间互补性,比如企事业单位停车空间工作日时段满足自身使用,在晚间或节假日休息时段可供周围居住区或临时停放车辆使用。相同的,居住区停车空间在工作日大多空置可供周围企事业单位车辆使用,二者之间的时间互补性体现的非常鲜明。

(2)泊位空间位置共享性,学者根据不同需求和目的研究得出的停车后可接受步行距离见表1。

而根据本科研小组调查发现所有大型企事业单位周围300米以内均有设施配套良好的居民小区。再进者,小组在各居民小区物业处了解到大部分停车位物业使用租赁方式给予业主使用,也就是说物业拥有停车位的所有权,业务购买停车位仅是少数。

(3)泊位可使用性,目前国内多数城市停车场硬件设施具有使用的条件,但均“各自为战”,缺乏信息共享,停车位信息无法在线实际更新。主要存在的问题是管理方面尤其本文所介绍的智能管理停车系统的缺乏。

2.2 泊位共享实际可行性

针对理论支持以及所需要的相关条件,本科研小组在成都市范围内进行的大范围的实地调研,采用问卷方式随机对622位平时会开车上班的市民进行相关方面的信息采集。将收集数据均分两组,每组311份各自独立统计,分析处理后详见图1,图2,图3。

由图一可清晰看出居民小区同事业单位停车位使用明显存在时间错峰并互补的关系;图二图三则反映了实际当中泊位共享空间位置共享的距离均在500米以内并且有约95%在300米以内,这在停车后驾驶员步行的可接受距离范围内。所以泊位共享的实际应用可行性确定,重点就是需要一个智能停车管理系统,实现泊位可利用性,将泊位共享思想应用于现实。

3 泊位共享智能停车管理系统

3.1 智能管理系统需求分析

基于泊位共享的停车智能管理系统将为用户提供车辆停车管理和快速查询、预约停车位等功能,以提高道路的通行能力,缓解交通压力。系统设计的技术约束为:设计是在Java程序设计语言的条件下使用Android Studio进行的,技术设计采用软硬一体化的设计方法。环境约束为:运行该软件所适用的具体设备必须是Intel i3、内存512MB以上的计算机。操作系统在Windows 7/8及以上。

系统功能性需求分为三个板块:车主、车辆基本信息管理模块;停车场管理人员对信息管理模块;系统管理员对信息管理模块。对于车主(车辆)模块,车主通过用户名和密码登录系统,对相应的信息进行管理,包括对车主(车辆)信息进行查询;对车主(车辆)的基本信息进行修改;添加或删除车主(车辆)的基本信息。对于停车场管理员模块,对不同级别的用户通过特定的用户名和密码登录系统,对相应的信息进行管理,包括通过输入车辆的基本信息对车辆的整体信息进行查询;有相关权限的用户可对某些信息进行删除或添加;将实时停车位信息(停车场以及停车位的具体位置)发布到数据库,即可以通过移动客户端看到准确信息。对于拥有最高权限的系统管理员模块,首先系统管理员通过特定的用户名和密码登录系统,可修改停车场管理人员基本信息;对更新的实时信息进行管理;对所有的整体信息进行查询,删除或添加;维护更新系统等。详见下图。

3.2 智能管理系统设计运行

本项目所开发的系统用户有三类,普通停车用户、停车场管理员和系统管理员。

当系统实现后,普通用户就使用该系统(APP)进行最优路径的选择和车位预约。对普通用户来说,可以在用户端上直接增加、修改、查询和其相关的内容。停车场管理员主要负责对停车位信息的管理和对自身信息的管理。系统管理员具有最高权限,可直接对普通用户和停车场管理员进行查看、删除等操作,而普通用户和停车场管理员都不可能使用系统管理员的功能。详见下图(图中只列出部分主要的功能模块)

用户下载安装系统,根据提示进行信息填写并完成注册。系统的各个主要功能模块图如上所示。基础操作部分包括:身份选择及登录模块。功能:对用户进行身份验证,通过验证则登陆系统。输入项目:输入用户名及密码、选择用户类型。普通用户模块页面。功能:用户登录系统后,可进行操作。输入项目:鼠标或键盘事件输出项目:设置全局变量,浏览区。测试要点:配置文件或数据库文件损坏,或没有足够内存可供使用时是正常。停车场管理员及系统管理员模块内容与之相似,不在赘述。

系统核心功能:在线预约功能。系统设计参考电影院网上购票选位功能,为方便普通用户提前锁定停车位,在进入停车场前提前选择停车位,系统自动配时后该停车位将不再对其他用户开放。当预约者到达后系统开始提车计时,对于如何细化预约功能,化解预约冲突,将运用停车需求预约,大数据分析用户停车习惯,运用运筹学等工具进行优化方案选择,此处不做深究。

查询功能:系统开发的总体目标是实现基于泊位共享的居民小区停车智能管理的系统化和自动化,缩短用户的等待时间,减轻工作人员的工作量,方便工作人员对它的操作,提高管理的质量和水平,做到高效、智能化管理,从而达到提高用户寻找停车位效率的目的。

主要任务是对用户信息、停车场管理员信息、停车位信息、系统管理员信息、车辆信息等基本信息的操作及外理。系统建立数据库E-R图向关系模型的转化如下:

普通用户:User (userID、userName、userTel、userA ge、userS ex、userEmail、carID)

停车场:Parking (pspaceID、parkName、parkAddress、parkCapacity)

停车位:Parspace (pID、pName、isEmpty)

停车场管理员:Manager (MID、Mname、Msex、Mtel、Madd、Memil、Mage)

通过关键词可以进行信息搜索,或者进行相关用户信息成套搜索。

4 结束语

将理论与科学相结合,进而转化为实际的生产力。运用数据库知识构建互联网停车系统,运用停车共享合理实现停车场资源,化解停车压力。但是我们可以发现在北京上海等大城市有开始实行停车共享的先例,但效果都不怎么理想。更重要的是要结合我国的国情,综合各方面因素,合理分配好个方便利益,尤其是让大家愿意接受和使用智能停车系统。这不仅仅考量我们学术上面的可行性,更有政策推行和现实可使用性。

摘要：经济迅速发展,城市交通压力巨大,缓解停车需求与停车位供给矛盾,对停车场地资源合理利用。分析附近停车资源,优化行驶线路选择,改进内部停车诱导管理系统,分明使用者权限,分级管理停车系统,及时更新数据,根据车辆位置信息,停车场数据库信息等,利用计算机给出最优泊位地点,甚至准确找到停车位。提高车库资源利用率,准确记录停车时间,进而科学收取停车费用。建立有效的停车库引导系统,提升驾驶的舒适性,流畅性和安全性,方便驾驶员更快捷的停/取车辆,进而提高停车库利用率。

关键词：泊位共享,智能停车管理系统,优化,利用率

参考文献

[1]段满珍,米雪玉,等.毗邻关系居住区与医院共享停车分析[J].城市公共交通.2016.(6):24-29

[2]陈媛.城市停车设施规划问题研究[D],西安:长安大学.2005.

[3]张秀媛,王建,等.城市停车规划与管理[M].北京:中国建筑工业出版社.2006.

[4]鲁亚晨.TOD社区停车需求研究[D].南京:东南大学交通学院,2006.

[5]毋国庆,梁正平,等.软件需求工程.北京:科学出版社,2012.

[6]蔡敏,徐惠惠,等.UML基础与Rose建模教程[M].北京:人民邮电出版社,2006.

停车泊位管理方案 第2篇

一、管理服务目标：

停车场管理业为服务业，“突破传统，追求卓越”是我们晶泊保全停车管理有限公司不断努力的目标。我们扩大服务范围包含“弱势服务”、“敬老搀扶”、“停车场引导”、“协寻车辆”等创新服务工作，使停车场服务不仅符合客户的需求，更贴近时代服务的脉动。现特制定停车泊位管理规范，完善停车泊位安全管理，保障车辆停放安全，辖区交通畅顺，出入有序，防止事故发生。明确停车泊位管理的有偿保管责任及车位的有偿使用，并向停车车主明确此关系。

二、车场服务规范

（一）车场收费管理员职责：

1、按规定着装，佩戴工作牌，正确使用文明用语，微笑服务。

2、根据物价局规定，合理收取车位使用费，开具收费发票，准确无误的收取车位使用费。

3、负责维护停车场秩序，疏导交通，引导车辆入位。

4、确保停车位正确使用，保证车道、消防通道、车场出入口周围道路畅通。

5、对入场车辆进行车况检查，如有损坏当场通知车主

6、负责提醒车主下车后锁好车门、窗，贵重物品不要遗留在车内。

7、禁止小商、小贩、闲杂人员在车场逗留。

8、禁止携带易燃、易爆等危险物品进入车场，禁止在车场内堆放杂物等。

9、对车场内可疑人员、车辆进行监视、盘问和检查，发现问题及时予以解决。

10、熟悉车场内设施设备情况，发现车辆碰撞或人为破坏立即制止并给予处理。

11、巡视停车场内车辆有无漏油及烟火，线路安全隐患，不能处理时应及时报告上级领导。

12、检查停车场内有无可疑箱包，危险物等，并及时处理。

13、负责停车场的消防安全巡查工作，杜绝事故发生。

14、对外协调联系，处理车辆管理方面的问题和客户投诉。

15、遇重大紧急情况应立即报警。

（二）停车场员工作业守则

1、停车场服务业是有幸福感的行业，因为除了客户的笑容外，还能买到客户的好心情。

2、看不到、听不到、摸不着的停车场服务业，其实是跟客户关系感觉，心情、幽默、承诺、体贴、专重、体验。

3、服务为成功之本，让服务成为乐趣，被服务成为享受。

4、永远记得客户是我们的老师，他们会给我们问题，逼着我们成长，而成长是没有上限的。

5、成功的停车场服务公司，勇于标新立异，提供独特而有价值创新的服务，因此将是我们的目标，成为停车场服务业的先驱。

6、做服务市场上的赢家就要提供最优质的服务。

7、竞争对手最难模仿的是我们的企业文化，员工的热诚，员工的工作精神，我们所提供优良的停车场服务，执着于和顾客建立有效的情绪关系，是我企业重视客服人性面，它始于对顾客的爱心，同理心关怀与尊重。

