安全通航论证报告Word文档格式.docx

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-4.00

104

高桩式

25T（6个）

钢管桩

圆筒护舷

勘探码头

件杂货

-4.32

156

板桩式

25T（8个）

13号油码头

2007

油品

143.5

25T（7个）

各码头的分布见图1-1所示。

图1-1东营港北港区外港池码头分布图

13号油码头用途由原来的装卸件杂货改为油品，靠船舶为1000吨级油船，现对该码头水域的通航安全进行论证如下。

码头描述：

泊位长143.5m，东侧宽27.5m，西侧宽35.3m，泊位水深-4.32m，泊位水域宽度40m，码头面前沿顶高程2.98m。

7个25T系船桩，护舷为D300H1500横向连续布置、D500H850竖向布置，间距5m。

停泊水域及港池回旋水域均为自然水深。

靠船型：

1000吨级油船。

查阅《海港总平面设计规范》（JTJ211-99）局部修订（航道边坡坡度和设计船型尺度部分）的附录A，得到靠船型的设计尺度见表1-2所示。

表1-2靠船型设计主尺度表

船型

船舶等级

（DWT）

船型主尺度（m）

备注

总长

型宽

满载吃水

油船

1000

70

13.5

4.4

设计船型

1.1码头本身通航安全论证

1.1.1码头主尺度

1、码头长度

根据《开敞式码头设计与施工技术规程》3.5.3条，开敞式码头的泊位长度，应满足船舶安全靠离作业和系缆要求。

其码头泊位长度可按下式估算：

Lb＝（1.4～1.5）L

式中：

Lb——泊位长度（m）；

L——设计船长（m）。

本码头靠油品船，根据上式计算得：

对于1000吨级船泊位：

Lb＝（1.4～1.5）×

70=98.0～105.0m。

综合考虑码头位置处风、浪、流等自然条件，以及不同潮位、不同兼顾船型以及不同装载量下的缆绳长度和系缆角度等因素，确定本码头泊位的安全长度为105.0m。

现在的泊位长度为143.5m，能保证靠船舶安全的需要。

2、码头宽度

根据装卸工艺、消防设施及建构筑物布置要求，确定原油码头工作平台尺度为东侧宽27.5m，西侧宽35.3m。

3、码头顶面高程

根据《开敞式码头设计与施工技术规程》3.5.1条，码头顶面高程应满足码头顶面不被波浪淹没的要求和上部结构受力的限制。

本码头不考虑上部结构承受波浪力的作用，码头顶面高程根据如下公式计算：

E＝HWL+η0+h+Δ

HWL—设计高水位（m），本工程取值为2.13m；

η0—设计高水位时的50年一遇H1%波峰面高度（m），本工程取值2.65m；

h—码头上部结构梁板高度（m），本工程取值为1.0m；

Δ—波峰面以上至上部结构底面的富裕高度（m），取为0～1m。

经计算，码头顶面高程应为5.78～6.78m。

现有码头顶面标高为2.98m，不符合《开敞式码头设计与施工技术规程》的要求。

1.1.2码头前泊位宽度

码头前沿停泊水域的宽度，主要考虑船舶在系泊时，由于吹开风作用、缆绳变形、水流等因素的影响，船舶可能发生的漂移。

根据《开敞式码头设计与施工技术规程》3.4.3条，码头前沿停泊水域宽度取两倍船宽。

对回淤严重的港口，根据维护挖泥的需要，此宽度可适当增加。

本码头处海底含有表面浮泥，海浪大时会被搅起形成悬浮状态，层厚1～2m，海底回淤严重。

因此，建议取2.5倍船宽计算停泊水域宽度。

15×

2.5=37.5m

现在的泊位宽度为40.0m，能够满足船舶安全的需要。

