كتابة ونشر المهندسة المعمارية : اميرة احمد
Table of Contents
المقدمة :
لغوياً تستخدم كلمة ميناء للإشارة الي الموانئ البحرية او الجوية (المطارات) ولكنها في الغالب تشير الي الموانئ البحرية والتي تسمي ( المرافي ) والموانئ الجوية او المطارات هي مواقع مغادرة الطائرات او قدومها
تعريف الميناء :
الميناء أو المرفأ هو مكان يقع علي حافة المحيطات أو الأنهار أو البحيرات تذهب اليه السفن للشحن او لتفريغ حمولاتها
الموانئ هي أيضاً المكان الذي ينتقل منه أو اليه المسافرون الراحلون عبر السفن
أنواع الموانئ :
موانئ الطبيعية :
يتم تصنيف الموانئ الي :
موانئ طبيعية Natural Harbos
تكون محمية من العواصف وأمواج البحر عن طريق أراضي طبيعية وسلاسل الجبلية أو بواسطة الجزر الطبيعية والمدخل يتم تشكيله بحيث يسمح بالحركة ولكن مع ضمان السكون داخل الميناء
موانئ شبه طبيعية Semi Natural Harbors
يكون محاطاً من جوانبه باليابسة
ويحتاج عمل صناعي لحماية المدخل فقط
موانئ صناعية ( غير طبيعية ) Artificial Harbors
يتم حمايتها من العواصف والأمواج بواسطة كواسر الأمواج
أو يتم إنشاؤها عن طريق الحفر
موانئ الوظيفية
يتم تصنيف الموانئ الي :
موانئ تجارية Commerical Harbos
يتوفر بها خدمات للشحن وللتفريغ لحمولات السفن
تكون فيها الأرصفة والمراسي لأغراض التعامل مع الحمولات
عادة تكون هذه الموانئ جزء من الموانئ الضخمة أو كجزء مستقل بذاته
يوجد ماونئ مختصة بنوع من التجارة مثل ميناء النفط أو يمناء الفحم أو ميناء المعادن وهي جميعاً متخصصة من الموانئ التجارية
موانئ العسكرية Military Harbors
تستخدم لرسو المراكب العسكرية أو كمستودع
موانئ اللجوء Harbors of Refuge
تلجأ اليها السفن عند هبوب العواصف في البحر
يمكن ان تتواجد كجزءمن ميناء تجاري ضخم
يلزم لهذا النوع من الموانئ وصول سهل وآمن من البحر ومرافئ جيدة
مسميات الميناء :
مسميات تتعلق بطبيعة الميناء والهدف منها توحيد المصطلحات الفنية المتداولة
ميناء محيطي Ocean Port
من الاسم يتضح لنا انها ميناء للسفن التي تبحر في المحيطات الكبيرة
ومثل هذه النوع من الموانئ يمكن ان يكون طبيعياً او صناعياً في الخلجان او علي مصبات الأنهار او علي الشواطئ
تعتبر موانئ الأنهار والبحيرات موانئ تجارية محيطية
ميناء الحرة Free Port
من عبارة عن مناطق منعزلة وىمنة للتعامل مع سفن الحمولات والشحن والتفريغ والتصنيع وبدون تداخل قوانين البلاد
وهدف منها حرية التجارة وتقليل الوقت الضائع في المعاملات الرسمية
واحياناً فان مثل هذه الموانئ تشكل جزء من أحد الموانئ الكبيرة بحيث يكون مستقلاً ومعفياً من قوانين البلاط المطبقة علي البضائع الأجنبية
ميناء البحرية Marine Terminal
جزء من الميناء يتواجد به الأصفة لخدمات الحمولات والنقل والتخزين
يعتمد نوعه علي نوع الحمولات : محطه مسافرين – محطة بترول
ميناء الصيد :
تنشأ هذه الموانئ في الأماكن التي فيها صيد علي السواحل
يجب ان يكون الوصول اليها سهلاً في جميع حالات الجو
يجب ان تكون المساحة المائية بالميناء كافية الإيواء كل السفن المتوقعة في وقت واحد
