ОБЩЕЕ ОПИСАНИЕ
Морской порт Зарубино (другое название — Морской порт в бухте Троицы) располагается на дальневосточном побережье России, в Южном Приморье (рис. 1), в северо-восточной части залива Посьет Японского моря, в бухте Троицы (рис. 2).
Бухта Троицы находится расстоянии 51 мили к юго-западу от Владивостока. Общая площадь акватории бухты составляет 27 км2, ширина — около 3 км, длина — 6 км, максимальная глубина — 20 м (рис. 3). Площадка расположения порта Зарубино находится в западной, наиболее защищённой от морского волнения части бухты Троицы — в гавани Силач. Побережье здесь представляет собой тонкий сухопутный перешеек (ширина 30―50 м, возвышение над уровнем моря 2―4 м), соединяющий материк с полуостровом Зарубина. В средней части гавани Силач лежит остров Браузера, частично прикрывающий причалы порта от волнения.
Рисунок 1 — Положение морского порта Зарубино на Дальнем Востоке
Рисунок 2 — Карта расположения бухты Троицы
Административно территория расположения морского порта Зарубино относится к Хасанскому району Приморского края, ближайший населённый пункт (пункт приписки) — пгт. Зарубино. Фактически порт является приграничным — границы с Китаем и КНДР находятся на расстоянии около 50 км.
Первоначальное строительство морского порта Зарубино осуществлялось в несколько очередей и в общей сложности заняло свыше десяти лет: основной строительный период начался в 1980 г., а закончены все работы были уже в 1991 г. Основным предназначением порта, располагающегося на дальней юго-восточной окраине нашей страны, являлось комплексное обслуживание судов рыбопромыслового флота. Строительство порта являлось одним из важных этапов по освоению рыбных запасов морей Тихого океана, и входило в комплексную программу развития рыбной промышленности СССР.
Рисунок 3 — Расположение порта Зарубино в бухте Троицы
В настоящий момент в функции порта Зарубино входит обслуживание не только рыбопромыслового флота. Порт входит в транспортную сеть доставки импортной автомобильной и специальной техники, осуществляются контейнерные грузоперевозки и складирование, грузов лесной и деревообрабатывающей отраслей. Также выполняются пассажирские перевозки с Республикой Корея (Южная Корея) и Китаем. Сухопутное транспортное сообщение с портом осуществляется как по железной дороге (линия Барановский — Хасан), так и автотранспортом.
На современном этапе причальный фронт морского порта Зарубино представлен четырьмя причалами — №№ 1, 2, 3, 4. Их суммарная протяженность составляет 650 м. Фактические рабочие глубины у причалов составляют 7,5―9,5 м, глубины на подходах — 12―15 м. Конструкция причалов, возведённых 20―30 лет назад, была реализована в виде заанкеренного металлического больверка из шпунта типа «Ларсен 5».
В 2009 г. в рамках федеральной целевой программы «Повышение эффективности использования и развития ресурсного потенциала рыбохозяйственного комплекса в 2009―2013 гг. по направлению «Реконструкция портовых сооружений рыбных терминалов морских портов» было принято решение о полномасштабной реконструкции порта Зарубино, с перспективой увеличения суммарной длины причальной причалов.
ПРОЕКТ РЕКОНСТРУКЦИИ И РАСШИРЕНИЯ
В соответствии с федеральной целевой программой в 2010―2011 гг. разработан проект реконструкции и расширения Морского порта Зарубино. В составе общего проекта предусматривается (рис. 4):
– реконструкция четырёх существующих причалов: №№ 1 (150 м), 2 (150 м), 3 (200 м), 4 (150 м); суммарная протяжённость — 650 м;
– строительство трёх новых причалов вдоль сухопутного перешейка с полуостровом Зарубина: №№ 1а (80 м), 6 (150 м), 7 (150 м), 8 (140 м); суммарная протяжённость — 520 м;
– строительство пяти новых причалов в материковой (северной) части порта: №№ 9 (200 м), 10 (150 м), 11 (150 м), 12 (150 м), 13 (100 м); суммарная протяжённость — 750 м.
