向建權(quán)

（長江引航中心太倉引航站，江蘇 太倉 215400）

1 引言

蘇州港太倉港區(qū)協(xié)鑫碼頭，位于江蘇省太倉市境內(nèi)，經(jīng)濟腹地廣闊，南鄰上海、西接蘇州工業(yè)園區(qū)。隔江與上海崇明島相望。距蘇州市區(qū)約75km，距上海市區(qū)約55km。這座由中交三航局承建的鑫海碼頭，是蘇州港太倉港區(qū)首座高智能散貨碼頭，也是我國內(nèi)河第一座具有綠色環(huán)保、節(jié)能高效、功能多樣、高度智能化等特點的現(xiàn)代化散貨碼頭。碼頭規(guī)模由原來協(xié)鑫工程碼頭改造為15 萬噸級散貨船卸船碼頭；建設(shè)20 萬噸級散貨船卸船碼頭1 座（近期?？?5 萬噸級散貨船，遠(yuǎn)期規(guī)劃?？?0 萬噸級散貨船），新增岸線長度395m。本文從最大?？看泶?0 萬噸級散貨船進行靠離泊的角度出發(fā)，分析鑫海碼頭擴建對轄區(qū)水域通航環(huán)境的影響以及20 萬噸級船舶停靠鑫海碼頭適應(yīng)性分析。

2 碼頭基本概況

2.1 碼頭位置

協(xié)鑫碼頭上游為錢涇河口，下游與美錦碼頭相連，上游距白茆河口約6.0km。地理坐標(biāo)為121°08′00"E，31°42′00"N。具體位置如圖1 所示。

2.2 工程平面布置

根據(jù)工程建設(shè)條件，20 萬噸級散貨船卸船碼頭位于已建協(xié)鑫工程碼頭與美錦碼頭之間，并與二個碼頭相連。碼頭前沿線方位角與已建協(xié)鑫工程和美錦項目相同，取123.7°～303.7°。20 萬噸級散貨船碼頭（近期?？?5 萬噸級散貨船，遠(yuǎn)期規(guī)劃?？?0 萬噸級散貨船）：總長度為395.214m，碼頭寬度為46m；20 萬噸級散貨船卸船碼頭前沿設(shè)計泥面高程近期為-15.2m，碼頭前沿停泊水域?qū)挾葹?00m。碼頭回旋水域為橢圓型，長軸長度780m，短軸長度624m。碼頭與陸域的通行利用已建協(xié)鑫工程和美錦項目引橋。碼頭平面布置如圖2 所示。

圖2 碼頭平面布置

圖4 落潮、SSW 風(fēng)6 級、減載進港靠泊航跡帶（靠泊過程）

圖5 #9-#12 紅浮初落潮時的船舶交通情況

圖6 “林海6”離泊協(xié)鑫碼頭過程

圖7 落潮、NNE 風(fēng)6 級、壓載離泊出港航跡帶（左舷掉頭離泊過程）

圖8 落潮、SSW 風(fēng)6 級、壓載離泊出港航跡帶（左舷掉頭離泊過程）

2.3 船舶尺度

根據(jù)對吞吐量預(yù)測結(jié)果和貨物流量分析，結(jié)合港口，航道條件以及運輸船舶發(fā)展趨勢，協(xié)鑫碼頭項目設(shè)計代表船型尺度見表1。

表1 設(shè)計船型主要尺度一覽表

2.4 港口航道概況

協(xié)鑫碼頭位于蘇州港太倉港區(qū)新涇作業(yè)區(qū)規(guī)劃岸線范圍內(nèi)。新涇作業(yè)區(qū)，新涇口～蕩茜口，岸線長4.6km。該段岸線水陸域條件好，規(guī)劃為港口岸線。

根據(jù)長江口至碼頭的航道通航條件，長江口深水航道通航底寬為350～400m，能滿足10～20 萬噸級散貨船單線通航的要求；長江口內(nèi)航道通航寬度均達到500m，能滿足10～20 萬噸級散貨船雙線通航的要求。

2.5 航路與航法

協(xié)鑫碼頭工程所在航段位于瀏河口至南京航段，按《長江江蘇段船舶定線制規(guī)定（2021）》規(guī)定，工程河段過往船舶按“各自靠右”航法航行，上行船舶沿靠左岸側(cè)上行航路航行，下行船舶沿靠右岸側(cè)下行航路航行。

具體到白茆沙水道的工程局部河段：深水航道一般設(shè)置在深泓附近，深水航道設(shè)標(biāo)寬度為500m，兩側(cè)界限分別用左側(cè)側(cè)面標(biāo)（黑?。⒂覀?cè)側(cè)面標(biāo)（紅?。?biāo)志標(biāo)示。在深水航道內(nèi)，采用分隔帶分隔上、下行通航分道，分隔帶寬度分別為航標(biāo)標(biāo)示的航道寬度的2/5，2/5 和1/5；在不具備設(shè)置分隔帶條件的深水航道內(nèi)，分隔線為深水航道的中心線。推薦航路設(shè)置在深水航道側(cè)面標(biāo)的外側(cè)水域。

