航道整治及管理中存在的問(wèn)題與對(duì)策

■李建寨，郭志龍 ■江西省路港工程局，江西 南昌 330043

1 工程簡(jiǎn)介

某航道全長(zhǎng)50海里，沿途一共有五個(gè)分段、四個(gè)轉(zhuǎn)折，根據(jù)船舶的進(jìn)港方向，可以分為下航道、外航道、上航道和內(nèi)航道，在外航道D12燈浮下游的部分，設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)寬度為545m，有效航道的寬度為400m，在DI2燈浮的上游上航道、下航道、內(nèi)航道和圓圓沙航道的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)寬度為500m，有效的航道寬度為400m，工程主要由南北導(dǎo)堤工程、分流口魚(yú)咀工程和丁壩工程構(gòu)成，其中南北導(dǎo)堤工程主要是用來(lái)對(duì)水流進(jìn)行歸集、對(duì)河勢(shì)進(jìn)行穩(wěn)定，分流口魚(yú)咀工程主要是為了對(duì)分流、分沙比進(jìn)行穩(wěn)定，丁壩工程主要是用來(lái)對(duì)水流進(jìn)行約束和歸順，降低回淤，增加航槽的深度。

2 治理航道過(guò)程中遇到的問(wèn)題

(1)在航道的集裝箱碼頭周圍的水域水逐漸變淺，導(dǎo)致船舶進(jìn)入到該水域后靠泊、掉頭的富余水的深度降低，操縱性能降低、掉頭回旋圈增加，很容易撞到碼頭上面。(2)在外四期和五期集裝箱碼頭開(kāi)出了一個(gè)九米左右的淺水區(qū)。(3)通過(guò)對(duì)相關(guān)資料進(jìn)行查閱發(fā)現(xiàn)，在整治航道時(shí)，對(duì)北港和南港的影響不大，對(duì)南槽的影響比較大，為了降低北槽和南槽的水量交換，使?jié)q落流速提高，進(jìn)行切彈沖刷的方法來(lái)加快槽的形成，從理論的角度來(lái)看，南槽會(huì)變淺，但是在實(shí)際的情況是南槽還在不斷變深，這樣就會(huì)導(dǎo)致北槽的容積和南槽的容積比出現(xiàn)變化，分流比也會(huì)隨之變化，在丁壩四周不但淤淺的情況下，北槽的容積會(huì)降低，會(huì)進(jìn)一步對(duì)南北槽的分流比造成影響。

3 本工程航道整治和管理中存在的問(wèn)題

(1)按照相關(guān)的要求規(guī)定，在主航道水的深度為8.6m時(shí)，需要在其兩側(cè)設(shè)置深度為7m，寬度為500m的副航道，但是在實(shí)際的工程施工中，對(duì)這方面的設(shè)計(jì)考慮不夠全面，導(dǎo)致船舶副航道使用困難［1］。(2)從集裝箱碼頭進(jìn)入到錨地船舶都需要從深水航道穿過(guò)，再加上一些從深水航道穿越的小船的影響，導(dǎo)致大吃水的船舶避讓起來(lái)很困難，如果船舶讓到槽外，很可能導(dǎo)致擱淺的情況出現(xiàn)。(3)在天氣正常的情況下，在D6燈浮附近南側(cè)的引航作業(yè)區(qū)需要進(jìn)行引航員的接送作業(yè)，受到大風(fēng)浪的影響，在進(jìn)行引航員接送作業(yè)時(shí)，引航船只可以移動(dòng)到D16燈浮附近進(jìn)行作業(yè)。由于這項(xiàng)作業(yè)只限于經(jīng)過(guò)船長(zhǎng)同意的出口船以及白天進(jìn)口的集裝箱船，在船舶航行到D16燈附近時(shí)，引航員會(huì)從船上離開(kāi)，導(dǎo)致船方的風(fēng)險(xiǎn)增加。在航道工程治理工程完成施工后，會(huì)增加進(jìn)出巷船舶的吃水，會(huì)影響船舶的行駛安全，比如當(dāng)引航員離輪和登輪地點(diǎn)再外移，必然會(huì)增加引航員登、離輪的困難程度，如何對(duì)引航員的人身安全進(jìn)行保障成為了管理中的主要問(wèn)題。