（三）提高服务标准，提供爱心服务

1、老残服务：为照顾老弱、残障人士行动的不便，本停车场规划进场时通知服务人员做必要之协助，包含(残障电动车充电服务、轮椅推至停车处、行李帮忙提运等服务。

2、敦睦服务：为与群众保持良好互动关系提供管理亭服务台下列服务：兑换钱币服务、手机充电座、爱心伞。雨伞架及雨伞套失物招领、轻便雨衣等各项体贴服务。

3、咨询服务：为配合提供咨询，及联外道路路线指引。

4、引导正确停车位服务，使客户迅速停好车辆。

三、车辆收费标准

（一）收费依据：

《市区机动车停放服务收费管理办法》

（二）收费标准：

白天：蓝牌照机动车停放1小时内（含），每辆每次收费3元，不足1小时按1小时计费。连续停放超过1小时，每增加半小时加收1.5元，不足半小时按半小时计费。当日连续停放最高收费40元，次日重新计费；黄牌照机动车按蓝牌照机动车加倍计费。

夜间：蓝牌照机动车1元/小时；黄牌照机动车按蓝牌照机动车加倍计费。

（三）以下情况免受费用：

1、停放时间不足10分钟(含，下同)的车辆

2、执行公务的军车、警车、消防车、急救车、工程抢险车。

对重要景区及主城区(三类区域)，因社会发展确需上调收费标准的，由相关部门提出申请，价格主管部门进行单独审批。

严格执行明码标价规定。所有对外服务收费的停车场，均应执行明码标价规定。须在显著位置公示收费项目、计费单位、收费标准和监督举报电话，接受群众监督。

四、停车场配置

安装明确的交通指示标牌

1、在停车场进出口处明显处设置停车场收费标准，便于进出车辆了解收费标准。

2、按照行人、非机动车辆行驶通道标示，实行人车分流。

3、在职工停放区设置明显的标示，避免其他车辆占用。

4、在120急救车停放区和消防通道设置明显的标示，避免其他车辆占用。

5、在机动车和非机动车停放处设置标示，实现机动车和非机动车分区停放。

五、突发情况处置

（1）火灾情况

当发生火灾时，第一发现人要迅速携带灭火器或其它就便器材进行处置，同时通知同班其他人员和合作单位工作人员协助处理，必要时拨打119报警，并注意保护现场。（2）车辆被盗、被砸情况

当发现盗车时，第一发现人在保证自身安全的情况下，要迅速呼叫人员，并有效控制盗车人为其他人员援助争取时间；当停放车辆被盗后，要确认车型、车身颜色、车牌号和盗车时间及所盗车辆逃离方向。注意留存盗车现场所用工具等，并及时报警；当车辆被撞（砸）后发现人要留住当事人，记住车牌号，并询问联系方式，有条件的要对被撞（砸）车辆进行拍照，必要时立即向110报警。

（3）纠纷情况

当与车主发生争执时，要以礼服人，争取理解，忍耐克制，不感情冲动，不义气用事，不占礼不让；遇有不讲理，态度蛮横，行为粗暴者，可报警处理。处理由计费引发的客户投诉及时、得当。在醒目位置明示投诉电话，方便客户投诉。客户投诉，负责人10分钟内赶到现场处理，必要时由本公司出面解决处理。（4）事故处理

港口泊位调度问题的粒子群优化研究 第3篇

关键词：港口,泊位调度,建模,粒子群算法,粒子编码

1 引言

港口是水陆运输的枢纽,是水运货物的集散地和远洋运输的起点和终点,世界贸易的90%是通过海运方式完成。近年来,随着水路运输业的发展,我国港口吞吐量大幅度增长。港口市场在不断开放的同时,对港口的要求也更高,港口间的竞争更加激烈。为了吸引更多的船舶靠港,港口需要提高其服务质量和服务水平,提高港口的生产作业效率,缩短船舶在港停留时间。港口管理者一方面提高港口的硬件设备设施水平,另一方面,则需要提高港口的生产组织管理水平,其中,对港口设备设施的有效计划和组织调度则是其重要手段。

泊位作为港口的主要生产资源和设施之一,对于一个码头来说,当其泊位岸线长度和泊位水深一定时,对泊位进行有效的计划和调度则直接影响着船舶的及时进港靠泊。近年来,泊位的计划和调度问题越来越受到一些学者的重视。Brown等[1]以最小化船舶在港总效益为目标进行泊位指派;Imai等[2]以最小化船舶等待时间为目标,采用非线性整数规划模型模拟静态泊位调度(SBAP)。李平等[3]将遗传算法和混合优化策略GATS用于求解集装箱港口的泊位调度问题。

粒子群算法(Particle Swarm Optimization,简称PSO)是一种基于群体智能的进化类算法[4],一经提出便得到较为广泛的应用,特别是在连续函数优化问题领域,粒子群算法显示了其有效的优化性能。同时,通过对粒子群算法实施相应的编码和解码方法,以及对粒子群模型进行改进,粒子群算法也被应用于组合优化问题,如调度问题[5,6,7]。本文采用粒子群算法来求解港口泊位调度问题,以船舶在港停留时间最短为目标,建立港口泊位调度模型,提出一种基于船舶和粒子位置取整的粒子编码方法。并以某港口的实际船舶作业数据为例,采用粒子群算法进行了优化,优化结果说明了粒子群算法的有效性。

2 泊位调度问题的描述

泊位调度(也称泊位指派问题或泊位配置,Berth-Allocation)就是对到港船舶分配合理的停靠泊位,使在一定时间内所有来港船舶的总的在港时间最短,以提高港口营运效率,从而吸引较多船舶挂靠。

在港口,船舶首先到达港口锚地,如果港口有空闲泊位,船舶就进入泊位进行货物的装卸,货物装卸完毕后离港。本文在研究港口泊位调度问题时,为了简化问题,将船舶进入泊位进行货物装卸前的准备时间、装卸作业时间、离港前的准备时间等合并为船舶的装卸作业时间进行计算。

在港口,当考虑几个泊位的靠泊条件相同时,即到港船舶均能靠泊这几个泊位,并且每个泊位一次只能停靠一艘船舶,此时的泊位调度问题属于并行机调度问题。

假设港口有m个泊位,有n艘船舶需要进港进行装卸作业,对于第i个泊位上的第j艘船舶,假设该船舶的到港时间为Sij,装卸作业时间为Tij,离港时间为Cij, n艘船舶中分配到泊位i上进行装卸作业的船舶数量为Ni,用fi表示泊位i上所有船舶的在港停留时间总和,用F表示n艘船舶的在港停留时间总和,假设每个泊位一次只能靠泊一艘船舶,那么泊位优化调度的目标可以表示为:

undefined

undefined

Sij<=Si(j+1) (3)

Cij-Sij<=Tij (4)

i=1,2,…,m,j=1,2,…,Ni;

公式(1)表示泊位优化调度的目标是使得所有到港船舶的在港停留时间最短,公式(2)表示分配到m个泊位上的船舶总数等于n,公式(3)表示分配到每个泊位上的船舶遵循先到先服务的原则,公式(4)表示每艘船舶必须在到达港口以后才能被服务。

3 粒子群算法设计

3.1 粒子群算法

在粒子群算法中,所有粒子都有一个由被优化的函数决定的适应值,每个粒子还有一个速度决定它们搜索的方向和距离,所有粒子通过追随当前的最优粒子(个体最优粒子和全局最优粒子)在解空间中进行搜索。假设粒子群中的第i个粒子在n维空间中的位置表示为一个n维向量xi=(xi1, xi2,…,xij,…xin),速度vi=(vi1, vi2, …,vij,…vin)决定了粒子在搜索空间单次迭代的位移。当前粒子群中的个体最优粒子表示为pi=(pi1, pi2,…,pij,…pin),全局最优粒子表示为g=(g1, g2,…,gj,…gn),粒子群中的所有粒子根据公式(5)和(6)来更新其速度和位置。

vij=ωvij+crandom()(Pij-xij)+c2random()(gj-xij) (5)

xij=xij+vij (6)

公式(3)中,random()为(0,1)之间的随机数,c1和c2为学习因子,一般取c1=c2=2,ω为惯性权重,ω取较大值粒子群算法具有较强的全局搜索能力,ω取较小值粒子群算法倾向于局部搜索,一般的做法是将ω的初始值设置为0.9,然后按照迭代次数线性递减到0.4。速度vi可以设定在vmax和vmin之间,当超过这个区间时,就取对应的上下限值。xi位置也可设定在一定的[xmin,xmax]区间范围内。

3.2 粒子编码与解码方法

由于不能直接用粒子位置表示泊位调度问题的解,因此,需要采用一定的粒子编码方法来间接生成泊位调度的解。本文设计了一种基于船舶和粒子位置取整的二维粒子编码方法,如表1所示。

其中,粒子位置xij∈[1,m+1]。对粒子的第二维即粒子位置xij进行取整操作,用INT(xij)表示,由于xij∈[1,m],因此,取整后,INT(xij)即表示船舶j所对应的泊位。通过上述方式,将所有船舶分配到不同的泊位上,进而可以得到各泊位上的船舶靠泊序列,即得到泊位调度方案。

这里以10艘船舶、3个泊位的调度情况对粒子表示和解码过程进行说明。以自然数1,2,…,10表示船舶,以1、2、3表示三个泊位,假设某个粒子可以表示如表2所示。

对该粒子中的粒子位置进行取整操作,可以得到各船舶的泊位分配情况,如表3所示。

于是,就可以得到每个泊位上的船舶作业顺序,即如表4所示。

然后根据每艘船舶的到港时间和装卸作业时间,按照公式计算所有船舶的在港停留时间总和,即该粒子的适应值。

3.3 粒子编码存在的问题和修正方法

对于上述基于船舶和粒子位置取整的粒子编码,在粒子的初始化阶段,粒子位置是xij在[1,m+1)之间随机取值,然后通过对粒子位置xij的取整操作INT(xij)来表示该船舶所对应的泊位,从而生成调度方案,由于INT(xij)实质上是在[1,m]之间取随机整数,因此就可能造成有些机器编号没有被分配给工件的结果。另外,在粒子位置的更新阶段,粒子的位置被限制在[1,m+1)之间,粒子的位置如果超出范围就分别取其范围的上下限值,这也可能造成上述不可行调度方案的生成。因此,本文采用如下方法对算法进行改进。