3 船舶通航尺度規(guī)范性分析

3.1 航道水深規(guī)范性分析

船舶通航所需水深可按下列公式確定：

式中：D0—船舶通航所需水深（單位：m）；T—船舶吃水（單位：m）；Z0—船舶富裕水深（單位：m）。

由于設(shè)計代表船型船舶尺度較大，為保障通航安全，富裕水深取12%。本工程設(shè)計代表船型20 萬噸級散貨船（減載至吃水12.0m）的富裕水深Z0為1.44m，本工程設(shè)計代表船型15 萬噸級散貨船（減載至吃水12.0m）的富裕水深Z0為1.44m。

經(jīng)計算各船型所需的通航水深值如表2 所示。

表2 設(shè)計代表船型通航水深校驗表

對于20 萬噸級散貨船、15 萬噸散貨船，在現(xiàn)航道維護水深條件下，20 萬噸級散貨船（減載至吃水12m）、15 萬噸散貨船（減載至吃水12m）在南京以下航段需要一定潮高（約0.94m）。

3.2 航道寬度規(guī)范性分析

根據(jù)《海港總體設(shè)計規(guī)范》（JTS165-2013），航道有效寬度按下式進行計算：

式中：W—航道有效寬度（m）；A—航跡帶寬度（m）；n—船舶漂移倍數(shù)；—風(fēng)、流壓偏角（°）；L—船長（m）；B—船寬（m）；b—船舶間富裕寬度（m），取船舶寬度B；c—船舶與航道底邊間的富裕寬度（m）。

則20 萬噸級散貨船（減載至吃水12m）雙向通航計算所需航道寬度計算結(jié)果如表4 所示。

表4 20 萬噸級散貨船雙向通航航道寬度（單位：m）

根據(jù)長江江蘇段船舶定線制相關(guān)規(guī)定，從瀏河口至本工程深水航道寬度均大于500m，滿足最大代表船型20 萬噸級散貨船雙向通航所需的航道寬度要求。

4 碼頭工程對轄區(qū)通航安全影響的分析

4.1 碼頭設(shè)施對航路的影響

協(xié)鑫碼頭與上下游已建碼頭平順布置。碼頭前沿距離小船推薦航路最近處約115m，距離大船深水航路最近處約315m。碼頭設(shè)施與航路無直接相互影響。

4.2 碼頭停泊水域?qū)铰返挠绊?/h3>

（1）碼頭停泊水域不占用小型船舶推薦航路，但距離小船推薦航路較近，最近處約15m。按照航行操縱經(jīng)驗，船舶近岸航行時，與靠泊船之間的距離宜保持1倍船寬。若碼頭?？?0 萬噸級散貨船，則駛經(jīng)船舶與靠泊船舶之間宜保持50m 的距離。因此本文分析認(rèn)為，碼頭停泊水域?qū)π〈扑]航路存在一定的影響。

（2）碼頭停泊水域距離大船深水航路約215m，對大船航路無影響。

4.3 碼頭旋回水域?qū)铰返挠绊?/h3>

20 萬噸級散貨船、15 萬噸級散貨船的旋回掉頭水域利用下行推薦航路和下行深水航路。本工程2 萬噸級駁船旋回掉頭水域占用下行推薦航路。船舶旋回掉頭作業(yè)利用航路，對航道的通航秩序與安全造成一定影響，影響時間約10～30 分鐘。

4.4 船舶進港靠泊對航路的影響

根據(jù)交通流觀測及模擬實驗，大型船舶進港靠泊過程，影響深水航路約8～10 分鐘，影響下行小船推薦航路約20 分鐘。按下行大船平均航速10kn 計算，影響下行深水航路的范圍約2500～3000m（9#紅浮-11#紅?。?；按下行小船平均航速8kn 計算，影響下行小船推薦航路的范圍約為5000m（9#紅浮-12#紅?。?。根據(jù)2023年1 月21 日初落潮時的交通流觀測，影響范圍內(nèi)下行船舶的數(shù)量約為8 艘。

4.5 離泊作業(yè)對交通流的影響

在左舷靠泊的情況下，船舶在拖輪的協(xié)助下掉頭離泊。對船舶離泊協(xié)鑫碼頭作業(yè)的過程分析，10#紅浮以上水域作為掉頭水域，位置①-②用時約30min，至位置②時調(diào)整好航向，然后駛?cè)胂滦猩钏铰贰?/p>

4.6 對轄區(qū)交通組織的影響

大型船舶進港靠泊時需穿越大型船舶深水航路和小型船舶下行推薦航路，大型船舶離碼頭下行時掉頭操縱利用小船推薦航路、大船下行深水航路，對沿推薦航路、深水航路正常航行的船舶均有一定影響。交通秩序與通航安全存在一定的隱患，需要加強現(xiàn)場交通組織。

建議在20 萬噸級散貨船、15 萬噸級散貨船進出港前召開專題會議，一事一議，制訂進出港作業(yè)方案和交通組織方案。周圍碼頭應(yīng)根據(jù)上、下游位置及靠泊窗口協(xié)調(diào)進出港順序及靠離泊作業(yè)，應(yīng)盡可能根據(jù)實際交通流狀況加強對上、下行船舶的組織和疏導(dǎo)。