珠江沿海非淤泥質(zhì)海灣型進港航道方案設(shè)定關(guān)鍵技術(shù)問題探討

梁俊波

摘 要：沿海非淤泥質(zhì)海灣型進港航道具有典型的影響環(huán)境復(fù)雜、巖面起伏較大等特點，在航道整治設(shè)計及施工過程中需要在充分深入調(diào)查基礎(chǔ)上，結(jié)合規(guī)范規(guī)定和實際情況藝術(shù)性進行方案布置，以解決航道通航安全及投資節(jié)省綜合效益最佳目標。

關(guān)鍵詞：非淤泥質(zhì) 進港航道 航道選線

1.項目概況

防城港位于廣西北部灣北岸，東、西、北三面丘陵所環(huán)繞，是一個半封閉的非淤泥質(zhì)天然海灣。東為企沙半島，西為白龍尾半島，灣口向南敞開，中間被漁澫島分為東、西兩個海灣，灣內(nèi)地形隱蔽、水域?qū)掗?，屬于天然避風深水良港。防城港該航道工程位于防城港東灣第五作業(yè)區(qū)，為其進港航道，規(guī)劃航道起點于現(xiàn)有漁澫港區(qū)5萬噸級化工碼頭北端，往東北方向終止于漁澫港區(qū)第五作業(yè)區(qū)北端，總長4468m，其中5萬噸級航道3328m（從液體化工碼頭北端經(jīng)信潤石化碼頭至廣西炎鑫實業(yè)有限公司）、3萬噸級航道1140m（炎鑫東灣碼頭北端到規(guī)劃的航道末端）。

2.航道整治工程制約因素及解決技術(shù)方案探討

2.1 航道整治工程主要制約因素分析

2.1.1 航道所經(jīng)作業(yè)區(qū)沿線規(guī)劃及正在建設(shè)碼頭眾多，且類型不一

根據(jù)《防城港港口總體規(guī)劃》，防城港漁澫港區(qū)第五作業(yè)區(qū)位于第四作業(yè)區(qū)以北、從五萬噸級液體化工碼頭至漁洲坪，規(guī)劃發(fā)展液體散貨、通用件雜貨運輸。作業(yè)區(qū)規(guī)劃岸線5480米，3～5萬噸級泊位18個，陸域面積930公頃，年通過能力約4000萬噸。作業(yè)區(qū)規(guī)劃深水岸線4880米，非深水岸線600米，自南向北依次布置液體散貨區(qū)、通用件雜貨區(qū)及港口支持系統(tǒng)區(qū)。其中液體散貨區(qū)規(guī)劃岸線2720米，布置9個5萬噸級液體散貨泊位，陸域縱深500～650米；通用件雜貨區(qū)規(guī)劃岸線2160米，布置9個3～5萬噸級多用途泊位，陸域縱深500～1000米；規(guī)劃港口支持系統(tǒng)岸線600米，陸域面積30公頃，碼頭面高程6.0米。作業(yè)區(qū)規(guī)劃期（2030年）內(nèi)建成。

由港口規(guī)劃內(nèi)容可知，第五作業(yè)區(qū)岸線規(guī)劃泊位主要分兩種類型，一是液體散貨泊位（如貨種有油品及LNG、LPG等），一類為通用件雜貨泊位，兩類碼頭安全作業(yè)范圍及碼頭結(jié)構(gòu)型式有不同要求，對于進港航道布線尤為敏感，需要針對性特別考慮。

2.1.2 靠近海灣頂部，巖面較淺且起伏較大，對工程造價影響敏感

根據(jù)地質(zhì)鉆探資料和臨近相關(guān)疏浚工程，并參考下游東灣航道整治工程施工情況，可知第五作業(yè)區(qū)進港航道地層情況主要包括第四系覆蓋層（mcQ4）和侏羅紀系基巖（J），其中基巖中按風化程度可分為全風化、強風化和中風化三層，其中開挖覆蓋層工程量為770.64萬方，炸礁工程99.93萬方，工程量較大。而按照預(yù)算定額，開挖覆蓋層綜合單價為42.19元/方，炸礁工程為284.40元/方，兩者綜合單價相差近7倍，因此如何準確確定工程量類別，尤其是巖面高程對于工程造價影響非常巨大。

2.1.3 航道末端為規(guī)劃碼頭岸線結(jié)束位置，需要從經(jīng)濟和實際需要角度特別考慮

在本航道末端位置，亦即為規(guī)劃碼頭末端位置，再往北僅為規(guī)劃支持保障系統(tǒng)岸線，噸位僅為1000噸級左右，與進港航道3-5萬噸級航道尺度差別較大，因此航道走向如何布置，與北端的513-516泊位回旋水域如何兼顧，這對于航道工程量節(jié)省具有重要意作用。

