珠海港高欄港區(qū)5萬噸黃茅海航道一期工程港口航道設(shè)計(jì)寬度問題的研究

王冰

摘 要：我國水路運(yùn)輸歷史發(fā)展久遠(yuǎn)，而珠海港主港區(qū)的規(guī)劃設(shè)計(jì)對推動(dòng)我國經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展具有重要的作用。在設(shè)計(jì)過程中，航道寬度會對港口發(fā)展造成直接的影響，所以在對珠海港高欄港區(qū)進(jìn)行港口航道設(shè)計(jì)的時(shí)候，寬度問題成為當(dāng)前設(shè)計(jì)者們主要研究的內(nèi)容之一。基于此，本文對珠海港高欄港區(qū)的寬度問題進(jìn)行了研究，希望能為相關(guān)設(shè)計(jì)人員提供借鑒和參考。

關(guān)鍵詞：珠海港;高欄港區(qū);航道設(shè)計(jì);寬度問題

中圖分類號：U656.5? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A? ? ? ? ? ? 文章編號：1006—7973（2019）04-0050-02

高欄港區(qū)地理位置優(yōu)越，可以與鄰近城市形成經(jīng)濟(jì)發(fā)展區(qū)，對經(jīng)濟(jì)有重要的推動(dòng)作用。黃茅海作業(yè)區(qū)規(guī)劃為臨港工業(yè)服務(wù)的港區(qū)，已經(jīng)無法滿足當(dāng)前港運(yùn)需要。為了更好滿足通航需要，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)交流，需要對珠海港高欄港區(qū)進(jìn)行航道的重新規(guī)劃設(shè)計(jì)，擴(kuò)展航道寬度，從而適應(yīng)和推動(dòng)臨港工業(yè)和地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展。為滿足黃茅海作業(yè)區(qū)發(fā)展要求，提高航道通航能力，最大限度發(fā)揮碼頭能力，將對珠海港高欄港區(qū)5萬噸黃茅海航道一期工程進(jìn)行設(shè)計(jì)編制工作，以提高珠海港高欄港區(qū)的承載能力。

1黃茅海航道一期工程港口航道設(shè)計(jì)工程概況

本工程為珠海港高欄港區(qū)5萬噸黃茅海航道一期工程，擬對現(xiàn)有航道進(jìn)行擴(kuò)建。擴(kuò)建后航道總長9383.9m，航道挖槽寬度111.2～211.8m，設(shè)計(jì)底高程-9.7m?？蓾M足航道沿線各企業(yè)的通航需求，工程建設(shè)位置為現(xiàn)有黃茅海5000噸級航道區(qū)域。本航道工程所處的黃茅海作業(yè)區(qū)位于高欄港區(qū)珠海電廠西北，作業(yè)區(qū)南端以三角山島為起點(diǎn)，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(shè)滿足高欄港總體規(guī)劃，推進(jìn)珠江西岸地區(qū)社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展，提升珠海港港口競爭力的需要;是支持國家南海戰(zhàn)略的需要，也是保證黃茅海作業(yè)區(qū)船舶進(jìn)出港的需要，工程的建設(shè)十分必要[1]。

2黃茅海航道一期工程港口航道設(shè)計(jì)寬度分析

航道港口設(shè)計(jì)中，普遍依據(jù)《海港總體設(shè)計(jì)規(guī)范》中規(guī)定的航道寬度的計(jì)算方式[2]。

根據(jù)船舶到港情況及港區(qū)發(fā)展預(yù)測分析，本工程按單向航道設(shè)計(jì)，并對相應(yīng)尺度能夠雙向通航的船舶進(jìn)行復(fù)核。根據(jù)《海港總體設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTS165-2013），航道通航寬度（W）按下式計(jì)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(fēng)、流壓偏角，根據(jù)實(shí)測資料分析，航道附近的海流基本為往復(fù)流型，γ取7°;

n—船舶漂移倍數(shù)，n取1.69;

L—設(shè)計(jì)船長（m）;

B—設(shè)計(jì)船寬。

3黃茅海航道一期工程港口航道寬度設(shè)計(jì)中存在的問題及對策

3.1工程設(shè)計(jì)建設(shè)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(gè)方面，通航安全和工程安全。由于船舶在運(yùn)行的過程中，受風(fēng)力影響比較大，如圖2所示風(fēng)玫瑰圖，就是風(fēng)況情況，即使以比較慢的速度航行，船舶也會因?yàn)轱L(fēng)力的作用不受控制，使通航安全受到影響。如表1所示，為風(fēng)頻率統(tǒng)計(jì)表。冬夏季風(fēng)向有明顯的區(qū)別，4、5月和9、10月是風(fēng)向轉(zhuǎn)向的過渡月份，風(fēng)向多變。疏浚期間運(yùn)泥船頻繁進(jìn)出航道，往返于卸泥區(qū)及工程水域，客觀上增加了該水域的船舶交通量，運(yùn)泥船進(jìn)出航道將影響其它船舶的正常航行及船舶靠離泊作業(yè)，船舶進(jìn)出港航行和調(diào)頭都存在一定的危害因素，可能導(dǎo)致事故的發(fā)生。本工程所在地還會受大風(fēng)和臺風(fēng)影響，有可能發(fā)生船舶碰撞、傾覆等事故[4]。

