關(guān)于盤錦港榮興港區(qū)二港池支航道水深的探討

劉永旭

（盤錦港引航站，遼寧 盤錦 124010）

1 引言

盤錦港榮興港區(qū)（40-42-36N,121-57-29E），位于松遼平原的最南端，是渤海灣最北端的人工疏浚港口，地處遼西經(jīng)濟(jì)圈及遼寧沿海經(jīng)濟(jì)帶的中心位置，是區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要節(jié)點，是“北糧南運(yùn)”和國家進(jìn)出口糧食的重要港口。

盤錦港擁有210#，211#兩個7 萬噸級糧食專用泊位，位于榮興港區(qū)二港池，碼頭岸線長600m，倆個泊位設(shè)計年吞吐能力1000 萬噸。據(jù)統(tǒng)計2021 年1～11 月，盤錦港糧食專用泊位共接卸76 艘外貿(mào)進(jìn)口船，進(jìn)口糧食255 萬噸。然而作為“北糧南運(yùn)”和國家進(jìn)出口糧食的重要港口，由于盤錦港榮興港區(qū)二港池支航道水深受限，致使靠泊210#和211#泊位的滿載貨船須掛靠臨近周邊港口減載后方可靠泊，致使碼頭效能發(fā)揮受限，同時給船東及港航企業(yè)帶來了巨大的經(jīng)濟(jì)損失。鑒于此，以筆者的引航實踐來探討盤錦港二港池支航道的水深問題。

2 盤錦港榮興港區(qū)潮流和潮汐情況

盤錦港榮興港區(qū)水域處于蓋州灘東北側(cè)深槽，為西北-東南走向港區(qū)，防波堤整體結(jié)構(gòu)為環(huán)抱式，深槽內(nèi)側(cè)潮流有明顯的往復(fù)性質(zhì)，漲潮主流向為NNE,落潮主流向為SSW,大潮流速大于小潮流速，漲潮流速大于落潮流速。

盤錦港榮興港區(qū)屬于規(guī)則半日潮，平均漲潮歷時5小時，平均落潮歷時7～8 小時左右，平均高潮位3.32m,平均低潮位0.64m，落潮歷時大于漲潮歷時。

盤錦港區(qū)由于沒有水文站，在潮汐表中也沒有可以供船舶直接使用的潮汐資料。筆者經(jīng)過積攢了大量的對比數(shù)據(jù)并經(jīng)過研究發(fā)現(xiàn)，盤錦港的潮時與處于基本同一緯度的營口四道溝潮時相似，潮高與營口鲅魚圈港潮高很相似，即采用潮汐表上四道溝潮時作為盤錦港榮興港區(qū)的潮時，采用潮汐表上的鲅魚圈港的潮高作為盤錦港榮興港區(qū)的預(yù)測潮高，這種組合潮汐我們叫做“復(fù)式潮汐法”[1]，現(xiàn)在不但應(yīng)用于引航實踐而且推薦給很多自引船舶船長使用，適用性非常強(qiáng)。

3 盤錦港榮興港區(qū)二港池及支航道情況

3.1 二港池泊位分布

盤錦港榮興港區(qū)二港池目前共建成9 個泊位（如圖1 所示），其中：

圖1 盤錦港二港池及支航道情況

（1）二突堤東側(cè)順次布置了7 個泊位，分別為5萬噸級通用泊位：201#，202#，203#，204#，205#，206#，10 萬噸級通用泊位：207#。

（2）二港池順岸布置了2 個7 萬噸級糧食專用泊位：210#，211#（碼頭結(jié)構(gòu)按照10 萬噸級預(yù)留）上述泊位投入生產(chǎn)使用的泊位為：201#，202#，210#，211#等四個泊位。

3.2 航道及助航設(shè)施

3.2.1 主航道

主航道為10 萬噸級航道，全長37km，設(shè)計航道有效寬度355m，設(shè)計底標(biāo)高-16.0m，可滿足10 萬噸級滿載船舶乘潮進(jìn)出港和12～30 萬噸級油船減載乘潮進(jìn)出港的要求。

