Giáo trình Cảng và vận tải biển

Nội dung text: Giáo trình Cảng và vận tải biển

1. BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦY LỢI CẢNG VÀ VẬN TẢI BIỂN (Bản thảo lần 1) Hà Nội – 2010
2. Mục lục Chương 1 Giới thiệu chung cảng biển 7 1.1 Khái niệm về cảng biển 7 1.2 Hệ thống cảng biển Việt Nam 9 1.3.Mạng lưới đường thuỷ nội địa Việt Nam 19 Chương 2 Vận tải thủy 23 2.1 Giới thiệu 23 2.2. Phân loại tàu biển 25 2.3. Các thông số cơ bản của tàu 27 2.3.1. Tải trọng- Tonnage 27 2.3.2. Dung tích tàu biển - Capacity 28 2.3.3 Mớn nước - Draught 28 2.3.4. Chiều sâu - Depth 30 2.3.5. Chiều dài - Length 30 2.3.6. Chiều rộng - Beam 30 2.3.7. Công suất động cơ - Engine power 30 2.3.8. Tốc độ - Speed 30 2.3.9.Thiết bị đẩy, mũi tàu, đuôi tàu - Thruster, bow, stern 30 2.3.10. Thiết bị ổn định - Stabilizers 31 2.3.11. Mũi quả lê - Bulbous bow 31 2.3.12 Chân vịt 31 2.3.13. Các thông tin khác 31 2.3. Vận tải thủy và các loại tàu biển thông dụng 32 2.3.1. Giới thiệu chung 32 2.3.2. Tàu tổng hợp – Breakbulk or conventional general cargo 33 2.3.2.1 Tàu chở hàng tổng hợp - General cargo ships 33 2.3.2.2 Tàu nhiều chức năng - Multipurpose ships 35 2.3.2.3 Tàu chở hàng đông lạnh – Refrigerated general cargo ship (reefer) 37 2.3.3. Tàu container 38 2.3.4. Tàu Ro/ro và tàu chở xe 42 2.3.5. Tàu chuyên chở hàng rời khô - Dry bulk carriers 44 2.3.6. Tàu chở dầu 45 2.3.7. Tàu vận chuyển hàng lỏng - Liquid carriers 45 2.3.8. Tàu chạy cự ly ngắn - Short sea trader 46 2.3.9. Tàu khách - Passenger/Cruise ships 46 2.4. Tuyến vận tải thủy địnk kỳ và tuyến vận chuyển không định kỳ 47 2.4.1. Tuyến vận tải thủy định kỳ - Liner trade 47 2.4.2. Tuyến vận tải thủy không định kỳ - Tramp trade 48 2.5 Tài liệu tham khảo 48 Chương 3 Cảng và các hoạt động của cảng 49 3.1 Giới thiệu 49 3.2 Thành phần của cảng 49 3.3 Chuỗi vận chuyển 52 3.4 Tổ chức của cảng biển 53 2
3. 3.5 Tài liệu tham khảo 54 Chương 4 Phương pháp quy hoạch cảng 55 4.1 Giới thiệu chung 56 4.2 Các hình thức quy hoạch cảng 56 4.3 Quá trình quy hoạch 58 4.4 Các yếu tố ảnh hưởng đến quy hoạch cảng 60 4.4.1. Dự đoán về tàu thuyền 60 4.4.2. Yêu cầu về chức năng và các yếu tố ảnh hưởng đến quy hoạch 60 4.4.3. Yêu cầu khác 61 4.4.4. Bố trí cảng 64 4.4.5. Các phương pháp được sử dụng để đánh giá 68 4.4.6. Bố trí tối ưu 70 4.4.7. Đánh giá hiệu quả kinh tế và hiệu quả tài chính 71 4.5 Tài liệu tham khảo 74 Chương 5 Quy hoạch và thiết kế khu nước 75 5.1 Giới thiệu chung 75 5.2 Sự quay trở của tàu và các yếu tố động lực học 76 5.2.1. Nguyên tắc quay trở tàu 76 5.2.2. Các yếu tố động học của tàu 79 5.3 Luồng tàu (Kênh biển) 88 5.3.1. Tuyến luồng - Channel alignment 90 5.3.1.1. Sự định hướng chung - General orientation 90 5.3.1.2. Đoạn cong của tuyến luồng 91 5.3.2. Chiều sâu của luồng tàu 92 5.3.3 Chiều rộng của kênh 97 5.3.4. Tối ưu hóa kênh biển - Channel optimizations 109 5.3.4.1. Giới hạn vận hành 109 5.3.4.2. Vấn đề kinh tế 111 5.4 Vùng quay tàu - Khu nước trong cảng 113 5.5 Cảng và khu vực neo đậu 116 5.5.1. Yếu tố hàng hải 116 5.5.2. Nhiễu động sóng 117 5.5.3. Cộng hưởng trong cảng 119 5.6 Các yếu tố về hình thái học 121 5.6.1 Vận chuyển bùn cát ven bờ 121 5.6.2 Sự bồi lắng bên trong kênh dẫn 122 5.6.3 Sự bồi lắng bên trong cảng 131 5.6.4 Vấn đề nạo vét 131 5.6.4.1 Số liệu điều tra hiện trường 132 5.6.4.2 Các loại máy nạo vét 133 5.6.4.3 Tôn tạo đất 135 5.7 Các vấn đề về môi trường 136 5.7.1 Tác động của hoạt động nạo vét đến môi trường 138 8.3. Nạo vét các chất ô nhiễm và việc xả thải 139 8.4. Các loại hàng hóa nguy hiểm và biện pháp phòng ngừa 145 5.8 Tài liệu tham khảo 149 3
4. Chương 6 Kế hoạch và thiết kế bến cảng 151 6.1 Giới thiệu chung 151 6.2 Các dịch vụ 151 6.3 Các thành phần bến cảng 152 6.4 Các loại bến 154 6.5 Công suất bến: công suất lớn nhất hay bố trí tối ưu 161 6.6 Kích thước bến 163 Chương 7 Cảng container 165 7.1 Giới thiệu 165 7.2 Vận chuyển container và hoạt động của cảng container 166 7.2.1 Loại và kích cỡ của container - Container types and sizes 166 7.2.2 Các quy trình tại bến cảng - The terminals processes 167 7.3 Bố trí cảng 172 7.3.1 Chiều dài của bến và tổng số cần trục 173 7.3.2 Khu vực được che chắn 176 7.3.3 Kho bãi 177 7.3.4 Khu vực vận chuyển container và khu vực làm việc 180 7.4 Tài liệu tham khảo 181 Chương 8 Bến cho tàu tổng hợp và tàu đa chức năng 182 8.1 Giới thiệu 182 8.2 Tàu tổng hợp không phải tàu container 182 8.2.1 Các loại tàu tổng hợp 182 8.2.2 Các hoạt động tại bến 183 8.3 Số điểm neo đậu tàu và chiều dài cầu cảng 185 8.4 Diện tích kho bãi và bố trí chung 187 8.5 Cảng cho tàu đa chức năng 188 8.6 Tài liệu tham khảo 189 Chương 9 Bến dành cho tàu Ro/Ro và phà 190 9.1 Giới thiệu 190 9.2 Bố trí bến dành cho tàu Ro/Ro và phà 190 9.2.1 Bến phà 191 9.2.2 Bến Ro/Ro 193 9.3 Các yếu tố thiết kế 194 9.3.1 Cầu nâng và cầu cố định 194 9.3.2 Bảo vệ đáy 196 Chương 10 Bến dành cho tàu chở chất lỏng 198 10.1 Giới thiệu chung 198 10.2 Vận chuyển thùng chở dầu và khí ga 198 10.2.1 Thùng chở dầu 198 10.2.2 Vận chuyển ga lỏng 199 10.3 Các sản phẩm thiên nhiên 200 10.4 Cầu cảng 201 10.4.1 Giới thiệu chung 201 10.4.2 Các dạng cầu cảng 202 10.4.3 Khu vực xây dựng bến – yếu tố an toàn 204 10.5 Bến 206 4
5. 10.6 Cầu tàu và cọc neo 207 10.6.1 Cầu tàu hình chữ L và chữ T 207 10.6.2 Trụ cầu cảng 210 10.6.3 Cầu tiếp cận và đầu cầu tàu 210 10.6.4 Cọc neo mạn 210 10.6.5 Các cọc neo xa 215 10.6.6 Những điểm đặc biệt của cầu cảng LPG/LNG 217 10.7 Khu vực kho bãi 218 10.8 Bến container ngoài khơi 218 10.8.1 SBM 218 10.8.2 Các bến cố định ngoài khơi 220 10.9 Sách tham khảo 223 Chương 11 Cảng cho tàu chở hàng hóa khô, rời 224 11.1 Giới thiệu 224 11.2 Hàng hóa khô, rời 224 11.3 Tàu chở hàng hóa khô, rời 225 11.4 Hệ thống dỡ hàng 227 11.4.1 Phần chung 227 11.4.2 Gàu ngoạm 229 11.4.3 Các hệ thống khí lực 232 11.4.4 Băng tải dọc 234 11.4.5 Vận thăng thùng hàng 235 11.4.6 Các hệ thống xử lý hàng dạng sền sệt (nhão) 238 11.4.7 Các tàu tự dỡ hàng 239 11.5 Hệ thống bốc hàng 240 11.6 Bốc dỡ hàng trên bến và kho hàng 241 11.6.1 Hệ thống vận chuyển 241 11.6.2 Xếp đống, nhập kho và lấy hàng ra 243 11.6.3 Pha trộn, chế biến, cân đo 246 11.7 Các cân nhắc về khí hậu và môi trường 247 11.8 Tài liệu tham khảo 247 Chương 12 Cảng cá 248 12.1 Giới thiệu 248 12.2 Các dạng cảng cá 248 12.2.1 Khu vực tháo dỡ đơn giản 248 12.2.2 Cảng cá dọc bờ biển 249 12.2.3 Cảng cá ở cự li gần 249 12.2.4 Cảng biển 249 12.3 Phân loại cảng 252 12.4 Tàu chở cá 253 12.5 Sơ đồ cảng 256 12.5.1. Kênh vận chuyển 256 12.5.2. Bãi đậu và cầu tàu 257 12.5.2.1 Chiều rộng bãi 257 12.5.2.2 Ảnh hưởng cho phép của sóng tại các cầu tàu 258 12.5.2.3 Thứ tự neo đậu 258 5
6. 12.5.2.4 Chiều dài cầu tầu cần thiết 260 12.5.2.5 Chiều rộng vòng cua cầu tàu 262 12.5.2.6 Chiều cao cầu tàu 262 12.5.2.7 Công tác bảo dưỡng và sửa chữa 262 12.5.2.8 Công tác bảo dưỡng và sửa chữa 263 12.5.2.9 Nhà, xưởng và những trang thiết bị khác 264 12.6. Thiết bị bốc dỡ 267 12.7. Tổ chức và quản lí cảng 268 12.8 Tham khảo 269 Chương 13 Bến du thuyền 271 13.1 Du thuyền và thuyền buồm 271 13.2 Bố trí cảng 273 13.3 Khu nước và khu neo thuyền 274 13.4 Công trình khu vực cảng 277 13.5 Tham khảo 278 Chương 14: Cảng và bến tàu trong vận tải thủy nội địa 280 14.1. Vị trí và sơ đồ của cảng vận tải thủy nội địa 280 14.2. Tàu vận tải 280 14.2.1. Giới thiệu chung 280 14.2.2. Đường vận tải thủy Châu Âu 281 14.3. Các dạng cảng 284 14.3.1. Cảng sông mở 284 14.3.2. Cảng sông kín 286 14.3.3. Cảng sông và kênh: Sơ đồ bố trí và kích thước 289 14.4. Bến tàu 291 14.4.1. Bến tàu giao thông thủy nội địa 291 14.4.2. Việc chuyển hàng từ tàu chở hàng 292 14.4.3. Kho hàng 294 14.4.4. Cầu cảng thủy nội địa trên sông với sự biến thiên lớn của mực nước theo mùa 294 14.4.5. Những hướng thiết kế cho bến kênh thủy nội địa 299 14.4.6. Các bến tàu hành khách nội địa 301 14.4.7. Cảng biển cho tàu thủy nội địa và xà lan bốc dỡ hàng 301 14.5. Tham khảo 302 6
7. Chương 1 Giới thiệu chung cảng biển 1.1 Khái niệm về cảng biển Cảng là một mối liên hệ quan trọng trong toàn bộ chuỗi vận chuyển. Nó được xây dựng để phục vụ cho vận chuyển hàng hải trong sự kết hợp với hệ thống vận chuyển bằng phương tiện khác. Theo định nghĩa, cảng là một khu vực được bao bọc và tàu bè có thể xếp/dỡ hàng hóa an toàn, nạp nhiên liệu hoặc sửa chữa. Đó cũng là nơi mà hàng hóa trên tàu vận chuyển có thể được lưu giữ tạm thời và được bảo quản trước khi được xếp lên tàu để tiếp tục được vận chuyển đến một nơi khác. Thuật ngữ “cảng” được sử dụng chung cho việc định nghĩa cho một khu vực nước được bảo vệ và đủ cho các loại tàu thuyền neo đậu an toàn, trong khi đó thuật ngữ “bến tàu” được sử dụng để chỉ một nơi tàu mà có các thiết bị tiện dụng cho việc luân chuyển hàng hóa từ tàu đến đất liền và ngược lại. Một cảng phức hợp hiện đại bao gồm nhiều yếu tố để đảm bảo cho sự an toàn và hoạt động hiệu quả. Các yếu tố điển hình là các luồng dẫn tàu vào, đê chắn sóng, bến tàu bên trong, khu vực neo đậu ngoài khơi, khu nước để đổi hướng, các cổng vào, các phương tiện luân chuyển hàng hóa, các kho đặc biệt ♦ Đặc tính chung của cảng biển - Cảng biển thiết lập một thành phần của hệ thống vận tải của đất nước và của quốc tế - Hoạt động kinh tế của cảng là hoạt động phức tạp và liên hợp có quan hệ đến các giai đoạn còn lại của mắt xích vận tải. - Cảng biển thực hiện các chức năng vận tải đó là phục vụ hàng hóa (hành khách) cùng với phương tiện vận tải biển và bộ. - Cảng biển thực hiện các chức năng ngoài vận tải như thương mại, công nghiệp và xây dựng thành phố, địa phương. ♦ Phân loại cảng biển Dựa vào các tiêu chuẩn khác nhau từ những quan điểm thông thường dễ nhận thấy có thể có cách phân loại cảng biển khác nhau: - Theo các chức năng cơ bản mà cảng biển thực hiện, cảng có thể được chia thành các loại: cảng thương mại, quân đội hoặc hải quân, ngư cảng, cảng khách, cảng công nghiệp, cảng thể thao. - Theo quan điểm khai thác có thể chia cảng thành: cảng tổng hợp và cảng chuyên dụng. - Theo điều kiện tự nhiên: cảng tự nhiên và cảng nhân tạo. 7
8. - Theo điều kiện hàng hải: cảng có chế độ thủy triều và cảng không có chế độ thủy triều, cảng bị đóng băng và không bị đóng băng. - Theo quan điểm kỹ thuật xây dựng cảng: Cảng mở, cảng đóng, cảng có cầu dẫn và cảng không có cầu dẫn. - Theo quan điểm phạm vị quản lý cảng: Cảng quố c gia, cảng thành phố và cảng tư nhân. - Theo tiêu chuẩn quy mô phục vụ tàu vào cảng có thể chia thành: • Cảng quốc tế loại I, có khả năng tiếp nhận tàu có trọng tải từ 250.000 tấn trở lên. • Cảng quốc tế loại II hay cảng quốc gia loại I, có khả năng tiếp nhận tàu có trọng tải từ 50.000 tấn đến 250.000 tấn. • Cảng quốc gia loại II, có khả năng tiếp nhận tàu có trọng tải đến 50.000 tấn. • Cảng quốc gia loại III, có khả năng tiếp nhận tàu có trọng tải đến 20.000 tấn. • Cảng quốc gia loại IV, có khả năng tiếp nhận tàu có trọng tải đến 10.000 tấn. ♦ Vai trò và vị trí của cảng biển trong hệ thống vận tải của đất nước Trong hệ thống vận tải, cảng biển được coi như là những điểm vận tải ở một mức độ trội lên, chúng là những điểm nút của vận tải bởi vì chạy qua đây ít nhất hai tuyến đường vận tải hoạt động ở môi trường khác nhau, cùng với việc cảng biển là điểm bắt đầu và kết thúc của các tuyến đường này. Chính cảng biển đồng thời là những điểm nối giữa các ngành kinh tế, là cửa ngõ trong mạng lưới vận tải mà qua đó hàng hóa phải được chuyển qua để đến với người tiêu dùng. Nếu nhìn về phương diện hiệu quả của sản xuất vận tải thì có thể thấy cảng là một mắt xích trọn vẹn của dây chuyền đó. Cảng biển thiết lập lên một mắt xích quan trọng đặc biệt. Đây là hoạt động kiểu một thấu kính hội tụ rồi lại phân tán rộng ra, thu hút hàng từ hậu phương và phân tán đi khắp nơi bằng các tàu biển và ngược lại. Ngoài ra ở đây còn là nơi gặp nhau giữa hệ thống vận tải nội địa của một nước nhất định với hệ thống các mối liên quan quốc tế không chỉ của riêng nước đó mà còn cả các nước khác nữa. Việc so sánh các hệ thống thường diễn ra theo nhiều nguyên tắc khác nhau, kéo theo mình cả một chuỗi vấn đề vận tải và giao nhận ở các cảng biển. Có thể nói nhiệm vụ cơ bản của cảng biển là xếp dỡ, bảo quản, đóng gói cùng với việc thực hiện các công việc dồn xếp và phục vụ tất cả các phương tiện đến cảng với tư cách là đầu mối giao thông. Với những nhiệm vụ cơ bản ấy, cảng biển đóng vai trò quan trọng trong hoạt động nhịp nhàng của nền kinh tế quốc dân, mà trước hết là các lĩnh vực công nghiệp khai thác, công nghiệp chế biến, nông nghiệp, thương mại 8
