廣西西江航運干線老碼頭提檔升級改造技術(shù)研究

王健 張建球 唐巾評

摘要：文章通過現(xiàn)場調(diào)研，對廣西西江航運干線港口碼頭現(xiàn)狀進(jìn)行分析，指出老碼頭多而散、規(guī)模小、設(shè)施簡陋、管理落后、經(jīng)營不規(guī)范等是制約港口規(guī)?；I(yè)化、安全發(fā)展的主要原因，并根據(jù)港口碼頭現(xiàn)狀特點，研究了老碼頭提檔升級改造技術(shù)。

關(guān)鍵詞：港口;碼頭;提檔升級;改造

中圖分類號：U656.1文獻(xiàn)標(biāo)識碼：ADOI：10.13282/j.cnki.wccst.2021.01.052

文章編號：1673-4874（2021）01-0193-05

0引言

西江是珠江水系的重要組成部分，西接云貴、貫穿廣西、東連粵港澳，是我國重要的通航河流，素有“黃金水道”之稱，是國家內(nèi)河水運規(guī)劃“兩橫一縱兩網(wǎng)”主骨架中的一橫，腹地輻射國土面積16.5萬km²。西江航運干線在打造億噸黃金水道宏偉藍(lán)圖下，取得了飛躍式發(fā)展，航運量居全國內(nèi)河第二，僅次于長江?！笆濉逼陂g，廣西內(nèi)河港口吞吐量逐年上升，年增長率約為9%。2019年，廣西內(nèi)河港口吞吐量為1.23億t。其中，西江干線上的南寧港、貴港港、梧州港2019年港口貨物吞吐量總和為1.17億t，約占廣西內(nèi)河港口吞吐量的95%。水運快速發(fā)展的同時，也暴露出一些問題，如西江航運干線上老碼頭多但靠泊能力小、裝卸工藝設(shè)施落后等。近年來，國內(nèi)已有部分省市對老碼頭靠泊能力進(jìn)行了核查，也有研究者對老碼頭的安全隱患[1]、改造升級[2]、維修加固[3]等進(jìn)行研究，但改造技術(shù)方案大多針對個別碼頭，沒有形成全面、系統(tǒng)的研究成果。本文以西江航運干線老碼頭為研究對象，探討老碼頭改造升級問題。

1西江航運發(fā)展基本情況

近年來，西江水運發(fā)展迅速。（1）航道等級顯著提升。廣西西江航運干線南寧牛灣港以下全面升級為2000噸級航道，晝夜通航。貴港至梧州段3000噸級航道已開工建設(shè)，預(yù)計2021年將建設(shè)完成，西江即將從2000噸級的時代步入3000噸級時代。（2）船閘通過能力提高。船閘總通過能力超億噸的長洲水利樞紐船閘、桂平二線3000噸級船閘、老口航運樞紐工程等一批重點樞紐船閘項目均已建成，制約航運發(fā)展瓶頸問題進(jìn)一步解決。（3）港口貨物吞吐量逐年上升。西江航運干線的南寧港、貴港港、梧州港貨運泊位碼頭泊位總共287個，貨物綜合通過能力為8317萬t。2019年，南寧港、貴港港、梧州港港口貨物吞吐量分別為796.4萬t、8062.7萬t、2855.7萬t，其中，集裝箱吞吐量分別為1.34萬TEU、35.38萬TEU、73.76萬TEU。（4）船舶大型化發(fā)展。目前西江航運干線主力船型為2000～3000噸級，新造船舶基本為3000噸級以上，最大船型達(dá)6000噸級，千噸級以下的船舶將逐漸退出廣西水運市場。

2西江航運干線港口老碼頭發(fā)展面臨的問題

西江航運干線港口老碼頭運營管理時，暴露出一些問題，這些問題在廣西內(nèi)河港口中具有普遍性：

（1）老碼頭在港口“小散亂”現(xiàn)象比較突出，港口現(xiàn)代化程度不高。以吞吐量居廣西內(nèi)河港首位的貴港港為例，目前全貴港市87家港口企業(yè)中，老碼頭超過70家，占比超過80%，老碼頭普遍存在設(shè)施設(shè)備簡陋、管理落后等問題。

（2）老碼頭布局不合理。各碼頭沿江散落分布，甚至部分碼頭不符合新的港口總體規(guī)劃和城市規(guī)劃。

（3）老碼頭基建手續(xù)不完善，水工結(jié)構(gòu)簡單，結(jié)構(gòu)安全性低，靠船設(shè)施簡陋等。

（4）水污染、大氣污染防治措施不到位。碼頭區(qū)域無硬化，沒有配置沖洗、清掃設(shè)備，存在揚塵污染。碼頭污水收集不到位，存在直排江中現(xiàn)象。

（5）碼頭經(jīng)營管理不規(guī)范，碼頭多為敞開式布置，無相關(guān)安全警示標(biāo)識，車輛出入無序，碼頭管理存在安全生產(chǎn)隱患。

