王春清
(海陽市港航服務(wù)中心,山東 煙臺(tái) 265100)
當(dāng)前,船舶運(yùn)輸形式發(fā)生了較大的變化,除了專用的集裝箱運(yùn)輸船、散貨船,還出現(xiàn)了集裝箱與其他貨物混裝的運(yùn)輸形式。對(duì)于港口而言,為了適應(yīng)不斷發(fā)展的運(yùn)輸形式,不僅要加強(qiáng)專業(yè)高效的集裝箱碼頭、專業(yè)散貨碼頭的建設(shè),還要加強(qiáng)因船舶載貨種類豐富而特殊設(shè)置的多用途碼頭建設(shè)。所謂多用途碼頭,實(shí)際上就是碼頭設(shè)施與裝卸機(jī)械設(shè)備能夠完成混裝船貨類及專用船貨類的裝卸與運(yùn)輸服務(wù),這種具有多功能的碼頭,在國際上也被習(xí)慣性地稱為多用途碼頭。受多種因素影響,我國多用途碼頭建設(shè)正處于起步階段,當(dāng)前我國華南、華中及長江中下游的一些重要港口均開始了多用途碼頭的設(shè)計(jì)與建設(shè)工作。
《碼頭設(shè)計(jì)年通過能力系統(tǒng)設(shè)計(jì)系統(tǒng)書》中提出的人物指標(biāo)實(shí)際上是指件雜運(yùn)量和集裝箱運(yùn)量的綜合值。為此,在多用途碼頭的前期設(shè)計(jì)中,需要掌握未來碼頭的運(yùn)量,同時(shí)要明確貨物的種類、性質(zhì)及組合比例關(guān)系,只有這樣才能有效確定多用途碼頭的規(guī)模大小及組合關(guān)系。由于多用途碼頭運(yùn)量是由散貨、大件、集裝箱及件雜構(gòu)成的,其本身具有一定的專業(yè)性但又不屬于專業(yè)化碼頭,因此碼頭設(shè)計(jì)完成各種貨物的數(shù)量便不可能超過此類貨物的專業(yè)化碼頭。根據(jù)相關(guān)部門統(tǒng)計(jì),當(dāng)前各種泊位的設(shè)計(jì)年吞吐量限界大致可以分為以下幾個(gè)標(biāo)準(zhǔn):大型集裝箱專業(yè)泊位為10萬標(biāo)準(zhǔn)箱,中型集裝箱專業(yè)泊位為6萬標(biāo)準(zhǔn)箱,小型集裝箱專業(yè)泊位為5萬標(biāo)準(zhǔn)箱及以下。多用途泊位為3萬標(biāo)準(zhǔn)箱加一些其他貨物的運(yùn)量。如果設(shè)計(jì)的多用途碼頭集裝箱年運(yùn)量超過了4萬標(biāo)準(zhǔn)箱,僅從運(yùn)量上分析可以考慮建設(shè)2個(gè)多用途碼頭,但是出于實(shí)際考慮,建設(shè)一個(gè)小型的專業(yè)集裝箱碼頭及一個(gè)專業(yè)件雜碼頭顯然更為經(jīng)濟(jì)與現(xiàn)實(shí)。這樣的設(shè)想當(dāng)然也需要征求相關(guān)部門的意見,當(dāng)確定了碼頭的年運(yùn)量以及貨類的比例關(guān)系后,方可進(jìn)行后期堆場面積、裝卸機(jī)械以及生產(chǎn)人員等內(nèi)容的配置。
多用途碼頭在進(jìn)行集裝箱裝卸任務(wù)的時(shí)候,港區(qū)需對(duì)集裝箱運(yùn)輸過程提供各種服務(wù),如集裝箱的租賃、集裝箱的裝卸與堆存等。為了上述作業(yè)的有序完成,必須建立一些輔助的建筑設(shè)施與機(jī)構(gòu)。相比專業(yè)的集裝箱碼頭,多用途碼頭能放置的集裝箱數(shù)量較少,如果根據(jù)專業(yè)集裝箱碼頭的規(guī)模進(jìn)行配備,相關(guān)的設(shè)施必然無法發(fā)揮實(shí)際的作用,在經(jīng)濟(jì)效益層面便處于劣勢。因此,在碼頭的設(shè)施配備方面要考慮實(shí)用性。在筆者看來,集裝箱服務(wù)的相關(guān)設(shè)施應(yīng)該充分與其他貨種的服務(wù)設(shè)施相結(jié)合,如流動(dòng)機(jī)械維修部門與集裝箱修理車間相結(jié)合、雜貨倉庫與集裝箱交接庫相結(jié)合、流動(dòng)機(jī)械清洗設(shè)備與沖箱場相結(jié)合等。除此之外,也要結(jié)合港口周邊的基礎(chǔ)設(shè)施來考慮港區(qū)內(nèi)服務(wù)設(shè)施的建設(shè),如當(dāng)港區(qū)周邊有集裝箱中轉(zhuǎn)站,能夠展開多樣化的服務(wù)時(shí),在碼頭的前期設(shè)計(jì)中就不必建設(shè)同樣性質(zhì)的設(shè)施,以免出現(xiàn)閑置與浪費(fèi)。