9. Trong nền kinh tế của nhiều quốc gia giàu tài nguyên mà không có phương tiện nào khác thay thế được cho vận tải biển hoặc những phương tiện này không đáp ứng được nhu cầu vận chuyển thì các cảng biển đóng vai trò quan trọng. Thông thường đó là những cảng biển đặc biệt mà vị trí của nó cũng là các nguồn tài nguyên như đối với công nghiệp khai thác dầu lửa của các nước bên vịnh Ba-tư, cảng biể n đóng vai trò rất quan trọng trong xuất khẩu dầu, hoặc để phát triển công nghiệp khai thác quặng sắt, ở Thuỵ Điển các cảng biển đóng một vai trò hết sức quan trọng. Bên cạnh đó cảng biển đóng vai trò quan trọng trong việc xuất khẩu và nhập khẩu các mặt hàng của ngành công nghiệp chế biến như các cảng nước Anh, Hà Lan và các cảng ở Đức. Đối với ngành nông nghiệp, nhiều quốc gia nhập khẩu bằng đường biển nguyên liệu sản xuất phân hóa học hoặc nhập khẩu trực tiếp phân hóa học. Mặt khác ở nhiều nước các sản phẩm nông nghiệp đưa ra thị trường quốc tế chủ yếu hoặc hoàn toàn qua cảng, như các thị trường trung tâm về lúa gạo của thế giới: Thái Lan, Việt Nam, Miến Điện là những hải cảng lớn trong việc xuất khẩu lúa gạo. Một trung tâm xuất khẩu cà phê của Braxin cũng là một trong những hải cảng lớn. Cảng biển có thể phục vụ xếp dỡ hàng ngoại thương, hàng nội thương và hàng quá cảnh. Các cảng biển cũng đóng vai trò quan trọng trong việc tạo nên những điều kiện thuận lợi cho sự phát triển và duy trì những quan hệ ngoại thương với các nước có biển và vì vậy có thể đóng góp vào việc tăng lưu thông hàng hoá. 1.2 Hệ thống cảng biển Việt Nam Biển Đông là biển hở thông với đại dương, hải phận của Việt Nam nằm sát các tuyến hàng hải quốc tế nối liền Thái Bình Dương với Ấn Độ Dương; Châu Á với Châu Úc và Trung Đông. Vùng biển rộng lớn này rất thuận lợi cho việc phát triển ngành hàng hải, giao thông vận tải biển, các công trình ven biển, các ngành công nghiệp, du lịch, dịch vụ và thương mại quốc tế. Hệ thống cảng biển Việt Nam hiện có trên 60 cảng lớn nhỏ, được phân bố suốt dọc theo chiều dài bờ biển từ Bắc vào Nam, trong đó các cảng lớn có khối lượng hàng hoá cao tập trung vào hai cụm cảng phía Bắc (bao gồm Quảng Ninh, Hải Phòng) và phía Nam (Khu vực Thành phố Hồ Chí Minh, Vũng Tàu, Thị Vải). Hệ thống cảng biển Việt Nam đảm bảo thông qua toàn bộ lượng hàng hoá xuất nhập khẩu bằng đường biển (sản lượng hàng thông qua các cảng biển) nước ta được biểu thị trong bảng 1, không kể lượng dầu thô qua cảng nổi ngoài khơi khoảng 7 triệu tấn/năm, dự kiến đạt 200 triệu tấn vào năm 2010. Bảng 1: Lượng hàng hoá thông qua các cảng biển Việt Nam (triệu tấn) Năm 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 Lượng hàng 36 39,9 45 56 63 83,3 92 Tổng khối lượng hàng hoá qua hệ thống cảng biển nước ta hiện phân loại như sau: -Theo chức năng khai thác cảng, các cảng biển Việt Nam 9
10. * Các cảng thương mại tổng hợp: Chủ yếu các cảng bốc xếp hàng khô: bách hoá, bao kiện, kim khí thiết bị và hàng container. Lượng hàng qua các cảng này đạt 16.8 triệu tấn/năm, chiếm 62% tổng lượng hàng thông qua cảng toàn quốc. * Các cảng chuyên dùng cho ngành dầu và than, lượng hàng thông qua tương ứng là 12triệu và 3 triệu tấn/năm. * Cảng khách: phục vụ vận chuyển hành khách. * Ngoài ra, Việt Nam còn có các cảng với công dụng đặc biệt như Cảng Quân sự để phục vụ cho các tàu quân đội, Cảng cá của ngành thuỷ sản phục vụ cho đội tàu đánh bắt cá, cảng trú bão phục vụ cho các tàu và phương tiện vào ẩn náu khi có bão - Phân bố các cảng theo vùng địa lý * Các cảng miền Bắc (từ Quảng Ninh đến Thanh Hoá) đạt sản lượng 7,5-8triệu tấn năm 1995, chiếm 24% tổng sản lượng qua cảng toàn quốc. * Các cảng miền Trung (Từ Thanh đến Ninh Thuận, Bình Thuận) thực hiện 2,5- 2,7 triệu tấn năm 1995 chiếm 8-8,5% sản lượng qua cảng toàn quốc. * Các cảng miền Nam (gồm các cảng từ Đồng Nai trở vào) đạt sản lượng 13-14,5 triệu tấn năm 1995, chiếm 46% tổng sản lượng qua cảng toàn quốc, trong đó tập trung tại khu vực Thành phố Hồ Chí Minh với sản lượng thông qua khoảng 13 triệu tấn/năm. * Sản lượng dầu thô qua cảng hiện chiếm khoảng 22% tổng sản lượng hàng qua cảng toàn quốc. Bảng 2: Tổng hợp quy mô chính ở một số cảng biển Việt Nam (1995) Lượng Tàu vào Số Chiều dài hàng qua Tên Cảng Vị trí, tỉnh cảng Loại cảng TT bến (m) cảng bq DWT T/năm Cảng Cẩm Phả Quảng 30.000 300 2.200.000 Than 1 (Cửa ông) Ninh Cảng dầu B12 Quảng 30.000 Bến phao 750.000 Xăng dầu 2 Ninh Cảng Hải Hải Phòng 10.000 2.364 3.249.8825 Tổng hợp 3 Phòng 4 Cảng Cửa Lò Nghệ An 10.000 330 305.500 Tổng hợp 5 Cảng Đà Nẵng Đà Nẵng 15.000 1478 667.000 Tổng hợp Cảng Quy Bình Định 10.000 688 410.000 Tổng hợp 6 Nhơn Cảng Nha Khánh Hoà 10.000 171 214.000 Tổng hợp 7 Trang 10
11. Cảng Sài Gòn TPHCM 15.000 2136 6.438.600 Tổng hợp (Nhà rồng, 8 Khánh hội, Tân Thuận) 9 Cảng nhà bè TPHCM 25.000 Trụ neo 2.500.000 Xăng dầu 10 Cảng Vitaico TPHCM 20.000 Trụ neo 220.000 Gỗ dăm Cảng dầu thô Vũng Tàu Cảng nổi 6.900.000 Dầu 11 XK (Bạch Hổ, Đại Hùng) Quy hoạch tổng thể phát triển hệ thống cảng biển Việt Nam đến năm 2010 có 8 nhóm - Nhóm 1: Nhóm cảng biển phía Bắc, bao gồm các cảng biển từ Quảng Ninh đến Ninh Bình. - Nhóm 2: Nhóm cảng biển Bắc Trung Bộ, bao gồm các cảng biển từ Thanh Hóa đến Hà Tĩnh. - Nhóm 3: Nhóm cảng biển Trung Trung Bộ, bao gồm các cảng biển từ Quảng Bình đến Quảng Ngãi. - Nhóm 4: Nhóm cảng biển Nam Trung Bộ, gồm các cảng biển từ Bình Định đến Bình Thuận. - Nhóm 5: Nhóm cảng biển thành phố Hồ Chí Minh - Đồng Nai - Bà Rịa - Vũng Tàu. - Nhóm 6: Nhóm cảng biển đồng bằng sông Cửu Long (ĐBSCL). - Nhóm 7: Nhóm cảng biển các đảo Tây Nam. - Nhóm 8: Nhóm cảng biển Côn Đảo. Trong mỗi nhóm cảng biển nói trên bố trí các cảng tổng hợp và các cảng chuyên dùng (cảng liền bờ, cảng nổi, vùng neo đậu tàu tại các khu vực hàng hải và các cảng cạn). 11
12. Hình 1: Vị trí các nhóm cảng biển Việt Nam Hệ thống luồng lạch hành thuỷ của các cảng Hầu hết các cảng Việt Nam hiện có nằm sâu trong các sông vịnh, điều kiện che chắn gió, sóng khá tốt không cần phải xây dựng các công trình bảo vệ. Tuy nhiên nó lại nằm trên các triền sông sâu trong phần lục địa, lòng sông bị uốn khúc nhiều, các cửa sông chịu ảnh hưởng của sa bồi khá lớn gây khó khăn cho việc hành thuỷ tàu trên luồng và khả năng nâng cấp, mở rộng hoặc xây dựng mới các cảng nước sâu tại các khu vực hiện hữu không có. Ví dụ như cảng Hải Phòng, Cửa Lò, Cần Thơ khống chế tàu <10.000DWT. Một số cảng như Tiên Sa, Mỹ Khê, Nghi Hương, Nha Trang nằm ven bờ biển thường chịu rất nhiều ảnh hưởng trực tiếp của thời tiết, hàng năm thường phải ngừng hoạt động cảng từ 1.5 đến 2 tháng do những đợt gió mùa, sóng lớn. Để đảm bảo thời gian hoạt động liên tục và an toàn cho người, tàu bè, phương tiện hoạt động tại cảng, bắt buộc phải nghiên cứu các công trình bảo vệ khu nước hoặc nghiên cứu tìm địa điểm mới, xem xét chi tiết về luồng lạch, các điều kiện khai thác. Bảng dưới đây trình bày các đặc trưng trung bình của hệ thống luồng lạch ở một số cảng chính. 12
13. Bảng 3: Luồng tàu vào một số cảng chính Thông số kỹ thuật STT Tên luồng Dài (km) Rộng (m) Sâu (m) 01 Vạn Gia 9,5 110 -5,8 02 Hải Phòng Đoạn Nam Triệu 16,0 100 -4,5 Đoạn Bạch Đằng 10,0 100 -4,5 Đoạn sông Cấm 12,0 80 -4,5 03 Cửa Lò 4,5 80 -5,5 04 Cửa Hội, Bến Thuỷ 25,6 60 -2,5 05 Đà Nẵng Đoạn Tiên Sa 7,5 110 -11 Đoạn sông Hàn 5,5 60 -6,2 Đoạn 234 3,0 44 -3,7 06 Quy Nhơn 7,0 80 -8,5 07 Nha Trang 11,0 80 -8,1 08 Sài Gòn - Vũng Tàu 91,0 150 -8,5 09 Vũng Tàu – Thị Vải 35,5 80 -7,25 10 Dung Quất 3,0 200 -15,0 Nguồn: Vinamarine. Một số cảng chính trong hệ thống cảng biển Việt Nam 1. Cảng Hải Phòng Thành phố Hải Phòng là một đầu mối giao thông quan trọng và có lưu lượng hàng thông qua lớn nhất ở phía Bắc, có hệ thống thiết bị hiện đại và cơ sở hạ tầng đầy đủ, an toàn phù hợp với các phương thức vận tải. Hai Phòng là cửa khẩu chủ yếu trong quan hệ thương mại, xuất nhập khẩu hàng hoá của các tỉnh đồng bằng sông Hồng với các nước trên thế giới. Cảng gồm ba cảng: Cảng chính, cảng chùa vẽ và cảng Đình vũ (xem hình 2 và 3) Các khu vực của cảng được phân bố theo lợi thế về cơ sở hạ tầng, giao thông, đường sắt-đường bộ - đường thủy và được lắp đặt các thiết bị xếp dỡ phù hợp với từng loại hàng hóa, đáp ứng và thỏa mãn nhu cầu vận chuyển bằng nhiều phương tiện. Toàn cảng hiện có 14 cầu tàu dài 2215m đảm bảo an toàn ở độ sâu trước bến -8,4m. Cảng Hải Phòng hiện là cảng có quy mô lớn ở miền Bắc Việt Nam. Cảng được thiết kế xây dựng theo tiêu chuẩn kỹ thuật cho tàu biển 10.000DWT. Tổng công ty Hàng hải Việt Nam (Vinalines) có chủ trương xây dựng khu chuyển tải ở Bến Gót cho tàu 30.000 DWT và phát triển cảng ở đảo Đình Vũ cho tàu 20.000DWT neo đậu làm hàng. 13
14. Hình 2: Vị trí địa lý của cảng Hải Phòng Cảng Chùa vẽ Cảng Đình Vũ 2 Hình 3: Mặt bằng một số bến, cảng Hải Phòng - Tuyến luồng Hải Phòng Luồng tàu nối thuỷ diện khu cảng với vùng nước sâu vịnh Bắc Bộ tính từ phao số 0 dài 36km, đi qua các đoạn sông Cấm, Kênh Đình Vũ, sông Bạch Đằng qua bãi cát ngầm của cửa Nam Triệu, bao gồm các đoạn: (1) Đoạn luồng sông Cấm: Từ bến Bính đến Đình Vũ, dài 10km, trong đó 14
15. Thượng lưu sông Ruột Lợn (dài 3km) hướng tuyến sông TâyNam - Đông Bắc, chiều rộng trung bình 400m, lòng dẫn đoạn sông thẳng, theo đường trũng sâu, nơi sâu nhất đến -11m, nơi cạn nhất khoảng 4,5m. Phân đoạn hạ lưu sông Ruột Lợn đến đầu kênh Đình Vũ (dài 5km), hướng tuyến Tây Bắc-Đông Nam. Phân đoạn kênh Đình Vũ (dài 1,5km) là đoạn kênh đào nhân tạo để nối sông Cấm với sông Bạch Đằng có chiều rộng mặt nước trung bình 210m, sâu trung bình 5,5m. Kênh có độ dốc bé, sóng lớn và đang bị xói mòn mạnh. (2) Đoạn sông Bạch Đằng (dài xấp xỉ 15km) từ kênh Đình Vũ đến Ninh Tiếp Đoạn từ hợp lưu kênh Đình Vũ đến thượng lưu đèn Cút (1,8km). đoạn này có lạch sâu liên tục, đường trũng sâu có cao độ -5,4m đến -10,5m, mặt rộng sông (650- 1.100m), dọc hai bên bờ có tuyến đê cách nhau trung bình 1500m; đây là đoạn sông có độ ổn định cao trong nhiều thập kỷ qua. Đoạn từ Ninh Tiếp đến đèn Phùng Văn Bảng, đây là đoạn sông khá nông cạn, cao độ thường phổ biến ở -4m đến -5m, chiều rộng đoạn sông trung bình 3500 – 4000m. Mức độ bồi cạn trên đoạn sông lớn. Đoạn tiếp ra đến cửa Nam Triệu, đây là đoạn có lạch sâu bám dọc theo đảo Cát Hải, độ sâu phổ biến từ -6,5 đến -11m. (3) Đoạn luồng vùng cửa Nam Triệu ra biển (3km) Cửa Nam Triệu thuộc vịnh biển nửa kín được che chắn ở phía Nam bởi bán đảo Đồ Sơn, phía Bắc và Đông Bắc là tuyến đảo Cát Bà. Tuyến luồng này có hướng Đông Bắc-Tây Nam. Dọc theo luồng vào cảng hiện có một số luồng có độ sâu chạy tàu rất hạn chế. Theo các số liệu đo đạc nghiên cứu năm 1993 cuả Viện thiết kế giao thông vận tải, độ sâu tự nhiên của một số đoạn chỉ đạt -3m đến -4m hải đồ (độ sâu thiết kế là -7m). Tốc độ bồi lấp rất nhanh. Khả năng nạo vét hiện còn rất thấp so với mức gia tăng của sa bồi. Quy hoạch cảng Hải Phòng đến năm 2010 Là một cảng thương mại tổng hợp chuyên bốc xếp các loại hang bách hoá đóng bao kiện, tập trung đầu tư chiều sâu về trang thiết bị nhằm nâng công suất của cảng lên 7triệu tấn/năm. - Khu cảng Hoàng Diệu: Khu cảng đa năng với 1718m bến, diện tích đất cảng 48ha, nâng cấp cầu 1,2,3 và hệ thống bãi kế tiếp để làm hàng container, hàng rời. Nâng công suất cảng lên khoảng 3,5triệu tấn/năm. - Khu cảng Chùa Vẽ: mở rộng bãi, xây dựng mới 480m cầu tàu container 10.000DWT về phía hạ lưu nâng công suất cảng lên 2,4 triệu tấn/năm. diện tích chiếm đất cảng khoảng 22,2ha. 15