年平均風(fēng)速為5.7m/s，以NE、NNE向最大，分別為9.3m/s、9.1m/s。

3.1.2節(jié)能環(huán)保問題

本工程施工各環(huán)節(jié)污染源為流動(dòng)性污染源。本工程疏浚量約1146.8萬方，疏浚土質(zhì)主要為淤泥質(zhì)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(jìn)行陸域形成（陸域形成部分不在本次設(shè)計(jì)范圍內(nèi)）;其余疏浚土采用外拋處理。施工環(huán)節(jié)中，尤其是轉(zhuǎn)吹環(huán)節(jié)，會造成一定的水體懸浮物增加。施工期引起生態(tài)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(yù)案，加強(qiáng)環(huán)境保護(hù)設(shè)施的管理，使設(shè)備經(jīng)常處于良好的運(yùn)行狀態(tài)，這對于控制生態(tài)變化將起到很好的作用。

3.2工程設(shè)計(jì)建設(shè)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(dòng)施工作業(yè)，發(fā)生安全事故的因素較陸上施工復(fù)雜，除了施工船機(jī)設(shè)備、施工人員等自身因素外，還受到航行船舶、潮流、臺風(fēng)等自然因素的影響。為確保工程施工安全與順利進(jìn)行，由于事故問題嚴(yán)重，要求在工程開工前與施工過程中提前做好相關(guān)防護(hù)。由專業(yè)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(jìn)行排查，與施工人員相互通報(bào)通航安全維護(hù)工作情況。本工程擬對黃茅?，F(xiàn)有5000噸級航道進(jìn)行升級，由于碼頭營運(yùn)與疏浚施工同時(shí)進(jìn)行，兩者間會相互干擾。因此施工過程中，施工水域內(nèi)船舶較多，施工期間應(yīng)注意強(qiáng)化施工人員的安全意識，同時(shí)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(jié)能環(huán)保措施

（1）合理選擇船機(jī)設(shè)備。選擇合理的適合本工程施工條件的船機(jī)設(shè)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(qiáng)船機(jī)設(shè)備管理。根據(jù)本工程自身特點(diǎn)配備足夠的船機(jī)、設(shè)備，同時(shí)做好施工設(shè)備的管、用、養(yǎng)、修，保證施工設(shè)備可以良好運(yùn)行，并且配件齊全，沒有損壞，為施工提供必要的準(zhǔn)備。

（3）加強(qiáng)施工計(jì)劃和管理。統(tǒng)籌考慮，制訂詳細(xì)的切實(shí)可行的施工計(jì)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(jié)拍和施工速度，盡量使設(shè)備、人員的使用強(qiáng)度趨于平均，以免產(chǎn)生大的波動(dòng)，以減小不必要的進(jìn)退場時(shí)間和能源的浪費(fèi)。

4結(jié)論

通過上述的分析和研究，珠海港高欄港區(qū)5萬噸黃茅海航道一期工程港口航道設(shè)計(jì)，無論是在安全管理方面，還是在施工統(tǒng)籌方面，都非常可行。因此，工程的建設(shè)具有較強(qiáng)可行性以及合理性。從社會影響的角度分析，本項(xiàng)目無征地拆遷，不產(chǎn)生移民。本項(xiàng)目對所在地基本沒有負(fù)面的社會影響，正面影響則較明顯，項(xiàng)目周邊的機(jī)構(gòu)和人群基本都是本項(xiàng)目建設(shè)的直接和間接受益群體。綜上所述，珠海港高欄港區(qū)5萬噸黃茅海航道一期工程港口航道設(shè)計(jì)建設(shè)符合實(shí)際需求，并且可以滿足黃茅海作業(yè)區(qū)沿線碼頭未來船舶通航需求，項(xiàng)目設(shè)計(jì)合理且科學(xué)。

參考文獻(xiàn)：

[1]劉保軍.關(guān)于港口航道設(shè)計(jì)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(shè)計(jì)中寬度的確定及相關(guān)問題研討[J].科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新，2017，22（26）：145-146.

[3]張志鋒.廈門港主航道擴(kuò)建四期工程港口航道設(shè)計(jì)寬度問題的探討[J].中國水運(yùn)（下半月），2016，16（02）：276-277.

[4]常梅，于明.談港口航道設(shè)計(jì)寬度問題的解決方案[J].中國水運(yùn)（下半月），2016，16（10）：221-222.