1游艇码头平面设计尺度研究
1.1游艇码头航行水域尺度参数
各国规范、标准对游艇码头航行水域宽度、水深的取值对比分析见表1和表2。由于游艇码头泊位数量通常为几十个至几千个，远多于传统的码头，因此各国规范大多主张进港航道按双向航道考虑。常见的做法是宽度推荐值取100ft(约30m)，最小值不小于75ft(约23m);或宽度推荐值取“30m和6倍设计船宽”中的小值，最小值不小于“20m，设计船长+2m和5倍设计船宽”三者中的大值。考虑到以下因素:1)我国目前处于游艇工业及游艇码头发展初期，港内停泊的游艇通常有相当一部分为大型游艇;2)现阶段我国游艇驾驶人员技术良莠不齐，若航道过窄则易出现险情;3)随着科技进步，现代游艇船舶大型化明显。因此建议进港航道宽度最小不宜小于30m，且至少为6倍设计船宽。口门段可视具体情况适当缩窄。港池内的航道除了要考虑基本的通航要求外，通常也考虑了游艇回旋要求。各国对内航道宽度设计的基本思路也是在进港航道的基础上增加船舶回旋的要求。常见的做法是推荐值为“30m和1.75倍设计船长”中的较大值，最小值为“23m和1.5倍设计船长”中的较大值;或推荐值为“25m和1.75倍设计船长”中的较大值，最小值为“20m和1.5倍设计船长”中的较大值。对于港池内泊位较多或有较多调头要求的水域，内航道有效宽度建议取1.75倍设计船长，最小值不小于1.5倍设计船长。对于港池内泊位较少或无调头要求的水域，内航道有效宽度可取1.5倍设计船长。各国对支航道宽度设计的基本思路与内航道接近，但是鉴于很多支航道两侧浮桥停泊的游艇尺寸较小(常小于12m)，因此并无对具体最小尺寸的限制。常见的做法是推荐值为1.75倍设计船长，最小值为1.5倍设计船长，因此建议支航道宽度取1.5～1.75倍设计船长，且设计时根据使用条件预留一定富裕，这样若未来支航道内停泊稍大的游艇导致支浮桥长度小于停泊的游艇长度时(但浮桥长度仍应不小于游艇长度的80%)，支航道宽度也能满足安全要求。符合我国游艇工业及游艇码头处于发展初期、市场的实际发展相较于船型预测可能随时出现较大变化的国情。各国对航道的设计水深普遍采用最大设计吃水加一定富裕的做法，常见的做法是对于停泊24m以下游艇的码头取设计水深为最大设计吃水加3ft(0.9m)。考虑到游艇船型尺度范围较广，接近50m的游艇或帆船吃水通常达到了3～5m，不宜再简单地采用0.9m富裕水深的做法。因此，建议游艇码头航行水域设计水深的计算在类似澳大利亚标准的方法基础上适当调整，设计水深取游艇最大吃水和以下参数之和:1)船舶航行时船体下沉值:根据游艇大小可取0.1～0.3m。2)龙骨下最小富裕深度:软底质建议取0.4m，硬底质建议取0.6m。3)波浪富裕深度:进港航道取12有效波高，内航道和支航道根据情况折减。4)备淤深度:按合理的挖泥间歇期内产生的淤积量确定，但备淤过小对一次疏浚来说是不经济的。而且游艇码头建成后，不同锚碇结构遍布港池，疏浚尤为困难，因此游艇码头的备淤深度建议至少取0.4m。
1.2游艇码头泊位及浮桥尺度参数
为方便起见，将游艇码头泊位区(boatslipdock)称之为停泊水域，其布置形式和常规码头不同。停泊水域水深、泊位平面尺度、浮桥尺度的参数对比分析见表3～5［8］。游艇停泊水域水深原则上应取和支航道相同，实际上，考虑施工的便利性，浮桥下方的水域也宜开挖和泊位区水深一致。采用支浮桥形式布置的游艇泊位，泊位长度建议取(L+dp)，其中L为设计船长，dp可根据船长情况取0.4～0.6m，同时支浮桥长度应不小于0.8倍船长。采用连续顺岸形式布置的主浮桥单个泊位长度取(L+da)，其中da可取0.15L，当船型复杂、泊位长度难以确定时，单个泊位长度可简化为12m。