16. - Khu Vật Cách: là khu cảng tiếp chuyển nội địa cho tàu đến 1000DWT, sửa chữa duy trì 290m bến và các mố hàng rời kho bãi hiện có để nâng công suất cảng lên 0,5triệu tấn/năm. Phần đất chiếm 14ha. 2. Cảng Đà Nẵng Vịnh Đà Nẵng rộng 1200ha, trên 3/4 chu vi vịnh được che chắn bởi dải đất liền, dãy Hải Vân và bán đảo Sơn Trà, tạo thành vùng nước kín, ảnh hưởng sóng gió không lớn. Vịnh Đà Nẵng có đầy đủ điều kiện thuận lợi để xây dựng phát triển các cảng biển lớn, hiện đại phục vụ cho thương mại quốc tế, du lịch, dịch vụ cho khu vực miền Trung và một số khu vực các nước trong tiểu vùng khi đường xuyên á Đông Tây tại đây được hình thành. Cảng Đà Nẵng nằm trong vùng kinh tế trọng điểm miền Trung là khoảng giữa của các tuyến giao thông thuỷ, đường sắt, đường bộ cũng như đường hàng không nối hai miền Nam, Bắc của đất nước. Khu vực miền Trung nói chung và Đà Nẵng nói riêng được coi là cửa ngõ sang Lào và Đông bắc Thái Lan trong dự án “hành lang giao thông vận tải Đông-Tây”. Cảng Đà Nẵng là cảng quan trọng trong hệ thống cảng biển Việt Nam bao gồm các khu cảng chính Tiên Sa và Sông Hàn. Cảng Tiên Sa có hai bến nhô được xây dựng từ năm 1965 mỗi bến dài 186m, rộng từ 27,3 đến 29,3m và khu nước có độ sâu -11m, cho phép tàu có tải trọng 30.000DWT neo đậu đồng thời. Các bến nhô này đã được sửa chữa nhiều lần vào những năm 1975, 1980 và 1993. Ngoài ra, có một bến liền bờ dài 165m với độ sâu khu nước -12m vừa được xây dựng và đưa vào khai thác. Cảng sông Hàn nằm ở phía bờ trái của sông Hàn được xây dựng trước năm 1930 bao gồm 8 bến với tổng chiều dài 750m và độ sâu khu nước dao động từ -6m đến -7m, cho phép tầu có trọng tải 5.000DWT ra vào làm hàng. Năm 1999, do ảnh hưởng của cơn lũ lịch sử các bến cảng sông Hàn bị hư hỏng nặng. Một năm sau, cảng được sửa chữa một phần và đưa vào khai thác bình thường. Hiện nay, việc khôi phục những bến hư hỏng còn lại vẫn đang được tiếp tục hoàn thành. Hiện nay, Bộ giao thông vận tải đang cho triển khai dự án cải tạo và nâng cấp cảng Tiên Sa-Đà Nẵng bằng vốn vay ODA của Nhật Bản, bao gồm các hạng mục công trình: xây dựng 250m đê chắn sóng, sửa chữa các bến nhô, xây dựng kho bãi container, đường nối cảng với quốc lộ 1A. Tuyến luồng vào các cảng Đà Nẵng Khu cảng Tiên Sa nằm ngay cửa vịnh Đà Nằng. Khu nước của cảng tiếp giáp ngay với cửa biển, có độ sâu trung bình -7,0m đế n 9,0m hiện đủ khả năng cho các tầu đến 15.000 DWT ra vào thuận lợi. Tổng hợp các tài liệu đo đạc và thực tế khai thác khu cảng cho thấy đây là khu vực cảng có độ sâu tương đối ổn định, độ bồi lắng thấp. Tuyến luồng từ cửa vịnh Đà Nẵng (khu cảng Tiên Sa) vào khu cảng sông Hàn dài khoảng 4,6km. Toàn tuyến có độ sâu trung bình 6,0-7,0m (hải đồ) chiều rộng 16
17. luồng đạt 60-65m. Dọc theo tuyến luồng này đã có một hệ thống công trình chỉnh trị bằng kè đá đổ chắn cát cho tuyến luồng.Tuyến luồng sông Hàn đảm bảo cho các tàu có tải trọng 3000-5000DWT hành thuỷ an toàn. Đây cũng là tuyến luồng tương đối ổn định (lượng phù sa trung bình năm 60-110g/m3, các tháng mùa khô chỉ 50-60g/m3). Theo các số liệu các thời kỳ nạo vét thì mức bình quân 0,3-0,4m/năm. Quy hoạch cảng Đà Nẵng đến năm 2010 Khu cảng sông Hàn: là khu cảng tổng hợp, chủ yếu để tiếp nhận các tàu nội địa và tàu vận tải xuất nhập khẩu tuyến gần trọng tải đến 5000DWT, phục vụ trực tiếp địa phương và các tùa khách du lịch có mớn nước từ 5-6m. Toàn bộ khu vực sông Hàn được giữ nguyên hiện hữu, không mở rộng hoặc xây mới thêm cầu bến và chuyển hoá dần khu cảng này sang cảng hành khách, kết hợp khai thác tổng hợp. Diện tích đất khu cảng 3,4ha với tổng chiều dài bến 750m, nâng công suất của cảng lên khoảng 0,7triệu tấn/năm. Khu cảng Tiên Sa: là một khu cảng nước sâu có khả năng tiếp nhận tàu lớn nhất lên đến 50.000DWT. Cảng được quy hoạch theo dạng một khu cảng đa năng và ưu tiên cho một khu làm hàng container chuyên dùng theo tuyến song song đường bờ phía Tây Bắc. Làm 300m đê chắn sóng vuông góc tuyến bến mới này và có thể kết hợp tuyến đê để làm 1 bến đa năng. Như vậy toàn khu cảng Tiên Sa có 2-3 bến cập tàu 50.000DWT tương ứng với tổng chiều dài bến khoảng 450-760m, công suất đạt 2,5-4,0triệu tấn/năm. Diện tích chiếm đất của cảng là 22ha. Tổng mặt bằng cảng năm 2010 được thể hiện trên hình 4. Dự kiến khi dự án hoàn thành đưa vào hoạt động và khai thác năng lực thông qua của cảng sẽ trên 3,5 triệu tấn/năm. 3. Các cảng khu vực Vũng Tàu Vũng Tàu nằm gần trục đường hàng hải quốc tế chính từ ấn Độ Dương sang Thái Bình Dương thông qua eo biển Malaca và nằm ở khoảng giữa các trục hàng hải quốc tế nối liền các nước trong khu vực Đ ông Nam Á, Bắc á. Đồng thời cũng có thể xem Vũng Tàu như một vị trí chủ chốt trên tuyến giao thông đường biển của cả vùng Nam Bộ rộng lớn, giàu tiềm năng và là khu vực có nhịp độ phát triển kinh tế cao so với cả nước. Khu nước vùng Bến Bình, Sao Mai được che chắn tốt hướng Nam bởi bán đảo Vũng Tàu, đây là khu nước rộng nhưng nông Dọc theo sông Dinh hiện có các cảng của ngành dầu khí đang hoạt động như Công ty dịch vụ kỹ thuật dầu khí (PTSC), Vietsopetro. Trên biển, ở ngoài khơi có các bến phao phục vụ cho việc xuất khẩu dầu thô và khí đồng hành. Tại khu vực Bến Đình – Sao Mai, Chính phủ đang cho phép Tổng công ty Hàng hải Việt Nam (Vinalines) triển khai nghiên cứu dự án Cảng container Vũng Tàu với mục đích cùng với các cảng khác trong khu vực bốc xếp hàng hoá phục vụ khu kinh tế trọng điểm phía Nam; vận chuyển hàng container đi thẳng đến các nước trên thế giới mà không phải qua các cảng trung chuyển của Singapore, Đài Loan hoặc Hồng Kông, đồng thời từng bước thâm nhập thị trường trung chuyển container quốc tế. Trước mắt 17
18. dự kiến xây dựng một bến dài 400m cho tàu chở 4000 -6000TEU với khả năng thông qua là 260.000 TEU. Hình 4: Tổng mặt bằng cảng Tiên Sa-Đà Nẵng-2010 Tuyến luồng vào cảng Vũng Tàu Tuyến luồng từ cửa vịnh Ghềnh Rái đến khu vực Bến Đình-Vũng Tàu dài khoảng 5km, vào đến các cảng trên bờ sông Dinh khoảng 10km. Trên phạm vi khu vực vịnh Ghềnh Rái (đến khu cảng dầu khí-Bến Đình) tuyến luồng có độ sâu trung bình -7,0m; còn đoạn từ khu cảng dầu khí dọc cù lao Tào theo sông Dinh đến cảng Cát Lở dài xấp xỉ 5km. Độ sâu trung bình theo lòng sông đạt -5,0m chiều rộng trung bình 350-450m (chỗ hẹp nhất là đoạn giữa cù lao Tào –Cảng dầu khí 240-260m). Tuyến luồng từ Ghềnh Rái đến khu cảng Cát Lở đảm bảo cho tàu 5000- 7000DWT lưu thông thuận tiện an toàn. Quy hoạch cảng Vũng Tàu đến năm 2010 Khu cảng Bến Đình – Sao Mai: Vị trí xây dựng cảng từ mũi Ghềnh Rái đến cù lao Bến Đình. Đây là một khu cảng đa năng lớn tại khu vực trong đó có một khu bến cảng container hiện đại với mục đích là cảng chuyển tầu, có khả năng tiếp nhận tàu 55.000DWT và khu cảng tổng hợp tiếp nhận tàu đến 30.000DWT. * Khu chuyển tàu container xây dựng khoảng 2400m bến chuyên dùng tàu 55000DWT và khoảng 1200m cho các càu nhỏ, với công suất cảng 2.200.000TEU/năm. Diện tích chiếm đất xây dựng kho bãi và công trình phục vụ khoảng 123ha (hình 5). * Khu cảng tổng hợp: Tiếp tục xây dựng thêm 1 bến nâng tổng chiều dài toàn bộ bến lên tới 400m cập tàu đến 30000DWT. Tăng diện tích khu vực tiếp giáp cầu nhằm phục vụ tốt việc xuất khẩu lương thực và các hàng tổng hợp khác. Như vậy công suất khu cảng tổng hợp lên đến 1triệu tấn/năm 2010. Diện tích đất chiếm của khu cảng là 35ha. 18
19. Khu cảng khác: Tập trung bên bờ phải luồng vào sông Dinh, tàu lớn nhất có thể ra vào cảng lên đến 10.000DWT bao gồm: * Cảng Cát Lở: Thương cảng tổng hợp phục vụ trực tiếp giao lưu hàng hoá nền kinh tế tỉnh Bà Rịa-Vũng Tàu. Quy hoạch phát triển cảng chủ yếu theo hướng đầu tư chiều sâu thiết bị mở rộng khu vực kho bãi, sửa chữa duy tu cầu tàu để đến năm 2010 công suất cảng đạt 0,4triệu tấn/năm, diện tích đất chiếm 7,5ha. * Cảng dịch vụ dầu khí (PTSC) và cảng căn cứ trên bờ của Vietsopetro: Là cảng chuyên dùng cho căn cứ đội tàu, sản xuất và cung ứng thiết bị, chân đế dàn khoan. Tổng chiều dài cầu bến đến năm 2010 là 2350m với diện tích chiếm đất 122,5ha. * Ngoài ra tại khu vực bờ sông Dinh còn có 1 căn cứ quân sự của lực lượng hải quân cũng đang được bộ quốc phòng quan tâm quy hoach phát triển. Hình 5: Cảng container Vũng Tàu 1.3.Mạng lưới đường thuỷ nội địa Việt Nam Nước ta có hệ thống gồm 2360 sông suối với tổng chiều dài khoảng 198.000km, trong đó có khoảng 41.000km có thể sử dụng để vận tải thuỷ. Chiều dài đó tương ứng với chiều dài đường thuỷ nội địa của nước Mỹ (40.600km) và lớn hơn tổng chiều dài đường thuỷ nội địa của các nước châu âu, ngoài Liên Xô cũ. Hơn nữa sông suối nước ta chảy quanh năm, không bị gián đoạn bởi thời kỳ đóng băng như ở một số nước hàn đới. Mật độ sông suối có vùng đạt 4km/km2 như vùng đồng bằng sông Hồng – Thái Bình, đồng bằng sông Cửu Long. Nhưng một đặc điểm nổi bật là hướng chảy chủ yếu của các sông suối ở nước ta là hướng tây bắc - Đông Nam (sông Hồng, Mã. Cả, Cửu Long ) một số sông khác có hướng vòng cung (Lô, Lục Nam, Thương ). Hướng chảy này không phù hợp với hướng vận tải hàng hoá chủ yếu là hướng Bắc-Nam. Để khắc phục tình trạng đó, phải sử dụng các kênh đào nối liền các lưu vực như kênh nhà Lê ở Miền trung (năm 982), các kênh vùng đồng bằng Nam Bộ hoặc sử dụng các phương thức vận tải pha sông biển vì hầu hết các sông nước ta đều đổ ra biển Đông. 19
20. Mạng lưới đường thuỷ nội địa nước ta có thể được mô tả sơ lược như sau: 1. Mạng lưới đường thuỷ Bắc Bộ Ở bắc bộ giao thông đường thuỷ phát triển chủ yếu trên các sông thuộc hệ thống sông Hồng và sông Thái Bình. Hai hệ thống sông này nối với nhau bằng sông Đuống và sông Luộc. Sự giao lưu này làm cho hệ thống chung giữa sông Hồng và sông Thái Bình trở thành một mạng lưới đường thuỷ hoàn chỉnh bao phủ hầu hết miền Bắc từ Quảng Ninh đến Thanh Hoá. Các trung tâm của mạng lưới đường thuỷ Bắc Bộ là cảng Hà Nội và cảng Hải Phòng. Hoạt động nhộn nhịp nhất các tuyến vùng này bao gồm: - Tuyến Hà Nội-Cát Hải: qua sông Đuống, Nẫu Khê, Trại Sơn, Quảng yên và ra cửa Lạch Huyện, dài 173km. - Tuyến Hà Nội – Hải Phòng theo sông Đuống, Trại Sơn, Kênh Khê tới cửa Nam Triệu. (142km). - Tuyến Hà Nội- Thái Bình qua cửa Luộc, Phạm Lỗ đến Trà Lý (159km). - Tuyến Hà Nội- Ba Lạt (164km). - Tuyến Hà Nội – Việt Bắc theo sông Hồng đi Việt Trì (68km), Từ Việt trì đi Tuyên Quang (98km) theo sông Đà đi Hoà Bình (70km). - Tuyến Hà Nội – cửa Lạch Giang theo sông Hồng qua sông Ninh Cơ (181km). Hình 6: Sơ đồ hệ thống sông chính ở Miền Bắc Một hạn chế cho tàu bè đi lại trên các song miền Bắc là thường gặp các đoạn sông có bán kính cong nhỏ. Trong 2000km sông được sử dụng ở miền bắc có đến 400 khúc cong, trong đó 35% có bán kính lớn hơn 500m, 50% bán kính từ 200-500m. Bên 20
21. cạnh đó còn có các đoạn cạn, số đoạn phải nạo vét, chỉnh trị trên sông Hồng từ Ninh Cơ đến Hà Nội là 15, trên tuyến từ Hải Phòng đi Phả Lại là 8, trên sông Đuống là 10. 2. Mạng lưới đường thuỷ miền Trung. Các sông miền Trung và Nam trung Bộ do bị ảnh hưởng của sườn dãy núi Trường Sơn nên thường nhỏ, ngắn và dốc. Tuy thế tàu thuyền đều có thể đi lại được ở khu vực lân cận cửa sông trên những khoảng cách ngắn (10-20km) với độ sâu sẵn có tối thiểu trong khoảng từ 1-1,5m. Ngoài các hệ thống sông chính ở miền Trung các sông còn được nối với nhau bằng hệ thống kênh như Nghèn, Cấm, Bằng tạo thành một mạng lưới hoàn chỉnh. Các kênh có độ sâu từ 0,5-1,2m. Một số tuyến chính: - Sông Mã chảy qua tỉnh Thanh Hoá rồi đổ ra biển, do có nhiều thác ghềnh, tàu bè chỉ có thể qua lại trên sông phía hạ lưu của ngã ba sông Chu, xuống đến cửa Lệ Môn, độ sâu lớn hơn 3,4m. Luồng vào sông không ổn định yêu cầu chỉnh trị, nạo vét lớn. - Trên sông Thạch Hãn có cảng Đông Hà có thể đón tàu trọng tải 400tấn nhưng đoạn luồng tàu dài 14,5km từ cửa Việt đến cảng Đông Hà phải tiến hành nạo vét trên chiều dài 3,5km với khối lượng nạo vét 115.000m3 hàng năm. - Sông Hội An và nhánh sông của nó là sông Thu Bồn cùng với kênh An Hoà tạo thành một mạng lưới hoàn chỉnh phục vụ các mỏ than Nông Sơn, các mỏ đá. Các tàu dưới 5000tấn có thể theo sông vào đến thành phố Đà Nẵng và ghé vào cảng sông Hàn. 3. Mạng lưới đường thuỷ Nam Bộ. Hàng trăm tuyến đường thuỷ kích thước khác nhau đan chằng chịt ở đồng bằng sông Cửu Long tạo thành một mạng lưới giao thông thuỷ hoàn chỉnh với tổng chiều dài không dưới 4785km, trong đó 1600km có thể coi là những luồng chạy tàu chính và 386km có độ sâu luồng lạch lớn hơn 2m. - Sông lớn nhất là sông Đồng Nai có tổng chiều dài 635km, là sông dài nhất chảy trong nội địa nước ta. Tổng lượng nước hàng năm của sông Đồng Nai là 30tỷm3; hàm lượng phù sa tương đối thấp. Đoạn cửa sông rộng và sâu nên tàu 10.000tấn có thể đi lại thuận tiện đến cảng Sài Gòn. - Sông Mê Kông chảy vào Việt Nam theo hai sông Tiền (330km) và Hậu (319km). Sông này có hàm lượng bùn cát nhỏ nhưng tổng lượng lại lớn, ước tính 1400 triệu tấn/năm. Lòng sông sâu và rộng, thuận tiện cho giao thông thuỷ. 21
22. Hình 7: Sơ đồ hệ thống sông chính ở Miền Nam - Hệ thống sông Tiền và sông Hậu nối với hệ thống sông Đồng Nai qua các kênh nhân tạo, trong đó quan trọng nhất là kênh chợ Gạo, như vậy toàn bộ khu vực đồng bằng sông Cửu Long được nối liền với thành phố Hồ Chí Minh và các cảng trong nước và quốc tế của nó bằng đường thuỷ. Mạng lưới đường thuỷ Nam Bộ khá ổn định, mặc dù bị ảnh hưởng của thuỷ triều. Các sông Tiền và sông Hậu khá sâu, trong khi đó các kênh cắt ngang và sông thứ cấp thì nông hơn và hẹp hơn với những đoạn cong tương đối gấp. Đặc biệt các kênh chạy song song với bờ biển thì rất nông khi thuỷ triều thấp. Các sông và kênh với độ sâu hơn 1,2m chiếm 80% tổng số chiều dài sử dụng. Những kênh với độ sâu tối thiểu lớn hơn 2m chiểm hơn một nửa. 1.4 Câu hỏi ôn tập 1. Đặc điểm chung của cảng Biển là gì? 2. Hệ thống cảng biển Việt Nam phân bố như thế nào? 22