يجب ان يكون عرض المدخل يكفي لدخول 4 سفن صيد دفعة واحدة علي الأقل , علي ان لا يقل عرض المدخل عن 50 م
تكون الميناء متصلة بداخلية البلاد بشكبة الطرق والسكك الحديدية ليتسني نقل الأسماك فورا الي التوزيع قبل تعرضها للتلف
يجب ان تكون بالميناء ارصفة طويلة كافية لتفريغ السف من حمولاتها دفعة واحدة بأسرع ما يمكن
مراسي أعلي البحار Off-shore Terminal Mooring
يتم ايجادها لعمل السفن في المياه العميقة عن طريق إنشاء الجزر أو المراسي
يتم ذلك عندما يتضح انه من غير الاقتصادي انشاء موانئ محمية ومجهزة
تنقل الحمولات عن طريق أنابيب الضخ أو احزمة التوصيل
ويوجد حمولات اخري يمكن نقلها عن طريق حاويات
و من غير المعتاد ان تعمل السفينة او تنتظر من غير تثبيت بالخطافات
يجب ان تتم عملية المسح لتحديد وتعريف المواقع التي يتوافر فيها متطلبات وأنشطة الميناء
وعلي ما سبق فان تخطيط الميناء يجب ان يشتمل علي مساحات للتوسع المستقبلي وكذلك وضع الأسس لمثل هذا التطور المستقبلي
الاعتبارات التخطيطة :
تخطيط الممرات الملاحية :
1- ان تكون حركة السفن علي طول الممر ميسرة لا تتطلب مناورات كثيرة والا يتقاطع معها تيارات قوية وان لا يكون الممر عرضه للاطماء مما يقلل من أعماق المياه
2- ملاحيا يفضل ان يكون الممر مستقيما وهذا امر يصعب تحقيقه وعلي ذلك يجب ان يقترب تخطيط الممر كلما امكن من خط الشاطئ والا يأخذ شكل حرف S في أي وضع فيه وان يكون وضع متعامد مع خط الشاطئ او قريباً م ذلك والا اذا كان اتجاه غالب للعواصف التي تستمر ممدا طويلة فانه يجب تخطيط الممر بحيث يكون في اتجاه هبوب العواصف
3- اذا لزم تغيير في اتجاه الممر في طوله فانه يفضل ان يتم ذلك بواسطة مجموعة من المماسات القصيرة التي تتصل بمنحنيات قصيرة أيضاً , فاذا كانت الزاوية 30 درجة فانه لا يقل طول المماس عن 300 متر ولا يقل نصف قطر المنحني عن 900 متر
4- يجب ان يزداد اتساع قنوات الملاحية عند الانحناءات لتسهيل الملاحة عدها وتبع في هذه الحالة عدة طرق منها ان يزداد اتساع القناة الملاحية عند نقطة تلاقي المماسين الدالخيين بمقدار 3.3 متر لكل درج واحدة من زاوية التغير في الاتجاه
5- تحدد جوانب الممرات الملاحية عند بدايتها ونهايتها وعلي طول امتدادها بعلامات تتكون من اجسام عائمة تثبت في اماكنها تقريبا بواسطة ربطها الي مخاطيف او كتل خرسانية تستقر علي القاع
خلال نظرة عامة علي قنوات والممرات المائية
يمكن تقسيمها الي المجموعات التالية
مجموعة A :
ممرات مرور رئيسية شريانية
التي تكون بها الحركة آمنة ليلاً ونهاراً وعمق المياه مضمون
مجموعة B :
مثل مجموعة A ولك مساعدة النقل تكون نهاراً
مجموعة C :
ممرات مهمة والتي يمكن ان يكون بها مساعدة للحركة او أعماق المياه يتم فحصها عن طريق الفحص المعتاد ولكنه ليس مكفولا
مجموعة D :
الخطوط المحلية ليس بها أي مساعدة للحركة وتكون خلال الأعماق المعروفة
القنوات او الممرات المائية يمكن تقسيمها أيضا الي غير محكمة وشبه محكمة ومحكمة تمامً
القنوات الغير محكمة :
