韓朋,潘子涵
(1.安徽省交通科學(xué)研究院,安徽 合肥 230000;2.安徽省現(xiàn)代交通設(shè)計院有限責(zé)任公司,安徽 合肥 230000)
碼頭是水運的主要樞紐,隨著運送的貨種增多,碼頭分化出了集裝箱碼頭、干散貨碼頭、液體散貨碼頭、件雜貨碼頭等不同類型以適用于各種類型的貨物運輸。其中,油品由于其貨種的特殊性,在裝卸過程中對安全、環(huán)保、工藝等方面的要求較其他碼頭更高,因此,要在一個已建成的油品碼頭增加新的裝卸工藝,需同時考慮原裝卸貨種與新裝卸貨種對碼頭的各項要求,以保證碼頭的正常建設(shè)與營運。
長江航道中下游河段有一已建成的油品碼頭。碼頭為浮碼頭,采用躉船型式,主要裝卸貨種為汽油與柴油。躉船通過一座鋼引橋連接至一橋臺,通過固定水泥棧橋與堤頂?shù)缆废噙B。目前共有10 條管線與浮碼頭相連,包括2 條汽油管線、2 條柴油管線,以及6 條管線用于輔助生產(chǎn)。管線通過穿堤箱涵穿過堤頂?shù)缆方又梁蠓綇S區(qū)。見圖1。
圖1 碼頭現(xiàn)狀圖
為高效利用岸線,合理使用碼頭,現(xiàn)需在已建躉船新增動植物油工藝。根據(jù)油脂裝卸工藝要求,需在躉船新增1 條油脂管線、1 條蒸汽管線。管線穿過堤頂?shù)缆?,沿堤頂?shù)缆贩较蛩椒笤O(shè),接至后方廠區(qū)。
由于水泥棧橋目前已布置10 條管線,剩余空間不足以放置新增管線。
經(jīng)過對項目特性討論分析,本次研究針對新增管線接堤方式形成兩個方案:
(1)方案一:利用原棧橋。新增的油脂管線放置在原水泥棧橋,并在棧橋上新增一排角鋼支架用于放置新增的蒸汽管線。
(2)方案二:上游側(cè)新建棧橋。在原水泥棧橋上游側(cè)新建一座棧橋,用于放置新增的2 條管線。
針對管線過堤方式形成兩個方案:
(1)方案一:管線穿堤。在已建穿堤箱涵旁0.8m處新建一個穿堤箱涵,用于新增管線過堤。見圖2。
圖2 管線穿堤剖面圖
(2)方案二:管線跨堤。通過鋼引橋架高的方式橫跨堤頂?shù)缆?,架高處引橋底部距離堤頂?shù)缆仿访?m,保證道路車輛正常通行。見圖3。
圖3 管線跨堤剖面圖
經(jīng)多方探討及認(rèn)真研究對比,新建棧橋雖能保證足夠的管線布置空間,并能兼顧遠(yuǎn)期發(fā)展,但是造價較高,且該碼頭為單一泊位,裝卸工藝主要采用管道運輸,針對該泊位建設(shè)2 座引橋,欠缺必要性,程序多,建設(shè)難度較大。在原棧橋新增角鋼支架施工相對簡單,施工周期短,建設(shè)難度較低。
因此,新增管線方式將利用原棧橋作為推薦方案。
管線跨堤方案基本不影響現(xiàn)狀堤頂?shù)缆?,但是造價較高,并且設(shè)置在堤身上,增加了阻水率,對行洪具有一定影響。管線穿堤方案需開鑿堤頂?shù)缆?,施工期間影響道路車輛通行,但是施工周期較短,車輛可從其他道路繞行。管線穿堤方案不會增加阻水率,并且維持了堤防美觀。
結(jié)合多方面考慮,管線過堤采用穿堤方案。
本項目擬在原固定棧橋新建鋼支架,用于敷設(shè)新增的蒸汽管線。管線過堤在堤頂?shù)缆吩浜孕妈? 個穿堤箱涵,采用穿堤方式過堤。新建穿堤箱涵埋于堤頂?shù)缆废路?.8m 處,箱涵寬1m,高0.6m,箱體頂部長度15m,底部長度19.4m。箱體結(jié)構(gòu)采用鋼筋混凝土,瀝青澆實密封,內(nèi)設(shè)套管用于管線穿堤。箱涵內(nèi)平行布置油脂輸送管線、蒸汽管線。新建穿堤箱涵距離原穿堤箱涵邊緣約1.2m,施工建設(shè)以及營運使用不會對原箱涵產(chǎn)生影響。管線穿堤后在原管線走廊旁邊新建32×1m鋼桁架,順沿大堤坡度敷設(shè)管線,折彎橫跨原有管線,并與原有管線交叉處凈距保留1.2m 安全空間。橫跨原有管線后,新增管線與地面保持0.4m 高度,沿廠區(qū)圍墻向西南方向敷設(shè)管線,接至原有輸油管線。新增管線距離廠區(qū)圍墻6.2m,距離大堤堤腳29m。新增管線總長約850m。新增管線在廠區(qū)出入口以及道路處采用套管埋地方式穿過,即在道路下方埋設(shè)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)并內(nèi)設(shè)套管用于管線穿過,不影響人員以及車輛正常通行,保證方案整體美觀,同時埋地管線不會因上方道路承載導(dǎo)致變形。每隔7m 設(shè)1 座管墩用于支撐管線。
項目建成后動植物油通過船泵進入油脂管線,通過管線運輸至后方廠區(qū),滿足使用要求。
圖4 項目效果圖
(1)該項目對于充分利用長江航道岸線,促進腹地經(jīng)濟,完善國內(nèi)水運體系及綜合交通運輸架構(gòu)有著重要意義。
(2)針對內(nèi)河已建油品碼頭新增工藝方案提出適宜的分析方法,為沿江港口以及其他內(nèi)河港口建設(shè)提供了參考。