23. Chương 2 Vận tải thủy 2.1 Giới thiệu Vận tải thủy là một trong 6 phương tiện vận tải thông dụng trên thế giới bao gồm: Vận tải song, đường bộ, đường sắt, đường không, vận chuyển đường ống (dẫn dầu, nước ). Để so sánh ưu nhược điểm của các phương thức vận chuyển khác nhau đề cập như trên không phải là dễ, đặc biệt trong vận chuyển quốc tế bởi một phương thức có một lợi thế không thể phủ nhận được. Vận chuyển hàng hóa theo đường không nhanh, thuận tiện nhưng giá cả lại tương đối lớn, vận chuyển đường bộ, đường sắt tuy thời gian vận chuyển nhiều hơn nhưng bù lại chi phí có khi chỉ bằng một nửa, vận chuyển đường thủy lại có ưu điểm vận chuyển được khối lượng hàng hóa lớn. Bảng 4: Cước phí chuyên chở qua Đại Tây Dương Hình thức vận chuyển Thời gian vận Khối lượng chuyên chuyển (ngày) chở (USS/kg) Chuyển phát nhanh đường không 2-3 3.30 Đường không thông thường 4-7 1.00-1.90 Đường biển 14-28 0.13-0.26 Vận tải thủy nhất là vận tải đường biển có lợi thế cạnh tranh tương đối lớn tuy nhiên vận tải đường sắt hiện là hình thức vận chuyển quan trọng nhất. Lợi thế của vận chuyển đường không được nhận thấy rõ khi quãng đường vận chuyển xa và yêu cầu thời gian vận chuyển ngắn. Ngoài vận chuyển hàng không cả 5 hình thức vận chuyển còn lại đều có chí phí không quá chênh lệch nhau, do vậy các hình thức vận chuyển đó hiện đang phải cạnh tranh tương đối lớn trên thị trường. Vận tải thủy có hai đặc điểm yếu thế so với vận chuyển đường sắt đó là : (i) Vận tải thủy yêu cầu phải có vận chuyển trung chuyển giữa khu vực bến đỗ (cảng biển) và địa điểm giao hàng. Như vậy vô hình chung hình thức vận chuyển này yêu cầu them nhiều hình thức vận chuyển trung gian gây tốn kém về kinh phí, tăng tổng thời gian vận chuyển và không linh hoạt trong điều phối vận chuyển (xem hình 8). (ii) Các cảng biển hiện nay chưa có năng lực hoạt động cố định (không mở rộng, xây mới các hạng mục ) trong khoảng thời gian dai do yêu cầu vận chuyển ngày càng đa dạng từ phía khách hàng và yêu cầu từ phía công nhân lao động (yêu cầu về lương, điều kiện làm việc ); cả hai nhân tố trên làm tăng thời gian vận chuyển lên rất nhiều. Hiện tại nhu cầu vận tải thủy nội địa và quốc tế đều gia tăng tương đối mạnh mẽ, vận tải thủy tăng cao do sự tăng mạnh trong buôn bán trao đổi thông thương trên thế giới đồng thời người ta cũng nhậhnấ t y những chuyển biến tích cực và linh hoạt 23
24. trong vận tải thủy. Hàng hóa hiện nay được luân chuyển nhanh hơn nhờ sự hỗ trợ của các kỹ thuật mới như bốc dỡ hàng hóa nhờ máy móc chạy bằng điện năng (Electronic Data Interchange – EDI). Ngoài ra sự liên kết giữa các tuyến đường vận chuyển trên biển và trên mặt đất đã được thiết lập thành một mạng lưới hoàn chỉnh, với thời gian vận chuyển chính xác được tính toán kỹ lưỡng trước do vậy vân tải thủy được coi là “điểm đến” trong thông thương hàng hóa với các dịch vụ ngày càng tốt , giảm thời gian luận chuyển tối đa. Vận chuyển đường thủy theo hình thức dùng continer hiện này được coi là một trong những chuyên chở hàng cồng kềnh hữu dụng do vậy yêu cầu đặt ra là năng suất bốc dỡ của cảng tăng cao. Tỉ lệ tăng trưởng củ a hình thức chuyên chở này được ghi lại trong thời gian từ năm 1990-1997 là 9% mỗi năm. Sự tăng trường nói trên một phần do khối lượng vận chuyển của tầu chuyên chở tăng mặt khác do sự chuyển đổi từ tàu vận chuyển thông thường sang vận chuyển bằng tàu container. Điều đó cũng dẫn yêu cầu lớn hơn của cầu cảng cũng như các thiết bị chuyên dụng đi kèm. Đây cũng là xu hướng có thể nhận thấy rõ trong quá trình phát triển của các cảng biển trên thế giới: sau một thời kỳ phát triển chậm, tại một số khu vực trên thế giới cảng biển không đủ đáp ứng nhu cầu của khách hàng, hiện nay rất nhiều cảng biển đã được quy hoạch và phát triển có định hướng tỏa mãn mọi nhu cầu về chuyên chở và trung chuyển hàng hóa. Một số cảng biển lớn có thể lấy làm ví dụ cho xu hướng phát triển đề cập trên đó là cảng Rotterdam của Hà Lan, cảng Antwerp của Bỉ, hay cảng biển của Singapore và HongKong. Hình 8: Các yếu tố tiền tệ trong chuỗi vận tải thủy Sự phát triển của các cảng biển phụ thuộc vào nhiều yếu tố như yêu cầu phát triển của vận tải thủy, đáp ứng nhu cầu tăng về kích thước, khối lượng hàng hóa, và sự phát triển đa dạng của các loại tàu biển về số lượng, kích thước, loại tàu thuyền. Qua 24
25. đó cho thấy rằng để xây dựng một cảng biển tốt cần có sự am hiểu về sự phát triển của mọi lĩnh vực liên quan đến cảng biển. Trong ngôn ngữ thông thường có rất nhiều tên gọi khác nhau đối với các phương tiện vận tải thủy như: thuyền, tàu thủy, thương thuyền, tàu biển, canô, chiến hạm, tàu chiến Trong đó tàu thủy là tên gọi chung nhất cho tất cả các phương tiện vận tải thủy đã được cơ giới hóa. Tên gọi này không xác định cụ thể là phương tiện đó làm những công việc vận chuyển, phục vụ cụ thể như thế nào, phạm vi hoạt động ra sao. Khi nghiên cứu về các hoạt động kinh tế trên biển thì thuật ngữ “tàu biển” thường được sử dụng nhiều nhất. Nó được định nghĩa là phương tiện vận tải thủy được cơ giới hóa, hiện đại hóa, hoạt động trong một phạm vi xác định nhằm phục vụ lợi ích và mục đích của con người về mặt kinh tế – kỹ thuật trên biển cả. Đội tàu vận tải biển là tập hợp tất cả tàu biển dùng vào việc khai thác – kinh doanh vận chuyển hàng hóa, làm tăng thu nhập cho nền kinh tế quốc dân, thông qua việc bán sản phẩm phục vụ của mình. Thông thường tàu biển chuyên chở các loại hàng có giá trị thấp với khối lượng rất lớn. Chính vì những điều kiện này mà thời gian không bắt buộc khắt khe lắm để chuyển hàng hoá từ nhà sản xuất tới người tiêu thụ. Trước khi chuyên chở bất kỳ hàng hoá nào đến các cảng trên thế giới theo như kế hoạch đã được định sẵn, tàu đóng mới hoặc là thay đổi hình dạng tàu thì những hiểu biết cẩn thận về mỗi loại tàu này cũng như là sự chuyển động của nó trên biển là thực sự cần thiết. Trong chương này sẽ giới thiệu những kiến thức cơ bản về các tàu biển, kích thước cũng như các dạng chuyển động của nó. 2.2. Phân loại tàu biển Theo mục đích sử dụng thì các tàu biển được phân thành các loại sau: - Tàu buôn – dùng để vận chuyển hàng hóa, hành khách, bưu kiện - Tàu phục vụ đặc biệt cho công tác vệ sinh, kiểm soát, bảo vệ môi trường, cứu hộ - Tàu phục vụ nghiên cứu khoa học, huấn luyện - Tàu phục vụ thể thao - Tàu quân sự - Tàu phục vụ mục đích khác Trong đó tàu buôn được phân thành: a. Theo chức năng và công dụng - Tàu hàng khô - Tàu hàng lỏng - Tàu chở khách - Tàu phục vụ kỹ thuật như các tàu phục vụ cho các công trình thủy, các tàu hút, tàu cuốc 25
26. - Tàu lai dắt Mỗi loại tàu trên lại được phân thành: Tàu tổng hợp, vạn năng (đa mục đích) và chuyên dụng b. Theo cơ quan quản lý - Tàu của các công ty vận tải biển để vận chuyển hàng hóa và hành khách trên các tuyến viễn dương và ven biển. - Tàu của cảng dùng để vận chuyển nội bộ cảng hay giữa các cảng gần. c. Theo quan điểm khai thác - Tàu thông dụng (có thể vận chuyển bất kỳ một loại hàng hóa nào). - Tàu chuyên dụng (dùng cho một hoặc một nhóm hàng hóa) gồm Tàu chuyên dụng một chức năng như tàu dầu, tàu đông lạnh, tàu chở khí đốt, tàu container vv ; tàu chuyên dụng đa chức năng như tàu hỗ hợp, tàu ro-ro. d. Theo tốc độ tàu - Tàu chạy chậm ( 22 hải lý/giờ) e. Theo vật liệu đóng tàu - Tàu gỗ - Tàu xi măng – lưới thép - Tàu thép f. Theo phương pháp xếp dỡ - Tàu xếp dỡ theo phương thẳng đứng (lift on/lift off) - Tàu xếp dỡ theo phương ngang (roll on/roll off) - Tàu xếp dỡ qua lái, qua mũi - Và tàu xếp dỡ theo phương kết hợp g. Theo đặc trưng cấu trúc Theo đặc trưng cấu trúc của tàu thì mỗi một nhóm tàu ở trên lại được chia ra thành các dạng khác nhau: - Theo chiều cao mạn khô: Tàu có chiều cao mạn khô tối thiểu, tàu có chiều cao mạn khô dự trữ - Theo số boong: Tàu 1 tầng boong, 2 tầng boong v.v - Theo cách bố trí buồng máy: Tàu có buồng máy ở mũi, tàu có buồng máy ở lái và tàu có buồng máy ở giữa. - Theo loại thiết bị động lực, loại nhiên liệu sử dụng: Tàu hơi nước, tàu động cơ đốt trong, động cơ diezel, độ ng cơ nguyên tử .v.vv 26
27. 2.3. Các thông số cơ bản của tàu Ngày nay, thuật ngữ “tàu biển” thường ám chỉ tới sự đa dạng của tất cả các loại tàu biển rất lớn để chở hàng hoá từ cảng này tới cảng khác và mỗi loại tàu đều có những đặc trưng riêng của nó. Nhưng chúng đều có những đặc trưng kỹ thuật cơ bản sau và mối liên hệ giữa các thông số này. 2.3.1. Tải trọng- Tonnage Tải trọng của tàu biểu thị khả năng chuyên chở của nó – lượng hàng hoá mà tàu có thể vận chuyển. Tuỳ thuộc vào từng loại tàu, xuất xứ hoặc mục đích mà tải trọng có thể được sử dụng khác nhau, có một vài cách để biểu thị tải trọng như sau: GRT (Gross Registered Tonnage)- Dung tích đăng ký toàn bộ – toàn bộ dung tích bên trong của tàu gồm các khoang, hầm kho, buồng (trừ buồng lái, phòng bản đồ, phòng radio và một số phòng khác), GRT thường là cơ sở cho tính lệ phí bến cảng phí bảo hiểm trách nhiệm dân sự của chủ tàu. Đơn vị của GRT là tấn đăng ký 1RT = 100ft3=2,83m3. NRT (Net Registered Tonnage) – Dung tích đăng ký thực chở – là toàn bộ dung tích bên trong của tàu phục vụ cho công tác vận chuyển hàng hoá hay hành khách. Cũng được biểu thị qua tấn đăng ký. NRT bằng GRT trừ đi dung tích của buồng máy, buồng của thuyền viên, DWT (Dead Weight Tonnage) – Trọng tải của tàu – là hiệu số giữa lượng chiếm nước có hàng và không hàng của tàu ở khu vực mùa hè nước mặn, trong đó: - Lượng chiếm nước khi không chở hàng – là lượng chiếm nước của tàu khi nó không xếp hàng gồm chỉ có vỏ tàu, động cơ, phụ tùng và các thứ cần thiết để nó hoạt động bình thường và không có trọng lượng dự trữ cùng với trọng lượng thuyền viên, hành lý của họ - Lượng chiếm nước khi tàu đầy hàng – Là lượng chiếm nước của tàu khi nó chất hàng hoá đến dấu mớn nước mùa hè ở khu vực nước mặn, gồm tất cả vỏ tàu, động cơ, thuỷ thủ Nói một cách khác thì DWT là khối lượng (tính theo tấn) của hàng hoá, nhiên liệu, thuỷ thủ, hành khách nước ngọt, thức ăn Lượng chiếm nước khi tàu chở đầy hàng, như đã đề cập trong phần miêu tả về tải trọng, là tổng của trọng lượng của tàu và hàng hoá mà nó chuyên chở. Theo định luật Archimedes, thì tổng trọng lượng này sẽ bằng với tổng trọng lượng nước bị thay thế bởi tàu khi nó chạy. Với các biên nhất định thì quan hệ sau đây có thể dùng như một sự ước tính sơ bộ: Đối với điều kiện tàu chở hàng tổng hợp: DWT = 1,5 GRT = 2,5 NRT, Và đối với tàu thô cỡ lớn: DWT = 2,0 GRT = 2,6 NRT. Công thức tính lượng chiếm nước (displacement - Dpl):Dpl = d x CB x LOA x B x D 27
28. Trong đó Dpl =lượng chiếm nước (tấn) d = mật độ của nước tại nơi tàu chạy LOA, B và D = kích thước của tàu sẽ đề cập đến trong phần sau Hệ số béo CB thay đổi từ 0,6 (đối với tàu nhỏ) đến 0,9 (đối với tàu chở dầu cỡ lớn) 2.3.2. Dung tích tàu biển - Capacity Đối với một số tàu chuyên dụng thì dung tích chuyên chở của tàu không chỉ được biểu thị bằng dung tích đăng ký toàn bộ, dung tích đăng ký thực trở hoặc là trọng tải của tàu mà còn biểu thị bằng các dung tích đơn vị khác nữa mà nó tiêu biểu cho loại tàu mà ta quan tâm. TEU - Đây là dung tích của tàu thường được dùng để biểu thị thể tích của các kho chứa hàng trên tàu và nó đặc trưng cho khả năng của tàu chất xếp được một khối lượng hàng hoá nhất định theo dung tích của tàu. TEU là viết tắt của Twenty Foot Equivalent Unit – khoảng không gian cho một khối hàng tiêu chuẩn có kích thước như sau: Chiều dài = 20 feet = 6,10 m Chiều cao= 8 feet = 2,44 m, và Chiều rộng = 8 feet = 2,44 m, Hoặc thể tích béo 6,10 x 2,44 x 2,44 = 36,2 m3. Thể tích thực thường khoảng32 m3. Đối với dung tích của các tàu chở ga lỏng thường dùng đơn vị là m3. 2.3.3 Mớn nước - Draught Mớn nước của tàu là khoảng cách lớn nhất biểu thị bằng mét giữa dấu chuyên chở và đáy tàu, sao cho tàu, hàng hoá, hành khách, thủy thủ đảm bảo an toàn và nó đã được công ước quốc tế về dấu chuyên chở (International Convention Respecting Loadlines) ghi bên mạn tàu, hình 9. Tải trọng chiếm chỗ được tính toán với mớn nước và chiều cao mạn khô ổn định, điều này được biểu thị bên sườn tàu. Đường mớn nước cao nhất được biểu thị bởi dấu chuyên chở Plimsoll (hình 2.2). Dấu Plimsoll gồm một vòng tròn hình xuyến với hai chữ cái ở hai bên của vòng tròn. Các chữ cái này là ký hiệu của cơ quan đăng kiểm. Chính cơ quan này đã cung cấp các điều kiện bắt buộc về kích cỡ, chất lượng vật liệu sử dụng, tiến hành thử nghiệm Nếu không có giấy chứng nhận của tổ chức này thì không thể đảm bảo chắc chắn cho một con tàu. Một số cơ quan đăng kiểm: VR: Đăng kiểm Việt Nam LR : Đăng kiểm Lloyd (Anh) BV : Bureau Veritas (Pháp) 28
