内河水域一种新型停泊方式探究——以长江太仓段为例

金波，关帅

（太仓海事局，江苏 太仓 215400）

1 背景

1.1 港口与码头

长江流域是中国乃至世界航运最发达的地区，通航河流、通航里程、通航船舶密度堪称世界之最，长江干线是名副其实的黄金水道。

位于长江和沿海开放交汇处的太仓港，是长三角和江苏开放型经济发展的重要港口，也是长江下游最大的江海联运港，国家将太仓港定位为上海国际航运中心重要组成部分、集装箱干线港、江海联运中转枢纽港。2013 年，经国家发改委、财政部以及交通运输部先后发文批准同意太仓港作为沿海港口管理。2022 年，全港已建成码头泊位95 个，万吨级以上泊位40 个，太仓港船舶进出港16 万艘次，货物吞吐量突破2.65 亿吨，集装箱吞吐量突破802.6 万标箱，航线航班数增至217条，成为长江航线数量最多、密度最大、覆盖最广的港口。

太仓港总体通航特点可以概括为：太仓水域呈东南-西北走向，江面开阔受风浪影响较大；港口码头与锚地、停泊区分居航道两侧，也就是常说的“南港北锚”；断面船舶流量大，日均船舶流量1200 余艘次；落潮流速大于涨潮流速，随着潮流变化，每天基本会有两次上水高峰流、两次下水高峰流，船舶高峰流明显。

1.2 水文与气象

长江太仓段水域潮汐属于不正规半日浅海潮。在一个太阴日内有两次涨潮和两次落潮过程，一次完整的涨、落潮平均历时为12 小时25 分。涨落潮主流基本沿深槽流动，大潮期间各层涨急时刻的流速大于落急时刻的流速，小潮期间各层落急时刻的流速大于涨急时刻的流速。小潮期间，涨、落急时刻的流速数值较大潮相应时刻的流速小，其流速分布基本相似。长江每年的5～10 月份为洪水季节，径流量占全年总量的70.73%，11 月至翌年4 月为枯水季节，迳流量占全年总量的29.27%。

长江太仓段地处亚热带季风区域，临江近海、气候温和、四季分明、雨水丰沛，“梅雨”“台风”等地区性气候明显，一月份是最冷月，平均气温 2.3℃左右。据苏州、太仓气象台风向观测，本区域冬季盛行西北风和东北风，夏季主要以东南方向的海洋季风为主，春、秋季为过渡期，以偏东风为主；雾多以平流雾为主，一般多发于夜间和清晨，于上午10 时后消散；夏、秋季节易受到热带气旋的影响。

2 长江太仓段内河船舶通航情况分析

随着太仓港快速发展,随之而来的是太仓港水域船舶通航环境日趋复杂,加上码头与停泊区分居航道两侧，船舶横越交汇现象愈加明显,航运业的蓬勃发展与通航环境现状的矛盾逐渐加剧。

为缓解船舶停泊困难和降低船舶进出锚地横越航道频率,太仓海事局结合辖区通航情况和气象水文特点在鑫海码头上游和华能电厂码头下游码头侧分别设立船舶停泊待泊区，停泊待泊区的设立有效降低船舶横越航道频率，但停泊待泊水域范围有限，如何充分发挥停泊待泊水域使用潜力变得尤为重要。

由于进出停泊待泊水域的船舶船长多为70 米以下，且只在船首设置锚泊设备，鉴于太仓港作为沿海港口管理，以500 吨级散货船为例，代表船型为67.5×10.8×1.6（总长×型宽×设计吃水），按照JTS 165-2013 海港总体设计规范的要求，船舶采用单锚锚泊时所占水域为一圆形面积，其半径可按下列公式计算。

风力≤7 级时 R=L+3h+90

风力≥7 级时 R=L+4h+145

式中 R——单锚水域系泊半径（m）；

L——设计船长（m）；

h——锚地水深（m）；

上式可发现船舶单锚锚泊时，对于67.5 米的常见船舶，在7 级风以下，6 米水深的待泊区内，占用水域约为半径175.5 米圆形水域，船舶锚泊占用水域面积较大导致待泊水域和港池水域容纳船舶数量被制约。同时待泊区内船舶的超范围锚泊和走锚现象给通航秩序和通航安全造成一定的影响。

3 可探索停泊方式分析

3.1 可探索常规停泊方式

鉴于以上情况，可借助系船浮筒提高待泊水域和港池水域锚泊船数量与停泊秩序。

系船浮筒，是一种浮于水面的圆筒状系船设备，俗称水鼓。用于系船停泊，以进行补给、避风、货物装卸、消磁或待机等，由系船环、筒体、锚链和锚构成。系船环，用于系住舰船缆索，将系船力传给锚链的钢质环，有平放式系船环和插入式系船环。筒体，具有较大的正浮力，将锚链一端浮出水面连接系船环，并承受系船后的拉力，有陀螺形筒体、圆柱形筒体和方形筒体以及不旋转、倾斜小的偏心槽式筒体、可逆双锥圆柱式筒体、偏心水平可逆式筒体等。锚链，连接锚与系船环、筒体，传递系船力，其本身受拉力作用。锚固定于海底，承受系船拉力，有铁质锚和钢筋混凝土锚。铁质锚有海军锚、霍尔锚、火箭埋设锚等，钢筋混凝土锚有梯形块、蛙块、叠块、排泥自沉锚等，可平放或埋入水底。