1.1.3码头前沿水深

码头前沿设计水深是指在设计低水位以下的保证设计船型在满载吃水情况下安全停靠的水深。

根据《开敞式码头设计与施工技术规程》3.5.2条，其深度按下式确定：

D=T＋Z1＋Z2＋Z3＋Z4

D—码头前沿设计水深（m）

T—设计船型满载吃水（m），1000吨级油船满载吃水4.4m；

Z1—龙骨下最小富裕深度（m），采用表3-3中的数值，本工程取0.2m；

Z2—波浪富裕深度（m），Z2＝KH4%＝0.3×

1.0＝0.3m；

Z3—船舶纵倾吃水（m），油船取0.15m；

Z4—备淤富裕深度（m），本工程取最小值0.4m；

K—系数，顺浪取0.3，横浪取0.5；

本工程取0.3；

H4%—码头允许停泊的设计波高，取1.0m。

码头前沿设计底标高可用下式计算：

设计底标高=hd－D

hd—设计低水位（m），取为0.27m。

船舶龙骨下所需最小富裕深度（Z1）见表1-3所示。

表1-3船舶龙骨下所需最小富裕深度

海底底质

最小富裕深度（m）

淤泥土

0.20

含淤泥的沙、含黏土的沙和松砂土

0.30

含沙或含黏土的块状土

0.40

岩石土

0.60

注：

对重力式码头，船舶龙骨下所需要最小富裕深度应按岩石土考虑；

为确保船舶靠离泊的安全，对于开敞式泊位，船舶龙骨下所需要最小富裕深度也应按岩土考虑。

经计算，码头前沿水深、设计底标高计算见表1-4所示。

表1-4码头前沿水深、设计底标高计算表单位：

m

靠船型

T

Z1

Z2

Z3

Z4

D

hd

1000DWT

0.2

0.3

0.15

0.4

-5.45

0.27

-5.18

由上表可见，1000吨级油船满载靠泊需要-5.45m的水深，而现在前沿水深为-4.32m，因此现有码头水深不满足1000吨级油船满载靠泊的要求。

建议：

1、乘潮靠泊

按乘潮2h，保证率85％的乘潮水位1.14m计算：

4.32+1.14＝5.46m＞5.45m可以满足船舶满载靠泊的需要。

2、减载靠泊

将船舶吃水减小到4.4-（5.45-4.32）＝3.27m可以满足船舶安全靠泊的要求。

1.1.4回旋水域

1、回旋水域尺度

回旋水域是船舶转头出港或回旋转向所需的水域，其尺度与回转性能有关。

根据《开敞式码头设计与施工技术规程》3.4.2条，船舶回旋水域应设在方便船舶进出港口和靠离码头的位置，船舶回旋圆直径可取2.5倍船长。

回旋水域可以占用航行水域。

北港区外港池码头水域流向与码头轴线走向基本一致，将回旋圆直径取2.5倍船长为175m。

见图3-1，本码头配套的回旋圆直径为250m，能够满足靠1000吨级船舶旋回的需要。

2、设计底标高

根据《开敞式码头设计与施工技术规程》3.4.2条，回旋水域可以占用航行水域，其设计水深不应小于航道设计水深。

本码头进港航道采用的设计船型为满载吃水4.4m的油品船，设计水位为乘潮2h，保证率85％的水位1.14m。

根据航道水深的计算公式得：

D＝T＋Z0＋Z1＋Z2＋Z3＋Z4

回旋水域底标高＝h1－D

D—回旋水域设计水深（m）；

T—设计船型满载吃水（m），取4.4m；

Z0—船舶航行时船体下沉值（m），查《海港总平面设计规范》4.8.8条船舶航行时船体下沉值曲线，1000吨级船此值可忽略；

Z1—航行时龙骨下最小富裕深度（m），查《海港总平面设计规范》4.8.8条航行时最小富裕深度表，本码头取0.2m；

Z2—波浪富裕深度（m），船舶在回旋水域内，由于防波堤的掩护，此值可忽略；

Z3—船舶纵倾吃水（m），取0.15m；

