梁津瑞LIANG Jin-rui
(中船第九設(shè)計研究院工程有限公司廣州分公司,廣州 510335)
??跒硣液Q蠊珗@帆船帆板公共游艇碼頭工程是??谑谐鞘懈轮攸c項目,主要依托??跒硣液Q蠊珗@總體規(guī)劃和西海岸生態(tài)修復(fù)規(guī)劃,打造具有國際化視野的集國家帆船帆板訓(xùn)練運動、市民游客水上休閑娛樂、海上旅游觀光為一體的綜合設(shè)施。項目的開港運營為中國國家帆船帆板隊提供了更加優(yōu)良的訓(xùn)練環(huán)境,促進(jìn)了??谌窠∩硪约昂Q蠼?jīng)濟(jì)和旅游業(yè)的發(fā)展。
項目位于??谑袨I海大道北側(cè),擬使用的水域東側(cè)毗鄰秀英港南港池及秀英港進(jìn)港主航道,區(qū)域通航環(huán)境復(fù)雜,項目建成運營后,附近將出現(xiàn)大量帆船帆板、游艇等小型船只,會帶來較大的交通流量增長,對秀英港的運營和附近水域通航安全造成不利影響。本文將從降低不利通航影響、保障附近水域通航安全方面,淺析項目導(dǎo)助航設(shè)施設(shè)計方案,供類似項目參考。
??跒硣液Q蠊珗@帆船帆板公共游艇碼頭改建工程位于??跒I海大道上,緊鄰海口秀英港碼頭,北鄰瓊州海峽。主體工程新建610 個游艇泊位及相關(guān)配套設(shè)施;新建東西透空式防波堤,其中西防波堤長1061m,東防波堤長432m,合抱成游艇碼頭使用的港池水域29.1 萬m2;設(shè)計船型總長6~21m,船舶吃水≤2.0m。東、西防波堤堤身段均采用高樁梁板式結(jié)構(gòu),堤頭采用高樁墩臺式結(jié)構(gòu),防波堤口門凈寬60m。
工程區(qū)域北臨瓊州海峽,海峽內(nèi)船舶來往頻繁,根據(jù)統(tǒng)計,過往瓊州海峽的各類船舶日均交通量約500 艘次,其中南北向的客船、客滾船、火車輪渡約150 艘次,非常繁忙。
主體工程東側(cè)約350m 為海口港秀英港區(qū)。秀英港以經(jīng)營國際客運和國內(nèi)長短途客運為主,建設(shè)國際國內(nèi)郵輪母港,近期兼顧集裝箱和商品汽車專用滾裝運輸?shù)目瓦\港區(qū),并形成??诟壑С煮w統(tǒng)碼頭基地。港區(qū)形勢如圖1所示。
圖1 工程形勢圖
秀英主航道延伸至外海-13.0m 天然水深處,航道總長為6.3km,航道底寬為141m,航道走向為163°08'34″/343°08'34″。秀英主航道助航設(shè)施完善,設(shè)有燈浮21 個,引導(dǎo)燈樁一組。項目附近現(xiàn)狀導(dǎo)助航設(shè)施如圖2 所示,港區(qū)主要助航標(biāo)志詳見表1。
圖2 工程附近水域?qū)е皆O(shè)施現(xiàn)狀圖
表1 秀英主航道導(dǎo)助航設(shè)施配置一覽表
項目所在水域通航環(huán)境較復(fù)雜,在導(dǎo)助航設(shè)施設(shè)計過程中,主要遵循以下原則:①綜合船舶交通流分析,結(jié)合錨地、航道、航標(biāo)設(shè)施現(xiàn)狀及規(guī)劃,避開交通要道,避免對現(xiàn)狀導(dǎo)助航設(shè)施的干擾;②綜合考慮配布位置的自然條件,設(shè)備載荷、能源、通信等條件,合理選擇助航標(biāo)志類型;③考慮安裝的便捷性和維護(hù)的方便性。
本項目港池口門處經(jīng)過疏浚后,水深達(dá)到設(shè)計船舶安全通航要求,口門外水域?qū)掗?,本項目游艇(帆船)除?yán)禁進(jìn)入秀英港進(jìn)港主航道和其它特定禁航區(qū)外,可自由選擇出海航路,建議參照秀英港主航道航標(biāo),沿主航道外的西側(cè)水域航行。
基于以上考慮,本項目導(dǎo)助航設(shè)施設(shè)置主要以標(biāo)示新建防波堤位置、提醒進(jìn)出港船舶保持安全距離為主。具體方案在本項目港池口門北側(cè)西防波堤堤頭處設(shè)置1 座堤頭燈樁,命名為“海口帆船基地1 號燈樁”;在西防波堤西端折角處設(shè)置1 座警示燈樁,命名為“??诜? 號燈樁”。燈樁平面布置如圖3 所示。
圖3 燈樁平面布置示意圖
西防波堤堤頭中心位置處,已規(guī)劃建設(shè)有1 座景觀高塔,該塔在夜間不面向外海方向發(fā)光,不具備導(dǎo)助航功能。在設(shè)計西防波堤堤頭燈樁時,重點考慮了景觀塔可能對助航燈樁的遮擋問題,將常規(guī)設(shè)于堤頭中心的燈樁,向東北方向進(jìn)行了平移,以確保外海小型游艇(帆船)沿秀英港進(jìn)港燈浮西側(cè)(外側(cè))水域駛近時,能較好的觀察到防波堤堤堤頭燈樁,并以燈樁為航行參考,逐漸駛離秀英港進(jìn)港燈浮西側(cè)(外側(cè))水域,繞過西防波堤堤頭,從港池口門位置處駛?cè)雰?nèi)港池。西防波堤堤頭燈樁布置如圖4 所示。