①在粒子的初始化阶段,如果生成的粒子所对应的调度方案为不可行调度,即重新初始化该粒子,从而保证初始化粒子种群的可行性。

② 在粒子位置的更新阶段,采用一种变异算子,即如果粒子位置超出了其限制范围[1,m+1],不是将该粒子位置赋予上下限值,而是在[1,m+1]之间随机取值。

③ 采用一种惩罚的方法,即在计算过程中,如果某个粒子所生成的调度方案为不可行调度方案,将该粒子的适应值设定为一个较大的值。

上述改进在一定程度上,至少是在粒子的初始化阶段,避免了不可行调度方案的生成,而惩罚方法则在进化过程中减少了对应不可行调度方案的粒子被“选择”的机会,同时,变异算子的加入可以增加生成的调度方案的多样性。

4 计算结果

以某港口4个泊位的实际船舶作业数据为例,本文利用粒子算法对泊位调度问题进行计算。在某港口的实际船舶作业调度数据中,随机选取连续20艘到港船舶的作业调度数据,具体的船舶到港时间间隔(为方便计算,以第一艘船舶的到港时间为基准,取值为0)和船舶作业时间如表5所示。

(注:到港船舶时间间隔是指连续两艘船舶的时间间隔,如船舶1和2之间的时间间隔为13.5小时,船舶2和3的时间间隔为8小时。)上述20艘船舶在港实际停留时间总和为304.4小时,采用惯性权重线性递减PSO模型,设定最大迭代次数为100次,连续优化10次得到的结果如表6所示。

从上述计算结果看,通过粒子群算法对上述20艘船舶进行泊位优化调度后,10次优化计算的结果均好于实际生产调度的结果;与实际生产结果相比,通过粒子群算法计算后的最优调度所对应的20艘船舶在港停留时间总和要少47.15小时。可见,通过粒子群算法对港口泊位调度问题进行优化,能够得到一个较好的泊位调度方案。

最优计算结果即所有船舶在港停留时间总和为257.25小时时所对应的最优泊位调度方案如图1所示。

5 结束语

将粒子群算法用于求解港口泊位调度优化问题,建立泊位调度模型,提出了一种基于船舶和粒子位置取整的粒子编码方法。针对港口实际作业数据,采用粒子群算法对泊位调度问题进行了计算。计算结果指出,基于粒子群算法的泊位调度方法能够取得较好的泊位调度结果。

参考文献

[1]Brown G G,Cormican K J,Lawphongpanich S,Widdis D B.Optimizing submarine berthing with a persistence incentive[J].Research Logistics,1997,(44):301-318.

[2]Imai A,Nagaiwa K.Efficient planning of berth allocation for container terminals in Asia[J].Journal of advanced Transportation,1997,31(1):75-94.

[3]李平,孙俊清,韩梅.泊位调度问题的GATS混合优化策略[J].天津理工大学学报.2006,22(4):58-61.

[4]Eberhart R C,Shi Y H.Particle Swarm Optimization:Development,Applications and Resources.Proceedings of2001Congress on Evolutionary Computation,Seoul,korea,2001[C],81-86

[5]Jerald.J,Asokan.P,Prabaharan.G,et al.Scheduling Optimization of Flexible Manufacturing Systems Using Particle Swarm Optimization Algorithm[J].Advanced Manufacturing Technology.2004,213-220.

[6]雷秀娟,史忠科,付阿利.改进的粒子群优化算法求解车辆调度问题[J].计算机应用研究.2008,25,(9):2674-2676.

城市道路路内停车泊位设置规范 第4篇

本标准规定了城市道路路内汽车停车泊位设置的选址和设计。本标准适用于城市道路路内汽车停车泊位的设置。规范性引用文件

下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。

GB 5768.2-2009 道路交通标志和标线

第2部分：道路交通标志

GB 5768.3-2009 道路交通标志和标线

第3部分：道路交通标线 术语和定义

下列术语和定义适用于本标准。

3.1 停车泊位 parking spaces 为停放车辆而设置的停车空间。

3.2 路内停车泊位parking spaces on-street 利用道路一侧或两侧设置的停车泊位。3.3

停放周转率 parking turnover rate 单位时间每个停车泊位的停车次数。3.4 V/C比值 v/c ratio

路段交通量与通行能力之比。其中，V为交通量，C为通行能力。

3.5 路内停车泊位设置率 rate of parking spaces on-street 路内停车泊位与城市停车泊位总数之比。路内停车泊位设置

4.1 一般要求

4.1.1 路内停车泊位的设置应遵循保障道路交通有序、安全、畅通的原则。

4.1.2 路内停车泊位的设置应当处理好与机动车、非机动车和行人交通的关系，保障各类车辆和行人的通行和交通安全。

4.1.3 停放周转率应以停车需求调查和预测为基础，合理确定路内停车泊位数量，集约利用道路资源。

4.1.4 路内停车泊位可依所在地区、道路编号，可建立相应的停车诱导系统，并可与路外停车诱导系统、城市的交通管理系统等进行有机衔接。

4.1.5 人行道设置路内停车泊位，应满足承载要求。

4.1.6 路内停车泊位的标志和标线设置应按GB5768的规定执行。

4.1.7 路内停车泊位与服务对象目的地之间的距离，不应大于200ｍ。4.1.8 距路外停车场出入口200m以内，不宜设置路内停车泊位。

4.2 设置条件

路内停车泊位的设置条件如下：

a)路内停车泊位设置率见表1；

4.3 不应设置停车泊位的路段和区域

以下路段和区域不应设置停车泊位：

a）快速路和主干路的主道；

b）人行横道，人行道（依《道路交通安全法》第三十三条规定施划的停车泊位除外）；

c）交叉路口、铁路道口、急弯路、宽度不足4m的窄路、桥梁、陡坡、隧道以及距离上述地点50m以内的路段；

d）公共汽车站、急救站、加油站、消防栓或者消防队（站）门前以及距离上述地点30m以内的路段，除使用上述设施的；

e）距路口渠化区域20m以内的路段；

f）水、电、气等地下管道工作井以及距离上述地点1.5m以内的路段。停车泊位设计 5.1 停车泊位平面空间由车辆本身的尺寸加四周必要的安全间距组成。

5.2 停车泊位设计分大、小两种尺寸。大型泊位长15600mm、宽3250mm，适用于大中型车辆。小型泊位长6000mm、宽2500mm，适用于小型车辆。条件受限时，宽度可适当降低，但最小不应低于2000mm。

5.3 停车泊位排列形式分为：平行式见图1 a)、倾斜式见图1 b）、垂直式见图1 c）。

5.4 路内停车泊位的排列宜采用平行式。大型车辆的停车泊位不应采用倾斜式和垂直式的停放方式。

5.5 多个停车泊位相连组合时，每组长度宜在60m，每组之间应留有不低于4m的间隔。

集装箱枢纽港泊位分配问题优化研究 第5篇

1. 1 船舶优先权决定因素分析

1船舶大型化对船公司的影响。Cullinane等人指出对于大型集装箱船舶, 其航次总成本对船舶在港时间的反应更为敏锐: 船舶在港时间减少, 大型船比小型船节约更多的成本, 反之则总成本急剧增加。为了降低运营成本, 船公司将要求港口尽可能减少船舶在港时间。

2船舶大型化对港口的影响。国际航线上船舶大型化趋势明显, 成为国际航线的挂靠港对港口意义重大。船公司的选择决定了港口的地位和命运, 其除了考虑水深、泊位长度这些基本条件外, 港口的效率即船在港口总消耗时间成为首要因素之一, 港口为了赢得大船公司必须优先靠泊大船。

综上所述, 船舶规模 ( 箱位) 决定船舶的靠泊优先级, 箱位大的船舶的服务优先级应高于载箱位小的船舶。因此设立船舶优先级因子:, 其中j = ( 1…T) ∈V, α 为衡量箱位对泊位分配影响的因子, α 越大影响越大。

1. 2 泊位分配问题分析

港口实际作业中, 船舶在港时间由生产性停泊时间、非生产性停泊时间和自然因素引起的停泊时间组成。模型中船舶等待时间指港口造成的船舶到港后分配的泊位还没空闲而产生的等待时间, 定义为泊位开始空闲时刻与船舶到港时刻差;船舶装卸时间定义为船舶靠泊后, 岸桥完成对船舶装卸所消耗的时间, 假定除上述时间外的停泊时间不受船舶靠泊位置影响, 视为常数在模型中不考虑。

2 模型建立

2.1模型假设

具有优先权的动态泊位分配模型基于以下假设:

1做泊位分配计划时有部分船舶尚未到港;

2每条船必须且仅能靠泊一次 ( 不考虑船舶靠泊后的移泊情况) ;

3每个泊位上一次只能靠一条船;

4泊位长度满足船舶靠泊的要求;

5泊位水深满足船舶靠泊的要求

6箱位大的船舶的服务优先级高于箱位小的船舶。

2.2符号说明

为了便于建模引入以下符号:

B, 泊位集合; i = ( 1……I) ∈B, 泊位i; V, 计划期内预到港船舶集合; j = ( 1……T) ∈V, 船舶j; O, 每个泊位上船舶靠泊次序集合; k = ( 1……T) ∈O, 靠泊次序; Ok= ( 1 ……k -1) ∈O; aj, 船舶j到达港口的时刻; hij, 船舶j在泊位i上的装卸时间; bijk, 船舶j开始靠泊时刻; LBi, 泊位i可靠泊的最长船舶长度; LVj, 船舶j长度; DBi, 泊位i的最深吃水深度; DVj, 船舶j吃水深度; Si表示泊位i开始工作时刻。

