薛曉曉，曹鳳帥，劉曉玲

上海橫沙深水新港江海直轉(zhuǎn)港區(qū)總體布置

薛曉曉，曹鳳帥，劉曉玲

（中交水運(yùn)規(guī)劃設(shè)計(jì)院有限公司，北京100007）

江海聯(lián)運(yùn)是水水中轉(zhuǎn)的重要組成部分，具有降低貨物運(yùn)輸成本、緩解公路運(yùn)輸壓力等優(yōu)勢(shì)，是國(guó)內(nèi)外水路運(yùn)輸?shù)陌l(fā)展方向。上海橫沙淺灘位于我國(guó)“黃金海岸”和“黃金水道”交匯處，是上海港拓展新發(fā)展空間，實(shí)現(xiàn)江海直轉(zhuǎn)的絕佳之地。通過(guò)國(guó)內(nèi)外案例分析，總結(jié)了不同江海聯(lián)運(yùn)港區(qū)布置模式的特點(diǎn)，提出了江海直轉(zhuǎn)港區(qū)總體布置建議，并對(duì)上海橫沙深水新港的總體布置進(jìn)行了研究。

江海直轉(zhuǎn)；港口；總體布置

0 引言

江海聯(lián)運(yùn)因能夠打通內(nèi)河運(yùn)輸和海洋運(yùn)輸兩個(gè)獨(dú)立的運(yùn)輸體系，是一種具有可持續(xù)發(fā)展優(yōu)勢(shì)的運(yùn)輸方式，可有效降低單位運(yùn)輸費(fèi)用，減少貨物損耗，緩解公路壓力，節(jié)省運(yùn)輸時(shí)間。

在交通運(yùn)輸部《水運(yùn)“十三五”發(fā)展規(guī)劃》中指出：“構(gòu)建通江達(dá)海干支銜接的航道體系”和“優(yōu)化運(yùn)輸組織，完善江海聯(lián)運(yùn)”是“十三五”期間水運(yùn)發(fā)展的主要任務(wù)。廣義上，江海聯(lián)運(yùn)包括：江海中轉(zhuǎn)和江海直達(dá)運(yùn)輸兩種，其中：江海中轉(zhuǎn)是采用兩種運(yùn)輸工具（船舶）在江海聯(lián)運(yùn)樞紐進(jìn)行換裝作業(yè)；江海直達(dá)是采用江海兩用船，直接將貨物從始發(fā)港運(yùn)送至目的港，實(shí)現(xiàn)內(nèi)河港口和沿海港口的無(wú)縫銜接，可最大限度發(fā)揮江海聯(lián)運(yùn)的優(yōu)勢(shì)。

上海橫沙淺灘地處我國(guó)海岸線與長(zhǎng)江黃金水道的交叉點(diǎn)，通江達(dá)海，航道資源優(yōu)勢(shì)明顯，南貼長(zhǎng)江口北槽深水航道，北靠北港規(guī)劃航道，西接長(zhǎng)江黃金水道，東臨東海10~20 m深水區(qū)域，既能滿足船舶大型化發(fā)展趨勢(shì)，又可為長(zhǎng)江及內(nèi)河船舶提供服務(wù)，實(shí)現(xiàn)江海聯(lián)運(yùn)的零距離對(duì)接，大大降低江海轉(zhuǎn)運(yùn)的成本，進(jìn)一步提升長(zhǎng)江黃金水道的價(jià)值，具體位置見(jiàn)圖1。

圖1 橫沙淺灘地理位置圖Fig.1Location of Hengsha shoal

本文在分析國(guó)內(nèi)外江海聯(lián)運(yùn)港區(qū)總體布置特點(diǎn)的基礎(chǔ)上，結(jié)合橫沙淺灘的自然條件，對(duì)上海橫沙深水新港實(shí)現(xiàn)江海直轉(zhuǎn)的總體布置方案進(jìn)行了分析研究。

1 江海聯(lián)運(yùn)港區(qū)平面布置

1.1 水水中轉(zhuǎn)港口布置形式

文獻(xiàn)[1]中根據(jù)水水聯(lián)運(yùn)的具體銜接方式，將其分為共用機(jī)械（或前沿作業(yè)地帶）模式和共用堆場(chǎng)模式，具體見(jiàn)表1。