29. NK : Nippon Kaji Kyokai (Nhật bản) dÊu Plimsoll DÊu chØ mòi tµu §−êng boong tµu DÊu chØ mòi qu¶ lª S F H D N¬i mòi tµu ph×nh ra LBP ThiÕt bÞ ®Èy phÝa mòi LOA Hình 9: Kích thước của tàu Mớn nước của tàu có quan hệ với mật độ của nước mà nó chạy qua (liên quan đến lực đẩy nổi). Vì mật độ của nước không phải là giá trị bất biến trong năm và cũng không giống nhau ở mọi nơi trên trái đất (tàu đi vào mùa hè quanh vùng xích đạo sẽ bị chìm sâu hơn so với mùa đông ở Bắc Đại Tây Dương), một chỉ số khác có thể thấy ở phía phải của dấu Plimsoll. MÐp boong trªn 0,30 TF F L R T S W WNA 0,30 0, 45 0,23 0,23 §o b»ng m 0,54 Hình 10: Dấu Plimsoll TF : Dấu chuyên chở nước ngọt nhiệt đới -Tropical Fresh Water F : Dấu chuyên chở nước ngọt - Fresh Water T : Dấu chuyên chở nước mặn nhiệt đới -Tropical Salt water S : Dấu chuyên chở nước mặn mùa hè - Summer Salt Water W : Dấu chuyên chở nước mặn mùa đông - Winter Salt Water, and WNA: Dấu chuyên chở nước mặn ở Bắc Đại Tây Dương - Winter Salt water on the North Atlantic. Kết hợp với đánh dấu mớn nước lớn nhất cho phép là biên an toàn nhất định. Các số biểu thị mớn nước của tàu được in ở cả hai phía của thân tàu, thường ở phần đầu tàu, giữa tàu và phần đuôi tàu. 29
30. 2.3.4. Chiều sâu - Depth Chiều sâu H của tàu là tổng của mớn nước và mạn khô ổn định F; sau này là khoảng cách từ đường ngấn nước tới dấu đường boong tàu trên thân tàu (xem hình 9). 2.3.5. Chiều dài - Length Chiều dài của một con tàu có thể được biểu diễn bằng hai cách khác nhau như sau: - Chiều dài định hình ( Length between perpendiculars – LBP):Khoảng cách (m) theo phương ngang tính từ mép nước mặn chuyên chở mùa hè tới mũi tàu khi mà tàu chất đầy hàng và đường thẳng đứng đi qua trục của bánh lái. - Chiều dài toàn bộ (Length of overall – LOA) là chiều dài tính bằng mét giữa hai đường thẳng góc: một đường tiếp tuyến với mũi tàu và một đường kia tiếp tuyến với đuôi tàu. 2.3.6. Chiều rộng - Beam Chiều rộng B là khoảng cách lớn nhất tính bằng mét giữa hai sườn tàu. Có hai kích thước quan trọng của chiều rộng đó là chiều rộng lớn nhất cho phép tàu qua âu thuyền: a) Ở St. Lawrence Seaway (St. Lawrence): B = 23,2 m, và b) Kênh đào Panama (Panamax): B = 32,3 m. 2.3.7. Công suất động cơ - Engine power Công suất động cơ lớn nhất của tàu thường được biểu thị bằng đơn vị mã lực (hp). Một đơn vị mã lực bằng 0,736W. 2.3.8. Tốc độ - Speed Tốc độ của tàu biển là một trong những thông số kinh tế kỹ thuật quan trọng nhất của tàu. Tốc độ của tàu đi biển thường được biểu thị là knots. Một knot tương ứng với một hải lý hoặc 1852 mét/giờ hay 0,514m/s. 2.3.9.Thiết bị đẩy, mũi tàu, đuôi tàu - Thruster, bow, stern Nhiều tàu được trang bị một hoặc hơn thiết bị đẩy ở mũi, ở đuôi hay là cả hai nơi. Thậm chí có cả thiết bị đẩy ghép đôi cũng được dùng. Thiết bị đẩy gồm một ống nằm ngang qua mũi tàu hoặc đuôi tàu dưới đường ngấn nước. Khi quay thì chân vịt tác động lực lên ngang sườn tàu. Việc gắn các thiết bị đẩy làm tăng khả năng điều động của tàu một cách đáng kể, đặc biệt là khi tàu sắp quay trở hoặc cập bến. Hầu hết các phà đều được trang bị thiết bị đẩy ở mũi cũng như ở đuôi tàu, làm cho tàu có thể cập bến hoặc rời bến trong khi di chuyển vuông góc với nó. Việc này làm giảm và thậm chí không cần dùng trợ giúp của tàu lai dắt. Sự hạn chế của thiết bị đẩy là hầu như chúng không có tác dụng khi tốc độ tàu lớn hơn 8 đến 10 knots. Vì lý do an toàn, sự có mặt của thiết bị đẩy được biểu thị ở thân tàu trên đường ngấn nước (hình 9). 30
31. Theo một số tài liệu, vài công ty vận tải thủy đang có xu hướng giảm việc dùng thiết bị đẩy mũi (thậm chí tháo bỏ hoặc hàn kín các thiết bị đẩy đang tồn tại), vì các điều tra khảo sát cho thấy với một số nhất định tàu thì ma sát do thiết bị đẩy tạo ra không có tác dụng hơn lợi thế hàng hải. 2.3.10. Thiết bị ổn định - Stabilizers Thiết bị ổn định là các cánh nhô ra phía dưới đường ngấn nước, chủ yếu thích hợp với tàu khách và phà để giảm tác dụng của sự lắc ngang tàu trong điều kiện thời tiết xấu. 2.3.11. Mũi quả lê - Bulbous bow Mũi quả lê (như hình 9) gần đây được sử dụng khá phổ biến và phát triển trong thiết kế tàu, mặc dù mũi quả lê đầu tiên được dùng vào năm 1929 khi xây dựng tàu khách. Mục đích của mũi quả lê là giảm tàu bị lắc dọc đó là sự chồm lên chồm xuống do sóng tác động vào tàu khi nó đang chạy. Hơn nữa, nó làm tăng khả năng điều động và tốc độ của tàu khi nó chạy không chở hàng. Mũi quả lê cũng được đặt ở phía mũi tàu. Sự phát triển mới trong thiết kế tàu là mũi quả lê ở phần phía đuôi tàu (SEB). Những thử nghiệm được vận hành từ đầu những năm của thập kỷ 80 và triển vọng tiết kiệm nhiên liệu đến 5% dường như có thể thực hiện được, do SEB làm giảm sức cản tàu. 2.3.12 Chân vịt Một bộ phận dùng để đẩy tàu, chân vịt thường được đặt ở dưới nước phần phía đuôi tàu và một động cơ làm cho nó quay tròn. 2.3.13. Các thông tin khác Hình 11 biểu thị các thông tin khác về tên được dùng để chỉ các phần hay các chi tiết của tàu. 31
32. Hình 11: Tên của các bộ phận trên tàu 2.3. Vận tải thủy và các loại tàu biển thông dụng 2.3.1. Giới thiệu chung Tàu chở hàng nói chung được phân chia phụ thuộc vào loại tàu và hình dáng bên ngoài như tàu chở dầu, tàu chở kháck, tàu container Trên thế giới hiện nay người ta phân chia làm 10 nhóm tàu thông dụng được gọi tắt là NSTR như sau: 1. Tàu chuyên chở nông phẩm và gia súc 2. Tàu chuyên chở các loại thực phẩm khác và thực phẩm cho gia súc 3. Tàu chuyên chở khí đốt dạng khô (như than, than cốc ) 4. Tàu chuyên chở dầu và các sản phẩm liên quan đến dầu (như ga ) 5. Tàu chuyên chở sắt, quặng 6. Tàu chuyên chở sắt, thép và các sản phẩm sắt xây dựng không chứa metan 7. Tàu chở khoáng sản dang thô và các loại vật liệu khác 8. Tàu chuyên chở phân bón 9. Tàu chuyên chở các chất, sản phẩm hóa học 10. Tàu chở khách, máy móc, phương tiện đi lại 32
33. Sự phân chia các nhóm tàu chuyên dụng như trên cho phép thống kê các loại tàu của từng nước và phân loại cảng, điều này tạo thuận lợi cho việc thống kê, và định hướng phát triển vận tải thủy trong tương lai. Đây chính là một trong các nhân tố quan trọng giúp xây dựng và phát triển cảng biển trên toàn thế giới một cách có hệ thống và toàn diện. Cách phân chia thứ hai phụ thuộc vào thế kế tại bến, cảng bốc dỡ,ợ chúng đư c phân chia như sau: 1. Hàng hóa khô 2. Hàng hóa dang chất lỏng 3. Container 4. Công suất chất tải lên và xuống tàu 5. Các loại khác Loại thứ 5 được đề cập phía trên thường đề cập đến các loại tàu thông dụng như tàu chuyên chở tổng hợp (vận chuyển nhiều loại với kích thước và khối lượng khác nhau) hay tàu chuyên chở một loại hàng hóa có cùng kích thước nhưng trọng lượng khác nhau, hay hàng hóa được đóng gói. Có rất nhiều loại tàu khác nhau , chúng được phân loại dựa vào loại hàng hóa chuyên chở, hình dáng tàu, một số loại tàu thông dụng sẽ được giới thiệu tiếp sau đây: 2.3.2. Tàu tổng hợp – Breakbulk or conventional general cargo 2.3.2.1 Tàu chở hàng tổng hợp - General cargo ships Tàu tổng hợp dùng để vận chuyển tất cả các loại hàng bao, thùng, kiện, rời Trọng lượng của mỗi kiện hàng được giới hạn bởi sức nâng lớn nhất của cần trục liền bờ trong cảng hay là cần cẩu trên tàu. Mỗi kiện hàng được bốc dỡ một cách riêng biệt hoặc đôi khi được gom thành một nhóm các hạng mục nhỏ hơn. Người ta có thể phân loại tàu chở hàng tổng hợp như sau: Bảng 5: Phân loại tàu tổng hợp Theo loại hàng hóa Theo hình thức hoặc Theo phương thức bốc phương thức đóng gói dỡ Hàng hóa đóng kiện Hình dạng không cố định Sử dụng dây cáp, cần trục Hàng thông thường Can, hộp, thùng Sử dụng cáp, móc, tời Hàng hóa có tính riêng rẽ Sắt theo miếng dẹt, thanh, Sử dụng cáp, móc và băng (ôtô, gỗ ) giấy truyền Tải trọng của tàu chở hàng tổng hợp thông thường từ 5000 tới 13000 DWT. Nó có bốn đến năm khoang (là khoảng không để xếp hàng hóa dưới boong tàu) và thường 33
34. có một hoặc hai boong giống nhau chạy dọc theo tàu. Nó làm cho tàu có thể chứa hàng hóa theo cách: hàng hóa được phân bố như nhau theo chiều dài của tàu và có thể dỡ một khối hàng này trong cảng mà không cần phải di chuyển khối hàng hóa khác. Trọng lượng của từng khoang trong tàu tổng hợp được giới hạn bởi trọng lượng hàng hóa lớn nhất tàu có thể chuyên chở. Hình 12: Hình chiếu bằng và cắt dọc tàu chở hàng tổng hợp Tàu chở hàng tổng hợp rất dễ được nhận ra bởi nó có nhiều cần trục to đặt trên boong. Những cần trục này được xếp theo cách như vậy để mỗi khoang được phục vụ bởi ít nhất hai cần trục. Những thiết kế của tàu chở hàng tổng hợp trước kia được đặt ở giữa buồng lái tàu, nhưng gần đầy nó có xu hướng được đặt ở khoảng 3/4 đuôi tàu hoặc ở đuôi tàu. 34
35. Hình 13: Tàu chở hàng tổng hợp Mớn nước của loại tàu này thường nhỏ chỉ khoảng từ 7,5 đến 12m, nó cho phép tàu có thể cập hầu hết các loại cảng với các công suất suất bốc dỡ khác nhau trên toàn thế giới. Càng ngày người ta càng tập trung vào việc làm giảm thời gian quay vòng của tàu, do vậy một số bước phát triển mới trong thiết kế cũng như phương pháp bốc xếp hàng hóa của tàu chở hàng tổng hợp được quan tâm đến như sau: * Miệng các khoang hàng (nắp hầm hàng) trở nên rộng hơn và được đặt theo đường thẳng đứng để dễ dàng chuyển hàng theo chiều dọc. Nó thậm chí cho phép các thiết bị nhỏ hơn vào trong khoang để bốc xếp hàng hóa như các xe nâng. Hàng hóa dịch chuyển thông suốt là một trong những lý do tại sao ngày nay hầu hết các buồng lái của tàu chở hàng tổng hợp lại đặt ở đuôi tàu thay vì đặt ở giữa tàu. * Hai bước tiến quan trọng làm tăng tốc độ xếp dỡ hàng hóa đó là đưa vào sử dụng xe nâng và các tấm đệm kê hàng (palet). Tấm đệm kê hàng là thành phần cơ bản của khái niệm tải trọng đơn vị - Unit Load Concept (ULC). Khái niệm tải trọng đơn vị là một quá trình trong đó một vài hạng mục riêng biệt của hàng hóa được đóng gói lại với nhau thành một đơn vị mà nó vẫn có thể được bốc xếp với các thiết bị xếp dỡ hàng hóa thông thường chẳng hạn như cần trục ở bến, cần trục to, xe nâng hàng v.v * Việc đưa vào sử dụng khái niệm tải trọng đơn vị làm cho tàu có thể bốc hàng và dỡ hàng theo phương ngang ở mạn phía cảng. Khái niệm này làm giảm đáng kể thời gian xếp dỡ hàng của tàu, đặc biệt khi bốc xếp hàng trong khoang cũng đã được cơ giới hóa hoặc là dùng xe nâng (forklift trucks) hoặc dùng máy nâng (elevator) và hệ thống băng tải. * Với việc thừa nhận khái niệm tải trọng đơn vị này thì các đơn vị để bốc xếp hàng hóa trở nên nặng hơn và lớn hơn và điều này cuối cùng lại dẫn đến các thiết bị trên boong có sức mạnh hơn và nặng hơn. 2.3.2.2 Tàu nhiều chức năng - Multipurpose ships Tàu nhiều chức năng cũng một loại thuộc tàu tổng hợp, loại tàu này có thể chuyên chở các loại hàng hóa từ có hình dạng cố định, đến các loại hàng hóa có bao bì, đóng thùng, thậm chí cả các loại hàng hóa đóng gói trong container nhỏ và hàng hóa dời như ôtô. Tuy nhiên trong những thiết kế gần đây tổng trọng lượng hàng hóa cho phép vận chuyển trên tàu có xu hướng giảm, xu hướng này cùng với việc giảm sự phát triển ồ ạt của các cảng biển và sử dụng thêm các trang thiết bị bốc dỡ ngay trên tàu. Tàu nhiều chức năng có thể được định nghĩa như sau: • Có hình dáng lớn, kiên cố và sử dụng cần trục trên boong tàu 35
36. • Các khoang tàu có cửa chắc chắn để có thể đáp ứng được khối lượng hàng hóa chất tải lớn trên boong • Thiết bị đảm bảo hàng hải hiện đại, như thiết bị đẩy phía mũi và mũi tàu phình ra hình quả lê thường được ứng dụng trong các tàu mà được đóng gần đây. • Mạn tàu sử dụng bốc dỡ hàng hóa sử dụng bốc dỡ theo phương ngang Hình 14: Tàu đa chức năng chở container và một số hàng hóa khác Mớn nước giới hạn là một trong những lý do lớn để sử dụng tàu chở hàng tổng hợp vì tàu có khả năng cập được các cảng nhỏ hơn với độ sâu nước hạn chế, những tàu này trên phạm vi rộng thì thường thấy ở những nước được gọi là đang phát triển. Tại những nước này container ở mức độ trung bình, nhưng chắc chắn không nằm trong số được thực hiện bởi hệ thống dịch vụ container trọn vẹn, bởi nó đòi hỏi đầu tư lớn về thiết bị, cơ cấu tổ chức và cơ sở hạ tầng. Điều này dẫn đến việc thiết kế tàu nhiều chức năng, loại tàu này không xuất hiện một cách đột ngột mà nó dần dần được tạo ra bằng việc trao đổi và tận dụng các chức năng của tàu chở hàng tổng hợp. Thực chất tàu đa chức năng là một tàu tổng hợp có khả năng vận chuyển được hầu như bất kỳ kiện hàng nào từ hộp nhỏ đến container hay thậm chí cả những hàng hóa có kích thước lớn hơn. Một số tàu được thiết kế trong những năm gần đây cũng cho thấy dung tích của tàu tăng lên để vận chuyển hàng chất đống hoặc chất lỏng (như dầu, sản phẩm hóa học) hoặc hàng rời khô (như ngũ cốc, quặng v.v ) và hàng đông lạnh. Ngày nay, tỷ lệ tàu đa chức năng có một hoặc hai khoang nhỏ để chất container tăng lên. Tính linh hoạt của việc thiết kế tàu nhiều chức năng gần đây được minh chứng bởi cái gọi là 'Free Deck Carrier' (FDC). Loại tàu này, được tiêu chuẩn hóa theo nhiều loại tải trọng, có thể được nhận ra bởi các đặc trưng sau: - Tàu lớn, thông suốt và boong kiên cố - Thường có cầu nghiêng ở phần đuôi tàu đề bốc xếp hàng hóa theo phương ngang. 36