2. 3 数学模型的建立

船舶在港时间由船舶到港后等待泊位空闲的时间和船舶在泊位装卸时间组成, 而船舶到港后等待泊位空闲的时间用船舶开始靠泊时刻与船舶到达时刻差表示, 对船舶j, 在港等待时间: bijk- aj; 装卸时间: hij; 船舶j在泊位i上第k个完成装卸所需时间: bijk- aj+ hij。

在动态模型中船舶j在泊位i上作为第k个开始服务的时间bijk由两部分组成, 即泊位j上前k-1个船舶服务总时间与船舶到港前泊位空闲时间和。即

建立目标函数:

约束条件:

约束条件 ( 2) 保证每条船舶都被某一泊位上服务; 约束条件 ( 3) 保证每一泊位在任意时刻只能为一条船舶服务; 约束条件 ( 4) 保证泊位水深不小于船的吃水深; 约束条件 ( 5) 保证泊位长度满足船舶安全考虑的长度; 约束条件 ( 6) 表示xijk则船舶j在泊位i上第k个被服务, xijk则船舶j还在等待空闲泊位;约束条件 ( 7) 表示在所有的船舶中, 船舶j箱位越大越优先靠泊码头进行装卸。

3 问题求解

3.1算法流程

本文在广义遗传算法基础上做了部分改进来求解上述模型, 流程如下:

Step1:随机生成初始群体, 种群多样性检验及修正;

Step2:计算适应度函数值;

Step3: 若当代群体中的最优个体达到最优水平或迭代次数达到最大限制, 停止计算, 当代的最优解为所求; 否则执行下一步;

Step4: 自适应判断, 若群首已指定次数未变, 则认为算法已经达到局部最优解, 进入聚变阶段, 实现从以局部最优向另一局部最优转移的过程, 否则进入渐进阶段;

Step5: 执行渐进阶段: 双亲选择→交叉→一家四口→四分之二生存选择→变异→二分之一生存选择, 实现局部最优解的搜索;

Step6: 执行聚变阶段: 双亲选择→变异→一家四口→四分之二生存选择→交叉→一家四口→四分之二生存选择, 实现从一局部最优向另一局部最优转移;

Step7:更新种群, 执行step2。

3.2算法参数设计

3. 2. 1 确定编码

本文采用自然数编码。编码中每个基因表示停泊的船舶号, 用0 把每个泊位隔开, 船舶停泊的顺序为编码由左到右。编码的长度等于泊位数量与船舶数量的和减去1。

3. 2. 2 初始种群

随机产生n个船舶的全排列, 在[1, n-1]之间随机选择m-1个点, 在选择的m-1个点后插入“0”, 这样就生成一个泊位分配计划的染色体编码, 如此反复直到满足种群数目。

3.2.3遗传操作

四分之二生存选择即从父代和子代四个个体中选择前两个适应值最大的个体保留, 剩余两个抛弃。为减少不可行解的产生, 交叉操作选取顺序交叉。由于泊位分配中编码存在多个零, 当匹配区内、外都含有零时, 交叉无法正常进行。在执行交叉过程前对编码进行再编译, 令编码中所有的0 转换成自然数形成新的编码再对其进行交叉, 再进行译码。

3. 2. 4 适应度函数

模型的目标函数是求总时间最小, 本文选择指数变换法, 适应度函数为:

f ( x) = 1 / ( 1 + exp ( y ( x) /10000) ) , 其中, y ( x) 为原目标函数。

3. 3 算例及结果分析

以2 个泊位, 10 条船到港为例。每个泊位上2 台岸桥, 岸桥平均装卸能力40TEU/小时, 第一个船舶到港时间为此次泊位分配计划的起始时间, 两个泊位的空闲时间随机生成。船舶到港时间间隔服从均值为4 的指数分布。设种群为400, 迭代200 次, α 取值范围在最大箱位和最小箱位之间的数值, 经多次计算得到结果如表1 所示。

对比分析表1 可知: 1考虑优先权的动态泊位分配模型能够实现优先靠泊大船, 但船舶在港时间增加; 2优先权因子的系数 α 决定了大船靠泊的优先程度, 适当的取值既保证大船的优先靠泊又能实现对船舶在港时间的控制。在实际应用中, 需积累 α 有效的取值范围。

4 结术语

本文综合分析了船舶大型化的发展趋势与枢纽港间的竞争, 建立具有优先权的动态泊位分配模型, 应用改进的广义遗传算法对模型求解。算例结果表明模型符合枢纽港泊位分配的实际需求。

摘要：通过分析船舶大型化对船公司和码头运营商的影响, 文中提出在泊位分配的过程中, 码头需站在共赢的角度, 箱位大的船舶的服务优先级高于箱位小的船舶。建立了具有优先权的动态泊位分配模型, 采用改进的广义遗传算法对模型求解。算例结果证明模型和算法正确有效。

关键词：枢纽港,泊位分配,靠泊优先权,广义遗传算法

参考文献

[1]Imai A, Nishimura E, Papedimitriou S.The Dynamic Berth Allocation Problem for Container Port.Transportation Research Part B:Methodological, 2001, 33, (4) .

[2]Akio Imai, Etsuko Nishimura.Berth allocation with service priority.Transportation Research Part B, 2003, (37) .

[3]Cullinane, K.and M.Khanna.Economies of scale in large containership:optimal size and geographical.Journal of Transport Geography, 2000, (8) .

[4]陈家源.港口企业管理学[M].大连:大连海事大学出版社, 2005.

泊位服务系统 第6篇

关键词：停车泊位共享,停车需求预测,交通影响评价

近年来, 社会经济快速发展, 人民生活水平逐渐提高, 小汽车已经进入寻常百姓家庭, 我国的机动车数量逐年增加, 现有的城市交通设施建设的速度很难适应交通需求的快速增长, 交通供需不平衡现象较为严重。开展交通影响评价工作, 解决好局部区域交通对城市的影响, 解决好建设项目对交通系统的影响, 已经成为城市管理者的当务之急。其中停车设施交通影响程度评价是建设项目交通影响评价中非常重要的一个方面。如果建设项目配建停车泊位不能满足高峰时段停车总需求, 则应判定建设项目对周边交通系统影响显著, 必须对建设项目进行控制或修改建设方案。目前, 国内一些城市建筑物停车泊位配建标准都是针对单一建筑项目类别制定的, 对于混合用地建筑项目的停车泊位配建缺乏指导作用, 如同一块土地上有不同类别的建筑项目或同一栋建筑物具有不同的使用功能。在计算混合用地建筑项目停车泊位需求规模时, 通常是先计算各单项建筑项目停车需求, 然后进行叠加处理, 这就导致了部分停车需求的重复计算, 必然不符合停车需求规律, 可能会误判断建设项目对周边交通系统影响显著。本文在现有研究基础上提出了用停车泊位共享方法预测混合用地建筑项目的停车泊位需求, 停车配建指标会有很大降低, 从而达到节约成本的目的。

1 停车泊位共享

美国城市土地研究所 (ULI, the Urban Land Institute) 在1983年编制的《共享停车》第一版中给出了共享停车的概念:“是指在一定区域内利用一天中不同时段的高峰停车特性在各种用地性质的停车吸引点间共同使用停车位”。同时美国ULI的研究指出若办公用地和宾馆用地共用停车场地共享停车可使混合用地的停车产生率下降10%左右[1]。共享停车也可以这样定义:“是指在一定区域内, 利用不同用地性质停车需求在时间和空间上分布特性的差异, 两种或者两种以上用地性质的使用者共同使用停车位。即利用不同用地性质停车高峰时间不同的特点, 将停车位不同时间提供给不同用地性质的使用者, 以达到停车位循环使用, 区域停车资源优化配置的目的”[2]。目前, 各个城市的土地开发强度都比较大, 多种用地性质建设项目往往混合在一起, 或者一个建设项目包含多种性质的建筑物, 如商业、办公、住宅等混合建筑项目。由于不同类型建筑物用地的出行特征和停车特性具有差异, 通过停车泊位共享能减少混合用地建筑项目的配建停车泊位数量, 同时也提高了泊位的利用率。我国一些学者也进行了停车泊位共享理论相关问题的研究。文献[3]基于停车泊位共享理论提出了混合土地利用模式下基于泊位共享的停车需求预测模型, 并应用于无锡市某地块, 结果表明, 基于泊位共享的停车需求预测方法计算, 高峰停车需求总量减少20%。文献[4]考虑到时间的变化性、出行者的可接受步行距离以及区位等因素对停车需求的影响, 建立了多功能建筑的共享式停车需求预测模型。文献[5]对城市中心区停车资源共享配置方法进行了研究, 提出了基于共享理念的停车资源配置框架体系。

2 交通影响评价中停车泊位需求预测方法

目前, 国内交通影响评价中停车泊位需求预测方法是根据各类不同用地性质地块单位停车配建指标和用地规模计算得到各单个建筑物类别的停车需求量, 然后将各单个建筑物类别的停车需求量求和得到区域总停车需求量。模型可以表达为[6]:

其中, P为停车泊位需求总量, 泊位;αk为第k种建筑物的停车配建指标;Xk为第k种建筑的建筑 (营业) 规模;n为区域用地类型总和。全国大部分城市依据1988年建设部、公安部颁布的《停车场规划设计规则 (试行) 》的相关规定, 并在此基础上依据城市自身发展的实际情况, 制定了具有可实施性和地方特色的建筑物停车泊位配建标准[7]。传统交通影响评价中停车泊位需求预测是根据不同建筑类型的停车配建指标进行计算并简单叠加, 这样充分满足各类建筑相应的高峰停车需求。由于各类建筑用地所产生的停车特性不同, 停车高峰时段有差异, 如一些顾客访问多种用地却只产生一次停车的现象。这就导致通过直接叠加停车需求得到的混合用地停车需求大于实际停车需求, 造成部分停车位长期闲置, 而且增加了建设成本和管理成本。

3 基于“停车共享”方法的停车泊位规模预测

本文主要针对混合开发地块横向混合用地的建筑物泊位共享模式建立停车需求预测模型。横向混合用地的建筑物是指某一地块内两个或多个不同的单一功能建筑物群毗邻而建[8]。这类用地停车需求可能受到时间、地理区位、公共交通的发展水平、停车后的步行距离等因素影响。因此, 在停车泊位需求预测中要对这些因素进行修正。

