港內(nèi)水域是指防波堤所掩護的水域，包括港內(nèi)航道、回旋水域、港內(nèi)錨地和碼頭前水域(或港池)。港內(nèi)水域要求流速小，水面平穩(wěn)。在天然掩護不足的地點修建海港，需建造防波堤，以滿足泊穩(wěn)要求。^[1]

　　港口總平面布置由于水深、掩護、陸域條件和規(guī)模的不同，港內(nèi)水域布置形式也是多種多樣的。海港港內(nèi)水域按其功能可劃分為船舶制動水域、船舶回轉(zhuǎn)水域、泊位前停泊和碼頭前船舶靠離岸的操作水域、港池與航道的連接水域以及港內(nèi)裝卸錨地等，見圖。

　　上圖并非是實際港內(nèi)水域的布置形式，而是為說明港內(nèi)水域功能的例圖，規(guī)劃設(shè)計時應(yīng)將不同功能的水域集中設(shè)置，以充分利用港內(nèi)水域降低工程造價。

　　(一)船舶制動水域

　　船舶進港時為克服橫向風(fēng)、流的影響，必須保持一定的航速以維持舵效，見圖。

　　船體承受橫向風(fēng)、流合力為P，按船舶靜力學(xué)原理，作用在船舶重心處可簡化成橫向力P_v及回轉(zhuǎn)力矩M_p，為保持船舶航向就必須保持一定的船速V(以相對水流速度V來表示)以維持一定的舵效。當(dāng)采用平衡舵角α時，在舵葉上產(chǎn)生水平舵力R及垂直舵力F，此時在船舶重心G處產(chǎn)生抵卸回轉(zhuǎn)力矩的穩(wěn)定力矩M_F。按船舶靜力學(xué)對10000～100000噸級船舶進行受力分析，得到的結(jié)果是：要使船舶進港時保持10°的風(fēng)、流偏角，舵角α采用10°～15°，在6級橫風(fēng)1.0kn橫流作用下，進港船舶應(yīng)保持6kn-8kn的航速，這也符合駕駛?cè)藛T關(guān)于船舶一般按低速進港，在困難條件下也要考慮中速進港的經(jīng)驗。

　　船舶以航速V進港后，為?？坎次换蜣D(zhuǎn)向必須減低船速乃至靜止，這個過程是船舶的制動過程，這段水域稱作制動水域，港內(nèi)最小的制動水域是指船舶進港后采用全速倒車克服船舶前進慣性時所需的水域長度，其寬度要滿足船舶制動過程中隨舵效減弱橫向風(fēng)影響加大和螺旋槳側(cè)壓力所引起船舶橫向漂移的距離。

　　(二)船舶回旋水域

　　是指船舶轉(zhuǎn)頭出港或回旋轉(zhuǎn)向所需的水域。其尺度與回轉(zhuǎn)性能有關(guān)，圖表示船舶回轉(zhuǎn)運動的軌跡及其特征。船舶回轉(zhuǎn)可分為三個階段：

　　1．轉(zhuǎn)舵階段(1～2)——從開始轉(zhuǎn)舵1至規(guī)定的舵角2，由于船體慣性很大，轉(zhuǎn)舵時間很短，船體尚未及產(chǎn)生側(cè)向速度和回轉(zhuǎn)角速度，因此船舶基本仍沿原航向運動。

　　2．過渡階段(2～3)——是船舶結(jié)束轉(zhuǎn)舵進入定?；剞D(zhuǎn)運動的過程。此階段由于舵力的影響，在船體重心處側(cè)向速度和回轉(zhuǎn)角速度發(fā)生作用，開始克服船舶沿原航向運動的慣性力，此時船舶出現(xiàn)向轉(zhuǎn)舵相反方向運動的趨勢，其反橫距為L₃當(dāng)船舶轉(zhuǎn)向至90°后(3的位置)為定常運動，其正橫距為L₂。

　　3．定?；剞D(zhuǎn)階段(3～4)——此時作用在船體上的力和力矩達(dá)到新的平衡，船舶以一定的側(cè)向速度和回轉(zhuǎn)角速度ω繞固定點作圓周運動，其定?；剞D(zhuǎn)直徑為D_C，與原航向距離為回轉(zhuǎn)直徑D_r。

　　對于少數(shù)具有天然水深水域開闊的港口，船舶可自航轉(zhuǎn)頭，但大多數(shù)的人工港是借拖船協(xié)助轉(zhuǎn)頭，個別中小港口當(dāng)缺乏拖船時也有利用當(dāng)時的風(fēng)、流條件運用船舶的車、舵、錨配合作業(yè)的方式進行船舶轉(zhuǎn)頭。船舶回轉(zhuǎn)水域習(xí)慣用數(shù)倍設(shè)計船長為直徑的內(nèi)接圖來表示。

　　(三)泊位前停泊和船舶靠離岸的操作水域

　　一般人工開挖的港口，為節(jié)省疏浚量多按使用功能將泊位前水域分為船舶停泊和操作兩部分。

　　1．泊位前停泊水域：其深度應(yīng)保證在設(shè)計低水位船舶滿載時能安全?？?，并備有各項富余水深。其寬度一般選用2倍設(shè)計船寬，但對回淤強度較大的泊位，尤其對淤泥海岸有浮泥運動的港口，泊位前的停泊水域?qū)挾纫m當(dāng)加大以利維護挖泥。

　　2．泊位前船舶靠離岸操作水域：其深度應(yīng)保證在乘潮水位時船舶能安全靠離岸作業(yè)，并備有各項富裕水深。其寬度按港作拖船配備的情況和不同操作方式來確定，如當(dāng)?shù)貦M向風(fēng)較強時為保證船舶靠離岸作業(yè)的安全，應(yīng)盡量考慮船舶可調(diào)頭靠離岸作業(yè)，其寬度B不宜小于1.5倍的設(shè)計船長。

　　(四)港池與航道的連接水域

　　系指順岸碼頭和突堤碼頭港池與航道連接段的水域。其功能是保證船舶安全的進出港池，一般情況下考慮船舶自航轉(zhuǎn)向進出港池，在困難情況下也可按用拖船協(xié)助轉(zhuǎn)向進出港池考慮。對突堤碼頭前港池的連接水域多兼顧出港船舶在此轉(zhuǎn)頭的需要。

　　(五)港內(nèi)裝卸錨地

　　為利用港內(nèi)良好的掩護條件，為提高港口吞吐能力和調(diào)節(jié)泊位不足的問題，有些港口利用港內(nèi)空閑水域設(shè)置港內(nèi)裝卸錨地。為節(jié)約占用水域，多采用單、雙浮筒錨地的形式。設(shè)計中應(yīng)注意錨地解系時的作業(yè)條件和錨地距航道和碼頭的安全距離。