37. - Có thiết bị nâng được đặt ở mạn phía cảng của tàu. Những đặc trưng này làm cho tàu có khả năng chở được mọi sự sắp xếp của hàng ro-ro, container, xe moóc và hàng thông thường. Tàu đa chức năng còn được dễ dàng nhận ra bởi hình dáng robust của nó và thiết bị nâng to ở trên boong. Buồng lái được đặt ở cuối hoặc 3/4 đuôi tàu. Các đặc điểm khác đó là: - Nắp đậy cửa hầ m chứa hàng được chế tạo để có thể chống lại được tải trọng của kiện hàng nặng hay các container đặt lên nó. - Những tàu được thiết kế gần đây thường có một vài cửa hầm chứa hàng ngang nhau ở mỗi khoang. - Hầu hết các quy trình bốc xếp hàng trên boong được cơ giới hóa; nắp đậy cửa hầm khỏe, rộng và dễ dàng vận hành. - Cầu nghiêng mạn tàu phía cảng hoặc đuôi tàu thỉnh thoảng được dùng để xếp dỡ hàng hóa theo phương ngang. 2.3.2.3 Tàu chở hàng đông lạnh – Refrigerated general cargo ship (reefer) Loại tàu chuyên dụng này là tàu một hình thức tàu chở hàng tổng hợp nhưng chỉ chuyên chở hoa quả, thịt, hàng hóa đông lạnh, hàng hóa được chứa trong khoang tàu với nhiệt độ từ -300C đến 120C. Đặc điểm khác biệt của tàu chuyên chở hàng đông lạnh đó là: • Tàu thường được sơn màu trắng • Tốc độ tàu thường lớn vào khoảng 18-25 knots • Hình dáng tàu thường trang nhã và giúp di chuyển nhanh hơn, thân tàu có dáng thon dài Hình 15: Tàu chở hàng đông lạnh 37
38. 2.3.3. Tàu container Tuy đưa vào sử dụng khái niệm tải trọng đơn vị (ULC) trong việc bốc xếp hàng rời nhưng thời gian quay vòng của tàu chở hàng tổng hợp vẫn còn cao. Hơn nữa, sau chiến tranh thế giới thứ hai, thương mại thế giới tăng lên nhanh chóng và vận tải biển cũng phát triển cùng hướng đó, dẫn đến sự tắc nghẽn trong các cảng và kéo dài thời gian phải chờ đợi trong cảng. Container đã được đưa vào sử dụng từ những năm 1950 với hộp kích thước chuẩn để chuyên chở hàng hóa bằng xe tải và tàu hỏa ở Mỹ. Việc sử dụng nó trong vận tải biển dường như là một bước logic vì những khó khăn đã nêu trên, nhưng đã gặp những cản trở ban đầu, đặc biệt là hiệp hội của công nhân bốc xếp trên tàu. Nó làm giảm thời gian quay vòng và thời gian chờ đợi của tàu trong cảng một cách căn bản. Container đầu tiên có kích thước là 8 x 8 x 20ft (2,44 x 2,44 x 6,10 m). Mặc dù có chiều dài như vậy nhưng dung tích của tàu hay bãi chứa container vẫn được biểu thị bằng đơn vị tương đương hai mươi feet (TEU). Ngày nay, container có chiều dài 40feet được sử dụng bên cạnh 20feet, và các kích cỡ khác của container với chiều dài, rộng, cao khác nhau cũng được đưa vào sử dụng . Năng suất vận chuyển hàng hóa tăng lên một phần là do thực tế rằng rất nhiều kiện hàng được đóng vào một container mà nó có thể được bốc xếp bằng một xe nâng và một phần là do việc sử dụng bệ đỡ trong quá trình bốc dỡ và vận chuyển. Trong giai đoạn đầu của việc container hóa một số tàu đã chở luôn cả thiết bị để bốc dỡ kiện hàng trên tàu. Đó là cần trục, một giàn cần cẩu trên boong tàu, có thể chạy từ phía mũi tàu đến đuôi tàu với đường ray ở trên boong tàu. Những tàu được đóng mới gần đây không còn làm như thế nữa, chủ yếu là vì hầu hết các cảng đều có giàn cần trục trên bến để bốc dỡ hàng hóa. 38
39. Hình 16: Tàu container Có lẽ sự thay đổi to lớn nhất xuyên suốt trong hệ thống bốc xếp hàng hóa là việc đưa vào sử dụng container với mục đích là làm giảm thời gian quay vòng của tàu. Thực tế thì container chỉ là một hộp bằng thép hoặc nhôm để chứa hàng hóa. Tổ chức tiêu chuẩn hóa quốc tế (The International organisation for Standardisation -ISO) ở Geneva, Thụy Sỹ, đã phát hành tiêu chuẩn chính thức về kích thước của container như sau: ™ Chiều cao 8 ft (tương đương 2,44 m); 8 ft 6inch (tương đương 2,59 m) ™ Chiều rộng 8 ft (tương đương 2,44 m); ™ Chiều dài 10 ft (tương đương 3,05 m); 20 ft (tương đương 6,10 m); 30 ft (tương đương 9,14 m); 40 ft (tương đương 12,19 m); Tiêu chuẩn chung trong container hóa TEU là container có chiều dài 20ft, chiều rộng 8ft và chiều cao 8ft hoặc 8ft 6inch. Thể tích bên trong xấp xỉ là 32,0m3. Bên cạnh loại container “quy ước” có rất nhiều loại khác đã được phát triển nhằm đạt được một phần lớn hơn về khả năng vận chuyển hàng hóa bằng container. Ví dụ như reefer container, folding container, flat rack, tank container v.v Một khía cạnh khác của việc ứng dụng các container (container hóa) là mới hoàn toàn liên quan đến bốc dỡ và vận chuyển hàng hóa qua cái gọi là hệ thống từ cửa đến cửa (door-to-door). Hệ thống này ngụ ý rằng có thể hàng hóa được sản xuất và đóng thùng tại một nơi nhất định sau đó được vận chuyển tới cảng, đặt vào trong tàu và chuyển tới cảng khác, sau khi được bốc dỡ khỏi tàu container được chuyển tới người tiêu dùng, ở đây container trở nên trống rỗng. Container này được biểu thị bằng chữ viết tắt FCL (Full Container Load). Sử dụng container theo cách như vậy có nghĩa rằng container bên cạnh việc hoạt động như là một vật liệu đóng gói hàng hóa còn là một phương tiện vận tải, nó làm giảm một số “thời gian nghỉ” trong chuỗi hoạt động bốc xếp hàng hóa và do đó chi phí giảm. Một ưu điểm khác của container là trong thực tế sự hư hỏng và bị mất mát giảm đi đáng kể. Chỉ có một phần nhất định của toàn bộ container được vận chuyển thuộc về loại FCL. Số lượng hàng hóa nhỏ hơn thường được tập trung vào cảng xuất phát hay các kho chứa container nội địa (Inland Container Depot - ICD) và được đóng gói trong container cùng với số lượng hàng hóa khác cho đến khi container đầy hoàn toàn. Container này được gọi là một LCL (Less than Container Load). Việc chất tải container trong cảng được thực hiện cách xa phạm vi hoạt động của bến ở trạm cước phí container (Container Freight Station - CFS). Cũng tương tự như vậy, ưu điểm chính của việc sử dụng container (là bốc dỡ và chất tải hàng hóa nhanh) vẫn duy trì vì container “được nhồi” chỉ được mang tới bến khi nó sẵn sàng để vận chuyển đi nơi khác. 39
40. Tuy nhiên, đặc trưng thay đổi lớn nhất của loại tàu này là chúng được xây dựng mà không cần phải có nắp hầm chứa hàng. Lý do đằng sau đó là công ty tin chắc thực tế rằng nó sẽ cắt giảm thời gian quay vòng trong cảng một cách đáng kể. Hơn nữa những thay đổi về tiêu chuẩn kích thước của container sẽ không là vấn đề đối với các tàu mới vì khoang hướng dẫn sẽ có thể thích ứng với kích thước mới của container. Tổng dung tích của tàu theo đơn vị TEU của các loại tàu khác có khả năng vận chuyển container như tàu đa chức năng, tàu ro-ro và tàu chở xà lan lên tới 1.397.766 TEU nó đem lại dung tích trên thế giới tới 3.021.289 TEU vào cuối năm 1989 (bảng 6). Bảng 6: Dung tích về tàu container trên thế giới (l/11/1989) Loại tàu Số lượng tàu Tổng dung tích TEU Ro-ro Container 721 373.094 Send Container 2 195 688.094 Bulk Container 325 316.726 Barge Carrier 26 19.852 Tổng 4 628 1.397.766 Trước đây, tốc độ của tàu thường cao trong phạm vi từ 20 đến 27knots, thậm chí ngoại lệ lên tới 34knots. Do chi phí nhiên liệu tăng lên, có xu hướng làm giảm tốc độ tàu xuống còn 16-20knots. Để xếp dỡ container trong cảng nhiều thiết bị mới đã được phát triển khai thác. Bốc dỡ container lên và xuống tàu thì được gọi là thủ tục bốc lên và bốc xuống có thể so sánh với bốc dỡ hàng thông thường. Sự khác nhau đó là sự đồng bộ ít hay nhiều của hàng hóa về hình dạng và kích thước,và khác nhau về tổng trọng lượng của mỗi đơn vị nặng hơn,có thể đạt tới giá trị lớn nhất khoảng 30 tấn đối với container 40ft. Trong trường hợp container xuất hiện ngẫu nhiên ở bến tổng hợp mà bến đó không được trang bị cần trục bốc xếp hàng trên bến thì thủ tục bốc xếp hàng theo phương thẳng đứng có thể được thực hiện bằng các thiết bị trên tàu đó, một cần trục lưu động lớn hoặc bằng sự hoạt động của hai cần trục trên bến. Bảng dưới đây là một số kích thước tàu container thông dụng (loại tàu từ 1 đến 4 chia theo thời gian xuất hiện, loại một là tàu container thế hệ đầu tiên): Bảng 7: Kích thước tàu container thông dụng trên thế giới 40
41. Loại tàu Dung tích Trọng tải L (m) D (m) B (m) TEU (DWT) Loại 1 750 – 1100 14.000 180 -200 9 27 Loại 2 1500 – 30.000 225 – 240 11,5 30 1800 Loại 3 2400 – 45.000 275 – 300 12,5 32 3000 Loại 4 4000 – 57.000 290 – 310 12,5 32,3 4500 Loại 4300 – 54.000 270 -300 12 38 – 40 Panamax 4600 Jumbo > 6000 80.000 310 -350 14 42,8 Trong bảng 4 có một số lưu ý như sau: • Loại thứ 2 được thiết kế chỉ duy nhất để chuyên chở container nên gọi là tàu container. Hộp container được xếp trên boong tàu và chia thành từng ô, xếp chồng lên nhau theo đúng thứ tự dọc boong tàu hoặc chạy theo đường ray tàu. • Loại thứ 4 đã có những thiết kế cải tiến với bề ngang tàu được giới hạn đúng bằng 32,2m, cho phép tàu container có thể đi lại qua kênh đào Panama. Thông thương theo đường thủy giữa phía Đông và Tây nước Mỹ được tăng mạnh. Vào những năm 1980 con đường vận tải biển giữa Tây Á và Thái Bình Dương trở nên đình trệ do vậy loại tàu Panamax ra đời, loại tàu này không thể đi lại qua eo biển Panama. • Trong những năm gần đây một loại tàu vào hàng hiện đại xuất hiện, đó là Jumbo, đây là một bước tiến trong vận tải biển bằng tàu container với trọng tải lên tới 8000 TEU và có thể vượt lớn hơn. Thiết kế loại này cho thấy sự tăng lên của trọng tải tàu không yêu cầu tăng lên quá nhiều của chiều sâu cho phép chạy tàu nhưng tổng số lượng container tăng lên rõ rệt với chiều dài mỗi container lớn hơn. Đối với thiết kế tàu container một xu hướng khác được giới thiệu, đó là thiết kế của hang Nedloyd, các khoang hàng có nắp lật và phía trên boong được chất tải với chiều cao tối đa, người ta có thể xếp được tối đa 4 tầng khoang hàng trong lòng thân tàu. Khi bốc dỡ hàng hóa người ta có thể tháo dỡ phần nắp lặt hoàn toàn. Kiểu tàu này cho thấy thời gian luân chuyển vòng quay trong cảng giảm đáng kể, tuy vậy nó cũng 41
42. tồn tại một vài hạn chế như nước biển dễ dàng xâm nhập vào trong tàu trong trường hợp tràn qua mạn thuyền. 2.3.4. Tàu Ro/ro và tàu chở xe Tàu Ro~ro/container Với việc đưa vào sử dụng và chuyên môn hóa hẹp các tàu container chuyên dùng thì sự phát triển của nó vẫn không ngừng. Mặc dù hệ thống container là một bước nhảy lớn trong công việc bốc xếp hàng hoá, nó không đưa ra câu trả lời cuối cùng cho một số hoạt động thương mại. Chủ yếu là do thực tế một số mặt hàng như xe gắn máy, máy móc xây dựng, xe tải v.v .không thể cho vào container được, chính vì thể cần tìm cách để có thể vận chuyển được loại hàng đó nhanh và không phức tạp. Vì tàu container chuyên dùng sớm phát triển thành loại tàu có dung tích khổng lồ và cũng do thực tế là hầu hết các tàu này chạy thường xuyên trên một tuyến, nó thường xảy ra tình trạng là không đủ hàng để chất đầy dung tích tàu. Do đó những nghiên cứu đang được tiếp tục cho tàu mà có thể chở được một số lượng lớn container nhưng cũng có thể chất được một số lượng lớn hàng không thể xếp vào container (non- containerized cargo). Container thường được xếp trên boong bằng phương pháp xếp dỡ nâng qua lan can của tàu theo kiểu Lo-Lo (lift on-lift off), trong khi hàng Ro-Ro được xếp ở boong phía dưới. Một kiểu chuyển hàng khác, được phát triển trong giao thông đường bộ, là xe mooc. Chúng cũng được biết đến như là các container lục địa nhưng có hai điều khác biệt quan trọng so với container ở biển là: chúng không được khớp để vận chuyển tải trọng của container khác và chúng không thể được nâng lên. Trong khi container ngoài biển thỉnh thoảng được nhắc đến như là hàng Lo-Lo, còn vận chuyển của xe moóc và xe tải thì được biết đến như là Ro/Ro. Trong hầu hết các trường hợp, các khung gầm được chuyển trên biển không cần xe tải. Chuyển động lên xuống tàu được thực hiện bởi thiết bị xưởng đặc biệt. Ở một vài bến kết hợp toàn bộ xe tải-xe moóc được mang theo trên boong. Chính vì lý do kể trên loại tàu dạng Ro-Ro được so sánh với những phà lớn chạy trên biển. 42