2.1.4 大部分液體散貨泊位方案不定，影響航道選線走向

第五作業(yè)區(qū)500-512泊位均規(guī)劃為液體散貨泊位，在港口規(guī)劃階段，作業(yè)區(qū)全部規(guī)劃為順岸式泊位，而實際液體化工類泊位基于其貨物裝卸及運輸特點，以及從節(jié)省碼頭工程造價角度出發(fā)，多以引橋式碼頭結(jié)構(gòu)形式為主。但截止設(shè)計階段，目前建成和有工可方案的只有500-502泊位，以及509-512泊位信潤石化及運宇碼頭等，中間還有約7個泊位沒有建設(shè)方案，因此航道走向方案不缺定因素較大。

2.2 解決技術(shù)方案探討

2.2.1平面布置基本原則

根據(jù)建設(shè)規(guī)模并結(jié)合當?shù)氐慕ㄔO(shè)環(huán)境條件，本航道總平面布置按以下原則進行：遵循防城港總體布局規(guī)劃及第五作業(yè)區(qū)建設(shè)規(guī)劃，符合近期實施和遠期發(fā)展的要求；充分考慮風、浪、流對船舶航行的影響，常風向、常流向與航道軸線的夾角不宜過大；力求航道順直，合理避開礙航物，便于船舶安全操縱和行駛；在滿足通航要求的前提下，以盡可能節(jié)省投資和減少對周邊海域環(huán)境影響，同時考慮減少維護工程量，發(fā)揮最佳的投資效益；遵循國家有關(guān)環(huán)境保護的規(guī)范、規(guī)定和要求，采取有效的措施減少對周圍環(huán)境的影響和污染。

2.2.2 所采取的針對技術(shù)方案探討

（1）通過大量調(diào)查和資料收集工作，收集了已經(jīng)有設(shè)計初步方案的 501-502、509-516平面布置方案，同時結(jié)合規(guī)范對液體散貨和通用件雜貨泊位水域布置與航道相互關(guān)系的要求，并從未來碼頭營運期安全角度考慮，按照航道內(nèi)邊線與泊位回旋水域相切原則基本布置航道走向。

（2）針對503-508泊位液體散貨方案不定，無法確定航道與碼頭回旋水域銜接方案問題，設(shè)計過程中由業(yè)主專門委托了原規(guī)劃單位結(jié)合現(xiàn)有碼頭方案確定前沿線基礎(chǔ)上進行了專項岸線及水域初步規(guī)劃方案（圖2），明確了碼頭回旋水域的外切點位置，以指導(dǎo)航道走向。

（3）對于航道末端航道線布置問題，采取的解決思路為：基于航道末端亦即作業(yè)區(qū)末端， 且513-516泊位為通用件雜貨碼頭泊位，回旋水域可以通行船舶，加上本碼頭回旋水域未來只有自己泊位船舶，與其他泊位船舶沒有交叉。因此為縮短碼頭回旋水域與進港航道的距離，充分利用碼頭回旋水深條件，以減少工程投資，采取自513泊位對出位置航道外邊線與516泊位岸線末端位置對出回旋水域控制點連線作為航道外邊線，整治回旋水域與航道之間水淺區(qū)域即可滿足船舶進出這些泊位需求，這樣的布置方案工程量較之沿規(guī)劃方案布置的航道布置節(jié)省工程量約1/3，大大節(jié)省了工程投資。

（4）在航道附近其他碼頭或航道工程整治實踐當中，發(fā)現(xiàn)東灣地區(qū)覆蓋層較厚，且?guī)r面突變較為明顯。按照勘察相關(guān)規(guī)范，勘察布孔要求為50-100m不等。在工可及初步設(shè)計階段，按照100m布設(shè)勘察孔計算的工程量，實際在實施階段，巖面不準問題較為突出。后在設(shè)計變更階段，經(jīng)與業(yè)主、監(jiān)理及施工等多方共同商定，覆蓋層開挖完后按50m加密布設(shè)勘察孔進行補勘，才有效的解決了工程量精準問題。

3.結(jié)語

航道整治工程設(shè)計航道平面布置與實施環(huán)節(jié)面臨周邊自然和人為環(huán)境的多方制約，方案確定時需要深入細致的調(diào)查，并結(jié)合現(xiàn)場特點及規(guī)范要求靈活適應(yīng)，以尋求最有效的航道整治工程最佳方案，既滿足安全使用要求，同時還能盡可能節(jié)省建設(shè)投資。