淺談港口航道的平面布置方案設計與優(yōu)化

楊曉彤

[摘 要]港口航道屬于港口水域設計過程中的關鍵環(huán)節(jié)，巷道平面布置與選線因此十分重要。碼頭對船舶的出港航行需要提供必要安全性保障，為此，結合實際情況，需要對港口巷道平面布置方案設計與優(yōu)化進行研究。綜合現階段對航道平面布置的影響因素，形成針對性解決方案，并最終加以確定，希望能夠對類似工程建設提供幫助。

[關鍵詞] 進港航道 平面布置 優(yōu)化設計

中圖分類號：U644.1 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2016）20-0269-01

我國社會經濟不斷穩(wěn)定發(fā)展，出港航道的建設要求進一步加強。采用港區(qū)共用航道出港需要進行交通管制。確保航行船舶能力保持安全距離，并可以配合輔助船舶完成護航。船舶進出港進行航行的過程中會對港區(qū)巷道交通產生較大的影響，為此，結合港口航行實際情況，形成港口巷道平面布置設計與優(yōu)化方案。

1 航道選線制約性因素分析

1.1 平面限制因素

（1）水下淺灘暗礁

暗礁或者淺灘都可能會對船舶行駛造成安全隱患，為此，需要完成必要的地質勘測，對淺灘以及暗礁位置進行開挖或者巷道設計，確?？梢杂行M足航行需要。

（2）島嶼、國境線以及通航限高區(qū)

對島嶼以及國境線等區(qū)域需要設置特殊要求，航行的過程中應當綜合考慮，盡可能進行避讓。

1.2 水動力因素

巷道平面布置設計的過程中應當確保水動力環(huán)境產生的影響，進港傳播航行速度相對較低，尾斜浪會造成船舵發(fā)生變差，駕駛員不易掌舵，應當避免免受±30°范圍內的尾斜浪。工程海域潮流集中可以表現出更強金的往復流。

1.3 泥沙輸移因素

人工開挖巷道淤積產生是因為港口附近沿岸泥沙輸送造成的，航道選線也應當與潮風潮谷前后歷時長等有關，為此，主流方向產生的夾角需要能夠控制在20°范圍內。

2 巷道選線原則

2.1 巷道布置也必須保持整體性，與總體港區(qū)規(guī)劃等之間相互協(xié)調；

2.2 充分滿足相關規(guī)范的需要；

2.3 確保船舶航行安全的前提下，有效利用自然水深情況降低航道疏浚量；

2.4 航道也應當將風、浪等因素充分考慮在內，降低航線與強風等之間產生的夾角，確保航行安全性提升。

3 航道布置方案

結合航道選線原則以及平面約束影響因素，同時綜合整體規(guī)劃設計、水深情況以及部分島嶼及臨時性海洋傾倒分布情況，確定了多個航線方案。

A北線方案1：

航道口門到港區(qū)部分的實際水區(qū)航程為15km，這當中包括H1-H2段航段軸線為281°～101°，實際航段長度為13km。H2-H3段軸向范圍為350°～170°。

A北線方案2：

航道口門到港區(qū)部分的實際水區(qū)航程為14km，航段軸線為287°～107°，這個方案中的船舶主要設計在了防波堤外側的位置上。

中線方案1：

因為北線方案當中H1-H2的軸線實際方向能夠達到327°-147°，此航段當中形成的長度為11km。

中線方案2：

因為北線方案當中H1-H2的軸線實際方向能夠到327°-147°，此航段當中形成的長度為5km。

南線選線方案：通過沿海推薦線路到港區(qū)范圍內的行距能夠達到39km，這當中H1-H2的軸線方向走向能夠達到50°～229°。H3-H4航段軸線產生的實際走向范圍在20°-199°之間。

4 與平面限制因素之間的關系分析

4.1 主航道影響分析

北線方案當中需要能夠結合部分主航道以及航線交叉線，這樣對主航道通航的線路產生影響。中線以及南線設計方案會偏離主航道，為此對通航環(huán)境并不會產生影響。

4.2 對A航線島嶼限制水域之間關系分析

北線、中線以及南線方案當中設置的航線主要在島嶼限制水域的范圍之外。

5 工程量因素分析

北線方案航道實際水深狀況相對更好，航道只是需要對布局進行疏浚，因此工程量相對較少，中線方案中會穿過淺區(qū)，南線方案中進港位置則需要進行開挖，航道疏浚實際工程量相對更大，其中南線方案中實際航線可能更長，為此，需要設置更多的浮標。

總之，北線方案實際需要的工程量相對更小，前期實際投入不多，但是船舶的適航性能力不強，項目建設之后交通管制相對更高對主航道產生的影響也因此相對更大。南線方案整體上并不會受到泥沙擴散產生的影響，且相對限制水域之間的距離更遠，但是航線相對更長。中線方案需要穿越多淺水區(qū)域，因此疏浚工程相對較大。通航水域均在限制水域之外。

結束語

綜上所述，進港巷道平面設計以及優(yōu)化需要綜合多方面的影響因素，并堅持航道選線方面的重要原則，形成合理性方案。同時也需要關照不同方案設計、水域平面制約因素以及水沙動力環(huán)境等多角度完成綜合比較，并最終形成可以滿足經濟性、安全性以及合理LNG傳播選線方案。下個階段能夠充分結合實際情況完成驗證，進一步實現優(yōu)化布置。

參考文獻

[1] 陳哲淮.小港池海港波浪條件與平面布置的研究[D].天津大學，2012.

[2] 郝忠毅.長興島30萬噸油碼頭平面布置與碼頭結構方案優(yōu)化[D].大連理工大學，2012.

[3] 寧武.貴港樞紐貨運量規(guī)模及二線船閘平面布置研究[D].重慶交通大學，2013.

[4] 林尚飛，陳國平，嚴士常，陳小婷.不同平面布置方案對港內波浪影響[J].水運工程，2013，03：61-66+108.