43. Hình 17: Tàu Ro/Ro Loại tàu Ro-Ro đầu tiên thường có cầu nghiêng ở đuôi tàu. Khi ở ngoài khơi, nó được kéo lên ở vị trí thẳng đứng và khi vào cảng nó được hạ thấp xuống bến. Nhược điểm của cầu nghiêng này là cần có một nơi đặc biệt trong cảng hay phải xây dựng bến đặc biệt. Việc chuyển động với chiếc xe moóc dài có thể rất khó khi không có nhiều không gian. Ngoài ra vấn đề chênh lệch triều lớn được giải quyết bằng việc sử dụng cầu phao giữa tàu và bến. Để đạt được tính linh hoạt hơn trong việc định rõ vị trí của bến trong cảng, vào giai đoạn sau tàu Ro/Ro được trang bị một cầu nghiêng ở phần cuối tàu, mà nó tạo một góc với trục tàu cho phép tàu cập bến ở bất kỳ phần nào của bến thẳng. Dung tích chở hàng của tàu Ro/Ro thường được biểu thị bằng chiều dài tuyến, là tổng chiều dài của tuyến trong đó hàng Ro/Ro được đặt trên các boong khác nhau của tàu (chiều rộng tiêu chuẩn là 2,5m). Tàu Ro/Ro mới nhất có tổng chiều dài tuyến khoảng 5300m. Tàu chở xe hơi Những tàu này được thiết kế để vận chuyển những chiếc xe được làm từ nơi sản xuất đến thị thường tiêu thụ. Tàu này dễ dàng được nhận ra bởi phần cao và dài của tàu bên trên boong chính và ống thông khí phía trên nó. Giống như tàu Ro/Ro, chúng có cầu nghiêng tới bờ. Hơn nữa đối với cầu nghiêng phía cuối tàu, loại tàu này có một hoặc hơn cầu nghiêng mạn tàu để làm tăng tốc quá trình bốc xếp và dỡ hàng. Vì tải trọng thực của xe tương đối thấp, những tàu này có mớn nước nhỏ và thành tàu tự do lớn. Điều này có nghĩa rằng chúng rất nhạy cảm với gió và đòi hỏi phải có sự trợ giúp của tàu lai chắc chắn khi cập cảng. 43
44. Chất hàng và dỡ hàng thường thực hiện qua cầu nghiêng mạn tàu (hệ thống Ro/Ro) và cầu nghiên bên trong. Mỗi xe, chỉ một lần được đỗ vào nơi thích hợp, phải được bảo vệ tới vị trí đó bằng hệ thống dây buộc để tránh bị trượt trong điều kiện thời tiết xấu. Rất nhiều tàu chở xe hơi được sửa đổi thành tàu chở hàng tổng hợp, tàu chở hàng rời và thậm chí tàu chở dầu. Sự phát triển mới nhất của tàu chở xe hơi được gọi là PCTC (Pure Car/Truck Carrier), trong đó dung tích lớn nhất của nó chứa 6380 xe hơi hoặc kết hợp 3200 xe hơi và 540 xe tải. Công suất dỡ hàng ghi được là một lái xe dỡ được từ 6 đến 10 xe trong một giờ. Con số chính xác tùy thuộc vào hệ thống xếp dỡ, loại tàu và mặt bằng của bến v.v 2.3.5. Tàu chuyên chở hàng rời khô - Dry bulk carriers Tàu chuyên chở hàng rời khô được thiết kế để chuyên chở những mặt hàng chưa đóng gói, đồng nhất với khối lượng lớn như ngũ cốc, than, quặng v.v Việc bốc xếp luôn được thực hiện bởi thiết bị trên bờ còn bốc dỡ thỉnh thoảng do thiết bị trên bờ, thỉnh thoảng do thiết bị trên tàu. Một số lượng lớn các tàu chở hàng rời khô là “tàu chở hàng rời không tự hành” (ungeared bulk carriers) tức là nó không có khả năng tự bốc xếp hàng. Đối với “tàu chở hàng khô tự hành” thì được trang bị các cần trục trên khoang hoặc cần cẩu và không cần đến cần trục trên bờ. Ngược lại với tàu chở dầu, tàu chở hàng rời khô có cửa hầm chứa hàng. Cửa hầm này thường rất rộng để các thiết bị bốc xếp đi vào mọi nơi trong khoang. Tàu chở hàng rời lớn nhất hiện nay đang được sử dụng (VLOC’s=very large one carrier) có tải trọng khoảng 350.000 dwt. Loại thiết bị được dùng để điều khiển tàu chở hàng rời khô, phụ thuộc vào thực tế sự vận hành đó là thủ tục bốc xếp hay bốc dỡ và hàng hóa đó là loại chảy được tự do hay loại không chảy được. Thông thường, việc bốc xếp của tàu chở hàng rời khô là quá trình liên tục có sử dụng hệ thống băng tải. Phương pháp cổ truyền để bốc dỡ hàng rời là sử dụng tấm bạt che phủ bằng lưới, năng suất rất thấp. Nếu là loại hàng chảy tự do được chẳng hạn như ngũ cốc, thì việc bốc dỡ có thể được thực hiện bằng cách nhờ hệ thống khí nén, hay được gọi là máy nâng. Đối với việc chuyển trực tiếp từ tàu này sang tàu khác hoặc sang sà lan thì có thể sử dụng những máy nâng nổi. Máy nâng hiện đại có công suất bốc xếp cao tới 1000 tấn/giờ. Bốc xếp hàng hóa bằng gầu ngoạm cũng có thể được thực hiện theo hai cách khác nhau. Gầu ngoạm có thể tùy thuộc vào thiết bị của chính tàu đó hoặc thiết bị trên cầu tàu hay cần cẩu. Mới thoạt nhìn thì hầu hết các tàu chở hàng rời khô trông giống như tàu chở dầu, nhưng nhìn kỹ hơn thì thấy tàu chở hàng rời không có cầu trên tàu và cách sắp xếp khác trên boong như thấy ở tàu chở dầu thô. Một số loại tàu chở hàng rời khô, CSU’s (Continuous Self Unloader), tự bốc dỡ hàng hóa bằng hệ thống băng tải khéo léo. Công suất có thể đạt tới 6000 tấn/giờ. Ưu điểm của những tàu tự hành này là chỉ cần một vài cọc buộc dây thuyền trên bến. 44
45. 2.3.6. Tàu chở dầu Tàu chở dầu thô có lẽ là tàu thu hút sự chú ý của mọi người nhất bởi vì sự phát triển như vũ bão của nó trong vòng 30-40 năm qua đã tạo ra những tàu hàng khổng lồ ngày nay. Tàu chở dầu vận chuyển dầu thô từ nơi khai thác dầu đến nhiều nơi tinh chế và tiêu thụ trên toàn thế giới. Tàu chở dầu có thể dễ dàng được nhận ra bởi boong dẹt của nó không có cần trục và cửa hầm. Chỉ có một số boong tàu được sắp xếp những thiết bị như khóa chặn, bơm, đường ống và ống dẫn nhỏ phân phối ở giữa tàu là có thể quan sát được. Một đặc điểm đáng kể là cầu trên tàu kéo dài từ đuôi đến mũi tàu cho phép thủy thủ đoàn có thể di chuyển dọc theo tàu. Các loại tàu chở dầu cũ, giống như các loại tàu hàng cũ thông thường, có cấu trúc bên trên ở giữa tàu để chứa bưu kiện, nhưng ở dạng mới hơn và lớn hơn như đuôi tàu, phòng chứa động cơ v.v 2.3.7. Tàu vận chuyển hàng lỏng - Liquid carriers Loại tàu chở dầu này được thiết kế để vận chuyển các loại khí lỏng khác chẳng hạn như: - Khí ga hóa lỏng (LPG), là một hỗn hợp của propane và butane, có tỷ trọng nằm trong khoảng 0,58-0,60 tấn/m3. - Khí tự nhiên hóa lỏng (LNG) có tỷ trọng trong khoảng 0,43-0,5 tấn/m3. - Các dạng khí hóa học khác. LNG được chứa trong các thùng chứa riêng biệt trên tàu dưới dạng lỏng tại áp suất không khí và nhiệt độ thấp (-1620C). Thông thường các thùng này được gọi là dạng đông lạnh, tại đó bọt thủy tinh được sử dụng như một lớp cách nhiệt. Ở dạng lỏng LNG chỉ chiếm một thể tích bằng 1/643 lần so với thể tích ban đầu (ở dạng khí). Hình 18: Tàu chở khí dạng lỏng LNG Trong thực tế việc vận chuyển LPG và các loại khí hóa học có thể lựa chọn theo hai cách : Dùng các thùng chứa chịu áp suất hoặc thùng chứa lăng trụ độc lập. Lựa chọn dạng nào phụ thuộc vào điều kiện tài chính và vận hành. 45
46. Công suất để chỉ khả năng vận chuyển khí hóa lỏng thường được biểu đạt dưới dạng m3. 2.3.8. Tàu chạy cự ly ngắn - Short sea trader Tàu chạy cự ly ngắn là tàu đi biển với trọng tải từ 300 đến 3000dwt. Ở một số nước, loại tàu này có trọng tải từ 300 đến 1500dwt được nhắc đến như là “tàu ven bờ”. Thông thường tàu chỉ chạy trên tuyến ngắn hơn, nối các cảng quanh vùng biển Bắc, biển Bantic và biển Địa Trung Hải và các vùng biển tương tự trên thế giới. Kích thước cũng như mớn nước của tàu trên đại dương tăng đột biến trong thập kỷ qua. Nó đã làm tăng tầm quan trọng của tàu ven bờ, chủ yếu là do các nguyên nhân sau: - Tàu lớn có xu hướng cập một số cảng có thể để giảm chi phí. - Tàu lớn không thể ra vào tất cả các cảng được do sự hạn chế của kích thước tàu. Để duy trì mối quan hệ giữa cảng có tàu lớn neo đậu được với các cảng khác thì tàu ven bờ là một công cụ hữu dụng nhất. Nếu như tàu ven bờ được sử dụng theo cách như vậy thì nó cũng được cho là “bộ phận tiếp liệu”. Do kích thước của tàu chỉ có giới hạn nên tàu có thể cập hầu hết các cảng. Tàu ven bờ có thể vận chuyển được bất kỳ một loại hàng hóa nào chẳng hạn như hàng thông thường, hàng có miếng đỡ, hàng container hay hàng rời. Tùy thuộc vào từng loại, tàu ven bờ thường được trang bị đầy đủ với thiết bị bốc xếp hàng hóa, điều đó làm cho tàu có khả năng bốc xếp và dỡ hàng ở cảng nhỏ mà trang thiết bị hạn chế. 2.3.9. Tàu khách - Passenger/Cruise ships Trước khi ngành hàng không dân dụng phát triển theo diện rộng thì loại tàu này không thể thiếu để vận chuyển quốc tế một số lượng lớn người. Chẳng hạn như giữa chiến tranh thế giới thứ nhất và thứ hai, khi mà khoảng một triệu người di cư từ châu Âu sang Mỹ thì hầu hết những người này được chở bằng tàu, điều này đòi hỏi phải đóng mới thêm rất nhiều tàu khách. Sau chiến tranh thế giới thứ hai, việc hành khách đi bằng máy bay bắt đầu bùng nổ và rất nhiều tàu khách, thường là ở các nước giàu, bắt đầu biến mất khỏi vùng biển trên thế giới. Một số tàu khách được chuyển sang nhiệm vụ mới trong ngành công nghiệp du lịch. Chúng được dùng để phục vụ cho những chuyến đi nghỉ của du khách ở những nơi ấm áp và thú vị, đặc biệt là vùng biển Caribê và Địa trung hải. Với lý do này thì tàu khách thường được đề cập đến như là tàu tuần dương. Vì có sự thay đổi trong việc khai thác tàu, nghĩa là từ phương tiện vận tải sang khách sạn nổi, nên có những ảnh hưởng trở lại việc thiết kế và bố trí tàu khách. Những tàu tuần dương hiện đại được hướng tới dịch vụ và xa xỉ; tỷ lệ giữa hành khách và thủy thủ thường gần bằng 2. Có thể thấy trên boong tàu rất nhiều trang thiết bị như nhà hàng ăn uống, hiệu làm đẹp, rạp chiếu phim, quầy rượu, hiệu cắt tóc, bể bơi v.v Tàu tuần dương có thể dễ dàng nhận ra bởi các công trình cao trên boong tàu, thỉnh thoảng có bốn tới năm boong trên cao liên tiếp, rất nhiều phao cứu nạn và cửa sổ 46
47. trên các công trình đó. Thành tàu tự do cao bị khoét bởi những ô cửa sổ của cabin dưới boong. Không có thiết bị bốc xếp hàng hóa trên tàu, ngoại trừ một số cần trục chuyên dùng có thể ở đuôi tàu để phục vụ khoang trữ hàng. 2.4. Tuyến vận tải thủy địnk kỳ và tuyến vận chuyển không định kỳ Trong vận tải thủy quốc tế được chia thành hai hình thức chính: • Tuyến vận tải thủy định kỳ • Tuyến vận tải thủy không định kỳ 2.4.1. Tuyến vận tải thủy định kỳ - Liner trade Tuyến vận tải thủy định kỳ là con đường thông thương trên biển thường xuyên của một công ty (hoặc một tập đoàn) giữa một số cảng nhất định. Một số tuyến đường thông thương chính có thể liệt kê ra đây là: Đông-Tây và ngược lại, Nam-Bắc và ngược lại hay một số tuyến đường ngắn. Tuyến đường ngắn thường được sử dụng cho các tuyến vận tải giữa các cảng trong cùng một lục địa ví dụ như VietNam- Thailand- Indonexia- Vietnam. Một số vấn đề thiết yếu để tuyến vận tải thủy định kỳ có thể tồn tại bao gồm: • Thời gian di chuyển giữa các cảng trong tuyến đường phải có lịch trình và đúng giờ (các tham số này phải được công bố rộng rãi), các yếu tố trên nhất quyết phải được tuyệt đối tuân theo; • Bảng giá phải được niêm yết và cố địnhcho từng chặng; • Vị trí, bến đỗ tại các cảng phải cố định. Đối với các tàu chở hàng container có một số đặc điểm mang tính đặc thù riêng, ví dụ như tuyến vận tải chính, tồn tại ở một vài cảng trong tuyến vận tải đó là chúng cho phép một số lượng hàng hóa lên và xuống thuyền tại một số cảng thông qua tàu trung chuyển . Lý do chính để loại hình vận chuyển này phát triển là do luồng tàu dành cho tàu lớn có thể ra và cảng yêu cầu rất cao (về cả độ sâu, kích thước luồng lạch ) và rất đắt đỏ do vậy một số cảng không có khả năng đáp ứng. Việc phân phối hàng hóa giữa các tàu lớn và các tàu trung chuyển được gọi là quá trình trung chuyển. Tổng số container được chuyên trở được tính bao gồm số container cố định được vận chuyển giữa các cảng và số container thực hiện trong quá trình trung chuyển, số container thực hiện trong quá trình trung chuyển được tính tăng gấp đôi. Cảng Singapore là một trong số các cảng trung chuyển lớn, trong khi đó số container trung chuyển thực hiện tại cảng Rotterdam chỉ chiếm 15%. Trong một số năm vừa qua xuất hiện sự cạnh tranh tương đối lớn giữa các hãng vận chuyển trên cùng một tuyến vận tải chính dẫn đến yêu cầu phải tập trung hóa và hợp lý hóa tại các cảng. Sự tập trung hóa chỉ cho phép khoảng 20 hãng vận tải cùng khai thác trên một tuyến vận tải chính. Sự hợp lý hóa yêu cầu lượng vận chuyển hàng hóa là lớn nhất, điều đó có nghĩa là lượng chất tải trên các tàu phải lớn nhất. Điều này được quy định bởi các tập đoàn tài chính lớn trên thế giới hoặc các khối liên minh. 47
48. 2.4.2. Tuyến vận tải thủy không định kỳ - Tramp trade Tuyến vận tải thủy không định kỳ là hình thức vận chuyển ngược lại với tuyến vận tải thủy định kỳ, hình thức này được sử dụng ở những nơi xuất hiện nhu cầu. Tuyến vận tải thủy không định kỳ thường thấy ở các tàu chuyên chở hàng rời hoặc chúng được các hãng vận tải thủy thuê với các hợp đồng ngắn hạn khi đội vận tải thủy của họ không có đủ khả năng đáp ứng yêu cầu vận chuyển. Các tàu được thuê thường hoạt động ở một số thị trường mở như Anh, Mỹ, ở các thị trường đó nhu cầu vận chuyển các chủng loại hàng hóa thường đa dạng với gian biểu không cố định nên yêu cầu phải có các tuyến vận tải thủy đáp ứng được ngay các yêu cầu trong thời gian ngắn. Với một số cơ sở sản xuất công nghiệp yêu cầu vận chuyển vật liệu thô thường ký các hợp đồng dài hạn với tàu chở hàng không định kỳ, những hợp đồng như vậy thường yêu cầu tàu có khả năng chuyên chở lớn và đặc chủng. 2.5 Tài liệu tham khảo 1. Kruk, C.B., Merchant Shipping, 3'^^ edition, IHE Delft, 1990 2. Lloyd's Register Management Services, Shipdimensions in 2020, Rotterdam, May 1998 3. Wijnolst, N. and Wergeland, T., Shipping, Delft University Press, 1996 2.6 Câu hỏi ôn tập 1. Khái niệm vận tải thuỷ? Phân loại tàu biển và các thông số cơ bản của tàu? 2. Các loại tàu thông dụng hiện nay? 48