3.2.2 支航道情況

（1）二港池支航道自口門起分2 段，依次為：過E1 浮航道軸向為084.5-264.5，長度：1850 米，寬度：440 米，設(shè)計水深：15.1 米。及過E5 浮航道軸向為033.1-213.1，長度：1800 米，寬度：450 米，設(shè)計水深：15.1 米（如圖1 所示）。

（2）航道兩側(cè)共設(shè)6個燈浮，分別為E1,E2,E3,E5,E7,E9（如圖1 所示）。

（3）據(jù)最新掃海水深圖顯示二港池支航道水深不同程度上小于該航道的設(shè)計水深，靠近口門連接主航道支航道起點E1 浮與E3 浮之間尤其嚴(yán)重。各段水深如下：E1 浮與E3 浮之間水深為12.0m～14.0m，其中有大約150m2水深為12.0～13.0m；E3 浮與E5 浮之間水深為13.5m～16.0m；E5 浮與E7 浮之間水深為14.0m～16.0m；E7 浮與E9 浮之間水深為14.0m～17.0m；210#和211#碼頭前沿水深為15.5m～18.0m，滿足設(shè)計水深要求。

（4）由于二港池支航道的水深受限，使得7 萬噸級船舶無法滿載進(jìn)港。

4 關(guān)于盤錦港榮興港區(qū)二港池支航道水深的探討

4.1 根據(jù)《盤錦港210#，211#糧食泊位工程通航安全影響論證報告》[2]

（1）設(shè)計船型：目前我國進(jìn)口糧食以大多為5～7萬噸級散裝貨船，考慮本港進(jìn)出口糧食條件到港船型以7 萬噸級為主（船長：228m,船寬：32.3m，型深：19.6m,滿載吃水：14.2m，航速：8kn）。

（2）碼頭前沿停泊水域?qū)挾龋?5 米；碼頭前沿設(shè)計水深：15.5 米。

（3）碼頭前沿回旋水域直徑：460 米，水深：15.5 米。

（4）支航道設(shè)計水深：15.1 米，滿足7 萬噸級滿載到港船舶，按乘潮水水位1.77 米，乘潮歷時5 小時，全年乘潮保證率為85%。

綜上所述如按照該論證報告所述，支航道全程將疏浚到15.1m 才能達(dá)到設(shè)計要求。

4.2 以富余水深為切入點對二港池支航道滿足7 萬噸級船舶滿載進(jìn)港所需水深進(jìn)行探討

4.2.1 富余水深的概念

富余水深=海圖水深+當(dāng)?shù)氐幕鶞?zhǔn)潮高-船舶靜止時的實際最大吃水。

海圖水深=船舶靜止時的實際最大吃水+富余水深-當(dāng)?shù)氐幕鶞?zhǔn)潮高。

4.2.2 確定富余水深的參考實例

（1）歐洲引航協(xié)會建議采用的富余水深要求（見表1）[3]。

表1 歐洲引航協(xié)會建議采用的富余水深

（2）日本瀨戶內(nèi)海主要港口的富余水深基準(zhǔn)（見表2）[3]。

表2 日本瀨戶內(nèi)海主要港口的富余水深基準(zhǔn)

（3）江蘇海事局轄區(qū)水域航行船舶富余水深要求[4]：實際吃水在10.5m 及以上富余水深應(yīng)不小于船舶吃水的10%。

4.2.3 滿足7 萬噸級散貨船安全進(jìn)出二港池支航道所需的安全水深

由于盤錦港二港池為防波堤整體結(jié)構(gòu)為環(huán)抱式風(fēng)流等不利因素對船舶影響較小，而且船舶進(jìn)港后需大角度轉(zhuǎn)向則船速較低，結(jié)合筆者近些年的引航實踐，富余水深采用10%的船舶最大吃水滿足船舶安全進(jìn)出港的要求。如取富余水深為船舶吃水的10%，則滿足7 萬噸級散貨船安全進(jìn)出二港池支航道所需的安全水深：

D’=T+10%T

D=D’+Z’

D’--通航水深；D--安全水深；T--設(shè)計船型滿載吃水（取14.2m）；Z’--備於深度（對于二港池支航道由于處于防波堤的良好掩護(hù)，於強(qiáng)較小，Z’取0.4m）。