支浮桥单泊位宽度可取(B1+d)，双泊位宽度取(B1+B2+1.5d)，其中d根据船长情况取0.8～2.0m。主浮桥的最小宽度主要由横倾稳定性决定，根据对不同宽度浮桥的小倾角稳性的研究，越宽的浮桥越趋于稳定，当浮桥宽度小于一定值时，结构稳性将不足以满足设计风浪和荷载的要求。结合人流汇集方面因素的考虑，主浮桥宽度建议根据其长度对应取值，但不应小于表6的数值。表6主浮桥最小宽度主浮桥长度m最小宽度m＜1002.0100～2002.5200～3003.0＞300或行走电瓶车4.0决定支浮桥最小宽度的是实际使用要求，例如靠泊需要和系缆需要等。小于10m的游艇甲板干舷较低，通常水手在船甲板上即可轻松完成系缆工作，这种情况下支浮桥实际上可以不需要承载人的重力。事实上欧美很多游艇码头也采用了窄式支浮桥设计以节约成本，其最窄处甚至不足10cm。考虑到我国实际，普遍而言，水手和船主可能并不如欧美国家的人员熟练，因此限定一个较大的最低宽度例如1.0m是在游艇码头发展初期有一定合理性的。随着游艇尺寸的增加，其甲板干舷高度也不断增加，水手系缆的难度也不断增加，因此，设计较宽的支浮桥以供水手系缆是有必要的。综合分析，支浮桥宽度建议根据泊位长度取值，泊位长度不大于10m时，支浮桥宽度取1m;泊位长度不大于20m时，取1.5m;泊位长度大于20m时，取2m。
1.3接岸联系桥尺度参数
接岸联系桥是从游艇码头陆域通往水域的入口通道，用以衔接后方陆域和浮桥系统，起到进入泊位区的卡口作用，因此常在联系桥的陆域端设门禁系统。据码头水位差的不同，接岸联系桥长短有别。水位差较大的地方，联系桥可采取“之”字形布置增加长度，以满足放坡的要求。联系桥的坡度、净宽的取值分析见表7。联系桥的净宽由出入交通工具及人员流量确定，其宽度可按泊位数量确定，仅考虑人行时净宽可取0.7～1.8m，考虑通行高尔夫球车或电瓶车时，宽度不应小于2m。联系桥的长度设计取决于设计低水位下的最大容许坡度，建议人行坡度取值不超过1∶3.5;无障碍通行坡度不超过1∶8;电瓶车通行坡度不超过1∶12.5。
2典型案例
以深圳七星湾游艇码头为例，其水域面积约12万m2，陆域面积约10万m2。码头平面布置如图4。深圳七星湾游艇码头除口门处有3个特殊的超过24m的大型泊位外，其余泊位考虑靠泊的最大游艇船长L=24m，船宽B=6.4m，吃水T游艇=2.1m，T帆船=3.6m。码头主要平面参数为:进港航道宽度45m(宽度≈7B，设计低水位时水深为5.5m)，内航道宽度45m(宽度≈7B，设计低水位时水深为5.5m)，支航道宽度20m(按12m船长控制，宽度≈1.7L，设计低水位时水深为5.5m)，泊位长度1.15L(组装式浮桥，模数按8m或12m，水深为5.5m)，主浮桥宽度2.5～3.0m(超级泊位宽3m，其余泊位宽2.5m)，支浮桥宽度0.7～2.0m(长≈0.8L)，接岸联系桥坡度1∶4(宽度1.5m)。对比游艇码头主要平面设计参数的推荐值，深圳湾游艇码头的实际取值基本在推荐范围之内。
3结语
本文参照不同国家的规范、标准和设计指南，对游艇码头平面设计的主要参数进行对比分析，对进港航道、内航道和支航道的宽度与设计水深，游艇泊位长度、泊位宽度、主浮桥宽度和支浮桥宽度、接岸联系桥的坡度及净宽等参数的取值给出了建议。需要特别强调的是，由于不同国家和地区的游艇休闲产业发展历史、发展水平、船型特征、当地习惯、船员经验水平等存在较大差异，因此各国的设计标准和指南对游艇码头平面设计参数的规定或推荐值不尽相同，在我国国内参考其他国家的标准设计游艇码头时，设计参数的取值需根据码头的实际使用要求(建设规模、船型、公共或私人性质等)，并结合自然条件等因素综合分析确定，必世界经济期刊要时也可借助模型试验研究确定。
作者：覃杰 周野 何文钦 肖玉芳 单位：中交第四航务工程勘察设计院有限公司
