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武漢王家巷輪渡碼頭改造工程設計方案改進對通航安全影響分析

文檔作者：萬華1 陳蜀醋陳智君文檔來源： 1，中交武漢港灣工程設計研究院有限公司 2．武漢理工大學a．航運學院； b．能源與動力工程學院		點擊數：	更新時間： 2021年06月07日
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第41卷第6期
2012年12月
船海工程
SHIP&amp;amp;0CEAN ENGINEERING
V01．41 No．6
Dec．2012
DOI：10．3963／j．issn．1671-7953．2012．06．024
武漢王家巷輪渡碼頭改造工程設計方案改進對
通航安全影響分析
萬華1，陳蜀醋h，陳智君26
(1，中交武漢港灣工程設計研究院有限公司，武漢430040；2．武漢理工大學a．航運學院；
b．能源與動力工程學院，武漢430063)
摘要：王家巷輪渡碼頭實體斜坡道坡度較陡，乘客上下船存在一定的安全隱患。碼頭改建設計方案中
乘客上下船坡度要求和碼頭通航安全影響存在一定矛盾，通過對通航安全影響的分析研究，優(yōu)選碼頭改造方
案，最終確定能同時滿足乘客上下船坡度要求和碼頭通航安全的改造方案。
關鍵詞：方案變動；通航安全；影響；分析；碼頭改造
中圖分類號：U698 文獻標志碼：A 文章編號：1671-7953(2012)06-0078-05
1改造工程概況
1．1改造碼頭結構方案
改造碼頭所在地緊鄰漢江與長江的交匯處、
灘地較窄、水流條件較復雜，上下游碼頭相距較
近，諸多通航安全因素制約了碼頭伸進江中的長
度。為克服乘客上下船的安全隱患，要求碼頭伸
進江中的長度應保證其坡度比。根據自然條件，
碼頭布置方案選用“之”字型布置，以減小坡度，
采用兩鋼引橋垂直升降式浮碼頭形式。
1．2改造碼頭的設計船型
本工程設計代表船型主尺度見表1。
表1設計船型尺度
1．3改造碼頭上下游的碼頭情況
在擬改造的王家巷輪渡碼頭附近，其上游與
之相距約25 m有鄂航碼頭、與之相距約65 m有
華航集團碼頭，其下游與之相距約78 m有長江海
事港區(qū)巡航救助基地碼頭、與之相距約126 m有
長航公安警備碼頭，這4座碼頭均為斜坡道加浮
78
收稿日期：2012—07—02
修回日期：2012—09—24
第一作者簡介：萬華(1966一)，男，碩士，高級工程師
研究方向：港口與航道工程
E·mail：wanhua6625@263．net
碼頭結構型式。
1．4改造碼頭水域的水文情況
擬改造的碼頭附近設有漢口(武漢關)水文
站，本工程水位特征值參見表2。
表2工程水位特征值
水位及流速數值
歷年最高水位／m 27．61(1954—08—18)
歷年最低水位／m 7．96(1965—02—04)
多年平均水位／m 17．03
50年一遇高水位／m 26．58
當地航行零點水位／m 9．89
年最大水位差／m 15．78
設計高水位／m 25．10(10年一遇)
設計低水位／m 11．70
碼頭前沿最大流速／(m·s。)1．8
1．5改造碼頭水域風況
擬改造的碼頭工程附近風向在6～8月以東
南風為主，間有東北風及西南風，最大風力為7—
8級；其余各月多為北風及東北風，最大風力可達
9級，多發(fā)生在9月。最大風速達29．4 rn／s。
1．6 改造碼頭航道邊界及航標布配
擬改造的碼頭工程位于長江下游漢口水道
內，工程所在局部河段航道按深槽走向布置。工
程河段航標配布情況為：航道左側自下而上依次
設置有武漢長江二橋橋區(qū)髯2～#3白浮、漢口#1～
舵白浮、武漢長江大橋橋下#1～#2白?。汉降烙?
