锚泊区工程建设方案的选取

侯叶军 杭州市交通规划设计研究院

某码头工程位于湖州市长兴县小浦镇，拟新建10个500吨级散货泊位，泊位总长度668m，采用重力式结构。由于码头工程上、下游未建设有公用锚泊区，同时根据预测在码头工程在作业高峰期时进出港作业船舶数量较大，为有效缓解进出港作业船舶的待泊需求，保障航区良好通航秩序，经研究决定在码头工程对岸新建4个500吨级锚泊泊位,作为专用锚泊泊位，为进出港作业船舶提供待泊场所。

1.设计标准

一是结构安全等级：Ⅱ级。

二是抗震设防烈度：6。

三是设计使用年限：50年。

2.设计船型

锚泊区工程设计船型尺度详见表1。

3.允许作业标准

锚泊区工程允许作业标准如下：

风：风力≤6级

雾：能见度≥1.0km

雨：降水量＜50mm/d

4.自然条件

4.1 地质条件

锚泊区工程区域已揭露地层自上而下分为杂填土、粉质粘土、粉砂、卵石及泥岩。杂填土主要位于表层，层厚0.20～3.10m，松散、稍湿，标贯击数约为2击；粉质粘土主要位于杂填土层下部，层厚0.20～7.10m，可塑-硬塑，标贯击数约为8击；粉砂主要位于粉质粘土下部，层厚0.10～5.30m，颗粒级配较差，层在场地内分布不均匀，标贯击数约为5.3击；卵石主要位于粉砂下部，层厚10.40～20.20m，主要有砂岩、石英砂岩组成颗粒排列无规则，重型动力触探击数为14.1击；泥岩均分布于卵石层下部，强风化、泥质胶结，层厚1.10～8.00m，重型动力触探击数为12击。由于工程区域卵石层上部主要为软土层，软土层承载力较低，含水量较高，故表层杂填土、粉质粘土及粉砂不能作为地基基础。

4.2 设计水位（1985国家高程基准）

（1）设计高水位：3.69m（20年重现期）；

（2）设计低水位：0.66m（综合历时保证率98%）。

5.设计方案

根据锚泊区工程设计船型尺度、使用要求和水域条件,同时结合长湖申线（浙江段）航道扩建工程护岸设计方案，本文共提出两个锚泊区工程设计方案，具体内容如下：

5.1 设计方案一

本方案采用顺岸式布置，自北向南连续布置1#泊位～4#泊位，泊位采用“2+2”方案型式布置，即1#与2#码头泊位及3#与4#码头泊位分别两两布置于同一码头前沿线上，其中2#泊位和3#泊位码头前沿线成折线相交，折角为104°。

考虑与长湖申线（浙江段）航道扩建工程护岸工程合理衔接，为有效利用岸线资源，1#泊位和2#泊位码头前沿线位置与护岸前沿线相交，并通过裁弯取直，使码头前沿线基本布置于护岸前沿线位置；3#泊位和4#泊位码头前沿线位置基本与护岸前沿线重合平行。

本方案1#泊位与2#泊位长度分别为64.0m和74.6m，1#泊位北面端部与护岸圆弧段重合；3#泊位与4#泊位长度分别为65.6m和64.0m，4#泊位和护岸前沿线成折线相交，折角为147°；码头泊位南、北两端部分别设置翼墙与护岸和现有护岸平顺衔接。

锚泊区码头采用重力式结构型式，码头面宽同护岸工程面宽均为10m，码头顶面高程同护岸顶面高程均为4.60m，码头前沿设计河底泥面高程为-1.84m。设计方案详见图1。

5.2 设计方案二

本方案采用顺岸式布置，自北向南连续布置1#泊位～4#泊位，泊位采用“2+2”方案型式布置，即1#与2#码头泊位及3#与4#码头泊位分别两两布置在同一侧。其中1#泊位和2#泊位码头前沿线成折线相交，折角为164°；3#泊位和4#泊位码头前沿线成折线相交，折角为151°。本方案1#泊位与2#泊位长度分别为64.0m和98m，3#泊位与4#泊位长度分别为93m和64.0m。

表1 锚泊区工程设计船型尺度表（单位：m）

图1 设计方案一平面布置图

图2 设计方案二平面布置图

表2 锚泊区码头设计方案比选表

考虑与长湖申线（浙江段）航道扩建工程护岸工程堤脚留有一定安全距离，4个泊位码头前沿线均与护岸工程前沿线平行布置且均突出护岸工程前沿线10m。

锚泊区码头采用墩台式结构型式，系缆墩和靠船墩均采用4m×4m的平面尺寸，墩台之间及墩台与护岸之间均通过钢引桥连接，墩台顶面高程同护岸顶面高程为4.60m，码头前沿设计河底泥面高程为-1.84m。设计方案详见图2。

5.3 设计方案比选

上述两个设计方案比选结果详见表2。

5.4 结论

综合上述，虽然设计方案二造价较低，但由于其码头前沿线布置于护岸工程前沿线外侧,占用了一定的前沿水域,与设计方案一相比回旋水域变狭窄；同时墩台布置于水中,易造成船舶靠泊时撞击墩台,存在一定的安全隐患,且增加了靠船难度,故本工程推荐设计方案一。对于类似工程，锚泊区应选择在水域开阔，靠船便利的区域，同时应选择安全性较高的结构型式。