王冰



摘 要:我國水路運輸歷史發展久遠,而珠海港主港區的規劃設計對推動我國經濟社會發展具有重要的作用。在設計過程中,航道寬度會對港口發展造成直接的影響,所以在對珠海港高欄港區進行港口航道設計的時候,寬度問題成為當前設計者們主要研究的內容之一。基于此,本文對珠海港高欄港區的寬度問題進行了研究,希望能為相關設計人員提供借鑒和參考。
關鍵詞:珠海港;高欄港區;航道設計;寬度問題
中圖分類號:U656.5? ? ? ? ? ? 文獻標識碼:A? ? ? ? ? ? 文章編號:1006—7973(2019)04-0050-02
高欄港區地理位置優越,可以與鄰近城市形成經濟發展區,對經濟有重要的推動作用。黃茅海作業區規劃為臨港工業服務的港區,已經無法滿足當前港運需要。為了更好滿足通航需要,促進經濟交流,需要對珠海港高欄港區進行航道的重新規劃設計,擴展航道寬度,從而適應和推動臨港工業和地區經濟發展。為滿足黃茅海作業區發展要求,提高航道通航能力,最大限度發揮碼頭能力,將對珠海港高欄港區5萬噸黃茅海航道一期工程進行設計編制工作,以提高珠海港高欄港區的承載能力。
1黃茅海航道一期工程港口航道設計工程概況
本工程為珠海港高欄港區5萬噸黃茅海航道一期工程,擬對現有航道進行擴建。擴建后航道總長9383.9m,航道挖槽寬度111.2~211.8m,設計底高程-9.7m。可滿足航道沿線各企業的通航需求,工程建設位置為現有黃茅海5000噸級航道區域。本航道工程所處的黃茅海作業區位于高欄港區珠海電廠西北,作業區南端以三角山島為起點,平行于西江出海航道向西北方向延伸。位置示意圖如圖1所示。本工程的建設滿足高欄港總體規劃,推進珠江西岸地區社會經濟發展,提升珠海港港口競爭力的需要;是支持國家南海戰略的需要,也是保證黃茅海作業區船舶進出港的需要,工程的建設十分必要[1]。
2黃茅海航道一期工程港口航道設計寬度分析
航道港口設計中,普遍依據《海港總體設計規范》中規定的航道寬度的計算方式[2]。
根據船舶到港情況及港區發展預測分析,本工程按單向航道設計,并對相應尺度能夠雙向通航的船舶進行復核。根據《海港總體設計規范》(JTS165-2013),航道通航寬度(W)按下式計算:
單向:W=A+2c
雙向:W=2A+b+2c
A=n(Lsinγ+B)
式中:W—航道通航寬度;
A—航跡帶寬度;
c—船舶與航道底邊線間的富裕寬度(m);
γ—風、流壓偏角,根據實測資料分析,航道附近的海流基本為往復流型,γ取7°;
n—船舶漂移倍數,n取1.69;
L—設計船長(m);
B—設計船寬。
3黃茅海航道一期工程港口航道寬度設計中存在的問題及對策
3.1工程設計建設中主要存在的問題
3.1.1工程安全問題
工程安全問題分為兩個方面,通航安全和工程安全。由于船舶在運行的過程中,受風力影響比較大,如圖2所示風玫瑰圖,就是風況情況,即使以比較慢的速度航行,船舶也會因為風力的作用不受控制,使通航安全受到影響。如表1所示,為風頻率統計表。冬夏季風向有明顯的區別,4、5月和9、10月是風向轉向的過渡月份,風向多變。疏浚期間運泥船頻繁進出航道,往返于卸泥區及工程水域,客觀上增加了該水域的船舶交通量,運泥船進出航道將影響其它船舶的正常航行及船舶靠離泊作業,船舶進出港航行和調頭都存在一定的危害因素,可能導致事故的發生。本工程所在地還會受大風和臺風影響,有可能發生船舶碰撞、傾覆等事故[4]。
年平均風速為5.7m/s,以NE、NNE向最大,分別為9.3m/s、9.1m/s。
3.1.2節能環保問題
本工程施工各環節污染源為流動性污染源。本工程疏浚量約1146.8萬方,疏浚土質主要為淤泥質土,其中,815.4萬方疏浚土考慮采用拋填至蓄泥坑,由絞吸船吹填上岸進行陸域形成(陸域形成部分不在本次設計范圍內);其余疏浚土采用外拋處理。施工環節中,尤其是轉吹環節,會造成一定的水體懸浮物增加。施工期引起生態變化的僅為船舶生活污水、油污水和垃圾及船舶的溢油事故,因此制定預案,加強環境保護設施的管理,使設備經常處于良好的運行狀態,這對于控制生態變化將起到很好的作用。
3.2工程設計建設中采取解決措施
3.2.1安全管理措施
本工程主要在海上流動施工作業,發生安全事故的因素較陸上施工復雜,除了施工船機設備、施工人員等自身因素外,還受到航行船舶、潮流、臺風等自然因素的影響。為確保工程施工安全與順利進行,由于事故問題嚴重,要求在工程開工前與施工過程中提前做好相關防護。由專業的工作人員組成施工檢查小組,對施工過程中存在的安全隱患進行排查,與施工人員相互通報通航安全維護工作情況。本工程擬對黃茅海現有5000噸級航道進行升級,由于碼頭營運與疏浚施工同時進行,兩者間會相互干擾。因此施工過程中,施工水域內船舶較多,施工期間應注意強化施工人員的安全意識,同時注意施工安全。保證施工的順利完成,為施工提供有力的保障。
3.2.2.節能環保措施
(1)合理選擇船機設備。選擇合理的適合本工程施工條件的船機設備,尤其是要盡量選擇能耗低、效率高的施工船舶,以提高施工效率,降低能耗。
(2)加強船機設備管理。根據本工程自身特點配備足夠的船機、設備,同時做好施工設備的管、用、養、修,保證施工設備可以良好運行,并且配件齊全,沒有損壞,為施工提供必要的準備。
(3)加強施工計劃和管理。統籌考慮,制訂詳細的切實可行的施工計劃,合理安排施工工序,特別是各施工工序間的銜接,選擇合理的流水節拍和施工速度,盡量使設備、人員的使用強度趨于平均,以免產生大的波動,以減小不必要的進退場時間和能源的浪費。
4結論
通過上述的分析和研究,珠海港高欄港區5萬噸黃茅海航道一期工程港口航道設計,無論是在安全管理方面,還是在施工統籌方面,都非常可行。因此,工程的建設具有較強可行性以及合理性。從社會影響的角度分析,本項目無征地拆遷,不產生移民。本項目對所在地基本沒有負面的社會影響,正面影響則較明顯,項目周邊的機構和人群基本都是本項目建設的直接和間接受益群體。綜上所述,珠海港高欄港區5萬噸黃茅海航道一期工程港口航道設計建設符合實際需求,并且可以滿足黃茅海作業區沿線碼頭未來船舶通航需求,項目設計合理且科學。
參考文獻:
[1]劉保軍.關于港口航道設計寬度問題的解決方式[J].低碳世界,2017,11(03):223-224.
[2]孫廣宇.港口航道設計中寬度的確定及相關問題研討[J].科學技術創新,2017,22(26):145-146.
[3]張志鋒.廈門港主航道擴建四期工程港口航道設計寬度問題的探討[J].中國水運(下半月),2016,16(02):276-277.
[4]常梅,于明.談港口航道設計寬度問題的解決方案[J].中國水運(下半月),2016,16(10):221-222.