3.1 混合用地泊位需求影响系数

1) 时间变化系数。在横向混合用地中不同建筑物类别的停车需求高峰时间不同, 一天中混合用地建筑物的综合高峰停车时间与单一建筑物类别的停车高峰时间存在差异。把每一类用地在一天中的高峰时间的停车需求与混合用地一天中的高峰时间的停车需求的比例关系定义为时间变化系数[4]。根据既有研究选择按小时调节计算时间变化系数, 即按照一天停车需求的时段变化特征, 对混合用地停车需求以1 h为单位进行分析, 其表达式如下:

其中, Hi为第i类建筑物小时调节系数;diT为第i类建筑物在T时刻的停车需求;T为整个混合用地的综合停车高峰小时;diTi为第i类建筑物在高峰时段的停车需求;Ti为第i类建筑物的高峰时段停车需求。

2) 地理区位影响系数。由于同一性质的建筑位于城市中心区和郊区的停车需求具有较大差异, 因此, 本文对位于不同区位的多功能建筑物停车需求进行修正。定义区位影响系数为区位因素对停车需求的影响程度, 通过研究发现, 该影响系数α的取值如表1所示[9]。

3) 公共交通出行调节系数。公共交通对小汽车出行也有一定的影响。根据相关经验, 以地铁站为中心500 m范围内以住宅、商业和办公等用地性质为主的建筑物, 可以减少5%~20%的停车泊位。一个城市的公共交通的服务水平越高, 出行者选择公共交通出行的比例就越大, 驾车出行的比例就会相应降低, 停车需求也随之减少, 即公共交通的服务水平对小汽车出行具有反作用。本文以项目所在地块公交线路数量作为停车需求影响的调节系数[10]。以项目用地为中心, 周边路网内公交站点的数量为因子, 建立公共交通出行调节系数β。

其中, p为公交出行比例年均增长率;k为项目周边公交站点数量。

4) 停车可接受步行距离影响系数。虽然停车泊位共享可以节省资源, 但还要考虑停车后的行为特性。如果停车后出行者步行距离过长, 则会产生新的停车问题[3]。因此, 采用停车泊位共享时还要考虑出行者对停车后步行距离的心理接受程度。有调查表明不同出行目的以及不同停车时间的停车者所接受的步行距离有很大的不同, 停车时间与步行距离呈现了相同的走势, 如果停车者所需的停车时间越长那么他所能接受的步行距离就会越远。在一些人口百万以上的中大型城市中95%以上的停车者能接受的步行距离是220 m左右, 步行距离超过350 m, 则服务水平很低。因此, 定义停车可接受步行距离影响系数λ如下:

其中, k为停车后的步行距离, m。

3.2 停车泊位规模预测模型

基于“停车泊位”共享的停车泊位规模预测是在传统的预测模型基础上, 考虑时间、地理区位、公共交通出行及停车后步行距离等因素进行综合计算的, 公式如下:

其中, Ps为基于“停车泊位”共享的停车泊位规模;P为传统预测方法停车泊位规模;Hi为时间变化系数;α为地理区位影响系数;β为公共交通出行调节系数;λ为停车可接受步行距离影响系数。

4 案例分析

某建设项目位于城市中心, 是一处典型的集住宅、购物中心、酒店式公寓的混合开发项目。该项目占地面积35.30 hm2, 总建筑面积90.95万m2, 其中住宅面积91 347.55 m2 (954户) , 酒店式公寓103 494.42 m2, 购物中心82 500 m2, 行政办公58 320 m2。该市的建筑物停车泊位配建标准如表2所示。

4.1 时间变化系数

以住宅类建筑项目为基准, 根据不同建筑物类别的停车高峰时间对停车周转率因子进行取值, 由式 (2) 得到时间特性变化系数见表3。

4.2 地理区位影响系数

该项目位于城市中心, 因此地理区位影响系数α=1。

4.3 公共交通出行影响系数

通过调查近几年该市的公共交通出行比例, 计算出其公共交通出行比例年均增长率为1.5%。项目周边共有5个公交站点。由式 (3) 计算得到公共交通出行影响系数β=0.927。

4.4 停车可接受步行距离影响系数

项目停车场位于地下2层, 停车后步行距离在220 m以内, 因此停车可接受步行距离影响系数λ=1.0。

4.5 停车共享下的停车需求预测结果

根据式 (5) 计算得到停车共享下的停车需求。同时利用式 (1) 计算传统的停车泊位需求, 见表4。

由表4预测结果可知, 基于“停车共享”方法的停车泊位规模需要2 325个, 比传统预测方法减少了439个泊位, 节省15.8%, 若按每个泊位占地30 m2计算, 可减少建筑面积13 170 m2。

5 结语

文章首先介绍了共享式停车的定义;其次讨论了共享式停车需求预测的影响因素, 并在此基础上建立了横向混合用地建筑物共享式停车泊位需求预测模型;最后, 将该模型应用在实际项目中。结果表明, 在交通影响评价中, 采用“停车共享”的方法计算停车设施规模, 可以更合理的配置停车资源, 并减少土地利用, 节省建设成本。同时, 为城市建筑物停车场配建标准的修订提供一定的理论支持, 具有较好的现实意义。

参考文献

[1]ULI.Shared Parking[R].Urban Land Institute, U.S.A, 1984.

[2]苏靖, 关宏志, 秦焕美.基于泊位共享效用的混合用地停车需求比例研究[J].城市交通, 2013 (3) :42-46.

[3]肖飞, 张利学, 晏克非.基于泊位共享的停车需求预测[J].城市交通, 2009 (3) :73-79.

[4]李全.城市多功能建筑共享式停车需求预测分析[J].交通科技与经济, 2011 (6) :61-63.

[5]刘斌, 张晔.城市中心区停车资源共享配置方法研究[J].交通标准化, 2014 (11) :1-6.

[6]秦焕美, 关宏志, 孙文亮, 等.城市混合用地停车共享需求模型——以北京市华贸中心为例[J].北京工业大学学报, 2011 (8) :1184-1189.

[7]周鹤龙, 周志华, 王波.大城市停车配建指标之用地分类 (级) 研究[J].公路交通科技, 2004 (4) :80-82, 89.

[8]代漉川.基于“共享停车分析理论”的综合开发地块停车泊位规模研究[D].成都:西南交通大学, 2010:9.

[9]李林波, 王曼, 董治, 等.基于泊位功能和区位条件的停车配建方法[J].中国公路学报, 2010 (1) :111-115.

泊位服务系统 第7篇

1模型构建

为了更好的构建模型, 先定义:

泊位的集合船舶的集合服务顺序的集合;Pk:O的子集, 使得ÁP p|p k O;Wi:当aÁSÂ时, 船舶的子集;Si:泊位分配计划中的泊位i空闲时间;pj:船舶服务优先权;Á:泊位i的作业效率;Li:泊位i长度;Di:泊位i水深;aÁ:船舶j的预计到达时间;:船舶j的装卸量;lj:船舶j的长度;dj:船舶j的吃水;Cij:船舶j在泊位i上的作业时间;xijk:1如果船舶j在泊位i上第k个被服务, 0否则;yijk:船舶j为第k艘被服务时, 第k-1艘船舶离开和第k艘船舶到达之间的空闲时间。

综上所述, 以最小化船舶服务时间, 构建下列动态泊位分配模型:

在此模型中, 目标函数 (1) 是以最小化包括作业时间及等待时间在内的所有船舶服务时间为目标, 其中作业时间是由泊位的装卸效率以及船舶的装卸箱量所决定。式 (2) 保证每艘船舶只能分配到一个泊位上作业。式 (3) 表明每个泊位只能为一艘船舶提供服务。式 (4) 保证了船舶只有到达港口后, 才能开始作业。式 (5) 定义了船舶j在泊位i的作业时间, 即装卸量除以装卸效率。式 (6) 和式 (7) 则分别表示船舶需满足作业的物理条件限制, 即长度不能超过泊位长度, 船舶吃水不能超过泊位水深。式 (8) 和式 (9) 定义了相应的变量范围。

此模型为线性规划模型, 对于小规模问题, 可运用商业优化软件求解, 而对于大规模问题, 商业优化软件在一定的时间内并不能找到可行解, 所以设计了遗传算法求解该泊位分配问题。

2遗传算法

遗传算法是一种实用、高效和鲁棒性强的优化技术, 现已被广泛应用于各种工程领域, 取得了不错的效果。下面将简要介绍如何将该算法应用到求解泊位分配问题。

步骤1:染色体编码。采用自然数编码, 每个基因表示所分配的船舶号, 每个泊位用“0”隔开, 船舶根据编码按从左到右的顺序停泊, 编码的长度等于泊位数量与船舶数量之和减1。

步骤2:随机产生初始种群。初始种群按照给定的种群规模随机生成, 即随机产生j个船舶的全排列, 在间随机选择i-1个点, 在选择的点后面插入“0”, 生成一个泊位分配计划的染色体编码, 如此反复, 同时进行种群多样性检查, 保证每个个体只有一个, 直至满足种群规模要求。1, j 1

步骤3:计算个体的适应度, 并判别是否符合优化准则, 若符合, 输出最佳个体及其的代表的最优解, 计算结束, 否则, 转步骤4。由于本模型为求最小值, 其适应度值使用求目标函数的倒数的方法, 把最大进化代数和最大停滞代数同时作为算法的收敛准则。

步骤4:根据各个个体的适应度, 采用锦标赛的方式选择再生个体, 适应度高的个体被选中的概率高, 适应度低的个体可能被淘汰。

步骤5:采用单点交叉算子的方法, 以一定的交叉概率 (0.1-0.5) , 生成新的个体。

步骤6:采用逆转变异算子的方法, 以一定的变异概率 (0.001-0.05) , 生成新的个体。

步骤7:启动精英保护策略, 用当前最佳个体将当代的最差个体替换掉, 产生新种群, 返回步骤3。

3结论

根据集装箱船舶在港作业的不同装卸箱量, 确定了其不同的服务优先权, 基于此优先权的考虑, 提出了一个最小化在港服务时间的动态泊位分配问题。结合港口作业的实际, 考虑了泊位水深, 长度以及装卸效率的限制。此模型为线性规划模型, 对于小规模问题, 可运用商业优化软件求解, 而对于大规模, 则设计了遗传算法求解, 有效地确定到港集装箱船舶在何时停泊于哪一个泊位, 进一步提高集装箱港口的资源利用及作业效率。

参考文献

[1]代丽利.基于广义遗传算法的泊位分配问题优化研究[D].大连:大连海事大学, 2008.