眾所周知,多用途碼頭的工藝平面布置是由件雜堆場及集裝箱堆場兩大內(nèi)容組成的,二者之間通過鐵路線或主干道進(jìn)行劃分。兩大部分位置關(guān)系通常呈現(xiàn)出三種形式:(1)件雜堆場設(shè)計(jì)在碼頭的前方,而集裝箱堆場及其服務(wù)設(shè)施則布置在碼頭的后方;(2)集裝箱堆場布置在碼頭的前方,而件雜堆場以及集裝箱堆場的附屬設(shè)施設(shè)計(jì)在碼頭的后方;(3)集裝箱堆場與其附屬設(shè)施一同與件雜堆場布置在碼頭陸域的兩側(cè),二者之間通過主干道劃分,互不干涉,自成體系。
其中,第一種布置方式最為典型的代表是青島前灣多用途碼頭。該碼頭將散貨堆場布置在碼頭的前沿,以此充分利用相關(guān)設(shè)備將散貨卸在堆場內(nèi),而后可借助翻斗車以及鏟車等設(shè)備進(jìn)行貨物的短距離搬運(yùn)與堆垛,再由相關(guān)設(shè)備從堆貨場取貨裝火車。這樣的工藝選擇決定了將散貨堆場布置在碼頭前言更為經(jīng)濟(jì)。與此同時(shí),集裝箱堆場及附屬設(shè)施均布置在散貨堆場的后方,水平運(yùn)輸距離會(huì)有所提升。但是由于集裝箱拖掛車的行進(jìn)速度較快,能夠在一定程度上彌補(bǔ)距離過長而造成的裝卸效率低下。另外,當(dāng)集裝箱從港外公路輸運(yùn)與集結(jié)在港區(qū)的時(shí)候,因?yàn)榧b箱的相關(guān)附屬設(shè)施處于碼頭的后方,更接近于港內(nèi)的疏運(yùn)交通感到,所以也有助于服務(wù)網(wǎng)區(qū)的形成,能夠?yàn)樨浿魈峁└鼮楸憬莸姆?wù)。
第二種布置方式以營口鲅魚圈多用途碼頭為典型代表。該碼頭將集裝箱堆場布置在碼頭前方,將件雜堆場布置在碼頭后方,這樣的設(shè)計(jì)主要是出于對(duì)港口未來發(fā)展的考慮。因?yàn)樵摯a頭的主要業(yè)務(wù)是集裝箱,所以準(zhǔn)備在今后將碼頭改建為小型的集裝箱碼頭。將件雜堆場布置在碼頭的后方,主要是為了今后在集裝箱碼頭的改建過程中,后方堆場的施工改造不會(huì)影響前方的生產(chǎn)。
第三種布置方式以煙臺(tái)西港池二期碼頭為代表。近年來,隨著運(yùn)輸效率的不斷提升,該碼頭計(jì)劃改建為大型的專業(yè)化碼頭,所以在設(shè)計(jì)之初便根據(jù)正規(guī)的集裝箱碼頭進(jìn)行預(yù)留與規(guī)劃。預(yù)留的集裝箱碼頭及主干道正對(duì)碼頭岸線的中間位置,在通道的兩側(cè)則預(yù)留出兩個(gè)交接庫的位置。根據(jù)大件貨物、鋼鐵以及集裝箱貨物的比例關(guān)系進(jìn)行分成,其中集裝箱堆場占據(jù)了碼頭岸線的2/3,而鋼鐵大件堆場則占據(jù)剩余的岸線。在該地段中要預(yù)留出交通要道,以此將兩個(gè)堆場進(jìn)行劃分,保證其獨(dú)立體系的有效運(yùn)轉(zhuǎn)。鋼鐵及大件貨物的裝卸可以充分利用裝卸橋的伸距、門機(jī)吊臂幅度卸到堆場中,以此減少水平的機(jī)械運(yùn)輸壓力。除此之外,在將來改建大型集裝箱碼頭的過程中,這樣的設(shè)計(jì)也能夠保證在改造鋼鐵大件堆場的同時(shí),不會(huì)對(duì)碼頭上的集裝箱作業(yè)造成影響。
總而言之,多用途碼頭的平面布置應(yīng)充分考慮港口的未來發(fā)展、港內(nèi)的交通運(yùn)輸以及裝卸工藝的實(shí)際需求等要素,在此基礎(chǔ)上結(jié)合港口建設(shè)投資的實(shí)際情況展開設(shè)計(jì)與規(guī)劃方可達(dá)到理想的效果。