4 航道整治的管理措施

4.1 在航道中設(shè)置一個(gè)應(yīng)急錨地

在航道整治的過(guò)程中，應(yīng)急錨地的設(shè)置是很有必要的，設(shè)置了應(yīng)急錨地，對(duì)于吃水比較深的船舶來(lái)說(shuō)，可以分兩潮水出口，不難想象如果深水航道的長(zhǎng)度為100海里，船舶在行駛的過(guò)程中按照15節(jié)的速度進(jìn)行行駛，此時(shí)，操控船舶的人員就會(huì)只對(duì)低潮的高度關(guān)系進(jìn)行考慮，不再考慮高潮的高度，由于在深水航道中，船舶一定會(huì)遇到低潮，航道就可以利用海水的深度來(lái)降低低潮的高度［2］。如果航道中其它位置深度都比較大，只有一個(gè)淺點(diǎn)時(shí)，航道就可以使用最大水深的淺點(diǎn)來(lái)提高潮水高度，從而利用這個(gè)錨地提高船舶在航道的通過(guò)能力，錨的范圍不用太大，只需要供給兩艘左右的船舶應(yīng)急使用即可，但是水的深度要在15m以上。

4.2 選擇拋泥區(qū)

在使用疏浚船進(jìn)行疏浚時(shí)，挖出的泥會(huì)就近入到拋泥區(qū)，或者進(jìn)行二次搬運(yùn)，也就是使用疏浚船將挖出的泥拋到吹泥站的泥坑中，然后使用絞吸挖泥船吹填入淤，但是根據(jù)該巷道的自身特點(diǎn)來(lái)看，大量的懸浮細(xì)顆粒泥沙在不斷漲潮和落潮的情況下，泥沙顆粒也會(huì)反復(fù)搬運(yùn)，會(huì)提高近底泥沙的濃度，導(dǎo)致部分水域和航道出現(xiàn)淤積的情況，如果在疏浚的過(guò)程中，可以把挖掘的泥吹到岸上，那么就可以取得非常不錯(cuò)的施工效果，所以，科學(xué)的選擇拋泥區(qū)是非常重要的。

4.3 根據(jù)使用要求整治航道

根據(jù)進(jìn)出口貨物的種類以及潮汐的規(guī)律，在整治航道時(shí)可以讓航道的中間稍微淺一些，航道的兩端稍微深一些，以便可以對(duì)潮高進(jìn)行利用。當(dāng)前，由于此航道主要是用來(lái)進(jìn)出口礦石、煤炭和石油，船只利用漲潮時(shí)間從航道經(jīng)過(guò)，然后在落潮時(shí)間從航槽駛出，在航道兩側(cè)端口處船舶遇到的潮位是最低的，因此，如果想要提高疏浚航道的使用率，航道要中間淺、兩端深，在船舶順潮前進(jìn)的時(shí)候，如果潮位比較低，航道的深度越大越高，當(dāng)潮位比較高時(shí)。潮位和水深此起彼伏，潮位和水深的變化幅度比較小［3］。在出口位置，要求航道的兩端比較淺，在設(shè)計(jì)時(shí)，要根據(jù)實(shí)際的用途進(jìn)行設(shè)計(jì)。

4.4 對(duì)主航道和副航道之間的關(guān)系進(jìn)行研究

在航道整治的過(guò)程中，對(duì)航道的航行方法和主副航道之間的關(guān)系進(jìn)行分析，并制定詳細(xì)的規(guī)章制度，在航道水深逐漸增加的情況下，在任意時(shí)間段，吃水深度在11m以下的船舶都可以從航道經(jīng)過(guò)，由于一些舊的船舶以及雜貨船的頂流航速一般在10節(jié)以內(nèi)，如果流進(jìn)深水航道，就會(huì)對(duì)航道的流量造成影響。因此在設(shè)計(jì)時(shí)，根據(jù)相關(guān)要求，深水航道船舶的平均航行速度要在10節(jié)以上，對(duì)于不達(dá)標(biāo)的船只來(lái)說(shuō)，要強(qiáng)制要求其使用副航道或者安裝拖輪頂推，此外，制定了主副航道的航行方法和航道之間的關(guān)系。