هي القنوات او الممرات المائية في المياه الضحلة ذات عرض علي الأقل 10 – 15 مره طول الجسر لأكبر سفنية تجوب القناة ولكن بدون أية تعميقات
القنوات شبه محكمة :
هي قنوات معمقة في المياه الضحلة
القنوات المحكمة تماماً :
هي القنوات التي يكون منها كامل القناة محفور قنوات محكمة كلياً جزئياً
عناصر ومكونات الميناء :
أجزاء الميناء المتصلة مباشرة بالبحر
كواسر الأمواج
مدخل الميناء
حرم الميناء
الحوض المحمي
حوض الاستدارة
الأرصفة والمراسي
الأحواض الجافة ومزالق السفن
احواض التثبيت
تسهيلات تزويد السف بالموقود
السقالات
أجزاء الميناء الغير متصلة بالبحر
مبني الميناء
1- إدارة ( مدير الإدارة – سكرتارية – مكاتب مديري الإدارات الفرعية – مكتب موظفين مختلف التخصصات – غرف الاجتماعات – دورات المياه – المطعم – كافتيريا صغيرة )
2- نقل ( مكتب المدير – سكرتارية – مكاتب الموظفين – ورش صيانة – جراج خاص بعربات النقل – دورات المياه )
3- الجمارك ( مكتب مدير إدارة الجمارك – مكاتب مديري الإدارات – مكاتب موظفين – مكاتب سكرتارية – مخازن – مكتب امن – دورات مياه )
مبني الشحن
1- الإدارة ( مدير الإدارة – سكرتارية – مكاتب مديري الإدارات الفرعية – مكتب موظفين مختلف التخصصات – مكاتب المهندسين – غرف الاجتماعات – دورات مياه – مطعم – كافتريا صغيرة )
2- المخازن ( مكتب مدير المخازن – مكاتب السكرتارية- مكاتب مديري الإدارات الفرعية – مكاتب موظفين – مخازن باختلاف أنواعها – دورات مياه )
3- النقل ( مكتب مدير – سكرتارية – مكاتب موظفين- غرفة اجتماعات – ورش صيانة – مخزن – دورات مياه )
خدمات الميناء
1- مبني الامن ( مكتب مدير – مكاتب الضباط – غرفة اتصالات – غرفة مراقبة الميناء – اوفيس – دورات مياه )
2- مبني نقطة الإطفاء ( مكتب المدير – مكاتب الضباط – موقف خاص بعربات الإطفاء – غرفة اتصالات – كافتريا – مخزن لماء الإطفاء –غرفة ماكينات رفع مياه – دورات مياه )
3- مبني الإسعاف ( مكتب المدير – غرفة دكاترة – غرفة مرمضي – غرفة ممرضات – غرفتي عمليات – غرفة افاقة – موقف خاص بعربات الإسعاف – دورات مياه – مطعم – كافتريا صغيرة )
4- وحدة الإنقاذ البحري
مدخل الميناء – Harbor Entrance :
مدخل ميناء هو أكثر أجزاء الميناء تعرضاً للأمواج
عمق المياه وعرض المدخل يجبان يكون أكبر منه في الممر الملاحي المؤدي للميناء
يعتمد عرض المدخل علي كثافة المرور
يعتمد عرض المدخل علي عدد المداخل المساعدة الأخرى
يعتمد عرض المدخل علي احتياجات الحركة ودرجة الحماية المتوفرة للمر الملاحي
ويجب ان يكون واسع بما فيه الكفاية لأغراض الحركة ولتجنب تيارات الكد والجزر الخطيرة
يجب ان لا يكون بوسع يمنع ارتفاع الموج وتلاطمه داخل الميناء
يتراوح الاتساع بين 125 م و 300 م تبعاً للعوامل المحلية
يحدد احد المتخصصين اتساع المدخل حسب حجم الميناء حيث يكون 90 م للموانئ الصغيرة و 125 م , 150م للموانئ المتوسطة و 150م و 250 م للونائ الكبيرة
يري البعض ان يكون اتساع المدخل مسار لطول اكبر السفينة يتوقع ان تدخل الميناء