49. Chương 3 Cảng và các hoạt động của cảng 3.1 Giới thiệu Trước khi đi vào tìm hiểu thiết kế một cảng biển chúng ta cần có những hiểu biết cơ bản nhất về các thành phần cấu tạo nên cảng biển và hoạt động của cảng với các thành phần cơ bản đó. Cả hai yếu tố nói trên đều có liên quan trực tiếp đến kinh tế và tài chính, chúng ảnh hưởng trực tiếp đến việc quy hoạch cảng. 3.2 Thành phần của cảng Các yếu tố đầu tiên cấu tạo nên cảng: • Hệ thống giao thông: Cảng biển được coi là một điểm nút giao thông nối liền khu vực trên cạn và dưới nước. • Hệ thống phương tiện vận tải: Đây được coi như khu vực chuyển đổi, thông thương của rất nhiều các loại phươn tiện vận tải thủy. Các yếu tố thứ hai cấu tạo nên cảng: • Các hoạt động về công nghiệp, lao động, đây chính là yếu tố góp phần thông thương hàng hóa trên các phương tiện vận tải biển như sửa chữa tàu, đóng tàu hay cung cấp các dịch vụ khi tàu cập cảng. Đây chính là lý do các khu vực lân cận cảng biển thường là khu vực tập trung các khu công nghiệp lớn. • Các hoạt động phục vụ thương mại và tài chính, bao gồm các dịch vụ ngân hàng. * Hệ thống giao thông trong cảng yêu cầu hội tụ 3 điều kiện: • “Mở cửa trước”: Lối vào cảng cần thỏa mãn sự ra vào của tàu biển theo quy định của cảng và đảm bảo an toàn. • Đáp ứng tốt các yêu cầu trong cảng: Phần khu nước, khu vực neo đậu, khu vực quay trở của tàu cũng như hệ thống kho bãi phải đáp ứng được hoạt động tối đa của cảng. • “Mở cửa sau”: phần nối liền với đất liền, hệ thống giao thông bộ, giao thông đường sắt hay hệ thống giao thông thủy nội địa phù hợp. Đảm bảo an toàn cho tàu và toàn bộ đoàn thủ thủy trên tàu là yêu cầu lớn nhất đặt ra cho cảng. Điều đó được hiểu là: thiết kế cảng biển cần thiết kế khu vực quay tàu cho phù hợp với loại tàu lớn nhất cảng cho phép ra vào; khi vào cảng tàu cần giảm vận tốc và chỉ đạt tới vận tốc tối đa cho phép, tàu chỉ được vực quay trong khu vực cho phép, với không gian giới hạn và có rất nhiều tàu thuyền khác ở xung quanh, do vậy đảm bảo an toàn hàng hải trong cảng là vô cùng cần thiết. Các thiết bị bảo đảm an toàn hàng hải bao gồm: phao, đèn báo hiệu, thuyền dắt, hoa tiêu và một số thiết bị quản lý hệ thống tàu vận tải, thiết bị này hướng dẫn tàu di chuyển an toàn trong cảng thông qua hệ thống rada. 49
50. Tuy vậy cần hiểu rằng một cảng với lối vào an toàn, đáp ứng tốt mọi điều kiện nhưng không đủ không gian hoặc phần kết nối với đất liền yếu cũng sẽ không được coi là cảng biển tốt và có cấu trúc hợp lý. Do vậy cả ba điều kiện đã đề cập trên phải cùng thỏa mãn để cảng có thể hoạt động và phát tiển bền vững. * Hệ thống phương tiện vận tải trong cảng phụ thuộc nhiều vào từng tình huống cụ thể có thể xảy ra trong cảng: • Nếu cảng biển có phần nối liền với đất liền hoàn toàn tự nhiên, mặt khác khu vực thông thương đó lại không chịu nhiều cạnh tranh, như vậy nó sẽ trở thành khu vực đáng “thu hút” nếu có khả năng đápợ ứng đư c các yêu cầu của xã hội, khu vực không bị chia cắt và chi phí thấp. Trong quá khứ những khu vực tiền năng như vậy được gọi là “cảng biển công cộng” và nhanh chóng trở thành khu vực “tạo ra tiền” hoặc có thể chỉ tạo ra khu vực neo đậu cho tàu thuyền phía ngoài hơn là trong cảng. • Khi mà một vài cảng biển đều có khả năng đáp ứng như cầu đến và đi của tàu biển trong cùng một khu vực hoặc do trao đổi hàng hải phát triển trong vùng, khi đó các yếu tố như đáp ứng đủ yêu cầu bốc dỡ hàng, chi phí hoa tiêu, khu vực neo đậu trở nên rất quan trọng. Cảng biển trở thành khu vực thông thương, quy hoạch cảng từ những giai đoạn đầu tiên có trình tự và logic tạo nên yếu tố rất quan trọng trong phát triển cảng. Trong những phần tiếp theo yếu tố mở rộng thông thương và hoạt động bó hẹp của cảng sẽ được đề cập. Một câu hỏi được đặt ra là các thành phần cấu tạo nên cảng đóng góp như thế nào đển sự mở rộng của cảng, góp phần vào sự cạnh tranh của cảng trong quá trình phát triển? Nếu vốn đầu tư xây dựng cảng lớn, yếu tố nào có thể đánh giá điều đó? Câu hỏi này đã được đưa ra khi tổng số công nhân làm việc trong cảng đã giảm đáng kể trong thế kỷ trước khi mà các phương thức bốc dỡ hàng hóa mới được sử dụng trong cảng và chúng hoạt động không cần công nhân lao động. Thực tế không có một câu trả lời đơn giản nào có thể giải thích thắc mắc trên, tuy nhiên một số lý do cũng được đề đưa ra lý giải: • Cạnh tranh giữa các cảng là yếu tố kích thích hiệu quả, nó góp phần giảm chi phí. Cạnh tranh quá lớn sẽ dẫn tới năng suất dư thừa dẫn tới tình trạng chi phí tăng cao hơn lợi nhuận, đây chính là một khía cạnh của quá trình cạnh tranh tự do. • Cạnh tranh không lành mạnh cần tránh trong hoạt động cảng bởi đó là nguyên nhân dẫn tới sự biến động của giá cả và thị trường trở nên khó khống chế. • Khi đánh giá về hiệu quả và kinh tế cho một dự án phát triển cảng dài hạn, yếu tố xã hội cũng cần được bao hàm trong đó (Brucker, 1998). 50
51. • Phát triển cảng biển cần lưu tâm hơn đến các hoạt động của công nhân viên chức phục vụ trong cảng nhằm giảm thiểu các hoạt động công nhân gây ảnh hưởng đến hoạt động cảng. • Ảnh hưởng của yếu tố môi trường cũng cần được tính đến trong quy hoạch cảng. Các nhân tố được đưa ra trên đây liên quan trực tiếp đến quyết định đầ u tư và lập kịch bản quy hoạch hoặc mở rộng cảng. Yếu tố cạnh tranh trực tiếp giữa các cảng cho phép thu hút trong trao đổi thương mại và tăng dung tích tàu cho phép cập cảng bao gồm: • Khu vực sử dụng làm bến cảng và chi phí cho mỗi m2 • Thuế và thời gian phải trả thuế của cảng • Chất lượng của cảng và chi phí bốc dỡ hàng hóa (khả năng đáp ứng, khả năng linh động, khả năng linh hoạt và phí tương ứng) • Chất lượng của các dịch vụ thông thương với đất liền của cảng • Yêu cầu về môi trường • Chế độ đối với khách hàng • Bảo đảm hàng hải Những yếu tố trên chứng minh rằng để thu hút khách hàng mới, cảng cần có sẵn các kế hoạch mở rộng tương ứng. Tuy nhiên các kế hoạch đề cập đó cũng nằm trong tầm kiểm soát của mỗi cảng, ví dụ như những khu vực của cảng quá cũ có thể được phá bỏ hay tu sửa cho phù hợp với yêu cầu của cảng. Quá trình phát triển của cảng đã được đúc kết từ hoat động thực tế của nhiều cảng biển được trình bày dưới đây gọi là lý thuyết “vòng tròn tồn tại của cảng” (Hình 12). Lý thuyết đó nêu lên quy luật phát triển khu vực trong cảng cùng với sự gia tăng thông thương của tàu ra vào cảng, khi cảng đến giai đoạn “trưởng thành”, sẽ tiến dần tới giai đoạn “già cỗi” (do sự thay đổi của các loại tàu thuyền và các thiết kế mới trong thiết kế tàu được ứng dụng) và tất yếu dẫn đến việc “suy thoái”, sau đó quá trình phát triển lại hình thành ngay từ đầu khi có sự thay đổi hoặc xây dựng lại. 51
52. Trưởng thành Già cỗi Xây dựng lại Phát triển Suy thoái Thời gian/ Địa L1 L2 L3 L4 L5 điểm T1 Phát triển T2 Trưởng Phát triển thành T3 Già cỗi Trưởng Phát triển thành T4 Suy thoái Già cỗi Trưởng Phát triển thành T5 Xây dựng lại Suy thoái Già cỗi Trưởng Phát triển thành Hình 19: “Vòng tròn tồn tại của cảng” (Charlier, 1992) 3.3 Chuỗi vận chuyển Trong phần trước cảng biển được phân tích thông qua các thành phần cấu tạo nên cảng, trong phần này chúng ta được hiểu về cảng thông qua các hoạt động (các chuỗi vận chuyển) liên quan. Ngày nay chỉ còn một số ít cảng trên thế giới hoạt động của cảng (việc bốc dỡ hàng hóa thứ thự ưu tiên cho các tàu) chỉ do số ít các viên chức quản lý cảng quyết định; Thông thường hoạt động của cảng được quản lý thông qua hệ thống bốc dỡ chuyên nghiệp của các hãng, chính điều này làm tăng khả năng phục vụ của cảng cả về chất lượng và thời gian, đồng thời giảm chi phí bốc dỡ. Thông qua hình 20 chuỗi vận chuyển trong cảng được sơ bộ minh họa, chuỗi minh họa đó cũng đồng thời nêu lên vai trò quan trọng của hai thành phần khác đó là: các hãng đại lý vận tải, đơn vị được chủ tàu hoặc chủ hàng thuê để chuyển hàng từ tàu đến các cơ sở phân 52
53. phối trong đất liền và ngược lại và các đội tàu hàng, đơn vị sắp xếp các tuyến đường vận chuyển và bốc dỡ hàng hóa trong cảng cả hai đầu của tuyến vận tải thủy. Đối với những tàu lớn có tuyến đường vận tải thủy khá ổn định trong thời gian dài thì các hãng đại lý vận tải có xu hướng sử dụng đội chuyên chở thân quen; Cũng tương tự như vậy các đội tàu cũng sử dụng dịch vụ “cửa tới cửa” (door to door) cho các tàu chở hàng có nhu cầu. Trên thực tế ta thấy rằng như một bước phát triển có logic cho các tuyến đường vận tải thủy, sự đa dạng hóa trong thông thương bao gồm cả đa dạng hóa trong liên kết vận tải đường bộ và hình thức bốc dỡ. Hình 20: Các nhân tố trong chuỗi vận chuyển Nhắc đến chuỗi vận chuyển người ta không thể nào không nhắc tới sự phát triển trong cạnh tranh quốc tế thông qua hình thức vận tải liên hợp. Như đã đề cập đến các hình thức vận chuyển ở phần trước, có rất nhiều các hình thức vận tải khác ngoài vận chuyển đường thủy, vận tải liên hợp là cách kết hợp giữa hai hoặc nhiều hơn hai các hình thức vận chuyển đơn lẻ, hiện nay tại rất nhiều nước nhằm giảm tải và chống độc quyền trong vận tải, đồng thời bởi một số lý do môi trường, chính phủ thường khuyến khích các hình thưc vận tải liên hợp. 3.4 Tổ chức của cảng biển Về hình thức tổ chức của từng cảng biển hiện nay thông thường mang tính chất cộng đồng, điều đó có nghĩa là chính phủ là chủ sở hữu, chính phủ ở đây là chính phủ liên hiệp hay khu tự trị độc lập, hoặc chia ra làm hai hình thức Cảng tự trị hoặc Cơ quan quản lý cảng. Hình thức cảng nói trên là loại hình cảng được xây dựng và hoạt động dưới sự quản lý của một cơ quan chuyên trách riêng biệt, ví dụ khu neo đậu cho tàu cho dầu, chở hàng hóa đóng can cần tinh chế hay hàng hóa hạt rời sẽ do công ty về than và khoáng sản chuyên trách. 53
54. Trên thế giới chia ra làm 3 loại hình hoạt động của tổ chức cảng bao gồm: Tổ chức phục vụ bởi cảng: tất cả các hoạt động trong cảng như bốc dỡ hàng hóa, sắp xếp hàng hóa trong kho bãi đều được phụ trách cảng đảm nhận. Hình thức này phổ biến cách đây nhiều năm và chỉ còn tồn tại ở một số ít nước đang phát triển. Đặc điểm dễ nhận thấy cả hình thức này là các thủ tục hành chính rườm rà, quan lieu, nặng tính giấy tờ, hình thức này chỉ có thể tồn tại tại một số cảng không có cạnh tranh nhiều. Tổ chức cảng tự quyền: Phụ trách cảng có quyền sở hữu về đất đai và có quyền quyết định các công ty nào được phép hoạt động trong cảng. Phụ trách cảng chịu trách nhiệm về cơ sở vật chất, an toàn trong cảng, bao gồm cả việc bạo vét kênh dẫn và khu nước trong cảng. Tổ chức quản lý cảng: Hình thức này quản lý cảng có nhiệm vụ cung cấp, liên kết các dịch vụ bốc dỡ hàng (thường cung cấp cần trục cỡ nhỏ và trung bình), tuy vậy đối với các thuyền lớn việc bốc dỡ lại được các công ty chuyên trách làm và do quản lý cảng thuê. Năm 1997, một cuộc khảo sát các cảng container trên thế giới được tiến hành, kết quả cho thấy hình thức cảng tự quyền chiếm 88/100. Hình thức cảng này được coi là tiêu biểu và phổ biến nhất đối với những cảng nhỏ, cảng cho phép tàu có trọng tải 250.000 đến 300.000 tấn cập cảng. Khảo sát cũng cho thấy hình thức tổ chức phục vụ bởi cảng ít tồn tại nhất. Bên cạnh các cảng hoạt động mang tính chất cộng đồng, các cảng thuộc về sở hữu cá nhân cũng đang có xu hướng phát triển. Các cảng này được xây dựng và hoạt động do một các nhân, một tổchức độc lập, họ có quyền tự chủ và phải có nhiệm vụ tổ chức hoạt động cũng như duy tuy bảo dưỡng cảng. Hình thức cảng này có những ưu điểm như sau: • Hoạt động cảng là một “bước thử” trong các hoạt động tài chính • Hoạt động của cảng rất có hiệu quả và cạnh tranh thương mại lành mạnh, các nguyên tắc ngoài xã hội và trong luật thường không bị quá chú trọng. Một ví dụ điển hình của hình thức cảng này là vào năm 1989 đã xuất hiện hàng loạt tại Anh dưới cái tên Associated British Ports (ABP), trong 6 năm liền ABP đã hoạt động hiệu quả và mang lại doanh thu lớn. ABP hoạt động đã giảm được 85% sức lao động, và tăng hiệu quả ít nhất 13%. 3.5 Tài liệu tham khảo 1. Brucker, K. de, et al, Sociaal-economische evaluatie van overheidsinvesteringen in ransportinfrastmctuur, Leuven, 1998 2. Charlier, J., The regeneration of old port areas for new port users, in European cities in transition, ISBN 1-852-93170-1, 1992 54