Рисунок 4 — План морского порта Зарубино
Таким образом, при полном выполнении плана реконструкции и расширения суммарная протяжённость непрерывной причальной линии порта в перспективе достигнет величины 1920 м, а общее число причалов — 13 шт.
Для реализации данного проекта все работы разбиты на несколько очередей. При этом полный план выполнения проекта на настоящий момент не утверждён. Запланированы к осуществлению только несколько очередей:
1. I очередь строительства:
– удлинение существующего причала № 1 путём строительства примыкающего с юга причала № 1а;
– строительство причалов №№ 6 и 7;
– строительство временного Берегового укрепления;
2. II очередь строительства: возведение Производственной площадки;
3. III очередь строительства: реконструкция существующих причалов №№ 1, 2 и 3.
ПРИРОДНЫЕ УСЛОВИЯ
Геологические условия района строительства причальных сооружений порта характеризуется следующим сложением разновидностей пород:
– слой I: современные морские отложения, представленные гравелисто-галечниковыми грунтами и илами текучей консистенции с примесью гравия и гальки (до 20 %). Мощность илов колеблется в пределах 1,6―4,0 м. На протяжении вдоль линии кордона илы выбираются при углублении акватории;
– слой II: отложения верхне- и среднечетвертичного периода, представленные глинами, супесями и суглинками. Глины преимущественно тугопластичной консистенции, супесчано-глинистые отложения — полутвёрдой и твёрдой консистенции. Содержание обломочного материала в глинах достигает 20 %, в супесчано-глинистых грунтах — 45 %;
– слой III: элювиально-делювиальные отложения, представленные щебнем, дресвой и суглинистым заполнителем. Мощность слоя составляет около 7 м;
– слой IV: верхне-пермские отложения, представленные песчано-глинистыми сланцами. В кровельной части отложения сильно трещиноватые, зона разрушения до 3,5 м.
В материковой части участка строительства под почвенно-растительным слоем, мощность которого составляет около 0,2 м, залегают плотные суглинки (с включениями щебня и дресвы до 50 %). Мощность слоя суглинков невелика — около 1 м. Ниже залегает скала, представленная сланцем. Кровля скалы трещиноватая и выветрелая.
В районе перешейка полуострова Зарубина с поверхности залегают песчаные грунты с включениями щебня и гальки, мощность слоя до 5 м. Ниже располагается заиленный галечник с включениями песка, мощностью до 4 м.
На акватории порта с поверхности дна залегают современные четвертичные морские отложения, представленные рыхлыми несвязанными илами и валунно-галечными отложениями. Суммарная мощность данных грунтов достигает 7 м. Ниже залегает комплекс разнообразных верхне-, средне- и нижнечетвертичных грунтов морского и делювиально-элювиального происхождения, представленных суглинисто-глинистыми, гравийно-галечниковыми и щебенисто-дресвяными грунтами. Мощность данных пород колеблется от первых метров до 20―22 мм. Ещё ниже залегают коренные породы, представленные, в основном, верхнепермскими сланцами. Сланцы были вскрыты на глубине 10―15 м от дна акватории.
Сейсмичность района строительства 7 баллов. Расчётная глубина промерзания составляет 1,4 м.
Климат ярко выраженный муссонный. По условиям ветрового воздействия бухта Троицы характеризуется удобным расположением, что позволяет защитить акваторию порта Зарубино от сильных штормов и ветров. Средняя многолетняя скорость ветра составляет 5 м/с. Штормовых ветров отмечается около 35 дней в году. Преобладающее направление береговых ветров — западное и северо-западное, ветров с моря — юго-западное и юго-восточное. Расчетная скорость ветра составляет 37 м/с. Высота волн незначительная и зависит от ветрового режима (скорости ветра). Наблюдается волнение в 2―3 балла. Повторяемость волнений в 4 балла и более осенью и зимой составляет не более 20 %, а в другое время года не превышает 10 %. Наиболее часто наблюдаются волны высотой 0,25―0,60 м с повторяемостью около 40 %, повторяемость волн высотой 0,70―1,20 м составляет 20 %.
