李玉民
摘 要:隨著惠州港的建設和發(fā)展,來港船舶已日益趨于大型化,或超越港區(qū)現(xiàn)狀航道設計通航標準。為進一步保障超航道設計標準船舶進出惠州港荃灣港區(qū)荃灣作業(yè)區(qū)碼頭的通航安全,根據目前作業(yè)區(qū)超航道設計標準船型對荃灣作業(yè)區(qū)支航道通航條件參數進行論證,建議可采取措施及提出安全保障措施。
關鍵詞:荃灣作業(yè)區(qū)支航道 超航道通航標準船舶 通航條件評價 安全措施
1.前言
隨著惠州港的建設和發(fā)展,來港船舶已日益趨于大型化。2016年11月17日,惠州海事局發(fā)出《關于加強船舶進出港安全管理的通知》(粵惠海[2016]162號),“從2017年1月1日起,對擬進港靠泊惠州港碼頭的船舶,嚴格按照碼頭所在港區(qū)進港航道設計通航標準進行管理,無法滿足航道航行安全的船舶不予進港?!睘榇耍P者對惠州港荃灣港區(qū)荃灣作業(yè)區(qū)支航道超航道設計標準船舶進出港的通航條件進行評價。
2.惠州港荃灣作業(yè)區(qū)及進港航道現(xiàn)狀
2.1荃灣作業(yè)區(qū)碼頭泊位現(xiàn)狀(見圖2-1)
2.2荃灣作業(yè)區(qū)進港航道現(xiàn)狀
目前荃灣港區(qū)航道由荃灣進港主航道、荃灣作業(yè)區(qū)支航道和純洲作業(yè)區(qū)支航道組成。航道按全潮單向通航5萬噸級集裝箱船,兼顧乘潮單向通航7萬噸級散貨船設計(乘潮2小時,保證率70%,乘潮水位1.6m。)。
荃灣作業(yè)區(qū)是荃灣港區(qū)作業(yè)區(qū)之一,該作業(yè)區(qū)進港航道由荃灣港區(qū)進港主航道和荃灣作業(yè)區(qū)支航道組成。荃灣作業(yè)區(qū)支航道為本文論證航道段(具體位置見圖2-1),論證航道設計底高程為-14.5m,底寬120m,長度2.02km,通航標準為全潮單向通航5萬噸級集裝箱船。
3.荃灣作業(yè)區(qū)進港支航道通航條件評價
荃灣作業(yè)區(qū)是荃灣港區(qū)作業(yè)區(qū)之一,該作業(yè)區(qū)進港航道由荃灣港區(qū)進港主航道和荃灣作業(yè)區(qū)支航道組成。由于荃灣港區(qū)進港主航道設計參數比荃灣作業(yè)區(qū)支航道設計參數富裕,因此本文對荃灣港區(qū)進港主航道不作通航條件評價。3. 1論證船型(見表3-1)
3.2荃灣作業(yè)區(qū)進港支航道通航條件評價
3.2. 1航道有效寬度
根據《海港總體設計規(guī)范》的設計標準,論證船型單向通航航道有效寬度可按下式進行計算:
C——船舶與航道底邊間的富裕寬度(m)。
經計算,7萬噸級散貨船單向通航要求航道寬度取129m,5萬噸級油輪單向通航要求航道寬度取145m。目前惠州港荃灣作業(yè)區(qū)進港支航道,設計有效寬度為120m,航道寬度不滿足論證船型的要求。(見表3-2)
3.2.2通航水深及底高程
根據《海港總體設計規(guī)范》標準,航道通航水深及設計水深可按下式進行計算:D0=T+Z0+Z1+Z2+Z3
D=D0+Z4
航道底高程E=設計低水位-D。
式中:D0—航道通航水深(m);
D—航道設計水深(m);
T—設計船型滿載吃水(m);
Z0—船舶航行時船體下沉值(m);
Z1—船舶航行時龍骨下的最小富裕深度(m);
Z2—波浪富裕水深(m),Z2=0.38×1.2m=0. 46m;;
Z3—船舶裝載縱傾富裕深度(m);
Z4—備淤深度(m)。
經計算,7萬噸級散貨船進港要求航道底高程為-15.5m;5萬噸級油輪進港要求航道底高程為-14.0m。目前惠州港荃灣作業(yè)區(qū)進港支航道,設計底高程為-14.5m,不滿足論證船型7萬噸級散貨船進港通航水深的要求,可滿足5萬噸級油船滿載全天候進港的通航水深要求。見表(3-3)3.2.3建議采取措施