側自下而上依次設置有武漢長江二橋橋區(qū)#2、#3
紅浮、漢口#1一粥紅浮。見圖1。
萬方數據
武漢王家巷輪渡碼頭改造工程設計方案改進對通航安全影響分析——萬華，陳蜀酷，陳智君
圖1 擬改造碼頭工程水域航道邊界及航標布配示意
2改造工程通航安全的影響因素
擬改造碼頭的泊位水深、泊位長度、停泊水域
寬度、回旋水域、碼頭前沿設計高程、躉船平面尺
度均滿足平面布置適應性要求?，對通航安全影
響有限。改造工程通航安全影響因素主要體現在
改造碼頭工程對習慣航路小型船舶的影響，對上
游約25 ITI鄂航碼頭的影響和洪水期漢江與長江
交匯處對改造碼頭工程的影響。
2．1 改造工程對習慣航路小型船舶的影響
對于習慣航路航行的和進人漢江的小型船
舶，改造碼頭工程船舶回旋及靠離泊作業(yè)會對習
慣航路的上行船舶及進人漢江的船舶的通航環(huán)境
構成一定的影響。由于改造碼頭工程前沿船舶停
泊水域外緣與航道左側界限的距離約為244 m，
該可航水域的寬度能夠滿足習慣航路及進人漢江
的船舶的安全通航需求，改造碼頭工程對習慣航
路航行的小型船舶及進入漢江的船舶的影響是有
限的。另外，從王家巷輪渡碼頭出發(fā)的下行輪渡
需穿越上行船舶的通航分道，與上行船舶形成交
叉會遇態(tài)勢，從而對該河段水域的過往船舶的通
航環(huán)境也會構成比較大的影響。如果操作不當，
可能引發(fā)船舶碰撞等水上交通事故。王家巷輪渡
碼頭靠離泊方案見圖2。
2．2改造工程對上游約25 m鄂航碼頭的影響
對于上游的鄂航碼頭而言，由于其相距的最
短距離約為25 m，且進出港的船舶相對較大，靠
泊時通常采用頂流靠泊。而改造工程的碼頭前沿
又超出鄂航碼頭，因此，改造碼頭工程將對上游的
鄂航碼頭的進出港船舶的礙航性比較突出。
2．3洪水期對改造碼頭工程的影響
擬改建工程汛期受長江和漢江影響較大，當
漢江流量較大時，王家巷碼頭水域流速和流態(tài)將
會發(fā)生變化，流速增大和回流的產生舊1，會迫使
上行小型船舶向王家巷碼頭側岸邊靠攏，沿緩流
區(qū)域上行。因此，上行小型船舶對王家巷碼頭的
迫近會導致碼頭營運船舶與小型船舶緊迫局面的
產生。改造的碼頭工程附近風向在6—8月以東
南風為主，間有東北風及西南風，而長江下游漢口
水道呈西南一東北方向，漢江洪水期東南風對擬
改建工程來說為吹攏風，上行小型船舶在風、流共
同作用下甚至會對碼頭安全照成一定的影響，應
予以關注。洪水期漢江與長江交匯處對改造碼頭
工程的影響見圖3。
79
萬方數據
第6期船海工程第41卷
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圖2王家巷輪渡碼頭靠離泊方案
圖3洪水期漢江與長江交匯處對改造碼頭工程的影響
＼
萬方數據
武漢王家巷輪渡碼頭改造工程設計方案改進對通航安全影響分析——萬華，陳蜀掂，陳智君
3 改造工程設計方案對通航安全的
影響分析
改造工程通航安全主要影響因素集中體現在
改造碼頭工程躉船前沿線伸進江中的距離，要求
改造碼頭工程躉船前沿線伸進江中的長度盡可能
小，可接受范圍是2倍設計船型船寬(16 m)。
3．1方案一
碼頭結構由架空斜坡道、承臺、提升樓、活動
鋼引橋及鋼質躉船組成，平面采用“之”字形布置
以減小斜坡道坡度。架空斜坡道水平方向長度為
35．2 rfl，寬10 m，坡度為1：8，頂部與2#承臺銜
接。當水位低于18．0 m時，躉船及與其相連的活
動鋼引橋沿架空斜坡道上軌道移動，當水位高于
18．0 m時，活動鋼引橋移動至2#承臺上提升裝置
上固定并與2撐承臺上活動平臺及鋼引橋同步提
升。2#承臺平面尺度為18．0 m×18．0 m，承臺頂
部設置提升樓；2#承臺與3撐承臺通過48 m×8．0
m x7．0 m的活動鋼引橋連接，最大坡度為1：8。
3#承臺平面尺度為11．0 rfl×11．0 Ill，通過一段長
17．9 m的水平引橋連接至岸端人口。設計低水
位時躉船前沿線距后方堤頂102．37 m，設計高水
位時躉船前沿線距后方堤頂68．39 n．1。
方案一對通航安全影響見表3。
表3方案一對通航安全影響
；。件枯水期超現有碼頭約34 m，上下游碼頭不能平
二：：順連接，對習慣航路小型船舶和上游約25 nl鄂
?“航碼頭均有較大影響
3．2方案二
碼頭平面采用“之”字形布置以減小坡度，陸
域與躉船之間由固定引橋、承臺、提升樓及活動鋼
引橋銜接。因陸域出入口處中間有票房，為便于
乘客通行，固定引橋采用喇叭口型式，岸端寬度
14 I'I'l，江側寬度9 ll'l。固定引橋江側與1#承臺連
接，1撐承臺與2#承臺間采用活動鋼引橋順岸向銜
接，2#承臺平面尺度為16 m×16 m，頂高程17．0
ITI，承臺上擱置有活動平臺及鋼引橋、活動平臺，
承臺上方設置提升樓，樓內設提升設備。2#承臺
與前沿躉船間通過活動鋼引橋銜接。當水位低于
17．0 ITI時，活動鋼引橋及活動平臺均無需提升；
當水位高于17．0 nl時，活動鋼引橋及活動平臺開
始分級提升。鋼引橋最大坡度為1：7，躉船前沿
線位置基本不變，距后方堤頂約81．5 m。
方案二對通航安全影響見表4。
表4方案二對通航安全影響
枯水期超現有碼頭約13 m，上下游碼頭基本保
評估持一致；洪水期與上下游碼頭不能平順連接，對
結論習慣航路小型船舶和上游約25 m鄂航碼頭均有
較大影響
3．3方案三
在方案二的基礎上進行修改，當遇洪水期或
極端水文狀況(如2011年漢江秋汛)，輪渡停航，
為安全考慮，通過躉船絞錨，將活動鋼引橋沿活動
平臺鋼軌頂推擱置于活動平臺上，以保證躉船前
沿不外伸過多。
方案三對通航安全影響見表5。
表5方案三對通航安全影響
