李冰緋,楊 斌,張保華
(中交水運規(guī)劃設(shè)計院有限公司,北京 100007)
洋浦港位于海南省西北部,是海南省“四方五港”的重要港口之一。2019 年洋浦港完成貨物吞吐量5 015 萬t,同比增長19.2 %,占全省港口總量的25.3 %,其中集裝箱70.8 萬TEU,占全省的26.4%。目前,洋浦港共有碼頭泊位42 個,其中生產(chǎn)性泊位37 個,年設(shè)計通過能力1.1 億t,集裝箱年設(shè)計通過能力125 萬TEU。
2019 年8 月,國家發(fā)改委印發(fā)《西部陸海新通道總體規(guī)劃》[4]。根據(jù)規(guī)劃,將洋浦港打造成為區(qū)域國際集裝箱樞紐港,到2025 年洋浦港集裝箱吞吐量將達到500 萬TEU。同時提出支持洋浦港吸引國內(nèi)外貨源,發(fā)展國際中轉(zhuǎn)運輸業(yè)務;推進集裝箱、散雜貨板塊的公共碼頭資源優(yōu)化整合,提升港口綜合服務能力。
2020 年6 月,中共中央、國務院印發(fā)《海南自由貿(mào)易港建設(shè)總體方案》[5],將自貿(mào)港政策在洋浦經(jīng)濟開發(fā)區(qū)先行先試。作為面向太平洋和印度洋的重要對外開放門戶,洋浦港迫切需要根據(jù)發(fā)展的新環(huán)境和新要求,優(yōu)化岸線利用,對平面進行科學合理布置,以滿足既服務當前建設(shè)需求,又符合未來長遠發(fā)展。
小鏟灘岸段位于洋浦港洋浦鼻處,之前利用疏浚土已形成成片陸域,岸直水深,已形成人工岸線4.3 km(已利用岸線0.8 km),是海南省不可多得的可以成片開發(fā)的集裝箱港區(qū)。目前小鏟灘岸段有5 萬t 級多用途泊位3 個(目前正改造成為專業(yè)化集裝箱泊位),年設(shè)計通過能力65 萬TEU,碼頭長度782 m,進港航道為5 萬t 級單向,航道寬145 m,底高程-14.4 m。
該區(qū)域常風向為ENE 向,頻率為22.3 %,次常風向為NE,強風向為SW 向。多年平均氣溫24.7℃,極端最高氣溫38.5℃,極端最低氣溫7.3℃。年平均降水量1 113.8 mm,年最大降水量1 434.9 mm,年最小降水量739.0 mm,一日最大降水量184.2 mm。多年平均年大霧日為16 天。
洋浦港潮汐屬規(guī)則全日潮型,從灣口到灣內(nèi)流速介于0.07~0.50 m/s 之間。
該海區(qū)常浪向為NE 向,次常浪向為NNE 向,強浪向為WSW,次強浪向為ENE 向。
根據(jù)洋浦港小鏟灘岸段條件和既有碼頭岸線布局,在現(xiàn)狀小鏟灘多用途泊位西南側(cè)通過圍填海形成新的集裝箱碼頭岸線,整個小鏟灘岸段碼頭通過能力按超過500 萬TEU/年,提出3 個平面布置方案,具體如下。
方案一基于最大限度利用現(xiàn)狀航道,減少疏浚的基礎(chǔ)上采用半拉直進行岸線布置。在現(xiàn)狀多用途泊位走向基礎(chǔ)上向西南延伸,形成碼頭岸線長2 130 m,布置6 個5~20 萬t 級集裝箱泊位。隨后岸線向西拐角,形成碼頭岸線長1 113 m,布置3 個5~20 萬t級集裝箱泊位,并在岸線端頭布置防波堤進行掩護。上述岸段合計形成碼頭通過能力650 萬TEU/年。碼頭陸域縱深約0.4~1.8 km,布置堆場、輔建區(qū)等相關(guān)功能。