根據荃灣港進港航道擴建工程資料,航道設計邊坡為1:7。利用航道邊坡比增加航道可利用寬度的辦法來滿足通航寬度的要求。
經計算,航道基準水深減少0.64m(14.5m-0.64m=13.86m),航道寬度達到1 2 9 m,滿足7萬噸級散貨船代表船型的通航寬度要求;航道基準水深減少1 .7 9 m(14.5m-1.79m=12.71m),航道寬度達到145m,滿足5萬噸級油船代表船型的通航寬度要求。(見表3-4)
根據《海港總體設計規(guī)范》(JTS165-2013)6.4.8條,“航道設計通航水位應根據各類船型對通航保證率的要求、… …等因素分析確定。通常情況下可取設計低水位或乘潮累計頻率90%以上的乘潮水位;… …?!?/p>
根據錨地功能性質,惠州港7號、8號、9號錨地可滿足論證船型的侯潮、待泊、過駁等需要。論證船型7萬噸級散貨船擬利用7號錨地至通過論證航道段全長約17.8km,若船舶平均以6kn的航速進港(論證航道段以4kn),則進港時間約為1.7h;5萬噸級油船擬利用8號錨地至通過論證航道段全長約25.3km,若船舶平均以6kn的航速進港(論證航道段以4kn),考慮馬鞭洲航道段無需乘潮,自進入荃灣港區(qū)進港主航道航程同7萬噸級散貨船,進港時間也約為1.7h。即論證船型從錨地至通過論證航道到荃灣作業(yè)區(qū)相關碼頭時間約為1.7h,根據水文資料,本港區(qū)2小時(保證率90%)乘潮水位為1.4m;乘潮2小時(保證率70%)乘潮水位1.60m;2小時(保證率50%)乘潮水位1.78m。論證船型可考慮乘潮進港。(見圖3-1和圖3-2)
經計算,7萬噸級散貨船采用2小時(保證率90%)乘潮水位1.4m,船舶進港控制吃水≤13.96m,滿足通航水深的要求;5萬噸級油船采用2小時(保證率90%)乘潮水位1.4m,滿足通航水深的要求。(見表3-5)
4.結論及安全保障措施
4. 1結論
(1)荃灣作業(yè)區(qū)進港支航道設計寬度120m不滿足7萬噸級散貨船和5萬噸級油船設計代表船型進港要求,通過減少支航道可利用通航水深,利用航道邊坡比增加航道可利用寬度的辦法來滿足通航寬度的要求。
航道基準水深減少0 . 6 4 m(14.5m-0.64m= 13.86m),航道寬度達到129m,滿足7萬噸級散貨船代表船型的通航寬度要求;航道基準水深減少1.79m(14.5m-1.79m=12.71m),航道寬度達到145m,滿足5萬噸級油船代表船型的通航寬度要求。
(2)荃灣作業(yè)區(qū)進港支航道基準水深7萬噸級散貨船按照13.86m控制,5萬噸級油船按照12.71m控制。
根據《海港總體設計規(guī)范》6.4.8條,論證船型可考慮乘潮進港。7萬噸級散貨船采用2小時(保證率90%)乘潮水位1.4m,船舶進港控制吃水≤13.96m,滿足通航水深的要求;5萬噸級油船采用2小時(保證率90%)乘潮水位1.4m,滿足通航水深的要求。
(3)論證船型對惠州港水域的通航安全影響是客觀存在的,增加了船舶操縱的復雜性,增大了該水域通航環(huán)境的風險,通過執(zhí)行航行限定條件和落實安全保障措施條件,則論證船型對附近水域通航環(huán)境的影響可以得到有效解決。
4.2安全保障措施
(1)航行限定條件(見表4.2-1)
(2)論證船型進港前應了解水文、氣象(動態(tài)水位、流速、風向、風力、波浪、海流、潮汐)及航運等有關資料,制定安全保障措施和應急預案,并認真落實之。
(3)論證船型進港過程中應與海事指揮中心保持密切聯(lián)系,匯報船舶動態(tài),及時請示有關進港通航事項,按照有關規(guī)定向惠州VTS中心報告船舶航行計劃,服從惠州VTS中心的交通管理,不得擅自在航道、港池和其它禁錨區(qū)錨泊。
(4)港口經營單位應加強船舶安全管理,遵守惠州港相關安全管理規(guī)定,規(guī)范船舶進出港行為,保障惠州港水上交通安全。