Z4—备淤深度（m），取0.4m；

h1—设计水位（m），乘潮2h、保证率85％的水位为1.14m。

综上所述，对于拟建泊位设计船型，当港内以一定速度旋回时，所需设计水深计算结果见表1-5所示。

表1-5回旋水域水深、底标高计算表单位：

Z0

h1

-5.15

1.14

-4.01

本码头回旋水域处于4～6m等深线内，回旋水域的近岸半圆水深不能满足1000吨级油品船满载进港的要求，远岸半圆可以满足要求。

船舶满载靠泊时乘潮回旋，若减载靠泊则该水域水深满足船舶安全旋回的需要。

1.1.5制动水域

根据《开敞式码头设计与施工技术规程》3.4.1条，船舶制动水域宜设在进港方向的直线上，当布置有困难时，可设在半径不小于5～6L的曲线上。

船舶制动距离可取4～5L。

本码头附近水域宽阔，水流较缓，1000吨级油船的制动距离为：

70×

5=350m

从实际船舶操纵的角度来说，船舶在接近泊位时，应该采取停车淌航或者利用拖轮等措施缩短船舶的冲时和动水冲程，使得船舶能在规范允许的制动水域范围内将船速降下来，以便控制船舶进行旋回掉头和靠泊等操作，并确保操作时船舶和码头的安全。

根据工程设计，本码头附近港池水域宽阔，完全能够满足靠船舶制动的安全需要。

1.1.6与邻近码头的距离

根据《海港总平面设计规范》4.4.2条，装卸油品的专用码头与其他货种码头的安全距离，不应小于表1-6的规定。

表1-6油品码头与其他货种码头的安全距离

油品类别

安全距离（m）

甲（闪点＜28º

C）

150

乙（28º

C≤闪点＜60º

丙（60º

C≤闪点＜120º

50

安全距离系指油品码头相邻其他货种码头所停靠设计船舶首尾间的净距；

当受条件限制布置有困难时，可减少安全距离，但应采取必要的安全措施。

13号油码头靠油船舶，按甲类级别对待，它跟邻近的其他货种码头的安全距离应为150m。

由图1-1可以看出，该码头和邻近的12号勘探码头泊位相连，这不符合《海港总平面设计规范》的要求。

1、当13号油码头有油品船靠泊时，禁止12号勘探码头靠泊任何船舶；

2、若12号勘探码头需要靠船，则应尽量靠泊码头东端且两泊位间采取必要的安全措施。

1.1.7航道通航安全论证

图1-2东营港主航道现状

1、航道现状

东营港进出港主航道现状如图1-2所示。

2、航道宽度

进出港航道宽度是指设计低水位或乘潮水位时，航槽断面设计水深处两底边线之间的宽度。

进出港航道的有效宽度W由航迹带的宽度A、船舶富裕宽度b和航道底边的富裕宽度C组成。

如图1-3所示。

图1-3航道有效宽度

根据《海港总平面设计规范》4.8.7条，对于单、双向航道宽度分别按下式计算：

单向航道：

W=A+2C

双向航道：

W=2A+b+2C

其中：

W—航道的有效宽度（m）；

A—航迹带的宽度（m）；

b—船舶富裕宽度（m）；

C—船舶与航道底边间的富裕宽度（m）。

1）航迹带宽度A的计算

图1-4航迹带宽度

船舶在航道中航行时，由于受自然条件、航道断面型式、导航设备、船舶特征和人为因素的影响，为保持航向，其航行轨迹在导航中线左右摆动，呈蛇行运动前进所占用的水面宽度为航迹带宽度（图3-4）。

根据实测资料进行统计论证，在不同风流条件下，航迹带宽度A可由船舶偏航投影宽度Lsi2r+B来表示，计算公式如下：

A＝2·

（Lsi2+B）

2—船舶漂移倍数，采用表3-7中的数值；

—风流压偏角（º

），采用表3-7中的数值；

L—船长（m）；

B—船宽（m）。

式中船舶漂移倍数2和风、流压偏角值之间的