則：D’=1 4.2 m+1 0%x 1 4.2 m=1 5.6 2 m，D=15.62m+0.4m=16.02m。

4.2.4 盤錦港2022 年度潮汐的高高潮及低高潮的統(tǒng)計

根據(jù)表3，統(tǒng)計不同高高潮潮高天數(shù)及占全年的比率如下：

表3 2022 年度營口鲅魚圈港潮汐按不同潮高的統(tǒng)計表（H--潮高）

每日高高潮潮高在2.6m 以上天數(shù)為365 天，占全年100%；每日高高潮潮高在2.8m 以上天數(shù)為356 天，占全年97.5%；每日高高潮潮高在3.1m 以上天數(shù)為334天，占全年91.5%。

4.2.5 滿足7 萬噸級散貨船滿載吃水14.2m 情況下在每日高高潮時刻過支航道所需支航道水深

海圖水深=安全水深-當(dāng)?shù)氐幕鶞?zhǔn)潮高=D-H，則：

（1）潮高取高高潮2.6m 時：海圖水深=16.02-2.6=13.42m，該水深能保證船舶全年乘高高潮過支航道進(jìn)港率為100%。

（2）潮高取高高潮2.8m 時：海圖水深=16.02-2.8=13.22m，該水深能保證船舶全年乘高高潮過支航道進(jìn)港率為97.5%。

（3）潮高取高高潮3.1m 時：海圖水深=16.02-3.1=12.92m，該水深能保證船舶全年乘高高潮過支航道進(jìn)港率為91.5%。

4.3 結(jié)論

盤錦港深水航道投產(chǎn)后，對于7 萬噸級船舶來說，航道入口至防波堤是不需要乘潮的，而僅僅在防波堤至碼頭前沿有2 海里的航段乘潮，時間僅為20 分鐘左右，取高高潮平潮前后的時間通過，可以大大提高乘潮保證率。為此，按照《海港總體設(shè)計規(guī)范》進(jìn)行二港池以及碼頭前沿水深設(shè)計有待于優(yōu)化調(diào)整。

按照引航實踐操縱方法看，船舶進(jìn)入防波堤后有大角度轉(zhuǎn)向，再加上拖輪的拖曳作用，以及靠泊控速的需要，船速一般會在6 節(jié)以下，因此船舶的下沉量會非常小。防波堤內(nèi)的掩護(hù)作用，導(dǎo)致浪涌非常小，給船舶留有10%的富裕吃水是能夠保證安全的。

從4.2.5 的計算看，如果取高潮2.6 米以上進(jìn)行船舶通航，所需深水為13.5 米，隨著潮高的增大，所需水深會變小，比設(shè)計水深有大幅度降低。

5 實例

巴哈馬籍散貨船“瑞尼爾”輪，船長229.0m，船寬32.26m，載重噸81070 噸，吃水12.5m 裝載大豆52500 噸進(jìn)港靠泊210#泊位。當(dāng)日潮汐：0135 時36cm，0706 時366cm。引航員于0430 時登輪，0700 過E1 浮與E3 浮之間淺水區(qū)（最小水深12.0m），當(dāng)時高潮潮高370cm，航速6 節(jié)，最小UKC 為3.1m。

如果航道疏浚到13.5m，則“瑞尼爾”輪通過最淺處UKC 相應(yīng)增加1.5m，即：4.6m 如果換算成滿載進(jìn)港基本船型（吃水：14.2m），則最小UKC 為2.9m，如果高高潮為2.6m，則最小UKC為1.8m，滿足安全進(jìn)港要求。

6 結(jié)語

由于盤錦港二港池支航道水深受限，影響了糧食企業(yè)的發(fā)展，不利于“北糧南運(yùn)”大通道的建設(shè)。而據(jù)《210#，211#糧食泊位工程安全影響論證報告》支航道設(shè)計水深為-15.1m，但整段支航道的疏浚時間及成本將會大大提高。結(jié)合二港池支航道實際情況及筆者引航實際操作，如船舶的富余水深取進(jìn)港船舶最大吃水的10%，且在每日高潮平潮時刻過該航道，在航道水深疏浚至13.42 米（取值：13.5 米）時完全可以保證安全進(jìn)港。這樣不但可減少疏浚量而且可以加快工期，節(jié)省費(fèi)用，更能有力推動盤錦港“北糧南運(yùn)”和國家進(jìn)出口糧食的重要港口的建設(shè)。