3老碼頭提檔升級改造，破解港口發(fā)展困局

老碼頭問題在廣西內(nèi)河港中普遍存在，但尚未能得到全面、妥善解決。針對上述問題，以西江航運干線的貴港港為切入點，開展老碼頭提檔升級改造技術(shù)研究，提出老碼頭升級改造技術(shù)方案，提升岸線資源利用效率，提升港口碼頭吞吐能力，提高碼頭作業(yè)安全性，破解港口發(fā)展困局。

4西江航運干線老碼頭提檔升級改造技術(shù)方案

4.1明確老碼頭提檔升級標(biāo)準(zhǔn)

老碼頭提檔升級標(biāo)準(zhǔn)為：（1）老碼頭按2000噸級及以上的規(guī)格建設(shè);（2）原則上碼頭使用岸線長度≥90m;（3）陸域縱深（包括裝卸平臺）寬度≥100m;（4）單個散雜貨泊位設(shè)計通過能力≥50萬t/年，單個集裝箱泊位設(shè)計通過能力≥2萬TEU/年。

4.2明確提檔升級主要建設(shè)內(nèi)容

主要從結(jié)構(gòu)安全、裝卸工藝及設(shè)備改造、環(huán)保消防及安全防具設(shè)施配備、堆場及道路改造等方面開展提檔升級建設(shè)。

（1）老碼頭裝卸工藝改造，推薦采用以下方式：①集裝箱碼頭裝卸船作業(yè)可采用岸邊集裝箱起重機、軌道式集裝箱門式起重機、橋式起重機、門座式起重機或浮式起重機等;②直立式件雜貨和多用途碼頭裝卸船機械宜采用門座式起重機、門式起重機、橋式起重機、岸邊橋架型起重機等軌道式起重機;③水位差較小、船舶噸級不大的碼頭可采用固定式起重機;④浮式碼頭可采用浮式起重機;⑤墩柱式碼頭宜采用固定式起重機;⑥散裝水泥碼頭裝船宜采用專用散裝水泥裝船機，卸船可采用船舶自卸設(shè)備、岸上氣吸式或其他連續(xù)式卸船機械，中間輸送可采用帶式輸送機、空氣輸送斜槽等;⑦以煤炭、礦石等散貨為主要貨種的碼頭，裝船作業(yè)可采用帶式輸送機、直卸溜槽，其中固定式帶式輸送機應(yīng)設(shè)防風(fēng)罩或防風(fēng)擋板，皮帶機兩側(cè)設(shè)人行檢修廊道，應(yīng)設(shè)置防塵、抑塵裝置和粉塵回收裝置等。

（2）老碼頭環(huán)保設(shè)施提檔升級推薦以下方式：

①堆場及道路硬化，堆場坡度滿足排水要求。

②增設(shè)給排水設(shè)施，港口排水系統(tǒng)的設(shè)計應(yīng)采用雨、污分流制。

③碼頭應(yīng)具備接收船舶污染物的能力，具有接收、轉(zhuǎn)運和處置設(shè)施。

④增設(shè)封閉抑塵設(shè)施，裝卸船機應(yīng)在皮帶頭部設(shè)置密閉罩，在物料轉(zhuǎn)運處應(yīng)設(shè)置導(dǎo)料槽、密閉罩和防塵簾;煤炭、礦石碼頭露天堆場應(yīng)根據(jù)防塵需要設(shè)置擋風(fēng)圍墻;煤炭、礦石碼頭港區(qū)主干道路及輔助道路宜采用機械化清掃方式，清掃同時應(yīng)配以灑水。

⑤增設(shè)噴淋設(shè)施，煤炭、礦石碼頭區(qū)內(nèi)進(jìn)行汽車裝、卸車作業(yè)時，宜配備移動式遠(yuǎn)程射霧器對裝卸點進(jìn)行噴霧抑塵;干散貨碼頭大門口進(jìn)出港道路應(yīng)設(shè)置車輛沖洗池。

（3）老碼頭消防設(shè)施提檔升級推薦以下方式：①消防車道的凈寬度和凈空高度均應(yīng)≥4.0m;②轉(zhuǎn)彎半徑應(yīng)滿足消防車轉(zhuǎn)彎的要求;③消防車道與建筑之間不應(yīng)設(shè)置妨礙消防車操作的樹、架空線等障礙物;④消防車道與建筑外墻一側(cè)的邊緣距離建筑外墻宜≥5m;⑤消防車道坡度宜≤8%;⑥負(fù)有消防給水任務(wù)的管道最小直徑應(yīng)≥100mm;⑦消防用電設(shè)備應(yīng)采用專用的供電回路。

（4）老碼頭安全防護(hù)設(shè)施提檔升級推薦以下方式：增設(shè)符合規(guī)范要求的供電設(shè)施、照明設(shè)施、安全標(biāo)志、系船設(shè)施、護(hù)舷、護(hù)輪坎、護(hù)欄、安全防護(hù)用品、監(jiān)控設(shè)施。