表1 水水中轉(zhuǎn)港口布置形式Table 1Port layout mode for waterway-waterway transit

江海聯(lián)運(yùn)是水水中轉(zhuǎn)的重要組成部分。其中：水上過(guò)駁平臺(tái)形式是將大小船?？吭谒掀脚_(tái)兩側(cè)，利用平臺(tái)上的機(jī)械進(jìn)行貨物換裝；碼頭前沿過(guò)駁是大小船依次?？吭谕徊次簧?，利用碼頭前沿裝卸機(jī)械實(shí)現(xiàn)不同船舶的換裝要求。本文結(jié)合國(guó)內(nèi)外已建港口工程實(shí)例對(duì)上述幾種主要布置形式進(jìn)行重點(diǎn)分析。

1.2 江海聯(lián)運(yùn)港口布置

1）上海港外高橋港區(qū)

上海外高橋港區(qū)位于長(zhǎng)江口南岸吳淞口下游，是上海國(guó)際航運(yùn)中心的重要組成部分，包括高橋咀和五號(hào)溝兩個(gè)作業(yè)區(qū)。目前，外一期至六期工程已投入運(yùn)營(yíng)，形成碼頭岸線長(zhǎng)度約6 km，建設(shè)19個(gè)大型現(xiàn)代化集裝箱泊位，碼頭設(shè)計(jì)通過(guò)能力達(dá)1 200萬(wàn)TEU。外高橋集裝箱碼頭的投入使用，將長(zhǎng)江、沿海、遠(yuǎn)近洋的集裝箱運(yùn)輸有機(jī)地連接起來(lái)。

外高橋集裝箱港區(qū)作為江海聯(lián)運(yùn)的節(jié)點(diǎn)，總體上采用棧橋式順岸布置，為滿足長(zhǎng)江駁船轉(zhuǎn)運(yùn)需求，在外四期和外五期工程碼頭端部?jī)?nèi)側(cè)規(guī)劃了長(zhǎng)180~200 m，碼頭前沿寬度為30 m的長(zhǎng)江駁船水水中轉(zhuǎn)裝卸作業(yè)區(qū)（見(jiàn)圖2），開(kāi)創(chuàng)了全新的現(xiàn)代集裝箱港區(qū)功能橫斷面布置模式[2]。

圖2 上海外高橋港區(qū)江海聯(lián)運(yùn)T形泊位過(guò)駁形式Fig.2Ttypeberthlayoutmodefortheriver-oceancombined transportation in Shanghai Waigaoqiao port area

2）上海洋山深水港

上海洋山深水港區(qū)位于浙江嵊泗縣境內(nèi)大小洋山海域，結(jié)合南、北島嶼鏈自然地形條件，規(guī)劃形成單通道順岸式港區(qū)。其中：南港區(qū)依托大洋山島，為遠(yuǎn)景預(yù)留發(fā)展區(qū)；北港區(qū)則依托小洋山島，自西向東呈“一”字布置,分為小洋山西港區(qū)、小洋山港區(qū)、小洋山中港區(qū)和小洋山東港區(qū)[3]，岸線長(zhǎng)度約13 km。洋山深水港區(qū)是國(guó)際遠(yuǎn)洋集裝箱班輪的主靠港，開(kāi)創(chuàng)了我國(guó)在遠(yuǎn)離大陸孤島上建港的先河。

目前，受外海風(fēng)浪條件影響，洋山港通過(guò)“穿梭巴士”將洋山港區(qū)中轉(zhuǎn)箱運(yùn)至外高橋或太倉(cāng)碼頭，再由停泊在專(zhuān)門(mén)裝卸區(qū)域的江船運(yùn)至沿江各目的港，實(shí)現(xiàn)江海聯(lián)運(yùn)[4]。在總體設(shè)計(jì)上，洋山港區(qū)采用順岸布置形式，其中：一至三期工程形成16個(gè)大型集裝箱泊位，年設(shè)計(jì)吞吐能力達(dá)930萬(wàn)TEU，通過(guò)在順直岸線上停靠不同等級(jí)的船舶，共用堆場(chǎng)進(jìn)行換裝（見(jiàn)圖3），缺少江海中轉(zhuǎn)專(zhuān)用泊位。另外，為緩解“穿梭巴士”運(yùn)力緊張的局面，正在研究由江海直達(dá)船運(yùn)至洋山港區(qū)，但由于船舶種類(lèi)紛雜，江海直達(dá)船的標(biāo)準(zhǔn)化將成為今后發(fā)展的研究重點(diǎn)。

圖3 上海洋山深水港江海聯(lián)運(yùn)順岸布置形式Fig.3Alongshore berth layout mode for the river-ocean combined transportation in Shanghai Yangshan deepwater port

3）廣州港南沙港區(qū)

