厦门港后石航道二期工程建设合理性可行性论证

温清洪

(厦门海洋职业技术学院 航海技术系,福建 厦门 361012)

厦门港后石航道二期工程建设合理性可行性论证

温清洪

(厦门海洋职业技术学院 航海技术系,福建 厦门 361012)

为适应厦门后石港区码头的建设需求，急需配套开展15万吨级进港航道建设。由于工程在施工过程中和建成营运后都将对周边船舶的通航产生一定的影响，也会一定程度上改变港口水域的通航环境，因此，根据海港总体设计规范、厦门港总体规划以及厦门市海洋功能区划等资料对厦门港后石航道二期工程建设合理性和可行性进行分析论证，是开展涉水工程建设前期工作的重要任务，也是涉水工程获得立项审批的必备条件。

后石航道；工程建设；分析论证

0 引 言

后石港区位于厦门湾湾口浯安水道西侧，目前主要已建码头为华阳电厂10万吨级煤炭泊位。然而，后石港区3#泊位15万吨级通用码头已开工建设，为适应近期后石港区码头的建设需求，急需配套开展15万吨级进港航道建设[1]。但是，工程在施工过程中将对船舶的交通组织和周边自然环境产生一定的影响，根据《中华人民共和国海事局水上水下通航安全影响论证与评估管理办法》[2]要求，涉水工程建设前期必须进行通航安全影响论证。涉水工程通航安全影响论证的内容较多，工程建设合理性、可行性论证是其中最重要的内容之一，包括论证工程选址的合理性、从通航安全角度论证工程建设的可行性。

1 工程选址规范性论证

根据《海港总体设计规范》[3]，航道选线应全面分析当地自然条件，充分利用天然水深，避免大量开挖岩石、暗礁和底质不稳定的浅滩，并应对航道泥沙回淤做出论证。通常情况下应减少强风、强浪和水流主流向与航道轴向的交角。

厦门港后石航道二期工程位于厦门湾塔角至镇海角及以外附近海域，是港区进港航道，起于湾外东碇岛等深线-20 m附近、厦门港原主航道A点位置，沿厦门港原主航道A～B航段和后石10万吨级航道，经浯篗水道，终点在后石港区3#泊位回旋水域附近。本工程建设与后石航道规划方案一基本一致。本工程附近海域的海床处在较高的稳定状态，工程附近海域等深线基本保持不变，冲淤基本平衡，工程地质条件评价、岩土工程评价适合航道建设。

论证结论：本工程航道选线符合《海港总体设计规范》的要求。

2 设计要素的规范性论证

2.1 航道通航宽度

根据工程设计，本工程航道A～B航段通航宽度300m；B～H～I1航段通航宽度280m；I1～J～K～L航段通航宽度270m。航道通航宽度由航道的横风、横流及“风、流偏压角”和设计船型的航速、型宽、总长等因素所决定，根据《海港总体设计规范》有关规定，航道通航宽度按下式计算：

单向航道：W=A+2C；双向航道：W=2A+b+2C 。式中：W为航道通航宽度，m；A为航迹带宽度，m，A=n(Lsinγ+B)，C为船舶与航道的富裕宽度，m，散货船取B，油船取1.5B；n为船舶漂移倍数(后石华阳电厂以外取1.45，以内取1.59)；γ为风流压偏角(后石华阳电厂以外取14°，以内取10°)；b为船舶间富裕宽度，m，取设计船宽；L为设计船长，m；B为设计船宽，m。航道通航宽度计算详见表1和表2。

表1 单向航道通航宽度计算表(单位: m)

表2 双向航道通航宽度计算表(单位: m)

论证结论：本工程航道A～B航段通航宽度300m，B～H～I1航段通航宽度280m；I1～J～K～L航段通航宽度270m，能满足设计船型单向通航的规范要求；不能满足设计船型双向通航的规范要求。

2.2 航道水深及设计底标高

根据工程设计，A～B～H～I1航段：航道设计底高程为-16.5m；I1～J～K～L航段：航道设计底高程为-16.1m(其中炸礁区为-16.8m)。

2.2.1 航道水深

按照《海港总体设计规范》规定，航道通航水深D0及设计水深D分别按下式计算:

D0= T+Z0+Z1+Z2+Z3；D =D0+Z4。式中：T为设计船型满载吃水，m；Z0为航行时船体下沉增加的富裕水深，m；Z1为航行时最小富裕深度；Z2为波浪富裕深度，m； Z3为船舶纵倾富裕深度，m；Z4为备淤深度，m。航道水深计算结果详见表3。

表3 航道设计水深计算(单位: m)

2.2.2 航道设计底标高

航道设计底标高=通航水位-航道设计水深。本工程15万吨级散货船单线航道为乘潮通航，乘潮保证率为 90%。考虑本航道航程约15.3n mile，船舶航行时间需约2h，加上船舶港内调头和靠离泊的时间，本工程15万吨级散货船航行乘潮历时考虑取3小时，乘潮水位为 4.24m。5万吨级船舶考虑全潮通航，通航水位取设计低水位，为0.67m。航道设计底标高见表4。

表4 航道设计底标高计算表(单位: m)

