浅析惠州港东联作业区 航道扩建工程对船舶通航的影响
2021-01-04朱银容
朱银容
摘 要:航道是水运的三大要素之一,是水运赖以发展的基础,有“航运之母”之称。建设大型深水专业化码头不仅是现代化港口发展的需求,也是进一步推进石化产业区发展提供基础设施的需求。扩建航道工程的施工将对附近水域船舶的通航安全产生影响,需评估其通航安全产生的影响是否可控。文章结合惠州港东联作业区航道扩建工程,主要分析了其对船舶航路设置、交通组织等方面的影响和措施,以保证该工程项目顺利进行。
关键词:航道扩建;船舶通航;交通组织
中图分类号:TU753.8 文献标识码:A 文章编号:1006—7973(2021)12-0039-03
1项目背景
近年来,大亚湾石化区以打造世界级绿色石化产业基地为目标,遵循“油化”结合、上中下游一体化、公用工程一体化的发展道路,在中海油一期1200万吨炼油及中海壳牌100万吨乙烯以及炼化二期1000万吨炼油和120万吨乙烯的强力带动下,园区炼油生产能力达到2200万吨/年,乙烯生产能力达到220万吨/年,炼化一體化规模位居全国第一。
惠州港东联作业区以液体化工码头为主,主要为石化园区石化企业提供液体化工品装卸服务。东联作业区现有泊位22个,其中,散货泊位3个、重件泊位2个、液体散货泊位17个,设计通过能力为2039万吨,其中,万吨级以上泊位6个。为了充分发挥深水资源的优势和大型专业化泊位的投资效益,提高岸线的利用率,满足石化园区企业发展带来的水运需求,东联作业区拟在近期建设欧德公司公用石化码头扩建工程、中海壳牌东联码头扩建工程以及恒力石化(惠州)有限公司通用码头项目(包括3个5万吨级泊位以及2个1万吨级泊位)。
惠州港东联作业区现有的航道条件不仅无法满足作业区内现有5万吨级泊位的正常靠泊需求,限制了泊位通过能力的发挥,也在一定程度上抑制了作业区内企业的水运需求发展,更与作业区的规划拟建泊位等级无法匹配。为了进一步发挥港口对产业园区的集疏运主导作用,迫切需要同步建设惠州港东联作业区进港航道扩建工程。
惠州港三大港区现有四条进港航道分别为荃湾港区进港航道、东联作业区主航道、马鞭洲作业区主航道和惠东港区碧甲作业区进港航道。惠州港东联作业区现有的航道长度9.6km,方位角318°40′~138°40′,航宽132m,航道底标高为-10.7m,可满足3万吨级油轮乘潮通航。
2建设方案
本航道扩建按5万吨级油船单向乘潮通航标准建设(兼顾1万吨级油船双向全潮通航),本方案按照原航道线位延续,延长段方位角164°34′~344°34′,航道总长度约16.3km,航道宽度按5万吨级单线设计,航道底宽150m。设计水深按5万吨级船舶乘潮4h(90%保证率)设计,本工程航道以转弯段为界分为内外两段,其中内段底标高为-13.9m,外段底标高为-13.8m。
航道转弯处位于航道里程约7km处,转弯半径687m,采用切角法加宽,加宽处航道宽度195.6m。
航道所在海域水深较为均匀,单侧拓宽与双侧拓宽工程量基本持平,航道里程2km附近靠近鹅洲,本次已建的9.6km航道采用东侧单边拓宽的方式疏浚,拓宽后航道中心线较原航道中心线向东侧偏移33.8~34.6m。航道疏浚开挖边坡取1:8。
3 工程对船舶通航的影响
3.1对船舶航路设置
根据《海港总体设计规范》(JTS 165-2013)[1]和《航道工程设计规范(附条文说明)》(JTS 181-2016)[2],对于工程选址与布置的规定与要求如下:①改扩建航道的布置应充分利用原有航道。②航道选线满足航行安全要求,结合港口总体规划、当地自然条件、交通流、引航条件、工程量和维护费用等综合确定,并适当留有发展余地。③通常情况下,航道选线应减小强风、强浪和水流主流向与航道轴线的交角。④航道轴线宜顺直,避免多次转向。受地形、地质条件限制必须多次转向时,宜采取减小转向角、加长两次转向间距、加大回旋半径或适当加宽航道等措施。⑤航道转弯段转弯半径R和加宽方式应根据转向角φ和设计船长L确定,复杂情况宜通过船舶操纵模拟试验确定。⑥航道选线时避免连续转弯,无法避免时,两个反向连续转弯段之间的直线段长度不宜小于5倍设计船长。受自然条件限制不能满足上述要求时,应采用船舶操纵模拟器等试验手段进行研究论证。
惠州港东联作业区进港航道扩建工程在原有航道走向的基础上向外海转向26°新布置约9.3km航道。该航道扩建主要是适应作业区船舶大型化的需要,扩建标准按照5万吨级船舶单位乘潮进港(1万吨级油船双向全潮通航)建设。
本工程航道扩建推荐方案的航道选线基本符合进出东联作业区船舶的习惯航路,因此,航道扩建完工后不会改变东联作业区船舶进出港习惯航路。
3.2对交通组织