圖4 西防波堤堤頭燈樁布置示意圖
本項目船舶可參照秀英港主航道航標(biāo),沿主航道外的西側(cè)水域航行。本項目西防波堤堤頭距離秀英港進(jìn)港航道1 號燈浮約3.3 海里(約6.1km),考慮0.2 倍的搜尋距離,要求燈樁及其燈光射程≥3.3×12≈4.0 海里。
依據(jù)海圖《中國-南海-海南島-秀英港》(01105),秀英港平均大潮高潮面為2.30m(理論深度基準(zhǔn)面),西防波堤堤頂高程為3.90m(85 國家高程,在項目附近水域其基準(zhǔn)面在理論深度基準(zhǔn)面以上0.83m),換算為以平均大潮高潮面為基準(zhǔn)的高程為:
設(shè)計燈樁燈器焦面相對防波堤堤頂高程3.60m,燈樁燈高(燈器焦面與平均大潮高潮面的高程差)為:
考慮本項目設(shè)計船型大多為小型機(jī)動艇,船舶航行過程中實際觀察者眼高均較低,計算中偏保守考慮取觀察者眼高1.5m,則燈樁地理視距計算為:
綜上分析,設(shè)計燈高6.00m(平均大潮高潮面基準(zhǔn)),燈光射程>4.0 海里,可滿足船舶使用要求。
航標(biāo)燈有效射程不小于4 海里,燈光日光開關(guān)300Lx。
燈質(zhì):??诜? 號燈樁主要為標(biāo)示防波堤堤頭位置,燈質(zhì)定為閃白2s(0.5+1.5);海口帆船基地2 號燈樁主要為警示過往船只,燈質(zhì)定為快閃紅。
航標(biāo)燈配備智能功率驅(qū)動器,配備智能光控、時控模塊,對于不同燈光顏色具有恒定光強(qiáng)輸出,可實現(xiàn)遙測遙控功能。
燈樁均采用鋰電池組太陽能供電系統(tǒng),配置的蓄電池,應(yīng)滿足在遇到不超過連續(xù)20 天陰雨天氣的工況時,燈樁能保持正常工作的需要。本項目燈樁配置2 塊12V100Ah 蓄電池可滿足航標(biāo)燈供電要求。太陽能板選取2 塊30W 單晶太陽能板,10 日內(nèi)可充滿2 塊12V100Ah 電池電量。燈樁及燈器需預(yù)留市政供電功能。
堤頭燈樁為柱形鋼管燈樁,1 號燈樁樁體顏色為綠白相間,樁身噴涂“1 號”字樣;2 號燈樁樁體顏色為白色,樁身噴涂“2 號”字樣。
燈樁底座高0.1m,為C35 現(xiàn)澆砼,底部鋼墊板厚30mm,頂面板厚20mm,預(yù)埋8φ24 螺栓與碼頭上部結(jié)構(gòu)連接。鋼管樁身高2.0m,采用Q345鋼和304 不銹鋼,基礎(chǔ)以上2.0m 設(shè)平臺,平臺由面板、底板、肋板、圍裙組成,航標(biāo)燈為HD155-S1,航標(biāo)燈柱為Q345 鋼,DN100×δ6×L1280mm鍍鋅鋼管。樁身上設(shè)鋼爬梯。
燈樁主體結(jié)構(gòu)要求在12 級臺風(fēng)工況下不破壞。
表2 新設(shè)燈樁參數(shù)表
①為保證助航標(biāo)志的正常使用,需要定期對燈樁進(jìn)行巡檢維護(hù)。燈樁應(yīng)由具有專業(yè)維護(hù)資質(zhì)的單位進(jìn)行維護(hù)。②業(yè)主單位應(yīng)定期對港內(nèi)及防波堤口門附近水域進(jìn)行水深維護(hù),并將相應(yīng)資料報送主管部門。③建議在港池口門處的防波堤外側(cè)設(shè)置燈箱、燈飾,以標(biāo)示港池口門位置及寬度。④業(yè)主單位應(yīng)負(fù)責(zé)到港游艇、帆船的船員培訓(xùn),重點介紹進(jìn)出港航法和禁止駛?cè)胄阌⒏壑骱降赖木唧w航行要求;在組織各項賽事、活動期間,應(yīng)加強(qiáng)進(jìn)出港船只管理,并與海事主管部門、秀英港運營企業(yè)建立聯(lián)系機(jī)制,共同維護(hù)附近海域通航環(huán)境安全。
??跒硣液Q蠊珗@帆船帆板公共游艇碼頭工程建成以來,已成功承辦了多次國內(nèi)外大型帆船帆板活動、賽事,項目總體運營良好,附近水域通航環(huán)境安全?;诒卷椖看徊贿M(jìn)入秀英港主航道、沿主航道外的西側(cè)水域航行的航路、航法,配套建設(shè)的兩座助航燈樁,在日?;顒雍痛笮唾愂轮芯芎玫钠鸬搅酥阶饔?,為附近水域通航安全提供了保障,其成功經(jīng)驗在類似的復(fù)雜通航環(huán)境中,有較大的參考意義。