廣州港南沙港區(qū)位于珠江出海口，是廣州港大力發(fā)展集裝箱運(yùn)輸?shù)闹攸c(diǎn)港區(qū)。目前，南沙港區(qū)已建南沙一至三期工程，共建設(shè)16個(gè)大型集裝箱泊位，采用順岸布置形式，岸線長(zhǎng)度約6 km。

廣州港以南沙港區(qū)為中心，通過(guò)“穿梭巴士”連接廣東、廣西各主要公共駁船快線，實(shí)現(xiàn)海河聯(lián)運(yùn)。南沙一期工程設(shè)置專(zhuān)用的內(nèi)河集裝箱船泊位，岸線長(zhǎng)420 m[5]。隨著南沙港區(qū)的大規(guī)模開(kāi)發(fā)，為滿足內(nèi)河駁船的轉(zhuǎn)運(yùn)需求，在南沙二期工程南側(cè)布置挖入式港池，港池長(zhǎng)度880 m，寬度200 m，可布置24個(gè)駁船泊位和其他支持系統(tǒng)泊位（見(jiàn)圖4）。另外，遠(yuǎn)期將開(kāi)挖航道，與龍穴南水道相連，航道寬度100 m，駁船可由東側(cè)口門(mén)或西側(cè)航道進(jìn)出港池，從而實(shí)現(xiàn)駁船分流[6]。

圖4 廣州南沙港區(qū)江海聯(lián)運(yùn)挖入式布置形式Fig.4Excavated-in berth layout mode for the riverocean combined transportation in Guangzhou Nansha port area

4）鹿特丹港

鹿特丹港位于萊茵河和馬斯河交匯處，是典型的河口港。被譽(yù)為“1 000 km傳送帶”的萊茵河和其他內(nèi)河航道，構(gòu)成了四通八達(dá)的水路運(yùn)輸網(wǎng)，鹿特丹港80%的貨物不在荷蘭，大量的貨物通過(guò)內(nèi)陸運(yùn)輸網(wǎng)進(jìn)行中轉(zhuǎn)運(yùn)往荷蘭和歐洲的目的地[7]。因此，除擁有優(yōu)越的地理位置、良好的水深條件及高效的港口管理模式外，萊茵河完善的集疏運(yùn)網(wǎng)絡(luò)使鹿特丹港形成以水路為主，公路為輔的低碳、高效的綜合運(yùn)輸體系，為國(guó)際航運(yùn)中心的建設(shè)提供重要支撐。

鹿特丹港以新航道為主軸，多采用挖入式港池，分布于主航道兩側(cè)，港區(qū)總面積超100 km2，岸線長(zhǎng)約42 km，自東向西形成7個(gè)港區(qū)，水深從6.8 m到22 m，可滿足從內(nèi)河駁船到50多萬(wàn)噸級(jí)的特大油輪等各類(lèi)船舶的通航[8]。其中：歐羅波特港區(qū)干散貨作業(yè)區(qū)采用了后方布置形式，內(nèi)河駁船與海船僅共用堆存區(qū)，不共用航道和裝卸機(jī)械，是一種比較高效、安全的布置形式，適用于噸位級(jí)別差別較大的船舶換裝（見(jiàn)圖5）。

圖5 鹿特丹港歐羅波特港區(qū)江海聯(lián)運(yùn)后方布置形式Fig.5Backside berth layout mode for the river-ocean combined transportation in Europoort area in Rotterdam Port

1.3 江海直轉(zhuǎn)港口布置建議

由于內(nèi)河船舶抗風(fēng)浪性能較差，無(wú)法在沿海航區(qū)航行，因此江海直轉(zhuǎn)港區(qū)在平面布置中應(yīng)做到以下幾點(diǎn)：

1）內(nèi)河航道應(yīng)與港區(qū)水域直接銜接，航道選線及口門(mén)設(shè)置應(yīng)滿足內(nèi)河駁船的航行安全；

2）內(nèi)河轉(zhuǎn)運(yùn)區(qū)要有獨(dú)立空間，應(yīng)有利于船舶操作、靠離泊作業(yè)，實(shí)現(xiàn)深水岸線資源的合理利用，為遠(yuǎn)期發(fā)展留有彈性空間；

3）陸域總體布置上盡量降低陸域轉(zhuǎn)運(yùn)距離，同時(shí)完善江海轉(zhuǎn)運(yùn)裝卸工藝的設(shè)置，方便港內(nèi)的交通組織；

4）水域總體布置上應(yīng)有利于維持港區(qū)水深條件，減少淤積，節(jié)約港口的生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)成本。