[2]Cordeau, J., Laporte, G., Legato, P., Moccia, L..Models andtabu search heuristics for the berth-allocation problem.Transporta-tion science, 2005, 39 (4) , 526-538.

[3]Monaco, M., Sammarra, M..The berth allocation problem:astrong formulation solved by a Lagrangian approach.TransportationScience, 2007, 41 (2) , 265-280.

泊位服务系统 第8篇

大城市功能日益多样化的发展趋势带来了城市土地开发类型的多元化, 土地资源的紧缺现实和集约化开发要求也共同导致城市土地混合开发模式逐渐盛行。鉴于混合开发用地配建停车设施的设计与一般地块有所差异, 国内外部分城市均提出了类似的规划设计措施, 允许开发者在确保满足停车泊位需求的情况下, 合理利用动态停车泊位需求特征的差异适当降低配建停车泊位的设计数量, 前提是混合用地中各主要开发用地类型的动态停车泊位需求特征间存在差异, 彼此之间能形成一定的互补。该类措施的实施有利于减轻配建停车设施的建设负担, 集约高效地利用有限的土地空间, 提高用地开发者的投资效益。同时, 措施的实施也使配建停车设施的设计趋向理性, 避免泊位供给设计偏高而诱使地块吸引的出行需求使用小汽车出行方式。笔者将该类措施统一概括为混合开发用地配建停车泊位共享配置措施。

广州、南京等国内大城市在修订其停车配建标准时均针对混合开发综合楼提出折减比例的配置要求, 进一步完善了国内大城市停车配建标准体系。而美国的城市土地研究协会 (Urban Land Institute, ULI) 针对13 个案例进行共享措施调节前后停车泊位需求的对比研究[1], 发现随着混合用地类型组合的不同以及构成比例的差异, 配建停车设施设计中总泊位需求的减少比例会产生较大的差异。为此, ULI提出了共享配置条件下混合开发用地配建停车泊位的设计流程、调查内容和分析因素等, 针对每种类型的地块分别制订动态停车泊位需求波动表, 要求地块开发设计者参考表中的推荐值, 并结合小汽车出行方式比例调查情况以及用地间的非垄断情况调研结果进行配建停车设施的共享配置设计, 而并非采用统一的折减标准。与美国城市不同之处在于, 国内大城市对于单一用地类型的动态停车泊位需求特征进行的研究相对零散, 很少对主要用地类型的停车需求波动特征等进行系统的归纳。为此, 北京工业大学的秦焕美和关宏志[2]、同济大学的晏克非等[3,4]以及西南交通大学的代漉川[5]等提出基于停车泊位需求类比调查数据的混合开发用地共享泊位需求分析方法, 并进行了实例应用。

然而, 既有的研究成果尚未结合国内大城市停车系统的发展背景, 系统探讨混合开发用地配建停车泊位共享配置措施的适用性, 易导致该类措施在城市的用地开发过程中泛滥使用, 无法兼顾大城市停车系统既有的发展历程和未来的发展要求。同时, 既有成果也尚未明确该措施实施条件下适用于国内大城市的需求分析流程及所需考虑因素的确定方法。针对上述2点进行的研究是混合开发用地共享配置措施在国内大城市得以规范实施的基础, 也是混合开发用地配建停车泊位共享配置方法中的关键环节。笔者将重点探讨大城市中心城区内混合开发用地停车泊位共享配置措施的适用对象、适用区域以及需求分析流程中关键要素的确定方法, 最后以南京市江宁区老城核心片区的混合开发地块为例进行应用分析。

1 共享配置措施适用性分析

城市用地的混合开发类型包括纵向混合和横向混合等2种形式[6]。纵向混合用地是指1个建筑用地的不同楼层设置不同的使用功能, 横向混合用地是指某一用地内2个或多个不同类型的建筑物毗邻而建。配建停车泊位共享配置措施不仅已广泛应用于上述混合开发的单一地块, 也逐渐开始应用于混合开发用地群, 从泊位共享的角度对多个临近布设的拟开发用地进行的配建停车设施的整体设计。例如, 广州市中心城区内的珠江新城中央商务区就通过地下车库联系通道实现了核心区相关地下空间停车场之间的泊位共享[5]。

然而, 对于国内大城市中的已建成区域而言, 大部分地块配建停车泊位严重滞后, 导致供需矛盾愈发显著, 不适宜对所有区域的混合开发地块或地块群均实施配建停车泊位共享配置措施。例如, 在已建成区进行旧城改造的过程中, 许多老街区在空间尺度、空间功能和建筑形态中蕴含有独特的文化, 起到传承社会文化风貌的作用, 其内部多数配建停车泊位滞后的地块依然被保留[7]。当新建的拟开发混合用地 (群) 采用共享配置的理念设计停车泊位时, 无法缓解周边已开发用地业已加剧的停车供需矛盾。

上海、沈阳、广州等典型国内大城市在其最新的停车配建标准中普遍采取分区差异化的配建停车设施供给方案, 其中划定的一类分区均为中心城区已建成区中公共交通基础设施配置相对齐全、用地开发相对完善的区域。区域内采用“限制型”的供给策略, 规定了建筑物配建停车泊位的上限和下限, 适度约束出行停车需求。一类分区内部通常还包含中央商务区、传统文化区、中心商业区等更加核心的区域, 实施更高的停车收费标准和更加严格的违章停车处罚管理。一类分区以外的其它区域采取适度满足或充分满足的配建停车泊位供给标准, 使居民到达外围区域时可选择更加多元的出行方式。然而, 国内大城市在落实分区差异化的停车发展策略时应当正视已建成区域停车泊位严重缺乏的事实, 兼顾弥补泊位供给缺口和调控需求的双重职能。

综合考虑一类分区的覆盖范围、内部配建停车泊位严重滞后的状况和交通出行结构优化的发展要求, 建议在一类分区内的核心片区, 针对新开发混合用地或混合用地群实施配建停车泊位共享配置措施, 节省停车泊位配置规模的同时, 进一步控制核心区域内的停车设施供给规模, 适度提高停车需求者的平均步行距离和差异化停车收费标准等措施, 共同引导居民选择集约化的交通方式进入核心区域。一类分区的其他区域中, 以满足停车泊位“上限”配置要求为前提, 新开发混合用地或用地群依然采用各类型独立配置泊位的方式, 使新建泊位资源在部分时段呈现出闲置状态, 为周边已开发用地停车泊位供需矛盾的缓解提供条件。

对于停车配建标准中一类分区外的其他分区, 停车供需矛盾相对缓和, 建议针对单个混合开发地块推进配建停车泊位共享配置措施的实施, 节省拟开发地块用于停车设施的空间和资本, 提高地块开发的综合效益。针对混合开发地块群实施的配建停车泊位共享配置措施, 仅建议当其他分区内规划有中央商务区等核心片区时实施, 为未来新组团中核心区域的出行需求管理奠定基础, 而不建议在其他分区中的一般片区内实施。首先, 国内大城市正处于城市化和机动化均高速发展的阶段, 用地停车泊位需求率还存在较大的增长空间。在配建停车制度存在均一性和滞后性的缺陷下, 允许一类分区以外的所有区域中针对拟开发用地群采用共享配置措施规划设计配建停车泊位, 将极有可能导致用地配建停车场在未来均无法承担溢出的停车需求。其次, 一般片区内的停车设施供给配置应当与核心片区有所区别, 以实现差异化的泊位供给, 引导车辆的合理使用。此外, 配建标准中二、三类分区的面积通常远大于一类分区, 分区内存在大量的规划建设用地。这些拟开发地块间共享关系的复杂性和竞争性容易引起地块配建停车泊位设计管理上的混乱。因此, 针对二、三类分区中位于一般片区内的混合开发地块群, 建议将具备动态停车泊位需求特征互补的多个地块临近混合布局, 其中各地块均按照其自身的最大停车泊位需求进行配建停车泊位的设计。这种规划理念为地块配建停车设施在未来承载临近地块溢出的停车需求创造了条件, 能够有效避免未来小汽车保有量和使用频率快速增长的情况下地块高峰停车泊位需求溢出到公共空间, 使相邻地块有条件利用彼此互补的低峰剩余供给能力化解潜在的停车供需矛盾。当规划区域中缺少路外公共停车用地的布设时, 将具有动态停车泊位需求特征互补的地块类型相邻布设, 同样可以实现城市停车供给设施的有效预留。在各地块投入使用的前期阶段, 主要通过停车管理制度对停车需求间共享泊位的行为进行约束, 避免泊位的过渡供给诱增小汽车出行需求。

综上, 中心城区内适合实施混合开发用地 (群) 配建停车泊位共享配置措施的区域见图1。

2 共享配置条件下混合开发用地停车泊位需求分析

在共享条件下估算混合用地停车泊位总需求时, 将各主要使用类型的动态停车泊位需求分时段进行叠加, 选择各时段叠加总和的最大值, 见式 (1) 。

式中:DTXit为混合用地X中第i种使用类型在目标年T第t时段的停车泊位需求;RTXit为混合用地X中第i种使用类型在目标年T第t时段的停车泊位需求率;Pi为混合用地X中第i种使用类型的开发规模。

在应用上述模型估算共享配置条件下混合开发用地停车泊位总需求的分析步骤如下。

1) 依据实施条件明确实施停车泊位共享配置措施的对象, 搜集混合开发用地中主要使用类型的开发规模。当分析对象为混合用地群时, 宜测算各地块间的步行距离, 确定实施停车泊位共享配置的地块集合。