Отметки уровней в Балтийской системе высот:
– обеспеченностью p = 98% (уровень отсчета глубин): –0,75 м;
– обеспеченностью p = 50 % (строительный уровень): –0,42 м;
– обеспеченностью p = 1 %: 0,00 м.
Глубины на входе в бухту Троицы составляют около 30 м. По направлению к северу они постепенно уменьшаются и составляют в центральной части бухты 14―22 м. Величина приливов составляет весной и осенью 30―40 см, летом и зимой 0,40―0,50 см. Глубины на подходах к гавани Силач — 12―15 м.
Бухта Троицы не замерзает. При низких температурах периодически образуется неустойчивый лёд незначительной толщины вдоль кромки берега. При этом первое появление данного «берегового» ледяного покрова происходит в конце ноября, очищение ото льда завершается в конце марте.
КОНСТРУКЦИЯ НОВЫХ ПРИЧАЛОВ (РИС. 5—8)
Новые причалы порта (причалы №№ 1а, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13) проектируется в виде больверка из металлического усиленного модифицированного шпунта «Ларсен 5 УМ». Выбор данного типа причального сооружения обусловлен следующими определяющими факторами:
1. Существующие причалы №№ 1―4 реализованы в виде практически идентичной конструкции — больверка из шпунта Ларсен 5. Таким образом, применение для новых причалов конструкции, аналогичной уже существующим причалам, позволяет упростить выполнение узлов сопряжения, облегчает дальнейшую эксплуатацию и проведение текущих и капитальных ремонтов.
2. Технология строительства причальных сооружений типа больверк на настоящий момент хорошо освоена строительными организациями Дальнего Востока и Приморья.
3. Сроки проведения работ по возведению причала по типу больверка из металлического шпунта являются минимальными по сравнению с другими известными типами причальных сооружений.
Рисунок 5 — План причала № 1а
Глубина воды у лицевой стенки причала принимается равной 10,50 м. Глубина погружения шпунтин лицевой стенки ниже проектной отметки дна акватории, составляющей –11,25 м, принимается согласно проведённому расчёту равной 8,00 м (отметка 19,25 м), что обеспечивает устойчивость статической работы сооружения при восприятии расчётных нагрузок. Полная длина применяемых шпунтин «Ларсен 5 УМ» составляет 19,50 м (отметка верха шпунтин +0,25 м).
Высота причальной конструкции от дна акватории — 13,50 м. Анкерное устройство выполняется в виде горизонтальных металлических тяг, располагаемых на глубине 1,97 м (отметка –0,22 м) от планировочной поверхности покрытия причала. Отметка расположения тяг выбрана исходя из превышения строительного уровня воды в акватории (отметка 1,42 м, обеспеченность p = 50 %) на величину, равную 0,20 м. Анкерные тяги соединяются с одной стороны с распределительным поясом лицевой стенки причала, а с противоположной стороны — со анкерной стенкой. Анкерная стенка представляет собой сплошную шпунтовую стенку из того же типа шпунта «Ларсен 5 УМ», что и основная лицевая стенка. Анкерная стенка располагается параллельно лицевой на расстоянии 26,00 м вглубь причала. Отметка верха шпунтин составляет +0,25 м, низа –6,75 м, длина шпунтин 7,00 м.
В связи с залеганием с поверхности проектного дна в пределах причалов №№ 6 и 7 илов, не обеспечивающих устойчивую статическую работу шпунтовой конструкции, производится замена их гравийным грунтом с расчетным углом внутреннего трения 35°. Толщина слоя замены составляет 4,0 м вдоль всей линии кордона причала № 7 и, частично, причала № 6.