船舶交通流向方面,大亚湾海区主要交通流有三个,其一是进出东联作业区的船舶,该方向船舶交通大多由湾外直航进港,由于东联作业区进港航道为人工开挖航道,很多船舶在6号锚地附近抛锚候泊。另一个交通流方向为进出马鞭洲作业区的大型油轮,该作业区单独建设有进港航道,通航VLCC(Very Large Crude Carrier,超大型油轮)。因此,通航船舶一般由湾外直接沿马鞭洲航道进出至马鞭洲作业区各油轮泊位。第三类交通流主要为进出荃湾港区的船舶,沿大亚湾西侧航路进出。其他还有大亚湾内小型船舶,包括一些渔船,由于该类船舶吃水较小,航行路线较为随意,在湾内水域均有分布。
据调研,惠州港2015年全年进出港船舶15426艘次,日均约42艘次;2016年惠州港全年进出港船舶16040艘次,日均约44艘次;2017年惠州港全年进出港船舶18300艘次,日均约50艘次。2021年6月1日至9月12日靠泊东联作业区码头的国际航行船舶202艘次,港澳船舶共628艘次,日均约8艘次;停靠时间1~7天不等,通航密度不大,装卸货种主要为散杂货、煤、水泥、集装箱、原油、成品油、柴油、汽油及其他化工原料及制品。
东联作业区进港航道扩建工程,航道扩建后航道通航能力提高,船舶滞港时间减少,对交通组织非常有利。
对交通组织的影响主要體现在施工期:根据工可初步施工方案,本次疏浚所选施工船舶拟采用舱容≥4500m3耙吸挖泥船,推荐方案疏浚工程量1098.74万m3,其中设计断面疏浚量1018.10万m3,施工期及试运营期间回淤量80.64万m3。疏浚工程工期约15个月。本工程抛泥区拟采用惠州港马鞭洲30万吨级航道扩建工程疏浚物临时性海洋倾倒区,抛泥平均运距约37km。
东联作业区进港航道现有导标一对、灯浮标18座。其中,前导标灯高程29m,后导标灯高程53m,前后灯距离1950m,导标灯采用LED光带,前灯光带5m,后灯光带10m,定红光,射程10海里。东联水道1#~10#灯浮标位于本次航道的改扩建范围内,需要进行移动;东联水道11#~18#灯浮标位于东联作业区码头港池边线和连接水域,不属于本次航道改扩建范围,无须移动;导标经复核可满足使用要求,维持现状。
施工期间既有航道正常使用,因此,无论是疏浚还是灯浮安放施工船舶都会对船舶正常进出航道产生一定的碍航影响,影响东联作业区进出港船舶的交通组织。但考虑施工期间投入的施工船舶比较单一,且为自航耙吸船,船舶避让较方便,因此,施工期间施工单位应提前掌握船舶进出港计划,制定船舶避让计划和避让方案,合理安排施工界面;施工期遵从统一调度安排,与海事建立联系机制,与周边过往船舶加强联系,则对东联航道及附近的船舶交通组织的影响是可以控制的。
3.3对航道通过能力
进港航道扩建工程竣工后,由原来的3万吨级油轮单向乘潮通航标准提升到5万吨级油船单向乘潮通航兼顾1万吨级油船双向全潮通航,3万吨级以下船舶单向满载全潮通航,大大提高了万吨级以上船舶进出港频次,减少船舶滞港时间,航道的通过能力将显著提高。
3.4对通航秩序的影响
本项目为东联作业区进港航道扩建工程,对通航秩序的影响主要体现在施工期:施工期间,东联作业区船舶正常进出港,施工作业需占用一定的通航水域,可能对正常进出港的船舶产生干扰,因此,施工前施工单位应制定合理、可操作的船舶避让计划和避让方案,与码头方和海事建立联系机制。提前掌握船舶进出港计划,合理安排施工,遇有来船按避让方案及时避让。
本项目航道水域存在渔船、快艇、港作拖轮等活动,施工过程应加强警戒,加强施工船舶的管理;泥驳进出施工水域应统一调度,不超载;与过往的船舶加强沟通、联络,加强瞭望,正确使用号灯、号型,文明行船。
3.5对船舶驾驶操作的影响
本方案新建航道段与现状航道之间的转向角为26°,转弯半径考虑3倍5万吨级油船船长,符合规范取值要求。
扩建航道走向与东联作业区船舶进出港习惯航路基本一致,施工期间主要增加了船舶交通流量,通过提前避让等落实安全保障措施,对船舶驾驶操作影响小。
4 结语
本工程的施工虽然对附近水域船舶的通航安全产生一定的影响,但施工前通过向海事主管部门申请办理水上水下活动许可,申请划定施工作业水域,加强施工船舶管理及警戒,制定船舶避让计划和避让方案,制定水上交通事故应急预案并认真落实,则本项目的施工对东联作业区船舶正常进出港及过往船舶的通航安全产生的影响总体可控。
工程建设完工后大大提高了航道通过能力。本工程建设不会对相邻航道和锚地、相邻涉水设施、通航安全监管设施造成不良影响。
参考文献:
[1] 中交水运规划设计院有限公司,中交第一航务工程勘察设计院有限公司.JTS 165-2013:海港总体设计规范[S].北京:人民交通出版社,2014.
[2] 长江航道规划设计研究院,中交天津港航勘察设计研究院有限公司.JTS 181-2016:航道工程设计规范(附条文说明)[S].北京:人民交通出版社,2017.