自貿港背景下某碼頭船型組合靠泊方案研究

中圖分類號：U691+.33 文獻標識碼：A DOl：10.13282/j.cnki.Wccst.2025.04.061

文章編號：1673-4874（2025）04-0218-03

0 引言

某碼頭所在港區是當地唯一承載對外開放海運交通運輸業務的海港，然而該碼頭自運營以來，按照原設計僅能?？?艘船舶作業，無法滿足碼頭實際生產需求，時常會造成船舶壓港和泊位空閑的矛盾，導致泊位資源的極大浪費。為了充分利用碼頭岸線資源，減少船舶待港壓力，縮短船舶在港停時，提高碼頭泊位利用率，迫切需要對該碼頭船型組合靠泊開展研究。

近年來，相關學者先后結合馬跡山港1、舟山港鼠浪湖礦石碼頭[2]、日照港嵐山港區[3-4]、嘉興港[5]等泊位的實際對組合靠泊開展了研究，但是這些研究大多聚焦于超大型船舶泊位，或聚焦于液體化工貨物，少有聚焦于萬噸級散貨泊位。為此，本文擬結合該萬噸級泊位開展組合靠泊方案探討。

1 碼頭概況

該碼頭現有1萬噸級通用散雜貨泊位1個（結構按2萬噸級散雜貨泊位設計），泊位長度為236m（不含過渡段28.3m），碼頭面標高為4.72m，主體結構為矩形沉箱。系船設施采用550KN的圓底盤全檔鑄鋼系船柱，間距為20m 。碼頭豎向采用 DA-A800H（3.0m） 標準反力型橡膠護舷，布置間距最大為7.55m。此外，碼頭豎向布置有6個膠舷梯。

2 靠泊船舶船型概況

據調研，該碼頭靠泊作業的船舶，載重在 1000～ 2000t的約占 29%，2 000～3 000 t的約占 23% . 3000～ 4000t的約占 20%，5000～7000 t的約占 17% ， 7000～ 10000t及以上的約占 10% 。統計情況見圖1。

由此可見，該碼頭需要合理開展組合船舶靠泊作業。

圖1現狀靠泊船型情況分析柱狀圖

根據調研，該項目論證代表船型尺度如表1所示。

3 碼頭主要尺度分析

3.1碼頭前沿水深及底高程

根據最不利原則，以下以10000DWT為代表船型進行碼頭前沿水深及底高程論證。經計算，10000DWT代表船型所需底高程為 -8.82m 。

根據調研期該碼頭附近的港池回旋水域及部分航道水深測量圖，碼頭前沿水域泥面高程基本為 -9.4～ -8.6m ，局部水深不滿足本項自論證船型安全進出港及停泊作業，建議對碼頭前沿水域進行疏浚，并定期進行水深測量，掌握淤積變化情況，根據測量結果安排維護性疏浚，保證水深。

3.2碼頭面高程與論證船舶干舷高度適應性分析

以下對其他4種船舶的干舷高度與碼頭面高程適應性分析。

（1）極端高水位3.60m時，水面距離碼頭面高程差為1.12m。由表2可知，在極端高水位的情況下，干舷高度與碼頭面是相適應的，碼頭面高程滿足靠泊及方便人員上下。

表2極端高水位下各船型干舷高度與碼頭面高程適應性分析表

（2）設計高水位2.40m時，水面距離碼頭面高程差為2.32m. 由表3可知，在設計高水位的情況下，干舷高度與碼頭面是相適應的，碼頭面高程滿足靠泊要求，但是人員上下需要采用碼頭前沿的橡膠舷梯。

表3設計高水位下各船型干舷高度與碼頭面高程適應性分析表

（3）設計低水位-0.01m時，水面距離碼頭面高程差為 4.73m. ，由表4可知，在設計低水位情況下，3000DWT、5000DWT、8000DWT船舶人員上下可采用碼頭前沿的橡膠舷梯。1O0ODWT船舶靠泊后，因干舷頂面低于橡膠舷梯底面，需采用爬梯搭接橡膠舷梯，確保安全情況下上岸。