多用途碼頭運(yùn)轉(zhuǎn)過程中,集裝箱的運(yùn)輸離不開交通疏運(yùn)的調(diào)控。集裝箱的運(yùn)輸會(huì)直接增加碼頭庫場的交通流量,同時(shí)集裝箱的運(yùn)輸車輛多是大型車輛,且運(yùn)輸過程中為了保證運(yùn)輸效率,車速通常十分驚人。除此之外,多用途碼頭的其他貨物運(yùn)輸也需要大量的運(yùn)輸車輛。當(dāng)所有的運(yùn)輸車輛一起進(jìn)行運(yùn)輸作業(yè)的時(shí)候,對(duì)于道路運(yùn)輸造成的壓力不容小覷。交通壓力的增加一方面會(huì)降低港內(nèi)裝卸作業(yè)的效率,另一方面也會(huì)增加道路交通事故的發(fā)生頻率。為了避免這樣的情況出現(xiàn),在早期平面設(shè)計(jì)的問題上,便要充分考慮交通流向以及流量的問題,通過對(duì)港內(nèi)道路的合理布局,做好平面圖上的交通流向標(biāo)記。在條件允許的范圍內(nèi),可以通過加強(qiáng)道路建設(shè),增加運(yùn)輸干道等方式來緩解這一壓力。同時(shí),做好港內(nèi)交通的監(jiān)管與監(jiān)控設(shè)計(jì),以此來督促運(yùn)輸?shù)挠行蜻M(jìn)行。
多用途碼頭主要由集裝箱和件雜(散貨)構(gòu)成,不同貨物之間的大小與重量都存在較大的差異,再加上包裝形式的差異,決定了在機(jī)械設(shè)備的選用過程中要充分考慮設(shè)備的多用性。根據(jù)多用途碼頭的工藝流程,可以將所屬的機(jī)械設(shè)備分為裝卸船岸邊機(jī)械、水平運(yùn)輸機(jī)械以及堆場碼垛機(jī)械三大類型。
(1)高架塔式輪胎起重機(jī)。該設(shè)備兼?zhèn)涞蹉^、散貨抓斗、集裝箱吊具三種起重設(shè)備的功能。同時(shí),該機(jī)械選用輪胎式行走結(jié)構(gòu),在機(jī)械移動(dòng)方面也具有較高的便捷性,可以實(shí)現(xiàn)碼頭任何部位的裝卸船作業(yè),還能夠?yàn)楹蠓蕉褕龅募b箱、大件、鋼鐵的裝卸提供支持,可以說是一機(jī)多用的典型代表。
(2)多用途門座起重機(jī)。該設(shè)備不僅具備普通門座起重機(jī)的一些特性與功能,在起吊鋼絲繩的下端分別吊裝集裝箱或散貨,而且還可以設(shè)置一套專門的吊鉤起重系統(tǒng),以此滿足雜貨及大件的裝卸??偠灾?,多用途門機(jī)具備的專用集裝箱、吊鉤、抓斗三大功能,能夠滿足多用途碼頭生產(chǎn)中集裝箱及件雜大件的裝卸作業(yè)。
多用途碼頭的水平機(jī)械運(yùn)輸需要考慮貨類的組合、運(yùn)輸距離的長短及陸域面積的限制等因素。當(dāng)多用途碼頭集裝箱堆場設(shè)置在碼頭后方時(shí),選用拖掛車作為運(yùn)輸工具會(huì)更經(jīng)濟(jì)、實(shí)用;當(dāng)集裝箱堆場布置在碼頭前方時(shí),選用叉車、正面吊運(yùn)機(jī)、跨運(yùn)車等設(shè)備,可以實(shí)現(xiàn)堆場碼垛和水平運(yùn)輸兩種作業(yè)需求;件雜貨的運(yùn)輸通常采用牽引車加平板車的運(yùn)輸方式;當(dāng)散貨堆場布置在碼頭前方的時(shí)候,可由多用途門機(jī)利用抓斗將貨物直接卸到堆場中,或是由單斗裝載機(jī)進(jìn)行短距離的水平運(yùn)輸。
集裝箱堆場的堆垛機(jī)械十分豐富,在機(jī)型的選擇方面要充分考慮設(shè)備的投資、堆場面積以及運(yùn)營效果等因素的影響。以跨運(yùn)車為例,其胎壓為12t/輪左右,該機(jī)械對(duì)路面層結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度要求較低,能夠滿足多用途碼頭的建設(shè)需求,但是該設(shè)備的損壞率較高。總而言之,堆場堆垛機(jī)械及其他機(jī)械價(jià)格都十分昂貴,在實(shí)際的應(yīng)用過程中,應(yīng)充分考慮港口的發(fā)展需求及碼頭的實(shí)際需要。
多用途碼頭的建設(shè)是港口企業(yè)未來發(fā)展的必然選擇,目前我國在多用途碼頭的建設(shè)與規(guī)劃方面能參考的案例較少。因此,在碼頭的前期規(guī)劃與設(shè)計(jì)工作中,作業(yè)人員要充分考慮該地區(qū)的發(fā)展實(shí)際,結(jié)合多用途碼頭設(shè)計(jì)工作中運(yùn)量規(guī)模、碼頭設(shè)施、工藝平面布置及相關(guān)機(jī)械選擇等方面展開探索。希望文章能夠?yàn)榻窈蠖嘤猛敬a頭的規(guī)劃設(shè)計(jì)工作提供有價(jià)值的參考。