進港航道滿足10 萬t 級船舶雙向,20 萬t 級船舶滿載單向進港,航道寬400 m,底高程-17.8 m。進港航道在過防波堤后進行轉(zhuǎn)角,角度為49°,具體布置詳見圖2。
圖2 小鏟灘岸段平面布置方案一示意
方案二布置出發(fā)點同方案一,最大限度利用現(xiàn)狀航道,同時為了便于裝卸岸橋的調(diào)配與高效利用,碼頭岸線在現(xiàn)狀3 個5 萬t 級多用途泊位西端小折角(14°)后向西南方向延伸2 046 m,布置5個5~20 萬t 級集裝箱泊位,并在岸線端頭布置防波堤進行掩護。上述岸段合計形成碼頭通過能力655萬TEU/年。碼頭陸域縱深約0.4~2.2 km,布置堆場、輔建區(qū)等相關(guān)功能。
進港航道滿足10 萬t 級船舶雙向,20 萬t 級船舶滿載單向進港,航道寬400 m,底高程-17.8 m。進港航道在過防波堤后進行轉(zhuǎn)角,角度為49°,具體布置詳見圖3。
圖3 小鏟灘岸段平面布置方案二示意
方案三基于岸線順直,完全不考慮現(xiàn)狀航道利用與走向的基礎(chǔ)上,采用全拉直進行岸線布置。在現(xiàn)狀多用途泊位走向基礎(chǔ)上向西南延伸,形成碼頭岸線長3 705 m,布置10 個5~20 萬t 級集裝箱泊位,并在岸線端頭布置防波堤進行掩護。上述岸段合計形成碼頭通過能力740 萬TEU/年。碼頭陸域縱深約0.4~2.9 km,布置堆場、輔建區(qū)等相關(guān)功能。
進港航道滿足10 萬t 級船舶雙向,20 萬t 級船舶滿載單向進港,航道寬400 m,底高程-17.8 m。進港航道在過防波堤后進行轉(zhuǎn)角,角度為57°,具體布置詳見圖4。
圖4 小鏟灘岸段平面布置方案三示意
根據(jù)波浪[6]、潮流及泥沙數(shù)模專題[7]結(jié)果顯示,本海區(qū)近岸為礁石岸灘難以侵蝕,附近海域泥沙來源少,水動力較弱,不存在大量的泥沙搬運或輸移。此外,受外側(cè)大鏟礁及岸線端部防波堤掩護,各方案泊位泊穩(wěn)條件差別不大,均能滿足通航[8]和靠泊需求。
方案一和方案二防波堤口門與?;◢u形成的漲落潮過流斷面較大,利于降低漲急、落急情形時灣內(nèi)及防波堤口門的流速,改善口門處流態(tài),利于防波堤端頭附近泊位的船舶進出港操縱及靠離泊作業(yè)。同時兩方案在最大利用現(xiàn)狀航道的基礎(chǔ)上進行拓寬,減小航道投資;同時航道轉(zhuǎn)角較小,便于船舶操縱。方案三岸線“一”字型布置,碼頭岸線順直,有效岸線長,岸線利用率高;運營及生產(chǎn)組織相對順暢,工藝設(shè)備可以最大程度協(xié)同使用,節(jié)省設(shè)備投資和運營費用;但方案三的順直岸線導致航道需調(diào)整走向,基本廢棄了現(xiàn)有航道,需另外建設(shè)新航道。一方面航道疏浚量大,投資增加,同時引來疏浚土的處理問題;另一方面新航道轉(zhuǎn)角達57°,船舶操縱不便,帶來安全隱患。
經(jīng)綜合比較,將方案一作為推薦規(guī)劃方案。
各方案指標比較詳見表1。
表1 各方案指標比選
目前,洋浦小鏟灘改擴建工程正在按照推薦的方案進行前期工作。
本次小鏟灘岸段的平面規(guī)劃研究,是基于當前海南自貿(mào)港產(chǎn)業(yè)落地需求及洋浦落實區(qū)域國際集裝箱樞紐港定位而開展的前期研究工作,其平面布置思路也可為國內(nèi)其他港區(qū)布置提供參考和借鑒。