某汽车码头港池回淤情况的探讨

2011-01-01 00:00:00张世顺
科技资讯 2011年4期


  摘要:由于受径流及潮汐的影响,泥沙在港池回淤,降低通航水深,危及港口船舶靠离的安全,增加码头水深维护费用。本文通过对南沙港区某码头港池某一个周期年水深测量资料的分析,找出回淤的规律,探索在合适的时机对码头进行疏浚维护,以达到保证通航安全、节省费用的目的。
  关键词:港池 回淤 疏浚维护
  中图分类号:TV148 文献标识码:A文章编号:1672-3791(2011)02(a)-0000-00
  
  该码头位于广州南沙开发区沙仔岛,全长623m,拥有深水泊位3个,其中2个为汽车滚装船专用泊位,1个为多功能多用途泊位,是目前国内规模最大、设施最好的专业汽车滚装码头。随着汽车这一货物运输方式的转变,码头作为水运的重要节点发挥着越来越重要的作用。本文基于一个年度周期性的水下地形实测资料,对港池冲淤进行分析,计算回淤量,找出淤积的规律,为港池的维护性疏浚提供依据。
  1 技术方案及回淤分析
  (1)技术方案。根据2006年6月~2007年10月港区水深图,采用“SCS G2004多用途数字测绘与管理系统”软件,使用DTM横断面法计算土方量。依高程点建立DTM(数字地面模型),按港池的长度垂直于码头设横断面线,相邻断面间距为20m(如图1),计算实际横断面数据并根据要求编辑设计横断面数据文件和设计变坡点文件,其中距离码头前沿50m停泊水域内设计水深为-12.00m,50m以外回旋水域设计水深为-10.9m,变坡点的中桩高程为-10.9m。由横断面数据、设计横断面数据和设计变坡点数据计算详细设计横断面数据,然后用该数据计算土方量。各月份采取用相同的横断面设计和变坡设计数据来计算土方量,对计算结果进行比较,进而分析回淤量。
  图1 横断面线示意图
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  (2)回淤分析。引用各月份土方量数据,分析该码头港池淤积量、冲刷量、淤积平衡、冲淤量和回淤厚度为:
  表1 某码头港池2006年6月~2007年10月冲淤量、回淤厚度
  月份淤积量(m³)冲刷量(m³)淤积冲刷平衡(m³)冲淤量(m³)回淤厚度(m)
  2006.672893.66133740.04-60846.3800
  2006.7115364.58113817.111547.4762393.850.164
  2006.8182180.4783346.0898834.3997286.920.256
  2006.9167854.89109860.9557993.94-40840.45-0.107
  2006.10212309.31103166.37109142.9451149.000.134
  2006.11258311.96103560.19154751.7745608.830.120
  2006.12280653.9198895.50181758.4127006.640.071
  2007.1334421.0287681.19246739.8364981.420.171
  2007.3408904.7469307.08339597.6692857.830.244
  2007.5465823.0062329.90403493.1063895.440.168
  2007.7452264.2572493.72379770.53-23722.57-0.062
  2007.10560736.2868540.57492195.71112425.180.295
  注:2007年3月、5月、7月、10月份的冲淤量及回淤厚度均分别相对于2007年1月、3月、5月、7月份而言。
  表1中淤积冲刷平衡=淤积量-冲刷量;冲淤量从2006年7月开始算起,把2006年6月的看作0,每个月份的冲淤量等于当月的淤积冲刷平衡减去上个月的淤积冲刷平衡,如:2006年12月的冲淤量=2006年12月的淤积冲刷平衡-11月的淤积冲刷平衡;2006年12月份回淤厚度计算方法为:
  
  回淤厚度月份变化量及累积量:由于此时间段内港区未进行疏浚,则以下数据结果表现了港区在自然状态下的回淤状况,对各月份土方量计算表、详细横断面线图和表1进行分析:1)2006年8月~9月及2007年5月~7月未出现回淤;2006年6月~8月及2006年12月~2007年1月的回淤厚度较大;2006年11月~12月及2007年3月~5月的回淤厚度较小,2006年9月~10月、10月~11月及2007年7月~10月的回淤厚度比较接近。2)2006和2007年夏季都有一段冲刷量大于淤积量的时间,产生了负回淤。3)2006全年在土方计算范围内上游和下游部分断面线上(6月份为断面线000~240和740~900)均出现不同程度的负回淤现象,此现象随着时间的推移逐渐减轻,并呈现出从中部往上下游两端逐渐消失的趋势,至2007年3月份转变为淤积量大于冲刷量,但仍表现出两头淤积少、中间淤积多的特性。4)靠近码头的220m港池范围内回淤比较严重,产生了绝大部分的回淤量,因此是重点维护的范围,220m范围之外回淤较小,水深长时间内保持稳定。
  
  2 结语
  在2006年6月~2007年10月水深资料的基础上,对该码头的回淤规律进行了分析,基本上掌握了开港以来港池的回淤状况和规律,找出了一些维护性疏浚的措施,归纳本文所述以及工作中的体会,得出如下结论:(1)汽车码头从开港初期到稳定发展,其回淤状况发生了变化,但仍有一定的规律性。(2)码头所在地区,夏秋季节降水较多,上游水量充沛,携带大量泥沙,洪水期过后,水流减缓,淤积现象明显。(3)码头进港航道水深条件良好,港池停泊水域范围内回於比较明显。(4)可根据回於土的土质情况选择适当的疏浚施工工艺,根据码头生产需要结合码头回於规律选择适当的时机进行码头的疏浚维护。