作者：文万宝
来源：《科技资讯》 2014年第11期
文万宝
(海南省海洋与渔业科学院 海南海口 570125)
摘 要:本文根据渔港的建设要求,结合工程项目实例,通过研究工程区域的潮流、波浪、泥沙运动等自然条件的特点,阐述渔港总平面布置推荐方案的设计要点,供同类渔港设计参考。
关键词:渔港 防波堤 码头 停泊锚地 总平面布置
中图分类号:TU26 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2014)04(b)-0244-02
海南省是海洋大省,具有丰富的海洋渔业资源。其中北部湾多数鱼虾类性成熟早、繁殖力强、生长快、生长周期短,种群更新快,资源恢复也快,对渔业发展极为有利。
目前,海南省加大渔港基础设施建设。本渔港的开发建设,将极大提升海南渔业的整体竞争力,推动海南渔业更好更快的融入北部湾经济圈。
1 基础资料
1.1 工程地理位置
本渔港地处海南省西部,面临北部湾渔场。渔港后方陆域宽阔,交通方便,有城镇依托,建港条件优越。
1.2 气象条件
当地气候适宜,无严冬酷署,项目区域附近年平均气温为24 ℃,温差不大;年平均雾日为27.6天;年平均风速为2.4 m/s;气象条件比较适宜项目的建设。但夏季常有台风、暴雨影响,需做好防范措施。
1.3 设计水位(85国家高程基准面)
设计高水位:2.24 m,设计低水位: -0.75 m;极端高水位:3.59 m,设计低水位:-1.52 m。
1.4 潮流
根据流场的数值计算结果表明:工程区域涨潮西南向流和落潮北偏东向流,最大流速在25 cm/s左右,落潮流大于涨潮流,有较明显的潮流滞后现象。
1.5 波浪
根据测波资料分析,工程区海域常浪向为NE,频率占24%;次常浪向为ENE,频率占17%。强浪向为NNW,次强浪向为E。设计波要素:H1%=3.90,,H13%=3.59,波长L=54.93,平均周期T=6.57s。
1.6 泥沙运动
基于岸滩动力地貌特征和区域主导风向特征判断,本工程所在的海岸的沿岸输沙方向是沿海岸走向从东北向西南输移。
根据规范公式计算沿岸输沙率得知总输沙率为50165.7 m3/a;净输沙率为 46553.5 m3/a,方向为西南,因此,工程后在波浪作用下对周边冲淤影响是较小的。
根据港池回淤量分析,本渔港年回淤量为0.086 m/a,相对于海口港目前港池的年回淤量0.3～0.4 m/a及六十年代最大年回淤量1.7 m/a而言,这回淤量相对是较小的。
1.7 设计代表船型
项目以600 HP渔船为设计代表船型,总长为44 m,型宽为7.6 m,满载吃水3.3 m。
2 研究范围
本渔港工程的研究范围为渔港码头、防波堤和停泊锚地疏浚工程等总平面布置方案。
3 总平面布置
3.1 主要思路
根据《渔港总体设计规范》提出“港址水域宜选择在有天然掩护,波浪、水流作用较小,泥沙运动较弱和天然水深适宜的水域”,所以港口工程规划及其布局与水动力条件有密切关系。
(1)航道、口门的走向与波向的关系。
根据测波资料分析,工程区海区常浪向为NE,次常浪向为ENE,强浪向为NNW。据此,航道、口门的轴线走向最好以SW～NE走向为宜,避开常浪向和强浪向对航道、口门的影响。在航道的设计上也充分考虑到渔船能顺畅的进出港口作业。
(2)防波堤的布置。
从自然条件分析来看,波浪条件和泥沙条件是制约总平面布置的两个主要因素。因此防波堤的布置,一方面要有效的掩护住常、强浪向的波浪,保证港内船舶作业、避风的泊稳条件;另一方面,拦截或削弱沿岸漂沙运移途径和输沙量,使防波堤既为防浪又具拦沙的功能。
(3)水域的布置。
