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武汉王家巷轮渡码头改造工程设计方案改进对通航安全影响分析

文档作者：万华1 陈蜀醋陈智君文档来源： 1，中交武汉港湾工程设计研究院有限公司 2．武汉理工大学a．航运学院； b．能源与动力工程学院		点击数：	更新时间： 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
武汉王家巷轮渡码头改造工程设计方案改进对
通航安全影响分析
万华1，陈蜀醋h，陈智君26
(1，中交武汉港湾工程设计研究院有限公司，武汉430040；2．武汉理工大学a．航运学院；
b．能源与动力工程学院，武汉430063)
摘要：王家巷轮渡码头实体斜坡道坡度较陡，乘客上下船存在一定的安全隐患。码头改建设计方案中
乘客上下船坡度要求和码头通航安全影响存在一定矛盾，通过对通航安全影响的分析研究，优选码头改造方
案，最终确定能同时满足乘客上下船坡度要求和码头通航安全的改造方案。
关键词：方案变动；通航安全；影响；分析；码头改造
中图分类号：U698 文献标志码：A 文章编号：1671-7953(2012)06-0078-05
1改造工程概况
1．1改造码头结构方案
改造码头所在地紧邻汉江与长江的交汇处、
滩地较窄、水流条件较复杂，上下游码头相距较
近，诸多通航安全因素制约了码头伸进江中的长
度。为克服乘客上下船的安全隐患，要求码头伸
进江中的长度应保证其坡度比。根据自然条件，
码头布置方案选用“之”字型布置，以减小坡度，
采用两钢引桥垂直升降式浮码头形式。
1．2改造码头的设计船型
本工程设计代表船型主尺度见表1。
表1设计船型尺度
1．3改造码头上下游的码头情况
在拟改造的王家巷轮渡码头附近，其上游与
之相距约25 m有鄂航码头、与之相距约65 m有
华航集团码头，其下游与之相距约78 m有长江海
事港区巡航救助基地码头、与之相距约126 m有
长航公安警备码头，这4座码头均为斜坡道加浮
78
收稿日期：2012—07—02
修回日期：2012—09—24
第一作者简介：万华(1966一)，男，硕士，高级工程师
研究方向：港口与航道工程
E·mail：wanhua6625@263．net
码头结构型式。
1．4改造码头水域的水文情况
拟改造的码头附近设有汉口(武汉关)水文
站，本工程水位特征值参见表2。
表2工程水位特征值
水位及流速数值
历年最高水位／m 27．61(1954—08—18)
历年最低水位／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
当地航行零点水位／m 9．89
年最大水位差／m 15．78
设计高水位／m 25．10(10年一遇)
设计低水位／m 11．70
码头前沿最大流速／(m·s。)1．8
1．5改造码头水域风况
拟改造的码头工程附近风向在6～8月以东
南风为主，间有东北风及西南风，最大风力为7—
8级；其余各月多为北风及东北风，最大风力可达
9级，多发生在9月。最大风速达29．4 rn／s。
1．6 改造码头航道边界及航标布配
拟改造的码头工程位于长江下游汉口水道
内，工程所在局部河段航道按深槽走向布置。工
程河段航标配布情况为：航道左侧自下而上依次
设置有武汉长江二桥桥区髯2～#3白浮、汉口#1～
舵白浮、武汉长江大桥桥下#1～#2白浮：航道右
侧自下而上依次设置有武汉长江二桥桥区#2、#3
红浮、汉口#1一粥红浮。见图1。
万方数据
武汉王家巷轮渡码头改造工程设计方案改进对通航安全影响分析——万华，陈蜀酷，陈智君
图1 拟改造码头工程水域航道边界及航标布配示意
2改造工程通航安全的影响因素
拟改造码头的泊位水深、泊位长度、停泊水域
宽度、回旋水域、码头前沿设计高程、趸船平面尺
度均满足平面布置适应性要求⋯，对通航安全影
响有限。改造工程通航安全影响因素主要体现在