通过借鉴其他地方系船浮筒管理锚泊船的这一有效手段，在待泊区内布设系船浮筒，可以有力地改变停泊区内目前杂乱无序的锚泊秩序，控制锚泊船数量，改善待泊区通航情况，减少因船舶走锚引发的碰撞和污染等险情。

单浮筒系泊的半径按下式计算，参照图1：

图1 单浮筒系泊水域尺度

式中：R——单浮筒水域系泊半径（m）；

L——设计船长（m）；

r ——由潮差引起的浮筒水平偏位（m），每米潮差可按 1m 计算，本区域按 2m 计；

l ——系缆的水平投影长度（m），DWT ≤ 10000t 时，取 20m；10000t ＜ DWT ≤ 30000t 时，取 25m；DWT＞ 30000t 时，l 可适当增大；

e ——船尾与水域边界的富裕距离（m）,取0.1L。

双浮筒系泊水域长度按下式计算，参照图2 所示：

图2 双浮筒系泊水域尺度

式中：S——系泊水域长度（m）；

L——设计船长（m）；

r ——由潮差引起的浮筒水平偏位（m），每米潮差可按 1m 计算，本区域按 2m 计；

l ——系缆的水平投影长度（m），DWT ≤ 10000t 时，取20m；10000t ＜ DWT ≤ 30000t 时，取 25m；DWT ＞30000t 时，l 可适当增大。

目前辖区进入停泊待泊区水域锚泊船舶以代表船型为67.5×10.8×1.6（总长×型宽×设计吃水）为例,按照上述公式，船长67.5 米参考船型单浮筒系泊时所占用水域为半径约96.25 米圆形水域，双浮筒系泊时所占水域为111.5 米长，43.2 米宽的长方形水域。

综上，结合辖区待泊区和港池水域形状和面积，使用双浮筒系泊可在有限停泊水域锚泊最大数量停泊船。

3.2 使用双浮筒系船优缺点

3.2.1 双浮筒系船优点

（1）双浮筒系船可避免因风力大和平时退潮、洪水期间水流急和涨落潮船舶转向而引起锚泊的船舶走锚出现险情。在停泊待泊区锚泊的船舶发生走锚的情况并不少见，减少事故的发生就可减少船舶财产的损失和保障人身的安全。

（2）双浮筒系船可避免船舶转流影响通航安全。如，船舶在停泊待泊区内锚泊离航道近会在转流时移至下水推荐航道附近，影响下行船舶通航安全。

（3）系船浮筒可提高对停泊待泊区管理能力，防止过境船舶随意锚泊候潮，在日常检查中可实现对多条系浮筒并靠船舶集中检查。

3.2.2 双浮筒系船缺点

（1）造价和投资较贵，同时夜间需点灯，还需要定期检修保养和设系缆艇、系缆工作人员等一套管理办法。

（2）相对于船舶锚泊时，双浮筒系泊操作复杂，系泊和离泊时均需系缆艇协助。

（3）同一船舶缆绳强度远小于锚链强度，当急落潮时，船舶缆绳受力较大，多船并靠系双浮筒时，外档船舶缆绳的角度一定程度上增加了系浮筒缆绳受力，容易发生断缆绳险情。

（4）浮筒既是辅助系泊设施，同时也是碍航物，过多的浮筒在一定程度上影响船舶航行与操纵。

4 新的停泊方式探究

基于上述分析，如果能将锚泊与双浮筒系泊有效结合运用进而实现停泊优势互补，因此提出一种新型停泊方法。该停泊方式采用船首锚泊，船尾系浮筒方式实现，如图3 所示：

图3 新型停泊方式示意图

该停泊方式可结合待泊区水深和潮流特点将停泊船船首方向朝向航道和上游一侧，使用锚链稳定船首方向，浮筒设置于岸侧，以上设置一方面船舶锚位于水底斜坡向上方向不易走锚，同时锚链可抵抗较大风流影响;另一方面浮筒位于岸侧不会影响通航。该停泊方式在兼顾双浮筒系泊优点基础上，可在一定程度上降低双浮筒系泊成本，同时避免了断缆与浮筒碍航问题。

5 结语

本文通过分析长江太仓段通航环境和气象水文特点，结合目前太仓海事局已采取举措缓解内河船舶锚泊难和频繁横越航道问题，探究一种新型停泊方式更大程度上挖掘停泊水域使用潜力，同时供其他内河水域结合水域与气象水文特点将该停泊方式参考推广应用，以期解决内河水域船舶停泊困难问题。