盛秋實(shí)

摘 要：600MW示范快堆工程導(dǎo)助航設(shè)施的設(shè)計(jì)，需要統(tǒng)籌考慮航道、水域現(xiàn)狀、已有航標(biāo)現(xiàn)狀、水域交通流量狀況。工程設(shè)置有導(dǎo)流堤、取水口、排水口，需在回旋水域及以上水工結(jié)構(gòu)附近設(shè)置航標(biāo)設(shè)施予以指示。

關(guān)鍵詞：取水口;燈浮標(biāo);燈樁;回旋水域

中圖分類號(hào)：U644? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? ? ? ? ? ? 文章編號(hào)：1006—7973（2019）03-0041-02

福建省寧德市霞浦核電基地規(guī)劃2x600MW快堆核電機(jī)組+1x600MW高溫汽冷堆核電機(jī)組+4x1000MW壓水堆核電機(jī)組。工程內(nèi)容包括為了滿足福建省寧德市霞浦核電基地2臺(tái)600MW機(jī)組運(yùn)行所需要建設(shè)的取排水工程、廠區(qū)護(hù)岸工程、大件碼頭工程及其配套工程，以及廠區(qū)回填工程等，助航標(biāo)志設(shè)計(jì)范圍包括本碼頭回旋水域和取、排水口及其導(dǎo)流堤所需的助航標(biāo)志。

1 導(dǎo)助航設(shè)計(jì)條件

工程以3000噸級(jí)雜貨船為設(shè)計(jì)船型，兼顧4200t深艙駁船、5000t甲板駁船[1]。結(jié)合工程水域現(xiàn)狀，天然水深即可滿足本工程船舶通航需求，無需疏浚?；匦蛑睆綖?70m，回旋水域底標(biāo)高-10.8（-7.61）m。停泊水域位于碼頭平臺(tái)前方，寬42m，設(shè)計(jì)底標(biāo)高-9.7（-6.51）m?；匦蚝屯２此蚓锰烊凰?，無需疏浚。

1.1航道、水域現(xiàn)狀

工程所在海域沒有規(guī)劃航道、錨地。在本工程附近水域沒有進(jìn)行航道錨地規(guī)劃。廠區(qū)附近水域目前無航道，與目前福建寧德沿海小型船舶經(jīng)出壁門水道南北向航行的習(xí)慣航道約5 海里，離霞浦縣東澳碼頭前往三沙港砂石碼頭的習(xí)慣航線距離約1 海里。本工程建成后對(duì)附近水域船舶習(xí)慣航路內(nèi)船舶的通航安全影響很小。根據(jù)現(xiàn)場勘察調(diào)查，長表島周邊海域開發(fā)活動(dòng)主要是養(yǎng)殖紫菜和海帶，還有少量定置網(wǎng)捕撈。除廠址西側(cè)、西南側(cè)福寧灣內(nèi)分布養(yǎng)殖區(qū)外，目前廠址周邊水域較為清爽，對(duì)船舶進(jìn)出本工程大件碼頭和航標(biāo)效能設(shè)計(jì)并無影響。

1.2交通流分析

船舶交通流量是一個(gè)與交通量概念相近的量，可反映工程附近水域的船舶交通量，該數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)范圍包括航經(jīng)工程水域附近的大部分船舶，是船舶交通實(shí)況調(diào)查分析的重要數(shù)據(jù)。根據(jù)《600MW示范快堆工程海工工程通航安全評(píng)估報(bào)告》 [2]中的相關(guān)資料及分析數(shù)據(jù)可知：2016年4月1日至6月30日，本工程附近水域船舶數(shù)為8228艘次，南下航行船舶4026 艘次，北上航行船舶4202 艘次，日均過觀察門線流量約90.5 艘次。其中小于50m 的船舶3530 艘次，50～100m 的船舶4635 艘次，大于100m 的船舶63 艘次。通過AIS 觀測數(shù)據(jù)獲取的航跡分布，并利用門線統(tǒng)計(jì)船舶經(jīng)過該門線的數(shù)據(jù)，可從另一側(cè)面反映該水域的船舶交通實(shí)況。

綜合2016 年4 月至7 月的交通流量和其他資料統(tǒng)計(jì)分析，航經(jīng)本工程附近水域的船舶，主要沿著沿海內(nèi)航路航行，航行區(qū)域主要為海圖上10～20m 等深線水域，距離長表島東側(cè)3～12 海里范圍內(nèi)，日均船舶交通流量在90～100 艘次之間。

1.3助航標(biāo)志現(xiàn)狀

本工程附近水域已建導(dǎo)助航設(shè)施的情況，本工程進(jìn)港航道南側(cè)附近島嶼有一座已建燈樁，即魚嶼燈樁。魚嶼礁東北方向約200m有一處淺點(diǎn)。該淺點(diǎn)距離魚嶼燈樁較近，魚嶼燈樁可以兼顧標(biāo)識(shí)該淺點(diǎn)。

2 設(shè)計(jì)思路

2.1航標(biāo)布置

由于本工程回旋水域距離取水西堤較近，且回旋水域西側(cè)水域水深小于10.8m，因此為保障船舶航行安全，在回旋水域西北角設(shè)置1座燈浮標(biāo)。該燈浮標(biāo)采用東方位標(biāo)，命名為霞浦核電1號(hào)燈浮，可以標(biāo)識(shí)回旋水域西側(cè)邊界。為防止船舶進(jìn)入取水口，在取水口攔污網(wǎng)外設(shè)置1座燈浮標(biāo)。該燈浮標(biāo)采用禁航區(qū)專用標(biāo)，命名為霞浦核電2號(hào)燈浮。2號(hào)燈浮具體設(shè)置在碼頭水域北側(cè)端點(diǎn)，可以與1號(hào)燈浮連線共同標(biāo)識(shí)回旋水域西北側(cè)邊界，保護(hù)船舶回旋時(shí)過于靠近取水西堤;同時(shí)也警戒船舶勿進(jìn)入取水口。由于本工程取水東堤位于大件碼頭進(jìn)港航道右側(cè)，為標(biāo)識(shí)取水東堤位置，保障過往船舶航行安全，在取水東堤堤頭設(shè)置1座燈樁。另外，為標(biāo)識(shí)本工程排水口位置，在排水西堤堤頭設(shè)置1座燈樁。