枯水期超現有碼頭約13 m，上下游碼頭基本保
持一致；洪水期雖與上下游碼頭不能平順連接，
評估但遇洪水期或極端水文狀況將活動鋼引橋沿活
結論動平臺鋼軌頂推擱置于活動平臺上，使躉船后退
至與上下游碼頭保持一致，對習慣航路小型船舶
和上游約25 m鄂航碼頭影響不大
4 結束語
通過對方案的不斷改進，武漢王家巷輪渡碼
(下轉第99頁)
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萬方數據
價值工程理論在海洋工程項目采辦中的應用——李濤，駱寒冰
為零)；
L。撲L。。：——方案一、二的壽命周期成本。
①G的壽命周期費用為
L。。l=，+肘+R—S=
245+5 x 15+15×3=365萬美元
②H的壽命周期費用為
L。。2=I+膨+月一S=
235+7×15+18×3=394萬美元
顯然H的壽命周期費用比G的壽命周期費
用多出29萬美元，因此選定C為最終的中標者。
3 結論
價值工程理論在工程項目的成本控制方面的
應用是可行的，其所倡導的帶費用設計、全壽命周
期費用和其方案選擇的方法、以價值的高低作為
取舍的依據，均對指導項目費用控制起到了很大
的幫助。正如本文實例中，如不考慮全壽命周期
成本，H將被定為中標者，而出于對整個項目的成
本控制的角度出發(fā)，通過計算全壽命周期費用，最
終選定設備采購價高于H，但其全壽命周期費用
低的G為中標者，為業(yè)主節(jié)省29萬美元。
參考文獻
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產業(yè)價值工程一工業(yè)企業(yè)·建筑工程[M]．廣州：暨南
大學m版社，1999．
[2]美國項目管理協(xié)會．項目管理知識體系指南[M]．北
京：電子工業(yè)出版社，2009．
Application of Value Engineering Theory in the Procurement
of Marine Engineering Proj ects
LI Ta01，LUO Hart-bin92
(1 Offshore Oil Engineering Co．Ltd．，Tianjin 30045 1，China；
2 Dept．of Naval Architecture and Ocean engineering，Tianjin University，Tianjin 300072，China)
Abstract：In the marine engineering，the cost should be controlled from the beginning of the project．The theory of value
engineering WaS introduced，and the concept of life cycle costing WaS applied in the period of the engineering implementation．
The lowest cost in the whole life cycle can be achieved．So the best overall benefit is implemented．One example was presented．
Using this theory，the cost of the crane on the platform WaS deduced obviously．
Key words：value engineering；whole life cycle；cost control；marine engineering projects
(上接第81頁)
頭改造工程在保證坡度，降低乘客安全隱患的前
提下，在枯水期和洪水期均能使上下游碼頭基本
保持一致，使通航安全得以保證。方案的不斷改
進，其實質是使碼頭改造T程在完成既定功能的
前提下，對現有的通航水域和通航環(huán)境影響最小，
使碼頭改造后的通航風險降至最低，這不僅是海
事監(jiān)管人員所關心和強調的重點，也是設計人員
以安全為原則努力實現的目標。與早期的水工設
計相比，此次方案的改進吸取了通航安全專業(yè)人
員的建議和意見，使碼頭改造工程在實現功能的
The Influence of the Improve
基礎上基本滿足通航安全的需要，實現了改造功
能與安全的完美結合。
參考文獻
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中國航海，2008(2)：130—133．
Design Plan of Wangj iaxiang
Ferry Port upon the Navigation Safety
WAN Hual．CHEN Shu．zhe“．CHEN Zhi-jun2“
(1 CCCC Wuhan Harbour Engineering Design and Research Co．Ltd．，Wuhan 430040，China；
2a School of Navigation；2b School of Energy and Power Engineering，Wuhan University of Technology，Wuhan 430063，China)
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萬方數據

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