改造码头工程对习惯航路小型船舶的影响，对上
游约25 ITI鄂航码头的影响和洪水期汉江与长江
交汇处对改造码头工程的影响。
2．1 改造工程对习惯航路小型船舶的影响
对于习惯航路航行的和进人汉江的小型船
舶，改造码头工程船舶回旋及靠离泊作业会对习
惯航路的上行船舶及进人汉江的船舶的通航环境
构成一定的影响。由于改造码头工程前沿船舶停
泊水域外缘与航道左侧界限的距离约为244 m，
该可航水域的宽度能够满足习惯航路及进人汉江
的船舶的安全通航需求，改造码头工程对习惯航
路航行的小型船舶及进入汉江的船舶的影响是有
限的。另外，从王家巷轮渡码头出发的下行轮渡
需穿越上行船舶的通航分道，与上行船舶形成交
叉会遇态势，从而对该河段水域的过往船舶的通
航环境也会构成比较大的影响。如果操作不当，
可能引发船舶碰撞等水上交通事故。王家巷轮渡
码头靠离泊方案见图2。
2．2改造工程对上游约25 m鄂航码头的影响
对于上游的鄂航码头而言，由于其相距的最
短距离约为25 m，且进出港的船舶相对较大，靠
泊时通常采用顶流靠泊。而改造工程的码头前沿
又超出鄂航码头，因此，改造码头工程将对上游的
鄂航码头的进出港船舶的碍航性比较突出。
2．3洪水期对改造码头工程的影响
拟改建工程汛期受长江和汉江影响较大，当
汉江流量较大时，王家巷码头水域流速和流态将
会发生变化，流速增大和回流的产生旧1，会迫使
上行小型船舶向王家巷码头侧岸边靠拢，沿缓流
区域上行。因此，上行小型船舶对王家巷码头的
迫近会导致码头营运船舶与小型船舶紧迫局面的
产生。改造的码头工程附近风向在6—8月以东
南风为主，间有东北风及西南风，而长江下游汉口
水道呈西南一东北方向，汉江洪水期东南风对拟
改建工程来说为吹拢风，上行小型船舶在风、流共
同作用下甚至会对码头安全照成一定的影响，应
予以关注。洪水期汉江与长江交汇处对改造码头
工程的影响见图3。
79
万方数据
第6期船海工程第41卷
80
图2王家巷轮渡码头靠离泊方案
图3洪水期汉江与长江交汇处对改造码头工程的影响
＼
万方数据
武汉王家巷轮渡码头改造工程设计方案改进对通航安全影响分析——万华，陈蜀掂，陈智君
3 改造工程设计方案对通航安全的
影响分析
改造工程通航安全主要影响因素集中体现在
改造码头工程趸船前沿线伸进江中的距离，要求
改造码头工程趸船前沿线伸进江中的长度尽可能
小，可接受范围是2倍设计船型船宽(16 m)。
3．1方案一
码头结构由架空斜坡道、承台、提升楼、活动
钢引桥及钢质趸船组成，平面采用“之”字形布置
以减小斜坡道坡度。架空斜坡道水平方向长度为
35．2 rfl，宽10 m，坡度为1：8，顶部与2#承台衔
接。当水位低于18．0 m时，趸船及与其相连的活
动钢引桥沿架空斜坡道上轨道移动，当水位高于
18．0 m时，活动钢引桥移动至2#承台上提升装置
上固定并与2撑承台上活动平台及钢引桥同步提
升。2#承台平面尺度为18．0 m×18．0 m，承台顶
部设置提升楼；2#承台与3撑承台通过48 m×8．0
m x7．0 m的活动钢引桥连接，最大坡度为1：8。
3#承台平面尺度为11．0 rfl×11．0 Ill，通过一段长
17．9 m的水平引桥连接至岸端人口。设计低水
位时趸船前沿线距后方堤顶102．37 m，设计高水
位时趸船前沿线距后方堤顶68．39 n．1。
方案一对通航安全影响见表3。
表3方案一对通航安全影响
；。件枯水期超现有码头约34 m，上下游码头不能平
二：：顺连接，对习惯航路小型船舶和上游约25 nl鄂
⋯“航码头均有较大影响
3．2方案二
码头平面采用“之”字形布置以减小坡度，陆
域与趸船之间由固定引桥、承台、提升楼及活动钢
引桥衔接。因陆域出入口处中间有票房，为便于
乘客通行，固定引桥采用喇叭口型式，岸端宽度
14 I'I'l，江侧宽度9 ll'l。固定引桥江侧与1#承台连
接，1撑承台与2#承台间采用活动钢引桥顺岸向衔
接，2#承台平面尺度为16 m×16 m，顶高程17．0