2 上海港發(fā)展面臨的瓶頸

長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶建設(shè)已上升為國(guó)家戰(zhàn)略，依托長(zhǎng)江黃金水道建設(shè)中國(guó)經(jīng)濟(jì)新支撐帶，提高長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶發(fā)展能級(jí)，成為新形勢(shì)下中國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重點(diǎn)。上海港位于長(zhǎng)江航道和中國(guó)沿海航道的交匯點(diǎn)，是重要的樞紐港[9]。多年來(lái)，上海港吞吐量總體保持較快增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)。然而，隨著腹地經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展不斷出現(xiàn)的新形勢(shì)和新變化，上海港可持續(xù)發(fā)展所面臨的瓶頸問(wèn)題也日益凸顯。主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

1）深水航道、岸線及陸域資源嚴(yán)重缺乏，制約可持續(xù)發(fā)展

航運(yùn)方面，伴隨著國(guó)際航運(yùn)的發(fā)展，船舶大型化趨勢(shì)顯著。集裝箱船、干散貨船、油船作為大宗貨的主要承擔(dān)者，大型化趨勢(shì)尤為明顯。18 000 TEU集裝箱船吃水達(dá)16 m，40萬(wàn)t散貨船吃水達(dá)23 m，45萬(wàn)t油船吃水達(dá)24.5 m。而上海港目前缺乏20 m以上的超深水航道，難以適應(yīng)船舶大型化發(fā)展的要求和趨勢(shì)，將對(duì)上海港國(guó)際航運(yùn)中心的地位產(chǎn)生挑戰(zhàn)。同時(shí)，上海港也受到土地資源不足的掣肘，上海港建設(shè)和上海國(guó)際航運(yùn)中心的發(fā)展急需拓展新的空間資源。

2）集疏運(yùn)方式單一，港城發(fā)展矛盾加劇

上海港集裝箱集疏運(yùn)系統(tǒng)以公路為主，水路次之，鐵路集疏運(yùn)較少。以公路為主的港口集疏運(yùn)模式，既加重了城市環(huán)境污染，又加重了港區(qū)周邊道路的交通擁堵，港口與城市之間在交通和環(huán)境上的矛盾加劇。

3）無(wú)法實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)江內(nèi)河運(yùn)輸與遠(yuǎn)洋航運(yùn)的直轉(zhuǎn)

上海港位于長(zhǎng)江的龍頭，但受長(zhǎng)江口深水航道的限制，大型船舶無(wú)法直接駛?cè)耄笊礁畚挥陂L(zhǎng)江口外72 km的島嶼上，超出了內(nèi)河船舶的航行區(qū)域。大部分長(zhǎng)江集裝箱船無(wú)法直接掛靠洋山港區(qū)，需經(jīng)過(guò)穿梭巴士在外高橋港區(qū)或太倉(cāng)港進(jìn)行二次中轉(zhuǎn)，增加了運(yùn)輸成本，同時(shí)也加重了交通和環(huán)境負(fù)擔(dān)。

3 上海橫沙深水新港總體布置

3.1 橫沙深水新港功能定位

橫沙淺灘位于我國(guó)“黃金海岸”和“黃金水道”交匯處，距離國(guó)際習(xí)慣航線近，距離外海-20 m深水區(qū)只有十余公里，出海進(jìn)江、江海轉(zhuǎn)運(yùn)極為方便，是上海港拓展新發(fā)展空間的絕佳之地。在不背離長(zhǎng)三角地區(qū)港口群布局規(guī)劃和上海港總體規(guī)劃的基礎(chǔ)上，上海深水新港需要在能力、規(guī)模、功能、管理體制和運(yùn)作模式上與國(guó)際接軌，發(fā)展成為國(guó)際航運(yùn)中心的重要組成部分，推動(dòng)國(guó)家建設(shè)上海國(guó)際航運(yùn)中心戰(zhàn)略的實(shí)施，進(jìn)一步提升上海港的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。在具體功能上，上海橫沙深水新港可重點(diǎn)拓展3大功能：超大型（2萬(wàn)TEU級(jí)以上）集裝箱船遠(yuǎn)洋運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)中的重要節(jié)點(diǎn)；能源、原材料等重要戰(zhàn)略物資的國(guó)家儲(chǔ)備基地；江海運(yùn)輸?shù)闹匾獡Q裝節(jié)點(diǎn)[10]。