表4設計低水位下各船型干舷高度與碼頭面高程適應性分析表

（4）極端低水位-0.48m時，水面距離碼頭面高程差為5. 2m 。由表5可知，在極端低水位下，5000DWT、8000DWT船舶人員上下可采用碼頭前沿的橡膠舷梯。但是1000DWT、3OO0DWT船舶靠泊后，因干舷頂面低于橡膠舷梯底面，需采用爬梯搭接橡膠舷梯，確保安全情況下上岸。

表5極端低水位下各船型干舷高度與碼頭面高程適應性分析表

4碼頭結構安全分析

4.1抗傾穩定驗算

計算采用的船舶荷載按照最大靠泊船型10000DWT船舶控制。承載能力極限狀態下碼頭結構抗傾穩定驗算結果見表6。

表6承載能力極限狀態下碼頭結構抗傾穩定驗算結果表

由表6可知，經計算，碼頭沉箱結構的抗傾穩定均滿足《碼頭結構設計規范》（JTS167一2018）和《水運工程地基設計規范》（JTS147一2017）的要求。

4.2抗滑穩定驗算

計算采用的船舶荷載按照最大靠泊船型10000DWT船舶控制。承載能力極限狀態下碼頭結構抗滑穩定驗算結果見表7。

表7承載能力極限狀態下碼頭結構抗滑穩定驗算結果表

由表7可知，經計算，碼頭沉箱結構的抗滑穩定均滿足均滿足《碼頭結構設計規范》（JTS167一2018）和《水運工程地基設計規范》（JTS147一2017）的要求。

地基承載能力、碼頭整體穩定經驗算、計算分析均滿足代表船型要求。

5 碼頭附屬設施安全

該碼頭采用550KN的系船柱，布置最大間距為20m。當1000DWT船舶靠泊時，系纜數量為3個，其船長范圍內系船柱數量滿足使用要求。

由表8可知，在極端高水位下各船型干舷高度與護舷高度相適應，五種代表船型組合靠泊均滿足靠泊需求。同理，可以論證在設計低水位時，3000DWT、1000DWT船舶無法靠泊；在極端低水位時，8000DWT、5000DWT、3000DWT、1O00DWT船舶無法靠泊。

因此，建議本項目論證船型中的1000DWT、3 000DWT船舶可在設計高水位時進行靠泊。

表8極端高水位下各船型干舷高度與護舷高度適應性分析表

6組合方案建議

該碼頭的長度為264.3m，其中碼頭東端28.3m為過渡段，僅允許靠泊工作船，因此本次靠泊能力論證以236 m計算。

基于代表船型尺度和碼頭泊位長度，結合前述分析，按照不同水位，提出船型組合方案，見表9和表10。

布置上述組合靠泊，應由港口經營單位根據實際生產需求，配合相關部門嚴格按規范管理，并確保安全的前提下進行組合。

在上述方案中，需要注意對停泊水域和回旋水域進行疏浚。

7結語

經前述論證，該項目在水位情況合理選用靠泊組合的前提下，滿足表1所述之1000DWT、3000DWT、5000DWT、8000DWT及10000DWT五種代表船型組合靠泊的需求，證明了利用該泊位開展組合靠泊是可行的。

通過既有碼頭開展組合靠泊，可以充分利用既有泊位的富裕能力，使得泊位經營更為靈活，避免新建泊位的大額投資。就本文的案例而言，其技術成熟、投資小，既解決了船舶壓港和泊位空閑的矛盾，又有效利用了碼頭岸線泊位資源，避免了泊位資源的浪費。 °ledast

表9設計高水位、極端高水位時船型組合方案表

表10設計低水位時船型組合方案表

參考文獻

[1]郝慶龍，忻永恩，張杰.馬跡山港區雙泊位超大型船舶組合靠泊方案[J.水運管理 2022，44（8）：8-12 #

[2]孫偉銘.舟山港鼠浪湖礦石碼頭大型船舶組合靠泊研究[D].大連：大連海事大學，2019

[3]趙瑞芬，李偉偉，高雅潔.順岸布置的多泊位液體石油化工品碼頭設計通過能力計算研究[J.中國水運（下半月），2016，16（10）：203-206.

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[5]張靜鳳，王能貝.基于聯合靠泊的碼頭改造可行性分析[J].中國水運（下半月），2015，15（12）：267-269.

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[7]中交水運規劃設計院有限公司，中交第一航務工程勘察設計院有限公司：JTS165-2013，海港總體設計規范［S.北京：人民交通出版社，2014：20.