ITI，承台上搁置有活动平台及钢引桥、活动平台，
承台上方设置提升楼，楼内设提升设备。2#承台
与前沿趸船间通过活动钢引桥衔接。当水位低于
17．0 ITI时，活动钢引桥及活动平台均无需提升；
当水位高于17．0 nl时，活动钢引桥及活动平台开
始分级提升。钢引桥最大坡度为1：7，趸船前沿
线位置基本不变，距后方堤顶约81．5 m。
方案二对通航安全影响见表4。
表4方案二对通航安全影响
枯水期超现有码头约13 m，上下游码头基本保
评估持一致；洪水期与上下游码头不能平顺连接，对
结论习惯航路小型船舶和上游约25 m鄂航码头均有
较大影响
3．3方案三
在方案二的基础上进行修改，当遇洪水期或
极端水文状况(如2011年汉江秋汛)，轮渡停航，
为安全考虑，通过趸船绞锚，将活动钢引桥沿活动
平台钢轨顶推搁置于活动平台上，以保证趸船前
沿不外伸过多。
方案三对通航安全影响见表5。
表5方案三对通航安全影响
枯水期超现有码头约13 m，上下游码头基本保
持一致；洪水期虽与上下游码头不能平顺连接，
评估但遇洪水期或极端水文状况将活动钢引桥沿活
结论动平台钢轨顶推搁置于活动平台上，使趸船后退
至与上下游码头保持一致，对习惯航路小型船舶
和上游约25 m鄂航码头影响不大
4 结束语
通过对方案的不断改进，武汉王家巷轮渡码
(下转第99页)
81
万方数据
价值工程理论在海洋工程项目采办中的应用——李涛，骆寒冰
为零)；
L。扑L。。：——方案一、二的寿命周期成本。
①G的寿命周期费用为
L。。l=，+肘+R—S=
245+5 x 15+15×3=365万美元
②H的寿命周期费用为
L。。2=I+膨+月一S=
235+7×15+18×3=394万美元
显然H的寿命周期费用比G的寿命周期费
用多出29万美元，因此选定C为最终的中标者。
3 结论
价值工程理论在工程项目的成本控制方面的
应用是可行的，其所倡导的带费用设计、全寿命周
期费用和其方案选择的方法、以价值的高低作为
取舍的依据，均对指导项目费用控制起到了很大
的帮助。正如本文实例中，如不考虑全寿命周期
成本，H将被定为中标者，而出于对整个项目的成
本控制的角度出发，通过计算全寿命周期费用，最
终选定设备采购价高于H，但其全寿命周期费用
低的G为中标者，为业主节省29万美元。
参考文献
[1]谭浩邦，陈绍忠，左小德，等．产业价值工程一工业企业
产业价值工程一工业企业·建筑工程[M]．广州：暨南
大学m版社，1999．
[2]美国项目管理协会．项目管理知识体系指南[M]．北
京：电子工业出版社，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页)
头改造工程在保证坡度，降低乘客安全隐患的前
提下，在枯水期和洪水期均能使上下游码头基本
保持一致，使通航安全得以保证。方案的不断改
进，其实质是使码头改造T程在完成既定功能的
前提下，对现有的通航水域和通航环境影响最小，
使码头改造后的通航风险降至最低，这不仅是海
事监管人员所关心和强调的重点，也是设计人员
以安全为原则努力实现的目标。与早期的水工设
计相比，此次方案的改进吸取了通航安全专业人
员的建议和意见，使码头改造工程在实现功能的
The Influence of the Improve
基础上基本满足通航安全的需要，实现了改造功
能与安全的完美结合。
参考文献
[1]中交第二航务工程勘察设计有限公司．JTJ212—2006
河港工程总体设计规范『S1．北京：人民交通出版社，
2007．
[2]张华庆，金生．同流区水流运动二维数值模拟[J]．
港口航道，2004(2)：64-68．
[3]郑中义，李红喜．通航水域航行安全评估的研究[J]．
中国航海，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)
99
万方数据

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