من العوامل التي تؤثر علي اختيار موقع المدخل هي الرياح في المنطقة والامواج والتيارات المائية
حرم الميناء :
هو المنطقة البرية للميناء المحاطة بسياج
متصلة بالاحواض
مهيأة لممارسة عمليات الشحن والافراغ ووضع البضائع وكذا لإركاب وانزال المسافرين
قناة الاقتراب – Approach Channel :
عمق المياه في جميع ارجاء الميناء يجب ان يكون كافياً لأغراض حركة السفن في جميع أرجاء الميناء
الممر الملاحي المؤدي للميناء يجب ان يكون بعرض كافٍ
الممر الملاحي المؤدي للميناء يجب ان يكون بعمق لتوفير ممر آمن للسفن ما بين المدخل والأرصفة داخل الميناء
مصطلح بيعبر عن المسلك المحفور الذي تجوبه السفن من البحر الموصول الي الحوض داخل الميناء
الممر الخارجي هو الجزء من الممر الملاحي الواقع في المدخل والقريب من المدخل
الممر الداخلي هو الجزء من الممر الواقع بين المدخل وحوض الميناء
يتم حماية الممر الداخلي من العواصف والامواج بواسطة حواجز طبيعية او بواسطة كواسر الأمواج
حوض الاستدارة – Turning Basin :
هو المساحة التي تحتاجها السفينة لعملية المناورة
وتكون عندما تغادر او تدخل المرسي
حجم الحوض الاستدارة يعتمد علي حجم السفن التي ترتاد الميناء
من المفضل ان يتم تصميم الاستدارة بحيث يسمح للسفينة ان تستدير بشكل مستمر بدون تدخل مراكب المساعدة Tugs
يجب ان يكون الحوض واسعاً بحيث يسمح لاستدارة حرة للسفن لان من المعلوم ان السفن كالقطارات لا يمكنها القيادة للخلف
حوض المحمي – Sheltered Basin :
هوساحة المياه بكاسر الأمواج والساحل
يتواجد في هذا الحوض عناصر الميناء الأخرى كمنطقة تثبيت السفن والمراسي
كواسر الأمواج – Break Basin :
الهدف الرئيسي من كاسر الأمواج او نظم كاسر الأمواج هو حماية ساحة الماء المغلقة من الأمواج والعواصف
تساعد علي جلب الهدوء داخل الميناء وبالتالي تحقق الأمان للسفن داخله وأيضاً سهولة عملها
يسمي البناء المتواصل في الجزء العلوي من كاسر الأمواج الرصيف pier Head
يصنع من كتل خرسانية واحجار طبيعية ( دبش) حيث يصمم حسب النموذج المصمم في العمل
عادة يحدد موقع المدخل عند طرف حاجز الأمواج وان كان هذا الشرط غير ضروري
يمكن ان تكفل حماية المدخل ضد هذه الظاهرة وبتطويل احد الحاجزين علي جانبي المدخل بحي يمتد جهة البحر بعد المدخل
الزيادة في الطول تحمي السفن عندما تتهيئ لدخول الميناء او بعد خروجهما منه مباشرة من ان تتعرض لأمواج في البحر حبث تكون الأمواج المنتشرة في ظل هذا الامتداد اقل
حماية المدخل بهذه الطريقة يكون تخطيطاً مناسباً يمنع التيارات من الألتفاف حول رأس الحاجز دخولها الي المساحة المائية للميناء
واذا كانت محملة بمواد عالقة فأنها ترسب هذه المواد داخل المساحة المائية بعد ان تنخفض سرعتها نتيجة لانتشارها علي مساحة كبيرة
المساحة المائية يجب الا تقل عن احتياجات الميناء ويجب الا تكو كبيره الي الحد الذي ينشأ عنه تولد أمواج داخلية
في بعض الحالات تكون المساحة المائية اكبر من القدر المطلوب اذا كانت هناك مناطق ضحلة ممكن ان ينشأ فوقها حاجز الأمواج بحيث يمكن تصغير قطاعه