目前该渔港已建成码头300 m、护岸1034m、停泊锚地Ⅰ15.8万m2,东北防波堤1038 m主体工程已完工,陆域回填与配套生产设施正在建设中,但受到港址地形限制,该渔港在SW向浪作用下,港内避风水域面积仍不足20万 m2,仅能容纳附近渔村约50%的渔船避风,难以满足日益增长的渔船停靠避风需要。
为了改善港区的泊稳条件,形成良好的装卸作业环境,项目拟通过新建西南防波堤(及东北防波堤延长段)、停泊锚地Ⅱ疏浚,使渔港港池水域总面积大于30万m2。
3.2 总平面布置方案
(1)防波堤的布置。
拟建的西南防波堤与续建的东北防波堤延长段采用环抱式布置,其中在建东北防波堤长
1038 m,拟建的东北防波堤延长段向S向延长262 m;西南防波堤采用突堤方式向外海延伸270 m,然后向北转弯并延伸154 m,呈倒“L”型布置,堤顶高程取+7.20 m。
根据工程海域设计波浪要素计算结果,50年一遇设计高水位时,NNW、NW和W向浪作用下,港内H1%波高小于1 m的面积分别约为36万m2、33万m2和32万m2,满足渔港的要求。
(2)航道、口门布置。
本工程进港航道轴线方向拟定为SW～NE向,进港航道方位角为166°～346°,船舶经口门进港,向码头前沿线方向行使即可进入码头作业区,可满足本工程的船舶的进港要求。进港航道按600 HP渔船设计,航道有效宽度为60 m,底标高取-4.3 m。
口门的设计主要考虑与进港航道相协调,港区口门朝向为SW～NE向,根据《海港总平面设计规范》和《渔港总体设计规范》(SC/T 9010-2000),口门宽度在满足航道布置的前提下尽量减小,根据计算本工程口门宽度取100 m。
(3)码头岸线布置。
根据港内渔船的作业流程,兼顾陆域各生产设施之间的相对关系,本工程新建码头采用顺岸形式布置,码头岸线总长400 m,布置8个600 HP渔船泊位。由于一期300 m渔业码头正在建设,因此剩余100 m渔业码头拟放在二期进行建设。
600 HP渔业码头前沿底标高为-4.30 m,码头面高程为+3.60 m,码头前沿作业地带宽度为25 m。
(4)港内水域布置。
本方案码头前沿停泊水域宽度分别按3艘600 HP渔船并排系泊进行设计,取32 m。码头前沿停泊水域端部底边线与码头前沿线夹角成45°,600 HP渔业码头结构设计前沿底标高为-4.30 m;船舶回旋水域布置在码头前沿停泊水域前方,回旋圆直径按2.0倍设计渔船船长设计,回旋圆直径取88 m;港内航道按600 HP渔船设计,航道有效宽度为60 m,底标高取-4.30 m。
根据本渔港的建设规模与渔港的定位,港内水域面积约为37.6万m2。
港内停泊锚地分为停泊锚地Ⅰ和停泊锚地Ⅱ,其中停泊锚地Ⅰ为大船锚地(200 HP至600 HP渔船),面积为15.8万m2,设计底标高为-3.30 m,可容纳约400艘大型渔船避风需要;停泊锚地Ⅱ为小船避风锚地(200 HP渔船以下),面积为12.3万 m2,设计底标高为-1.80 m,可容纳约600艘小型渔船停泊需要。
详细布置见总平面布置图(图1）。
4 结语
经专家评审论证,总平面布置原则基本合理,将口门布置在港池西南端,波浪入射影响范围较小,且港内有效掩护水域不被分割为两部分,扩大港内有效避风面积,提高避风水域利用率和维护口门处航道水深,使港内有效掩护水域成为一个整体。建设本渔港符合《全国渔港十二五建设规划》,进一步完善渔港的避风功能,提升综合服务能力,是一项关系渔民生命财产安全的民心工程。
参考文献
[1] 中华人民共和国农业部．渔港总体设计规范(SC/T 9010-2000)[S]．北京:中国标准出版社,2000.
[2] 中华人民共和国交通部．海港总平面设计规范(JTJ 211-99)[S]．北京:人民交通出版社,1999.
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