港口的水域航道规划设计与安全评价研究

齐娜 王春宝

摘要：本文通过介绍航道的含义，论述港口水域航道对港口的重要作用，分析航道规划过程中需要注意的因素，探讨航道设计及安全评价方法，为从业者提供借鉴。

【关键词】港口；水域航道；设计方法；安全评价

1.航道规划过程中需要注意的因素

規划航道时，需要充分考虑到航道的走向、船舶通行安全性、港口的吞吐量、航道建设的经济性以及建设后航道的环境和谐性等因素。航道的建设过程中，尽量选用直线布置的方式，从而保证船舶能够直接进入港口，同时还需要视不同航道的通过能力以及港口的规模大小对航道布置做合理规划。

规划航道的过程中必须充分考虑船舶通行过程中的安全性，对港口的长期发展作充分考虑，考虑到可能通过港口的最大船舶在港口停泊的安全性，做到不搁浅、不碰壁从而保证船舶的安全。港口水域航道设计过程中需要充分考虑到港口建设的经济性，保证质量与安全性的前提下，尽可能地减少港口运行维护所需要的建设费用与维护费用。港口的水域航道的建设需要充分考虑到港口、水域航道与周围生态环境的协调，尽量减少对周围生态环境造成的破坏，从而保证航道能够与周围环境做到和谐相处。

2.航道宽度

2.1航道与船舶底部的间距的规划

航槽壁效应是人工航道设计过程中常见的现象之一，航槽内外水深不同导致行驶过程中的航道与船舶出现吸引力，船舶由此出现搁浅、擦壁岸吸等现象。航道内的水深不足、宽度过窄、船舶速度过快、船舶与岸壁之间的距离过小、船舶外形过大等因素都将产生岸吸进而影响行船安全。出于航道长度、自然条件、船舶定位以及导标灵敏度等因素的考虑，需要对航道的宽度予以合理的控制。规划单向航道的宽度时，其宽度以最大行船宽度的5倍为宜；规划双向航道的宽度时，宽度以最大行船宽度的8倍为宜。

2.2航迹带宽度的规划

自然因素将对航道的设计造成较大的影响，就算排除自然因素的影响，船舶运行过程中螺旋桨致偏作用也将导致航迹与航道不平行，常出现围绕导航中线作S形运动的路线轨迹，即使采用舵角对行船轨迹予以控制也难以保证船舶的行驶路线与航道保持平行，因此需要加大航迹带的宽度。一般航迹带的宽度与设计船型的长度（L）、宽度（B），风、流压偏角（γ）及船舶漂移倍数（n）有关。

2.3船舶间的宽度规划

两船相遇而不采取措施时常见船吸现象，为了避免此类现象的产生，保证行船安全需要对船舶之间的宽度予以合理设置。可以将操船习能、速度比例、尺度比例、船舶航速、船舶间距、船舶的尺度等因素的影响抽象为船舶之间的回转力矩与横向作用力。回转力矩，特别是内侧向的回转力矩对行船安全具有重要的影响，回转力矩作用将导致行船过程中两船均向内侧迅速靠拢而发生撞击现象，因此必须对回转力矩予以控制。所以当船舶交汇密度较大时，船舶间富裕宽度可适当加大。国际航运协会建议船舶交汇密度中等（1.0～3.0艘/ h）时，增加0.2倍的设计船宽；交汇密度较大（>3.0艘/h）时，有掩护水域增加0.4倍设计船宽，无掩护水域增加0.5倍设计船宽。因此，对航道的宽度进行规划时，需要充分考虑到船舶交汇问题，保证水域航道的宽度能够满足两船安全行驶的最小距离之上。

2.4航道的水深规划

航道水深的含义是河底至航道水深最浅部位的垂直距离，规划水域航道过程中，航道的水深对行船安全具有极为重要的影响，水深不足时将导致船舶搁浅进而难以通行，因此必须对航道的水深规划作充分的考虑。进行航道的水深规划时，需要对满载情况下的船舶吃水、船尾吃水、备淤深度、航行下潜深度、波浪富裕深度以及龙骨最小富裕深度等作综合考虑以保证水深足够，但是除了考虑以上因素以外，还应充分考虑到水深的测量误差对航道水深的影响，将多种因素考虑在内才能保证航道的水深足够进而保证行船安全。

3.航道规划的安全性评价

安全问题是一切的基础，海上航行过程中，航道的重要性不言而喻，因此必须做到安全规划。对水域航道的安全性进行评价时，可以从交通因素、管理因素、气候因素以及地理因素四个方面展开评价，航道的安全性评价维度则包括了危险度与安全性度，评价指标包括助航标志、航道底质、深度、交叉情况、流向、风向、弯曲度、宽度以及能见度等。

4.结束语

港口水域航道的规划科学性决定了船舶运行过程中的安全性，因此必须提高规划设计过程中的重视度，对航道的宽度、深度等作全面考虑后开展设计，设计过程中需要始终秉持安全第一的理念进行设计，进而确保船舶的安全性。

【参考文献】

[1]姚峰，张兴华.关于港口航道与海岸工程通航能力的探究[J].工业设计，2018（03）：142-143.

[2]杨海龙.关于港口航道与海岸工程通航能力的探究[J].建材与装饰，2017（36）：248-249.