وبالتالي تقليل من نفقات انشائة
والامواج عامل مهم في تخطيط الحاجز من حيث موقع المدخل ونادر ما يكون اتجاه الأمواج ثابت في المطقة وعلي ذلك فانه يفضل ان يكون للميناء مدخلان بحيث تستخدم السفن اقل المدخلين اضطرابا
هناك عوامل تحدد موقع وطول الحاجز
اتجاه الأمواج في المنطقة وخاصة الأمواج ذات الارتفاعات الكبيرة
شكل خط الشاطئ في المنطقة والتوسع المنتظر للميناء
المساحة المائية الواجب توافرها في الميناء
طبوغرافية قاع البحر في المنطقة
الأرضفة والمراسي– Wharves and Quays :
يتم بناؤها بشكل موازي للشاطئ أو لكاسر الأمواج داخل الميناء
تسمح برسو السفن علي طول الرصيف بغرض مناولة الحمولات
يتم إنشاؤها عن طريق الردم بالتربة أو مواد أخري ولها رصيف واسع علي السطح
تعمل بأسلوب الستائر الحديدة او الكتل الخرسانية وذلك حسب التصميم المعماري ونوع التربة
تحدد اطوال الأرصفة حسب الاحتياجات الازمة لرسو السفن وحمولة السكن وغاطس الرصيف حسب عمق السفن التي ترسو عليه وذلك مثل سفن الركاب التي يجب ان يكون العمق كبير والطول كافي
سفن البضائع يجب ان يراعي في الاعتبار حمولة المراكب والغاطس الازم لها
يجب ان تكون الأرصفة مجهزة لاستقبال السيارات الازمة لنقل البضائع
هناك أنواع متعددة من الأرصفة مثل ارصفة الركاب وارصفة بضائع ( مخازن مغتوحة ) ترسانة ( تستخدم في اعمال صيانة السفن ) ارصفة البترول ارصفة الجمارك ارصفة اليخوت
يترواح طول الرصيف بين 100 : 350 م
يتوقف طول الرصيف علي إمكانية استقبال أنواع متعددة ومختلفة من السفن لأغراض مختلفة
والعمق يتراوح 12 : 30 قدم
يلزم حد ادني من الخلوص بين السفينتين لمنع تأثير القوي الناتجة عن حركة احدي السفن علي السفية المجاورة لها عند عبور احدهما لاخري
الحد الادني للخلوص 30 : 50 متر
الاحواض الجافة ومزالق السفن :
الغرض الرئيسي منها هو الصيانة وانشاء وتصليح السفن الصغيرة والمتوسطة ومؤهلة لتصنيع السفن الصغيرة
يتكون من عناصر ثلاثة رئيسية :
المرفاع المتزامن
لاخراج السفن من المياه الي ساحات الصيانة علي اليابس لتتم عمليات إصلاحها وصيانتها ثم اعادتها الي المياه مره اخري
مجال الجر الجانبي
هو مساحة من الأرض نخفض عن مستوي النرفاع وتجهز هذه المساحة بسكك حديدية تتحرك فوقها العربة
ارصفة الصيانة
من اجل صيانة السفة التي لا تحتاج الي تحويض
احواض التثبيت Locked Basins :
احواض مغلقة يمكن ان ترسو بها السفن
يتم التحكم بمداخلها عن طريق بوابة خاصة
مستوي المياه داخل هذه الاحواض لا يتأثر بالتغيرات التي تحدث لمستوي المياه خارجه
الأحواض الجافة ومزالق السفن – Dry Docls and Slipways
الغرض الرئيسي منها هو الصيانة وإنشاء وتصليح السفن
الحوض المختص ببناء السفن يسمي حوض البناء ويبقي جافاً لسهولة العمل
الحوض الجاف المزود ببوابة عند الكدخل يتم اغلاقها عند دخول المركب داخل الحوض ومن ثم ضخ المياه خارجه لإبقائه جافاً
تسهيلات تزويد السفن بالوقود :
يكون ذلك اما بارصفة خاصة لذلك او عن طريق لنشات اثناء مرورها دون الحاجة لتوفير مكان لتوقفها في الميناء