3.2 橫沙深水新港總體規(guī)劃

橫沙深水新港位于新橫沙東側(cè)，為規(guī)避長(zhǎng)江口外海風(fēng)浪作用和攔門(mén)沙的影響，采用挖入式港池，東側(cè)口門(mén)設(shè)置一定的防沙堤，使進(jìn)港航道直接從口外-10 m水深區(qū)域進(jìn)入港內(nèi)掩護(hù)區(qū)。同時(shí)，為實(shí)現(xiàn)橫沙新港區(qū)江海直轉(zhuǎn)功能，滿足內(nèi)河駁船航行安全，規(guī)劃與北港航道相連的人工運(yùn)河口門(mén)應(yīng)盡量靠近橫沙東灘上游N23淺堤區(qū)域，人工運(yùn)河的總長(zhǎng)約17 km。

橫沙深水新港以橫沙大道為依托，充分利用東灘南側(cè)深水區(qū)域，規(guī)劃形成港區(qū)總面積約80 km2，岸線長(zhǎng)度約48 km。港區(qū)平面布置以人工運(yùn)河為界形成南、北兩個(gè)區(qū)域，其中：南區(qū)形成“U”形港池，岸線順直且水深條件較好，可布置為集裝箱作業(yè)區(qū)，為滿足江海直轉(zhuǎn)運(yùn)輸需求，考慮中間突堤布置內(nèi)河轉(zhuǎn)運(yùn)區(qū)，通過(guò)順岸布置或后方布置形式，實(shí)現(xiàn)江海中轉(zhuǎn)換裝；北區(qū)形成反“E”形港池，可規(guī)劃通用泊位和預(yù)留發(fā)展區(qū)，采用挖入式布置形式實(shí)現(xiàn)港區(qū)江海直轉(zhuǎn)功能。詳見(jiàn)圖6。

圖6 上海橫沙深水新港江海直轉(zhuǎn)布置示意圖Fig.6Schematic layout for the river-ocean direct transfer in Shanghai Hengsha deepwater port

4 結(jié)語(yǔ)

上海港位于我國(guó)長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶與沿海經(jīng)濟(jì)帶的交匯處，通江達(dá)海，為腹地區(qū)域經(jīng)濟(jì)的發(fā)展發(fā)揮了重要作用，但隨著港口、城市的快速發(fā)展，上海港也面臨港口吞吐能力飽和、深水岸線不足、市內(nèi)交通擁堵的困境。為降低江海轉(zhuǎn)運(yùn)成本，實(shí)現(xiàn)江海聯(lián)運(yùn)的零距離對(duì)接，進(jìn)一步構(gòu)建綠色、低碳、可持續(xù)發(fā)展的綜合運(yùn)輸體系，橫沙深水新港具有明顯的區(qū)位和資源優(yōu)勢(shì)。

本文借鑒國(guó)內(nèi)外江海聯(lián)運(yùn)港口布置形式，對(duì)橫沙新港的港池形態(tài)進(jìn)行初步研究，后續(xù)應(yīng)結(jié)合橫沙淺灘造陸時(shí)序，進(jìn)一步優(yōu)化港區(qū)總平面布置，推動(dòng)人工航道的規(guī)劃建設(shè)，努力提高江海直轉(zhuǎn)比例，從而緩解公路集疏運(yùn)壓力和環(huán)境污染等問(wèn)題。

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General layout of river-ocean direct transfer port area for Hengsha deepwater port in Shanghai

XUE Xiao-xiao,CAO Feng-shuai,LIU Xiao-ling
（CCCC Water Transportation Consultants Co.,Ltd.,Beijing 100007,China）

River-ocean combined transportation is an important part of waterway-waterway transit,with reducing transportation costs and easing the pressure of highway transportation and other advantages,is the development direction of domestic and international waterway transportation.Shanghai Hengsha shoal is located in the junction between"Golden Coast" and"Golden Waterway",and it is a perfect place to expand its new development space to achieve the river-ocean direct transfer for Shanghai Port.Based on the domestic and international cases,we analyzed the characteristics of different port layout modes for river-ocean combined transportation,given the suggestions of the layout of river-ocean direct transfer port,and studied the general layout of the new Hengsha deepwater port in Shanghai.

river-ocean direct transfer;port;general layout

U651.4

A

2095-7874（2017）08-0033-05

10.7640/zggwjs201708008

2016-12-07

2017-02-13

上海市科學(xué)技術(shù)委員會(huì)基金項(xiàng)目（15DZ1202400）

薛曉曉（1986—），女，山西運(yùn)城人，碩士，工程師，從事港口與航道規(guī)劃、設(shè)計(jì)工作。E-mail：xuexiaoxiao@pdiwt.com.cn