珠海港高栏港区5万吨黄茅海航道一期工程港口航道设计宽度问题的研究

王冰

摘 要：我国水路运输历史发展久远，而珠海港主港区的规划设计对推动我国经济社会发展具有重要的作用。在设计过程中，航道宽度会对港口发展造成直接的影响，所以在对珠海港高栏港区进行港口航道设计的时候，宽度问题成为当前设计者们主要研究的内容之一。基于此，本文对珠海港高栏港区的宽度问题进行了研究，希望能为相关设计人员提供借鉴和参考。

关键词：珠海港;高栏港区;航道设计;宽度问题

中图分类号：U656.5            文献标识码：A            文章编号：1006—7973（2019）04-0050-02

高栏港区地理位置优越，可以与邻近城市形成经济发展区，对经济有重要的推动作用。黄茅海作业区规划为临港工业服务的港区，已经无法满足当前港运需要。为了更好满足通航需要，促进经济交流，需要对珠海港高栏港区进行航道的重新规划设计，扩展航道宽度，从而适应和推动临港工业和地区经济发展。为满足黄茅海作业区发展要求，提高航道通航能力，最大限度发挥码头能力，将对珠海港高栏港区5万吨黄茅海航道一期工程进行设计编制工作，以提高珠海港高栏港区的承载能力。

1黄茅海航道一期工程港口航道设计工程概况

本工程为珠海港高栏港区5万吨黄茅海航道一期工程，拟对现有航道进行扩建。扩建后航道总长9383.9m，航道挖槽宽度111.2～211.8m，设计底高程-9.7m。可满足航道沿线各企业的通航需求，工程建设位置为现有黄茅海5000吨级航道区域。本航道工程所处的黄茅海作业区位于高栏港区珠海电厂西北，作业区南端以三角山岛为起点，平行于西江出海航道向西北方向延伸。位置示意图如图1所示。本工程的建设满足高栏港总体规划，推进珠江西岸地区社会经济发展，提升珠海港港口竞争力的需要;是支持国家南海战略的需要，也是保证黄茅海作业区船舶进出港的需要，工程的建设十分必要[1]。

2黄茅海航道一期工程港口航道设计宽度分析

航道港口设计中，普遍依据《海港总体设计规范》中规定的航道宽度的计算方式[2]。

根据船舶到港情况及港区发展预测分析，本工程按单向航道设计，并对相应尺度能够双向通航的船舶进行复核。根据《海港总体设计规范》（JTS165-2013），航道通航寬度（W）按下式计算：

单向：W=A+2c

双向：W=2A+b+2c

A=n（Lsinγ+B）

式中：W—航道通航宽度;

A—航迹带宽度;

c—船舶与航道底边线间的富裕宽度（m）;

γ—风、流压偏角，根据实测资料分析，航道附近的海流基本为往复流型，γ取7°;

n—船舶漂移倍数，n取1.69;

L—设计船长（m）;

B—设计船宽。

3黄茅海航道一期工程港口航道宽度设计中存在的问题及对策

3.1工程设计建设中主要存在的问题

3.1.1工程安全问题

工程安全问题分为两个方面，通航安全和工程安全。由于船舶在运行的过程中，受风力影响比较大，如图2所示风玫瑰图，就是风况情况，即使以比较慢的速度航行，船舶也会因为风力的作用不受控制，使通航安全受到影响。如表1所示，为风频率统计表。冬夏季风向有明显的区别，4、5月和9、10月是风向转向的过渡月份，风向多变。疏浚期间运泥船频繁进出航道，往返于卸泥区及工程水域，客观上增加了该水域的船舶交通量，运泥船进出航道将影响其它船舶的正常航行及船舶靠离泊作业，船舶进出港航行和调头都存在一定的危害因素，可能导致事故的发生。本工程所在地还会受大风和台风影响，有可能发生船舶碰撞、倾覆等事故[4]。

年平均风速为5.7m/s，以NE、NNE向最大，分别为9.3m/s、9.1m/s。

3.1.2节能环保问题

本工程施工各环节污染源为流动性污染源。本工程疏浚量约1146.8万方，疏浚土质主要为淤泥质土，其中，815.4万方疏浚土考虑采用抛填至蓄泥坑，由绞吸船吹填上岸进行陆域形成（陆域形成部分不在本次设计范围内）;其余疏浚土采用外抛处理。施工环节中，尤其是转吹环节，会造成一定的水体悬浮物增加。施工期引起生态变化的仅为船舶生活污水、油污水和垃圾及船舶的溢油事故，因此制定预案，加强环境保护设施的管理，使设备经常处于良好的运行状态，这对于控制生态变化将起到很好的作用。

3.2工程设计建设中采取解决措施

3.2.1安全管理措施

本工程主要在海上流动施工作业，发生安全事故的因素较陆上施工复杂，除了施工船机设备、施工人员等自身因素外，还受到航行船舶、潮流、台风等自然因素的影响。为确保工程施工安全与顺利进行，由于事故问题严重，要求在工程开工前与施工过程中提前做好相关防护。由专业的工作人员组成施工检查小组，对施工过程中存在的安全隐患进行排查，与施工人员相互通报通航安全维护工作情况。本工程拟对黄茅海现有5000吨级航道进行升级，由于码头营运与疏浚施工同时进行，两者间会相互干扰。因此施工过程中，施工水域内船舶较多，施工期间应注意强化施工人员的安全意识，同时注意施工安全。保证施工的顺利完成，为施工提供有力的保障。

3.2.2.节能环保措施

（1）合理选择船机设备。选择合理的适合本工程施工条件的船机设备，尤其是要尽量选择能耗低、效率高的施工船舶，以提高施工效率，降低能耗。

（2）加强船机设备管理。根据本工程自身特点配备足够的船机、设备，同时做好施工设备的管、用、养、修，保证施工设备可以良好运行，并且配件齐全，没有损坏，为施工提供必要的准备。

（3）加强施工计划和管理。统筹考虑，制订详细的切实可行的施工计划，合理安排施工工序，特别是各施工工序间的衔接，选择合理的流水节拍和施工速度，尽量使设备、人员的使用强度趋于平均，以免产生大的波动，以减小不必要的进退场时间和能源的浪费。

4结论

通过上述的分析和研究，珠海港高栏港区5万吨黄茅海航道一期工程港口航道设计，无论是在安全管理方面，还是在施工统筹方面，都非常可行。因此，工程的建设具有较强可行性以及合理性。从社会影响的角度分析，本项目无征地拆迁，不产生移民。本项目对所在地基本没有负面的社会影响，正面影响则较明显，项目周边的机构和人群基本都是本项目建设的直接和间接受益群体。综上所述，珠海港高栏港区5万吨黄茅海航道一期工程港口航道设计建设符合实际需求，并且可以满足黄茅海作业区沿线码头未来船舶通航需求，项目设计合理且科学。

参考文献：

[1]刘保军.关于港口航道设计宽度问题的解决方式[J].低碳世界，2017，11（03）：223-224.

[2]孙广宇.港口航道设计中宽度的确定及相关问题研讨[J].科学技术创新，2017，22（26）：145-146.

[3]张志锋.厦门港主航道扩建四期工程港口航道设计宽度问题的探讨[J].中国水运（下半月），2016，16（02）：276-277.

[4]常梅，于明.谈港口航道设计宽度问题的解决方案[J].中国水运（下半月），2016，16（10）：221-222.