2) 采集与主要用地类型相似的用地样本的动态停车泊位需求率等信息。

3) 依据主要使用类型的构成比例, 确定停车泊位总需求的主要分析时段。

4) 预测各主要使用类型在各分析时段内的停车泊位需求率。

5) 应用式 (1) 计算该混合用地在共享条件下的停车泊位总需求。

混合用地中各使用类型的规模需超过一定阈值, 才可作为主要使用类型纳入式 (1) 中进行计算。美国土地协会在Long Beach Towne Center案例中认为洗车店高峰时段生成的停车泊位需求仅仅为10个, 不超过总停车需求的0.1%, 因而不必计入总需求的计算[1]。笔者建议在确定混合用地中各使用类型的规模下限时, 宜确定统一的高峰停车泊位需求下限值, 再以各城市建筑用地的高峰停车泊位需求率调查结果或停车配建标准为参考进行规模阈值的反推。设高峰停车泊位需求下限值为30, 基于南京市停车配建标准中一类分区的配建要求, 反推得到部分用地类型的规模下限见表1。

分析时段的选择在很大程度上取决于混合用地中各主要使用类型所占比例的大小。通常情况下, 占据混合用地总建筑面积10%以下的使用类型对混合用地总泊位需求分析时段的选取影响较小。当混合用地中各主要使用类型的动态停车泊位需求波动特征间存在差异且占有比例接近时, 宜确定多个特征日和特征时段, 比较不同情境下的停车泊位需求总数。

主要用地类型分时段停车泊位需求率的预测是进行共享配置条件下总需求分析的重要环节。除了基于单一用地类型动态停车泊位需求特征的调查和分析结果外, 动态停车泊位需求率的预测还应当考虑城市属性、区位属性、活动链属性等因素的变化对动态停车泊位需求分析的影响。笔者建立如下模型估算混合用地中主要用地类型的动态停车泊位需求率。

式中:R0ait为混合开发用地X中第i种主要使用类型对应的用地样本a在现状第t时段的泊位需求率;βTXi为目标年T第i种使用类型对应的混合开发用地X所处交通小区的区位势;β0ai为现状第i种使用类型对应的用地样本a所处交通小区的区位势;为分别为目标年和现状第i种使用类型对应的各交通小区平均区位势;fi为第i种使用类型对应的趋势外推函数;γit为第i种使用类型在第t时段的垄断效应调节系数。

趋势外推函数fi的选取和用地类型相关。广州市停车配建指标调研报告中的相关数据表明, 居住用地停车泊位需求的年均增长速度通常远高于其他用地类型, 以吸引商务办公和家务出行目的为主的用地类型也呈现出较快的停车泊位增长趋势[8]。同时, 大城市私家车的普及将进一步促进商业类用地等以弹性出行为主的停车需求的增加。随着“优先满足保有停车需求, 适度满足弹性出行停车需求, 严格限制通勤出行停车需求”等差异化管理策略的实施, 居住类用地年均增长率加快的趋势已相对显著, 可选取指数函数、生长曲线函数等进行外推, 具体参数的确定可参考城市一定范围内小汽车保有量和居住用地面积比值的年均增长率。其余用地类型可选取线性函数、对数函数等进行外推, 具体参数的确定可参考小汽车使用比例的年均增长率、用地类型相关产业的年均增长率等因素综合确定。

区位势主要采用地块所处区域的开发强度和可达性来衡量, 同时也考虑到不同用地类型受所处区位影响的差异性。本次研究在借鉴多种可达性和开发强度的度量方法[9]后, 拟以地块所处的交通小区为单元, 采用如下模型来度量地块的区位势:

式中:βi为第i种使用类型对应的用地样本所属交通小区的区位势;上述模型中, 假设用地所属交通小区n;Arn为交通小区n的面积;ATimn为针对使用类型i, 所需关注的从交通小区m到交通小区n的分类出行量;对于居住类型用地, 上述出行量主要是以家为终点的吸引量;对于其它用地类型, 该出行量为不以家为终点的分类吸引量;dbmn, dcmn分别为交通小区m到达交通小区n的公交出行阻抗和小汽车出行阻抗, 阻抗的计算主要考虑2种出行方式的出行时间和相关费用;λ1, λ2分别为开发强度和相对可达性的调节参数;

区位势度量模型的第一部分采用交通小区单位面积所吸引的出行量之和来衡量区域的开发强度, 第二部分则通过小汽车出行方式和公交出行方式间的加权平均阻抗比, 表示采用2种出行方式从其它交通小区到达地块所属交通小区的相对可达性。设同种类型用地样本的高峰停车泊位需求率之比和样本所属交通小区的区位势之比存在如式 (4) 所示的关系。针对混合开发用地X中的每种主要用地类型, 基于现状不同区位同种类型地块的高峰停车泊位需求调查结果和居民出行调查结果, 标定模型 (3) 中的参数λ1和λ2。

式中:R0aix为第i种使用类型对应的现状第a个用地样本的高峰停车泊位需求率;β0ai为第i种使用类型对应的现状第a个用地样本所属交通小区的区位势。

垄断效应对单一用地类型动态停车泊位需求率的影响主要表现为小汽车使用者活动链模式和活动链占有比例的大小。由于中心城区已建成区域内的多数用地均为混合布局, 只要选择的用地样本和其附近的用地在规模、类型和区位等方面与混合开发用地相似, 无须对用地样本的出行者抽样调查活动链行为, 垄断效应调节系数γit为1。

此外, 相对于出行停车需求而言, 保有停车需求属于刚性需求, 通常需要使用固定专用的停车泊位。因而, 拟开发混合用地中包含有居住等用地类型时, 宜在设计配建停车泊位方案前确定保有停车需求的管理方式。当拟开发混合用地的配建停车设施不针对保有停车需求采用包月出租固定车位或出售车位的管理方式, 可将保有停车需求的动态波动特征纳入式中估算共享条件下混合用地的停车泊位总需求。当无法确定配建停车设施对保有停车泊位需求的管理方式时, 宜将保有停车泊位需求单独考虑, 采用车辆保有量作为估算值, 仅仅将各使用类型产生的出行停车泊位需求进行分时段叠加, 对式 (1) 进行如下修正。

式中:R1TXi为混合用地X第i种用地类型在目标年T产生的保有停车泊位需求率;R2TXit为混合用地X第i种用地类型在目标年T第t时段产生的出行停车泊位需求率。

将停车泊位共享配置措施实施前后混合开发用地 (群) 小汽车停车泊位总需求、分时段动态停车泊位需求的平均占有率等分析结果进行对比, 以检验共享配置措施的实施效果。其中, 总泊位需求折减率的计算如式 (6) 所示。

3 实例分析

以南京市江宁区老城片区的拟开发混合用地群———天印广场以东府前三期改造项目为例。项目总规划用地面积8.17hm2 (含城市规划道路) , 平均容积率在3.3~3.6范围内。项目内部被城市支路分隔成6大地块, 其中住宅用地主要用于安置810户回迁居民, 总建筑面积为110 260m2左右;其余几大地块将主要布设商业办公类混合建筑和少量的酒店式公寓, 总建筑面积达到175802m2。项目中的用地布局及其用地功能设计分别见图2和表2。测量结果表明, 各地块间的步行距离均在350m范围内, 且位于南京市停车配建标准一类分区的核心区域, 具备统一实施停车泊位共享配置措施的基本条件。

表2中数据显示, 6 个地块中的主要用地类型为居住、商务办公和商业, 3种用地类型的建筑面积分别占据总面积的36.23%, 31.21% 和23.37%。设该地块群不针对保有停车需求实施专用泊位管理, 依据上述3类用地的停车泊位需求特征调查结果[11], 宜选择周末的15:00~20:00时和工作日的09:00~12:00时, 19:00~22:00时等特征时段, 重点分析各用地类型的停车泊位需求率。

鉴于该混合用地群位于江宁老城片区的核心区范围内, 分别选取南京市主城核心区域的木马公寓、中央商场、中信大厦和维景国际大酒店等4个地块, 采用间歇式停车需求调查法[11]和抽样问卷调查法, 获取工作日和周末的动态停车泊位需求见图3和图4。

依据建设项目交通影响评价中目标年的设定标准, 选取项目建成后5年, 即2015年作为停车泊位需求的分析年限。4种用地类型的动态停车泊位需求率预测过程如下。

1) 南京市历年的统计年鉴数据表明, 全市私家车拥有量和住宅建筑面积比值的年均增长率为24%[13]。同时, 参考南京市交通发展年报的统计结果, 居民小汽车出行方式使用比率的年均增长率为11.5%[14]。在考虑目标年时间增长趋势时居住类用地的趋势外推函数为指数函数, 其它类用地类型的趋势外推函数为对数函数。

2) 由于新建项目中酒店类型用地的建筑面积所占比例较小, 因此主要分析居住、商务办公和零售商业等3种用地类型的区位因素调整参数λ1和λ2, 并假设酒店类型的区位调整参数与商业类型相同。参数λ1和λ2的确定过程主要基于南京市中心城区用地样本的高峰停车泊位需求调查数据和南京市2009年的居民出行调查数据, 标定结果见表3。

3) 由于动态停车泊位需求率的调查样本主要选取老城区内的地块, 和项目新开发地块的混合类型和区位特点较为相似, 因此可以认为调查所获取的动态停车泊位需求率中已经考虑了小汽车使用者的活动链因素, γit为1。

综上所述, 拟开发地块中主要用地类型目标年各特征时段的泊位需求率计算结果见表4, 各地块分时段的停车泊位需求预测结果见表5。在配建停车泊位共享配置措施的实施条件下, 该项目目标年的停车泊位需求高峰出现在工作日的11:00~12:00时时段, 所需的停车泊位总需求为2 068个。与独立配置条件下的停车泊位总需求相比, 共享配置条件下的泊位总需求减少25.7%, 为地块开发者减少配建停车设施的建设面积和开发成本提供了有效的依据。

