珠江沿海非淤泥質海灣型進港航道方案設定關鍵技術問題探討

梁俊波

摘 要：沿海非淤泥質海灣型進港航道具有典型的影響環境復雜、巖面起伏較大等特點，在航道整治設計及施工過程中需要在充分深入調查基礎上，結合規范規定和實際情況藝術性進行方案布置，以解決航道通航安全及投資節省綜合效益最佳目標。

關鍵詞：非淤泥質 進港航道 航道選線

1.項目概況

防城港位于廣西北部灣北岸，東、西、北三面丘陵所環繞，是一個半封閉的非淤泥質天然海灣。東為企沙半島，西為白龍尾半島，灣口向南敞開，中間被漁澫島分為東、西兩個海灣，灣內地形隱蔽、水域寬闊，屬于天然避風深水良港。防城港該航道工程位于防城港東灣第五作業區，為其進港航道，規劃航道起點于現有漁澫港區5萬噸級化工碼頭北端，往東北方向終止于漁澫港區第五作業區北端，總長4468m，其中5萬噸級航道3328m（從液體化工碼頭北端經信潤石化碼頭至廣西炎鑫實業有限公司）、3萬噸級航道1140m（炎鑫東灣碼頭北端到規劃的航道末端）。

2.航道整治工程制約因素及解決技術方案探討

2.1 航道整治工程主要制約因素分析

2.1.1 航道所經作業區沿線規劃及正在建設碼頭眾多，且類型不一

根據《防城港港口總體規劃》，防城港漁澫港區第五作業區位于第四作業區以北、從五萬噸級液體化工碼頭至漁洲坪，規劃發展液體散貨、通用件雜貨運輸。作業區規劃岸線5480米，3～5萬噸級泊位18個，陸域面積930公頃，年通過能力約4000萬噸。作業區規劃深水岸線4880米，非深水岸線600米，自南向北依次布置液體散貨區、通用件雜貨區及港口支持系統區。其中液體散貨區規劃岸線2720米，布置9個5萬噸級液體散貨泊位，陸域縱深500～650米；通用件雜貨區規劃岸線2160米，布置9個3～5萬噸級多用途泊位，陸域縱深500～1000米；規劃港口支持系統岸線600米，陸域面積30公頃，碼頭面高程6.0米。作業區規劃期（2030年）內建成。

由港口規劃內容可知，第五作業區岸線規劃泊位主要分兩種類型，一是液體散貨泊位（如貨種有油品及LNG、LPG等），一類為通用件雜貨泊位，兩類碼頭安全作業范圍及碼頭結構型式有不同要求，對于進港航道布線尤為敏感，需要針對性特別考慮。

2.1.2 靠近海灣頂部，巖面較淺且起伏較大，對工程造價影響敏感

根據地質鉆探資料和臨近相關疏浚工程，并參考下游東灣航道整治工程施工情況，可知第五作業區進港航道地層情況主要包括第四系覆蓋層（mcQ4）和侏羅紀系基巖（J），其中基巖中按風化程度可分為全風化、強風化和中風化三層，其中開挖覆蓋層工程量為770.64萬方，炸礁工程99.93萬方，工程量較大。而按照預算定額，開挖覆蓋層綜合單價為42.19元/方，炸礁工程為284.40元/方，兩者綜合單價相差近7倍，因此如何準確確定工程量類別，尤其是巖面高程對于工程造價影響非常巨大。

2.1.3 航道末端為規劃碼頭岸線結束位置，需要從經濟和實際需要角度特別考慮

在本航道末端位置，亦即為規劃碼頭末端位置，再往北僅為規劃支持保障系統岸線，噸位僅為1000噸級左右，與進港航道3-5萬噸級航道尺度差別較大，因此航道走向如何布置，與北端的513-516泊位回旋水域如何兼顧，這對于航道工程量節省具有重要意作用。

2.1.4 大部分液體散貨泊位方案不定，影響航道選線走向

第五作業區500-512泊位均規劃為液體散貨泊位，在港口規劃階段，作業區全部規劃為順岸式泊位，而實際液體化工類泊位基于其貨物裝卸及運輸特點，以及從節省碼頭工程造價角度出發，多以引橋式碼頭結構形式為主。但截止設計階段，目前建成和有工可方案的只有500-502泊位，以及509-512泊位信潤石化及運宇碼頭等，中間還有約7個泊位沒有建設方案，因此航道走向方案不缺定因素較大。

2.2 解決技術方案探討

2.2.1平面布置基本原則

根據建設規模并結合當地的建設環境條件，本航道總平面布置按以下原則進行：遵循防城港總體布局規劃及第五作業區建設規劃，符合近期實施和遠期發展的要求；充分考慮風、浪、流對船舶航行的影響，常風向、常流向與航道軸線的夾角不宜過大；力求航道順直，合理避開礙航物，便于船舶安全操縱和行駛；在滿足通航要求的前提下，以盡可能節省投資和減少對周邊海域環境影響，同時考慮減少維護工程量，發揮最佳的投資效益；遵循國家有關環境保護的規范、規定和要求，采取有效的措施減少對周圍環境的影響和污染。

2.2.2 所采取的針對技術方案探討

（1）通過大量調查和資料收集工作，收集了已經有設計初步方案的 501-502、509-516平面布置方案，同時結合規范對液體散貨和通用件雜貨泊位水域布置與航道相互關系的要求，并從未來碼頭營運期安全角度考慮，按照航道內邊線與泊位回旋水域相切原則基本布置航道走向。

（2）針對503-508泊位液體散貨方案不定，無法確定航道與碼頭回旋水域銜接方案問題，設計過程中由業主專門委托了原規劃單位結合現有碼頭方案確定前沿線基礎上進行了專項岸線及水域初步規劃方案（圖2），明確了碼頭回旋水域的外切點位置，以指導航道走向。

（3）對于航道末端航道線布置問題，采取的解決思路為：基于航道末端亦即作業區末端， 且513-516泊位為通用件雜貨碼頭泊位，回旋水域可以通行船舶，加上本碼頭回旋水域未來只有自己泊位船舶，與其他泊位船舶沒有交叉。因此為縮短碼頭回旋水域與進港航道的距離，充分利用碼頭回旋水深條件，以減少工程投資，采取自513泊位對出位置航道外邊線與516泊位岸線末端位置對出回旋水域控制點連線作為航道外邊線，整治回旋水域與航道之間水淺區域即可滿足船舶進出這些泊位需求，這樣的布置方案工程量較之沿規劃方案布置的航道布置節省工程量約1/3，大大節省了工程投資。

（4）在航道附近其他碼頭或航道工程整治實踐當中，發現東灣地區覆蓋層較厚，且巖面突變較為明顯。按照勘察相關規范，勘察布孔要求為50-100m不等。在工可及初步設計階段，按照100m布設勘察孔計算的工程量，實際在實施階段，巖面不準問題較為突出。后在設計變更階段，經與業主、監理及施工等多方共同商定，覆蓋層開挖完后按50m加密布設勘察孔進行補勘，才有效的解決了工程量精準問題。

3.結語

航道整治工程設計航道平面布置與實施環節面臨周邊自然和人為環境的多方制約，方案確定時需要深入細致的調查，并結合現場特點及規范要求靈活適應，以尋求最有效的航道整治工程最佳方案，既滿足安全使用要求，同時還能盡可能節省建設投資。