论证结论:本工程航道A ～B～H～I1航段航道设计底高程-16.5m，I1点至航道终点设计底高程为-16.1m；能满足5万吨级化学品船的规范要求；也能满足15万吨级散货船航速10kn及以下航行状态的规范要求。

2.3 航道转弯半径

根据《厦门港后石航道二期工程可行性研究报告》[1]，本工程航道各转向点的改向角度及转弯半径如表5所示。

表5 本工程航道各转向点的改向角度及转弯半径

根据《海港总体设计规范》航道转弯半径R和加宽方式，应根据转向角φ和设计船长确定。当10°<φ≤30°时，R=(3～5)L，加宽方式宜采用切角法加宽；当30°<φ≤60°时，R=(5～10)L，加宽方式可采用折线切割法加宽。

论证结论：本工程航道转弯半径及加宽方式符合《海港总体设计规范》的要求。但是，本工程航道在B点改向39°,在H点改向40°，而两转向点距离仅2.5n mile，大型船舶进出港存在一定的通航安全风险。

3 适应性分析

3.1 与通航环境适应性分析

本工程位于厦门湾塔角至镇海角及以外附近海域，是后石港区进港航道，起于湾外东碇岛等深线-20m附近、厦门港原主航道A点，沿厦门港原主航道AB航段和后石10万吨级航道，经浯篗水道，终点在后石港区3#泊位回旋水域附近。可见，本工程能与该水域流场等自然环境相适应。

论证结论：本工程航道利用厦门港原主航道A～B航段、后石10万吨级航道以及浯篗水道，能与工程水域通航环境条件相适应。

3.2 与到港船舶适应性分析

后石港区3#泊位为15万吨级通用泊位，结构按靠泊20万吨级散货船设计；中利石化码头建设规模为5万吨级液体化工泊位，结构按10万吨级油船设计；海洋石化码头为1个5万吨级和2个5千吨级油品泊位；一鑫石化码头为5万吨级液体化工码头。对照本工程建设规模可见，本工程建设规模能与后石港区到港船舶相适应。

4 符合性分析

4.1 与厦门港总体规划的符合性分析

根据《厦门港总体规划》[4]，后石港区近期主要为临港工业服务，预留大宗散货转运功能，承担石油化工、LNG等液体散货和煤炭、矿石等干散货运输。后石港区规划航道今后将根据散货码头建设的需要，开辟新航道，满足15～25万吨级船舶通航要求。本工程为15万吨级乘潮单向通航航道，设计代表船型为15万吨级散货船，乘潮保证率为90%。可见，本工程能与《厦门港总体规划》相符合。

4.2 与福建省海洋功能区划的符合性分析

本工程区域为港口航运区，项目用海用途为交通运输用海，属公益性用海。工程范围位于厦门港原主航道的A点至后石港区之间的海域。工程建设方案平面布置是在厦门港原主航道和后石10万吨级航道工程的基础上向航道两侧拓宽、加深并延伸到后石港区3#泊位回旋水域附近。可见，本工程能符合《福建省海洋功能区划》的要求[5]。

5 结 语

通航安全影响论证是开展涉水工程建设前期工作的重要阶段，是降低因涉水工程建设影响通航安全的重要措施，是涉水工程获得立项审批的必备条件。工程建设合理性、可行性论证是工程通航安全影响论证的最重要内容之一。在工程前期开展建设的合理性、可行性论证,可使工程水域的通航安全管理和工程的设计、建设更加系统化、规范化和科学化。本文论证结论作为支撑材料提供给厦门港航道管理站，作为后石航道二期工程立项审批的决策依椐之一，另外还可给其它航道工程建设合理性、可行性论证研究工作提供参考和借鉴。

[1]福建省交通运输厅.厦门港后石航道二期工程工程可行性研究报告[R].福州：福建省交通运输厅，2014.

[2] 中国海事局.中华人民共和国海事局水上水下活动通航安全影响论证与评估管理办法[Z].北京：中国海事局，2011.

[3] JTS165-2013,海港总体设计规范[S]．

[4] 厦门港口管理局.厦门港总体规划[Z].厦门：厦门港口管理局，2013.

[5] 福建省人民政府.福建省海洋功能区划(2011-2020年)[Z]．福州：福建省人民政府，2012.

Rationality and Feasibility Study on Phase II Project of Houshi Channel in Xiamen Port

WEN Qing-hong

(Department of Navigation Technology，Xiamen Ocean Vocational College，Xiamen 361012，China)

In order to meet the requirement of Houshi Port District construction in Xiamen, it is urgent to develop the 150 thousand DWT entrance channel construction. During the construction process and after the completion of the project, it will have a certain impact on the navigation environment of surrounding ships and port waters. Therefore, it is an important task for carrying out preliminary work and essential condition for getting approval of wading engineering project by analyzing the rationality and feasibility of construction of Houshi Phase II Channel in Xiamen Port in accordance with the Code for overall design of harbor, the General planning of Xiamen port and Marine functional zoning of Xiamen City.

Houshi Channel;project construction; analysis and demonstration

2016-12-20

温清洪(1970-)，男，福建仙游人，副教授，硕士，E-mail：wqh701111@163.com。

U612.15

A

10.3969/j.issn.1671-234X.2017.01.010

1671-234X(2017)01-0044-04