注:居住类地块的泊位需求率单位为“泊位/户”, 酒店类地块的泊位需求率单位为“泊位/客房”, 其他类地块的泊位需求率单位为“泊位/100m2建筑面积”。

4 结束语

笔者针对混合开发用地配建停车泊位共享配置方法中的适用情境和需求分析等2个关键环节进行了研究。结合差异化停车管理政策实施边界的确定, 对独立开发地块和混合开发用地群2种对象类型进行了共享配置措施适用范围的分析, 为大城市分区分类制定建筑物停车配建标准提供了一定参考。基于上述适用前提, 提出了国内大城市内混合开发用地 (群) 在共享条件下停车泊位总需求的分析模型和分析步骤。模型参数的选择主要以现状相似区位和类型的用地 (群) 为参考, 一定程度上也依托于城市交通需求模型体系的构建和长期维护。

摘要：针对混合开发用地配建停车泊位共享配置方法中的适用情境和需求分析等2个关键环节进行了研究。结合差异化停车管理政策实施边界的确定, 对独立开发地块和混合开发用地群2种对象类型进行了共享配置措施适用范围的分析, 为大城市分区分类制定建筑物停车配建标准提供了一定参考。基于上述适用前提, 提出了国内大城市内混合开发用地 (群) 在共享条件下停车泊位总需求的分析模型和分析步骤。将这一方法应用于南京市江宁区的拟开发区域, 发现共享配置下的泊位总需求可减少25.7%。

泊位服务系统 第9篇

厦门港东渡港区14#泊位位于福建省厦门市湖里区,码头长170m,于2000年10月建成。码头为带卸荷板的重力式沉箱结构,从上到下依次为胸墙、卸荷板及沉箱,沉箱下设有10~100kg抛石基床,基础持力层为全风化或强风化花岗岩,胸墙上设有橡胶护舷和系船柱。2015年06月,一艘约8万t级的集装箱货轮在靠泊东渡港区14#泊位时,由于操作不当致使船舶头部撞击码头,导致码头部分结构损坏。根据检测单位提供的评估报告,里程2070至里程2086范围的码头胸墙、护舷、卸荷板以及沉箱受船舶撞击影响严重,对码头结构的整体稳定性造成了严重损害,需进行修复才能继续使用。

本修复工作主要包括里程2070至里程2086范围后侧局部开挖,凿除卸荷板和胸墙,清除沉箱内部分回填块石,修复沉箱前壁,重新预制安装卸荷板,现浇胸墙,更换系船柱和护舷,恢复码头前沿后方轨道及路面结构,见图1。

2 施工总体部署

工程位于厦门市东渡港区,自然条件良好,施工作业天基本有保证。但该地区11~2月为冬季,受潮水水位影响,对工程的施工有一定影响,施工期间需采取必要的防护措施。

工程属于修复项目且处于已经投入繁忙生产的港区内,施工时要充分考虑港区生产与施工可能产生的相互干扰问题,根据图纸设计的放坡范围安排施工,配备合理的劳动力和必要的施工机械设备。施工总体安排的原则是满足总工期目标;采用流水作业方式,均衡施工;工程施工对港区生产设备和交通车辆采取措施避让,采取的避让措施达到港区安保要求,并充分考虑施工中可能遇到的干扰因素。

3 主要施工方案

3.1 施工工艺流程

经施工方与设计方多次探讨以及召开专家评审会的形式,确定采用对拉钢套箱止水,兼做沉箱模板,直接浇筑沉箱混凝土的方案。具体工艺流程如下:施工围挡→附属设施、面层拆除→后方开挖→胸墙凿除→卸荷板凿除→清除沉箱块石→(制作对拉钢套箱)安装对拉钢套箱→钢套箱止水→浇筑沉箱混凝土→(预制卸荷板)安装卸荷板→胸墙分层浇筑→码头后方恢复→面层施工→附属设施安装→完工验收。

3.2 码头后方开挖

人工将施工范围内的附属设施及及联锁块面层拆除,从角落开始拆除,逐步延伸到其他区域,拆除时尽量轻拿轻放,减少损坏率。

开工前测量放样,定出地基施工边线、标高,确定须清理、掘除、拆除的工作区域,同时探明施工范围内的地下管线,开挖时经常测量和校核其平面位置,水平标高和边坡坡度是否符合要求。

码头后方开挖范围按照卸荷板的实际尺寸扩大1m从卸荷板顶面标高向周边1∶1起坡,开挖回填块石至码头面高程,露出胸墙。开挖时尽可能不损坏原有的轨枕,轨道两侧轨道板及路面连锁块,并堆放在临时停放点,待恢复轨道及路面时重新安放,其他回填料运出码头废弃。

3.3 卸荷板及胸墙凿除

凿除方法采用液压炮头机械破除,由于卸荷板所处位置低于施工水位,胸墙底基本接近施工水位,因此卸荷板及胸墙凿除时选择在低潮施工。

胸墙及卸荷板拆除顺序从岸侧开始,逐步推进到临海侧。为防止碎块掉进水中,当拆除接近海侧时,在拆待除区域用安全密网防护,所拆垃圾边拆边清,减少堆积,并尽量将建筑垃圾往岸侧拨动,减少调入防护网中。

3.4 钢套箱制作与安装

本工程的施工技术难点在于沉箱修复的止水钢套箱的制作与安装。本工程采用拉钢套箱作为沉箱修复的围水设施,同时兼做沉箱模板。模板安装的顶标高为+1.7m,比原沉箱顶高30cm。封模范围完全覆盖沉箱的破损处。即内外模的平面尺寸为长4.0m,高2.3m。内模兼钢套箱的宽度60cm,见图2。

钢套箱的安装,首先将沉箱破损隔舱底层找平,浇筑70cm水下混凝土(至标高-0.9m)进行封底。然后安排潜水员进行水下作业,清理铲除接触面的贝壳及其它附着物,选定潮水低水位时段吊装钢套箱,先安装钢套箱临水侧模板(即沉箱外模)。将附有止水条(止水条约2cm厚)的钢套箱吊运至预定位置,在破损沉箱舱隔两边侧墙上设置槽钢,利用钢丝绳进行临时固定。固定好钢套箱临水侧模板(即沉箱外模)后将钢套箱靠岸侧模板(即沉箱内模)吊装至隔舱内,先将水上部分用对拉螺杆(共计4个)与钢套箱临水侧模板(即沉箱外模)对拉固定,之后由潜水员逐层对水下对拉螺栓(共计12个,分3排,每排4个)进行对拉固定。锁紧对拉螺栓的过程会将钢套箱临水侧模板(即沉箱外模)拉紧紧贴沉箱混凝土,将止水条压缩,以达到密封止水的作用。

沉箱破损处浇筑完成待砼达到设计强度后,拆除钢套箱临水侧(即沉箱外模),钢套箱靠岸侧模板(即沉箱内模)因部分与混凝土浇筑在一起,不做回收。

3.5 沉箱破损修复

根据潮水位情况抽水后,采用干作业施工。钢套箱内海水抽干后,检查破损部位,对破损及裂纹部位全部凿除,调直钢筋并补焊,浇筑高性能混凝土,养护后拆模,按原设计恢复破损区域及其它部分。

浇筑混凝土前用自来水冲洗混凝土结合面,并在结合面浇筑一层水泥浆,保证新老混凝土结合良好。

3.6 沉箱内回填

沉箱修补的混凝土达到强度后进行隔仓内回填,采用5~100kg块石按原施工图设计要求及港口工程规范规定分层回填,回填时不对沉箱壁造成损坏。

3.7 卸荷板预制及吊装

为便于浮吊安装,卸荷板在靠近海侧预制。卸荷板的施工顺序为:钢筋制作安装-预埋件安装-安装模板-浇筑混凝土-养生-吊装。

按照设计图纸制作钢筋及预制构件,在预埋件埋设前仔细核对图纸和产品说明,确保预埋件的位置准确;预制混凝土构件达到标准强度后进行运输安装。安装完毕后,对预埋件和预留孔全面检查后,再进行下道工序施工。混凝土采用商品混凝土,混凝土配合比、模板、钢筋的材质、加工、搭接、铺设及钢筋保护层厚度等符合《水运工程混凝土施工规范》的规定。

3.8 后续施工

后续施工包括胸墙分层浇筑、码头后方回填、倒滤层施工、码头面层施工、附属设施安装序。

4 质量控制

4.1 施工测量

本工程项目开工前,会同监理单位对本工程控制点、水准点进行复核并建立测量控制网,根据测量控制网对施工范围进行放样,确保施工放样的准确,保障施工质量。

4.2 安全技术交底

在各项工程开工前,现场技术主管、专业安全员要向施工员、技工及全体工人进行技术交底,明确设计及规范要求。

4.3 原材料质量控制

本工程设置工地试验室,对工程所用钢筋、砂、碎石、水泥等各类原材料进行各项常规检测,杜绝不合格的原材料进场,并对施工过程进行现场跟踪检查,保证各项检验检测均符合《水运工程质量检验标准》的规定。

4.4 乘潮作业

根据厦门本地潮汐表,计算好潮水水位的标高和每道工序所需的时间,精确安排好施工工序的时间节点。做好施工日记,将日常工程中出现的各种问题,作详细记录,并积极与设计、监理、业主联系,协商解决,形成文字材料作为日后工程竣工移交的一份重要资料。

5 结束语

对于已投产的重力式码头的沉箱破损修复工程,实际工程案例较少,本文以东渡港区14#泊位沉箱修复的实际案例详细介绍了重力式码头的沉箱破损修复方案的可行性和操作性,以及施工工艺流程和主要施工步骤,同时对质量保证措施也有介绍。沉箱修复工程中,合适的施工方法和施工工艺不仅对施工工期有较好的保障,对安全生产和后续的安全使用也有很好的保障,本工程施工所选用的施工方案是合适的,顺利的在合同工期内完成了施工内容并通过验收。

参考文献

[1]《厦门港东渡港区14#泊位水工修复工程》施工设计图纸

[2]JTS167-2-2009重力式码头设计与施工规范[S].

[3]JTS202-2-2011水运工程混凝土质量控制标准[S].

[4]JTS 151-2011水运工程混凝土结构设计规范[S].