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
作者:jnscsh 时间:2022-04-06 08:42:00 浏览次数:次
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.
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