（5）老碼頭港區(qū)道路、堆場提檔升級常用方式推薦：①港區(qū)道路使用水泥混凝土鋪面結(jié)構(gòu);②港區(qū)堆場應(yīng)根據(jù)不同種類貨物進(jìn)行功能分區(qū)，分類堆放;③港區(qū)道路采用混凝土鋪面結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)層由上至下分別為：26cm厚C30鋼筋混凝土面層，20cm厚的水泥穩(wěn)定碎石層，20cm厚級配碎石基層，地基壓實;④散貨堆場采用鋼筋混凝土鋪面結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)層由上至下分別為：35cm厚C30鋼筋混凝土面層，25cm厚的6%水泥穩(wěn)定碎石基層，20cm厚級配碎石基層，地基壓實;⑤重箱集裝箱堆場采用聯(lián)鎖塊鋪面結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)層由上至下分別為：10cm厚C50高強混凝土聯(lián)鎖塊面層，3cm厚中粗砂墊砂層，48cm厚6%水泥穩(wěn)定碎石基層、27cm厚級配碎石墊層，地基壓實;⑥件雜貨堆場采用聯(lián)鎖塊鋪面結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)層由上至下分別為10cm厚C50高強混凝土聯(lián)鎖塊面層，5cm厚中粗砂墊砂層，30cm厚6%水泥穩(wěn)定碎石基層、20cm厚級配碎石墊層，地基壓實。

4.3西江航運干線老碼頭結(jié)構(gòu)改造方式

經(jīng)反復(fù)論證，適用西江航運干線老碼頭結(jié)構(gòu)改造方式[4]推薦以下幾種。

4.3.1斜坡碼頭和浮碼頭結(jié)構(gòu)

對于采用以輸送帶、管道和直卸溜槽等設(shè)施進(jìn)行裝卸船作業(yè)為主的斜坡碼頭，提檔升級時可采用以下5種形式：

（1）前沿靠船墩、系纜墩（或系纜地牛）+皮帶運輸機+護(hù)岸（見圖1）。

（2）前沿靠船墩、系纜墩（或系纜地牛）+直卸棧橋結(jié)構(gòu)+護(hù)岸（見圖2）。

（3）前沿靠船墩、系纜墩（或系纜地牛）+鋼引橋+管道+躉船+護(hù)岸（見圖3）。

（4）采用固定式起重機進(jìn)行裝卸作業(yè)的，前沿靠船墩、系纜墩（或系纜地牛）+貨車棧橋+固定式起重機墩臺+護(hù)岸（見圖4）。

（5）水上過駁，水上浮吊船進(jìn)行裝卸作業(yè)的碼頭;前沿靠船墩、系纜墩（或系船地牛）+工作躉船+皮帶機+浮吊船+護(hù)岸結(jié)構(gòu)（見圖5）。

4.3.2重力式碼頭結(jié)構(gòu)

（1）對于原結(jié)構(gòu)為重力式擋墻結(jié)構(gòu)，水深較深，地基條件良好，石料充足、運輸方便的碼頭，新建結(jié)構(gòu)宜采用重力式擋墻結(jié)構(gòu)，順岸布置。

（2）當(dāng)重力式碼頭結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)埋藏較淺，碼頭前沿局部水深不足，且又不適宜浚深的碼頭結(jié)構(gòu)，碼頭前沿裝卸工藝可采用水上浮吊船進(jìn)行裝卸作業(yè)。結(jié)構(gòu)可采用階梯式布置，分前后兩級平臺（見圖6）。

4.3.3高樁碼頭結(jié)構(gòu)

對于碼頭前沿水位落差較大，地質(zhì)條件較差的碼頭宜采用高樁框架式結(jié)構(gòu)。主要結(jié)構(gòu)形式為：前沿靠船、系纜設(shè)施+裝卸設(shè)備+水工結(jié)構(gòu)+護(hù)岸+接岸擋墻（見圖7）。

5結(jié)語

本文立足于西江航運干線老碼頭現(xiàn)狀，提出了老碼頭提檔升級技術(shù)方案，明確了提檔升級標(biāo)準(zhǔn)、提檔升級內(nèi)容，并根據(jù)碼頭特點推薦裝卸工藝、環(huán)保、消防、安全、道路、碼頭水工結(jié)構(gòu)方案。

西江航運干線港口碼頭發(fā)展存在的問題在廣西西江內(nèi)河港口中具有代表性，妥善解決西江航運干線港口發(fā)展困局將為全區(qū)內(nèi)河碼頭整治提供參考樣本，對全面提升廣西內(nèi)河港口現(xiàn)代化水平具有重要的現(xiàn)實意義。

參考文獻(xiàn)

[1]蔣培科，張建祥老碼頭安全隱患問題研究[J].安全，2011（2）：16-18.

[2]陳艷，謝耀峰，高蘇洋，內(nèi)河落后港口設(shè)施改造升級對策方法[J].中國水運（下半月），2015（6）：25-27，30.

[3]李春保，姜婷.老舊碼頭維修加固思路與方法探析[J].珠江水運，2014（13）：49-51.

[4]JTS/T172-2016，碼頭結(jié)構(gòu)加固改造技術(shù)指南[S].