防波堤口门布置对船舶作业天数的影响分析
2014-10-21宋维善
宋维善
摘要：防波堤口門布置对港内船舶作业有较大影响，岚山港区南作业区防波堤口门设计方案经过了物理模型试验和通航评估论证，确定了比较合理的防波堤口门位置、宽度和走向，为最终建设决策提供了科学依据。
关键词：防波堤口门;泊稳;作业天数
目前，南作业区只有一条东防波堤形成部分掩护，港池处于半开敞状态。随着南作业区码头向外延伸建设，特别是南一突堤8号、10号泊位的建设，港内泊稳条件变得复杂，部分泊位生产受涌浪影响较大，西防波堤建设因而提上议事日程。西防波堤建成后，将和东防波堤形成环抱式的防护，成为优良的港湾，为码头建设和船舶作业提供良好的掩护。为此，自2013年年底开始，着手进行西防波堤和口门建设方案的论证工作，
岚山港区南作业区港池处于半开敞状态。随着南作业区码头向外延伸建设，特别是南一突堤8号、10号泊位的建成，港池波浪发生反射，港内泊稳条件变差，部分泊位生产受涌浪影响较大。为给生产船舶作业和码头建设提供良好的掩护，需尽快建设防波堤，形成环抱式的港湾。防波堤口门布置方案是建设防波堤需要重点研究的内容之一，口门宽度及走向对港口船舶作业至关重要，必须综合考虑各方面因素，科学论证，慎重确定。岚山港区南作业区防波堤口门设计方案经过了多次论证，通过物理模型试验，论证了防波堤口门位置、宽度和走向。
南作业区平面布置图
一、口门宽度问题
影响口门宽度确定的两个主要因素是通航安全问题和泊稳条件问题。
1、通航安全问题
防波堤口门是船舶进出港的瓶颈，海事和引航部门在近年召开的通航论证会议上，强烈建议扩大口门宽度，避免出现其他港口这方面的失误，如已建成山东沿海某港，口门宽度只有470米，建成后发现过窄，只能单船进出，船舶通过率受严重影响;防波堤一旦形成窄口门问题，更改余地很小，除非拆掉重建。因此在方案论证阶段，应充分论证船舶安全通航需要。关于南作业区口门宽度问题，在防波堤和主航道以及大泊位的通航论证评估过程中，专门进行了评估论证，引航方面专家提出扩大口门宽度，由原设计520米扩大到600米。
2、泊稳条件问题
从港内泊稳条件考虑，口门越小，泊稳条件越好。本次试验按照后续码头建设全部采用开孔沉箱结构考虑，根据模型试验结果，1#、3#、5#泊位受影响最大，口门宽度520米时，平均每年不能作业天数分别为6天、11天、11天，口门宽度600米时，不能作业天数分别为10天、19天、19天，口门扩大至600米，1#、3#、5#泊位港内泊稳条件恶化十分明显，其他泊位港内泊稳条件也有不同程度的恶化。
泊位
船舶吨位
不能作業天数（天）
增加值（天）
520米口门
600米口门
南一突堤5个泊位
2万T
5
6
1
5万T
1
1
0
20万T
1
1
0
#8、#10泊位
7～10万T
1
2
1
#6、#2
1～2万T
10
13
3
3～4万T
4
6
2
5DWT
2
3
1
#1
0.5万T
19
25
6
1万T
6
10
4
#3
0.5万T
11
19
8
#5
0.5DWT
11
19
8
#7
2万T
0
4
4
#9
1～2万T
0
1
1
3～4万T
0
0
0
5万T
0
0
0
#11
20万T
0
0
0
南二突堤6个泊位
10万T
1
1
0
20万T
0
0
0
注、不能作业天数是船舶不能作业的累计净时间折算天数，包括不能靠离泊时间和不能装卸作业时间。
综合考虑通航安全和泊稳条件问题，确定口门宽度为550米。
二、口门方向问题
岚山港区常浪向和强浪向均为E向，南作业区现设计口门朝向SE，避开了E向，但正对的SE向是次常浪向和次强浪向，SE向波浪对港内泊稳依然有较大影响。如果仅从波浪影响角度考虑，口门最佳方案应是正对S向，S向为小风区，频率低，波高小，对港内泊稳影响很小。但防波堤口门调整为S向，涉及到主航道和水域规划的重大调整，主航道调整不仅增加大量投资，也面临海上大量养殖拆迁困难，实施难度较大;同时主航道和水域规划的调整，也给南二突堤大泊位的靠泊增加了困难。因此，仍采用SE口门方向
综上所述，西防波堤和口门方案经过了大量试验论证和设计核算工作，推荐的防波堤口门朝向SE、宽度550米的方案，是一个综合了各方面因素的较为合理的方案，虽然部分泊位每年牺牲一定作业天数，但仍是比较合理的方案。