4.5 對(duì)航道追越問(wèn)題進(jìn)行解決

通過(guò)提高深水航道船舶的通行速度，可以有效的降低運(yùn)輸成本，降低船舶的密度，此外還可以提高船舶的流量，對(duì)航道的利用率進(jìn)行提高。對(duì)于水深良好的航段，可以使用臨時(shí)搬燈浮來(lái)對(duì)航道進(jìn)行拓寬，也可以將拓寬部分用來(lái)船只之間的追越，而不只是進(jìn)行槽外追越?？紤]到在一定的時(shí)間段有的船只速度比較慢，在航道水深逐漸變深的情況下，槽外相對(duì)水深就變淺，如果仍然允許船只在槽外進(jìn)行追越，重載船追越的機(jī)會(huì)更低，會(huì)影響重載船的通行，為了便于追越的實(shí)施，可以使用航道邊坡和AIS虛擬航標(biāo)來(lái)對(duì)航道進(jìn)行拓寬。

4.6 對(duì)航道建設(shè)問(wèn)題和航道通航能力進(jìn)行處理

在航道整治的過(guò)程中，對(duì)航道通行能力進(jìn)行提升是整治過(guò)程中非常重要的一個(gè)環(huán)節(jié)，通過(guò)提升通航能力，不僅改善了碼頭和航道的水深條件，同時(shí)，對(duì)管理手段和通航能力進(jìn)行了改善，只有不斷的對(duì)相關(guān)的管理制度和管理手段進(jìn)行完善，才可以達(dá)到港行單位未來(lái)的發(fā)展要求，航道的建設(shè)問(wèn)題和航道的通行能力是相輔相成的，是相互適應(yīng)、相互調(diào)整的，此外，還需要對(duì)長(zhǎng)江口深水航道雙向通航船舶的寬度問(wèn)題進(jìn)行解決。

5 結(jié)論

綜上所述，在整治航道時(shí)，需要根據(jù)具體的泥沙條件和水流變化情況開(kāi)展施工，在此工程設(shè)計(jì)時(shí)，是將建筑物航道所在的叉道保持落潮優(yōu)勢(shì)的基礎(chǔ)上，形成固定的邊界，對(duì)流場(chǎng)進(jìn)行穩(wěn)定，從而對(duì)地形進(jìn)行調(diào)整，對(duì)叉道中攔門沙淺段進(jìn)行消除，降低灘槽的高差。在本航道中，主要的建筑物為占據(jù)數(shù)量比較多的丁壩、兩條導(dǎo)堤等，但是丁壩的修筑導(dǎo)致河槽的阻力提高，丁壩的壅水也會(huì)提高流速，降低北槽的容積。由于該航道的泥沙問(wèn)題相對(duì)復(fù)雜，需要進(jìn)一步深化研究，做好現(xiàn)場(chǎng)觀察工作，要定期對(duì)北港、南港北槽分流比等進(jìn)行觀察，保證北槽有良好的落潮流量，在對(duì)該航道治理項(xiàng)目進(jìn)行評(píng)估時(shí)，使用邊投入邊整治的方法進(jìn)行管理，通過(guò)試驗(yàn)來(lái)得到具體的數(shù)據(jù)參數(shù)，達(dá)到檢驗(yàn)施工方案的效果，要深入分析工程中的相關(guān)問(wèn)題，提供決策的相關(guān)依據(jù)，確保航道整治工作達(dá)到規(guī)定要求。

［1］金澤煒，李文正，虞志英.長(zhǎng)江口深水航道的回淤問(wèn)題［J］.中國(guó)港灣建設(shè)，2003(05):78 ～79.

［2］樂(lè)嘉鉆，陳志呂，阮偉.長(zhǎng)江口深水航道的選擇及其治理原則［J］.水利水運(yùn)工程學(xué)報(bào)，2005(02):38～39.

［3］陳志昌，樂(lè)嘉鉆.長(zhǎng)江口深水航道整治原理［J］.水利水運(yùn)工程學(xué)報(bào)，2005(01):62～63.

［4］陳愛(ài)平，智廣路，楊曉東.長(zhǎng)江口深水航道雙向通航船舶寬度開(kāi)發(fā)與研究［J］.中國(guó)航海，2008(02):74～75.