2.2設(shè)備材質(zhì)選擇

浮標(biāo)浮筒采用新型涂裝鋼質(zhì)浮標(biāo)，通過防腐涂裝使其完全適應(yīng)海上工作環(huán)境。根據(jù)當(dāng)?shù)貤l件，本工程燈浮標(biāo)浮筒直徑2.4m，采用深水鋼質(zhì)浮標(biāo)。浮標(biāo)特征如下：霞浦核電1號(hào)燈?。簴|方位標(biāo)、黑黃黑、兩錐形錐底相對(duì)頂標(biāo);霞浦核電2號(hào)燈?。簩Ｓ脴?biāo)、黃色、單個(gè)“X”形頂標(biāo)。燈浮標(biāo)安裝LED航標(biāo)燈，射程3海里，霞浦核電1號(hào)燈浮：快閃（3）10秒 白光，霞浦核電2號(hào)燈浮：莫（P）12秒。航標(biāo)燈配置航標(biāo)燈遙測終端，要求終端可以定時(shí)采集GPS定位信號(hào)（包含：經(jīng)度、緯度、速度、方向、燈器工作電壓和電流、電池工作電壓和電流;太陽能充電電壓和電流），信號(hào)通過無線協(xié)議傳輸?shù)綑z測服務(wù)器;遙測終端還可以接收無線命令。燈浮標(biāo)的航標(biāo)燈采用太陽能電池供電，配置2塊21W太陽能電池板，以及2個(gè)12V、100AH蓄電池。燈浮標(biāo)錨鏈采用CM490級(jí)以上的船舶錨鏈鋼。由于本工程所在海域風(fēng)浪較大，為減少浮標(biāo)移位和錨鏈磨損，霞浦核電1號(hào)燈浮錨鏈長度按照水深的4～5倍設(shè)計(jì)。霞浦核電2號(hào)燈浮位于防波堤內(nèi)，該位置波浪較小，且該位置距離取水西堤較近，因此霞浦核電2號(hào)燈浮錨鏈長度按照水深的2～3倍設(shè)計(jì)[3]。具體配置如表1。

霞浦核電1號(hào)燈樁樁身綠白相間顏色，霞浦核電2號(hào)燈樁紅白相間顏色，1號(hào)和2號(hào)燈樁均采用高5.5m，直徑1.0m的玻璃鋼燈樁;燈樁其他鋼構(gòu)件噴砂及熱植鍍鋅處理，燈樁抗風(fēng)強(qiáng)度大于50m/s，可抗臺(tái)風(fēng)。霞浦核電1號(hào)燈樁燈光特性為閃綠3秒，燈光高程約為16m（平均大潮高潮面起算），射程5海里。霞浦核電2號(hào)燈樁燈光特性為閃白3秒，燈光高程約為14.5m（平均大潮高潮面起算），射程5海里。計(jì)算方法如下：燈高=燈樁基礎(chǔ)頂高程+燈樁高度-平均大潮高潮面。本工程所在海域平均大潮高潮面取5.7m（參考最近的北礵島大潮升，理論最低潮面起算）;霞浦核電1、2號(hào)燈樁高度均為5.5m;1號(hào)燈樁基礎(chǔ)頂高程為16.19m（理論最低潮面）/13m（85高程），2號(hào)燈樁基礎(chǔ)頂高程為14.69m（理論最低潮面）/11.5m（85高程）。由此計(jì)算1號(hào)燈樁燈高=16.19m+5.5m-5.7m=15.99m，取16m;2號(hào)燈樁燈高=14.69m+5.5m-5.7m=14.49m，取14.5m。航標(biāo)采用LED航標(biāo)燈，配置兩層LED，電流小于1.0A，射程5海里，燈樁配置3塊21W太陽能電池板，以及3個(gè)12V、100AH蓄電池。

3 結(jié)語

在進(jìn)行導(dǎo)助航設(shè)施設(shè)計(jì)時(shí)，收集工程航道及周邊水域的資料十分重要，準(zhǔn)確翔實(shí)的資料是設(shè)計(jì)的根本。核電項(xiàng)目一般配備有取排水口，我們需要對(duì)取排水口進(jìn)行保護(hù)，在周圍設(shè)置相應(yīng)的航標(biāo)加以警示。另外水域的交通流信息也十分重要，要在海事單行進(jìn)行航標(biāo)審查之前調(diào)查清楚并予以說明，現(xiàn)階段海事部門較重視航標(biāo)設(shè)定對(duì)周邊水域交通流的影響。

參考文獻(xiàn)：

[1] 中交第四航務(wù)工程勘察設(shè)計(jì)院有限公司.霞浦核電600MW示范快堆海工工程初設(shè).廣州： 中交第四航務(wù)工程勘察設(shè)計(jì)院有限公司， 2017.

[2]? 600MW示范快堆工程海工工程通航安全評(píng)估報(bào)告.集美大學(xué)2018.2.5

[3]? 中交第一航務(wù)工程勘察設(shè)計(jì)院有限公司.海港工程設(shè)計(jì)手冊（第二版）2018.6