Рисунок 6 — Поперечный разрез по причалу № 1а
Рисунок 7 — Фасад причала № 1а
Засыпка тыловой стороны лицевой шпунтовой стенки предусматривается местным скальным грунтом по типу разгрузочной призмы. Грунты для конструкции разгрузочной призмы добываются в приурезовой части побережья бухты Троицы, расположенной между мысами Шульца и м. Неприметный. По тыловой наклонной грани разгрузочной призмы укладывается слой обратного фильтра из гравийно-галечного грунта. По наружному откосу обратного фильтра укладывается геотекстиль.
Оголовок лицевой стенки выполняется в виде железобетонной надстройки. Её бетонирование производится по окончании работ по заглублению стальных шпунтин. Форма надстройки выполняется таким образом, чтобы обеспечивалось заглубление железобетонного оголовка под отсчетный уровень воду на величину не менее 0,20 м для предотвращения развития коррозии стали шпунта, возникающей при попеременном воздействии на сталь морской воды и насыщенного влагой атмосферного воздуха. Бетон для надстройки принят на сульфатостойком портландцементе класса по прочности B35, марки по морозостойкости F400, марки по водонепроницаемости W10. Надстройка разделена деформационными швами на секции длиной по 20 м. В центральной части каждой секции предусматривается установка одноголовой причальной тумбы типа ТСО 100.
Для пропуска необходимых инженерных сетей (пар, вода и др.) параллельно линии кордона на расстоянии 7 м устраивается заглублённый железобетонный канал с сечением габаритами 1×1 м, с поперечными соединительными каналами меньшего сечения.
Рисунок 8 — Конструкция бетонного оголовка
КОНСТРУКЦИЯ РЕКОНСТРУИРУЕМЫХ ПРИЧАЛОВ
Существующие причалы №№ 1, 2, 3 и 4 находятся в эксплуатации в течение 12―30 лет. За данный срок выполненные по типу заанкеренного больверка из шпунта «Ларсен 5» конструкции причалов подверглись разрушениям различной степени, и было принято решение о выполнении полномасштабной реконструкции. Данная реконструкция предусматривает устройство перед существующей лицевой стенкой оторочки типа больверк из металлического шпунта «Ларсен 5 УМ», сооружаемой на расстоянии 1,5 м мористее существующей причальной стенки. Глубина погружения шпунтин оторочки принимается на 1,0 м глубже заглубления шпунтин существующей причальной стенки, и определяется инженерно-геологическими условиями: от -18,7 до 23,0 м, полная высота шпунтин достигает 23,25 м. Оголовок оторочки выполняется единым с существующим оголовком в виде уширенной железобетонной надстройки.
КОНСТРУКЦИЯ ПРОИЗВОДСТВЕННОЙ ПЛОЩАДКИ
Производственная площадка располагается на юго-западной стороне порта, между перешейком полуострова Зарубино, причалом № 1а и существующей портовой территорией. Площадка используется как организации территории под строительство производственного комплекса по переработке рыбопродукции. Сооружение производственной площадки позволяет замкнуть оставшуюся с начала 1990-х гг. часть акватории с образованием единой портовой территории.
Производственная площадка выполняется в виде грунтовой насыпи, возводимой в основной своей части в пределах существующего мелководья акватории. Площадь площадки составляет 4,1 га, габариты 129×188 м. Возведение площадки осуществляется средствами гидромеханизации. Материал намыва основной части объёма площадки — песчано-гравийная смесь. Максимальная мощность намываемого слоя грунта составляет 3,50 м. Основанием площадки служит подготовленное соответствующим образом дно акватории: удаляется поверхностный слой грунтов мощностью не менее 0,5 м; удаляются локально залегающие на данной территории илистые грунты.
РЕАЛИЗАЦИЯ ПРОЕКТА
Документация по проекту реконструкции и расширения Морского порта Зарубино была выполнена ОАО «Гипрорыбхоз» в первой половине 2011 г. Надеемся, что планы государства, направленные на расширение возможностей по приёму и переработке рыбы и морепродуктов в дальневосточных рыбных портах России, будут успешно реализованы.