السقالات :
هي مسقاة خشبية علي قوائم حديدة تستخدم لتاركي سفن الصيد او لاستقبال الرحلات السياحية حيث تقوم السفن التي يزيد غاطسها عن عمق المياه جوار رصيف الميناء بالانتظار في غاطس الميناء وانزال السياح اله الميناء بواسطة لنشات قو قوارب ويكون عمق اما راس القالة كبير
الفنارة – برج المراقبة :
يعمل لارشاد دخول السفن الميناء
يوضع في أماكن مخصصة لاماككن ارشاد السفن لدخولها بسلام
يوضع علي حاجز الأمواج او في مكان عالي في الميناء
محطات السفن والأرصفة الممتدة – Jettties and Piers :
منشآت إما مفتوحة او مغلقة
مزودة برصيف واسع أعلاها وذلك للسماح للسفن بالرسو علي طولها
يتم انشاؤها بعيداً عن الشاطئ أو عمودية عليه وذلك لتقليل الترسبات الطميية وعمليات الحفر والسماح بالانسياب الحر لتيارات المد والجزر
عناصر المساعدة – Ancillaries :
تشمل المراسي والخطاطيف والعوامات buoys
الأضواء والمخازن وابراج الحماية من الحرائق والخدمات الأخرى التي يمكن الاحتياج اليها
الميناء الجاف :
يسمي احياناً الميناء الداخلي
عبارة عن محطة لتخزين البضائع متصلة مباشرة مع الطرق او السكة الحديدية الواصلة الي الميناء البحري
يستخدم الميناء الجاف كمركز لتجميع البضائع القادمة من البحر استعداداً لتوزيعها الي الجهات الموردة
يحوي الميناء الجاف كذلك مراكز تخزين وتفريغ البضائع ومراكز الصيانة للمقطورات والشاحنات وخدمات التلخيص والتفتيش الجمركي
هدفه تخفيف الضغط علي الطاقة التخزينية والمساحة الجمركية التي تكتظ بها الموانئ البحرية
الغرض من إنشائها:
إتمام النقل المتعدد الوسائط
تحقيق المفاهيم اللوجيستية لإنتاج سلع بأسعار تنافسية
منع تكدس الموانئ البحرية
مع ضرورة ان يتوافر لهذه الموانئ بنية أساسية متميزة وان يكون مسيطرعليها جمركياً
دور الميناء الجاف في تفعيل دور الموانئ البحرية:
تحول الميناء الان الي حلقة من حلقات النقل واصبح مكان لتغيير وسيط النقل وبالتالي لزم الامر لتوافر مناطق خلفية للموانئ
يتم فيها تجميع البضائع المصدرة لحين وصول سفنها علي حسب الجدولة الموضوعة مسبقاً وأيضاً لسحب البضائع الواردة للبلادفور وتفريغها من السفن مباشرة لحين تسليمها لاصحابها
يتم في المناطق الخلفية المشار اليها عمليات اخري تحقق قيمة مضافة مثل أنشطة الفرز والتجزئة والتجميع والتعبئة والتغليف ووضع العلامات التجارية
هذه المناطق التي يمكنها تأدية الأعمال السابقة هي الموانئ الجافة وبالتالي يمكن زيادة إنتاجية الموانئ البحرية بشكل ملحوظ دون ايه استثمارات
مراحل تنفيذ الموانئ :
اختراق المياه
انشاء جدران أرصفة الميناء
التجريف والاستصلاح
الضغط الاهتزازي
التشغيل
الخاتمة :
لقد تعرفنا علي الميناء أو المرفأ وتعرفنا علي مكوناتها وقمنا بعرض صور خاصة بها …
المراجع :
يمكنك الاطلاع أيضاً علي :
أسس تصميم غرفة الاجتماعات (1) 2023 – Meeting Room
أسس تصميم المطاعم (1) 2023 – Restaurant Design – Fundamentals for the best interior design
أسس تصميم المولات التجارية (أنواع المولات و معايير التصميم التخطيطي) 2023
