韓冰翰 王耀東
摘 要:基于航道通航凈空尺度要求與城市過河建筑物建設(shè)之間的矛盾、Ⅵ級及以下航道貨運(yùn)通航價(jià)值逐步降低的現(xiàn)實(shí)情況,通過現(xiàn)狀調(diào)查和分析,分類提出了通航凈空尺度控制參數(shù)建議,作為各條航道新建、過河建筑物改造的最低要求,為未來的航道規(guī)劃、地方性航道通航凈空技術(shù)參數(shù)研究提供參考。
關(guān)鍵詞:杭州;Ⅵ級及以下航道;通航凈空尺度;主城區(qū);余杭區(qū)
中圖分類號: TV691 ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A ? ? ?文章編號:1006—7973(2021)02-0136-02
隨著城市化進(jìn)程加快,城區(qū)面積不斷擴(kuò)大,航道建設(shè)與城市過河建筑物建設(shè)矛盾日益顯著[1-3],需要和城市建設(shè)及公路建設(shè)相協(xié)調(diào)。另一方面,由于陸上交通的快速發(fā)展,Ⅵ級及以下航道逐漸失去貨運(yùn)價(jià)值,但每年的維護(hù)成本支出依然較大[4-5]。因此,不少Ⅵ級及以下航道嘗試發(fā)展其他類型的用途(客運(yùn)、水上運(yùn)動、蓄水排水、景觀河道等[6])。為適應(yīng)不同航道的應(yīng)用功能,加強(qiáng)航道凈空尺度的研究顯得尤為重要。
本文以杭州市余杭區(qū)、主城區(qū)(不含濱江與下沙)Ⅵ級及以下尚有維護(hù)或有重點(diǎn)航標(biāo)配布的航道為重點(diǎn)研究對象,共統(tǒng)計(jì)了Ⅵ級及以下的55條航道的水文、氣象等基本情況,綜合分析各條航道的規(guī)劃定位、水運(yùn)現(xiàn)狀、船型特點(diǎn)、航道用途等方面因素,并針對通航凈空尺度控制參數(shù)提出分類建議。
1自然條件
1.1 流域概況
杭州地勢自西南向東北傾斜,東北部和東南部屬浙北平原地區(qū),地勢低平,海拔僅3~6m,其間湖泊密布,是全市內(nèi)河航道最為密集的地方。杭州主城區(qū)(不含濱江、下沙)及余杭區(qū)范圍內(nèi)水系情況比較復(fù)雜,主要有三大水系——京杭運(yùn)河水系、上塘河水系和苕溪水系,統(tǒng)屬于太湖水系。
1.2 氣象情況
杭州屬亞熱帶季風(fēng)性氣候,四季分明,溫和濕潤,光照充足,雨量充沛。春季溫暖多雨;夏季炎熱濕潤,盛行東南風(fēng);6月中旬至7月上旬為“梅雨期”;8月下旬至9月中旬是臺風(fēng)季節(jié),多陣雨,偶有冰雹、龍卷風(fēng)和伏旱;早秋多雨,晚秋涼爽少雨;冬季受西北風(fēng)氣流控制,溫度較低。
1.3水文情況
京杭運(yùn)河水系和上塘河水系中各航道基本都是人工運(yùn)河,水位穩(wěn)定,水流平緩,水源以降水為主。由于水流接近靜止?fàn)顟B(tài),對河床基本沒有沖刷效果。且河水不具備攜帶泥沙的能力,容易引起河床緩慢淤積。
東苕溪水系是天然水系,屬山溪性河流,源短流急,流量不大、河道較短,洪水暴漲暴落,洪澇災(zāi)害頻繁。由于東苕溪航運(yùn)繁忙,河床多年泥沙淤積嚴(yán)重,河水渾濁度比較高。
2航道現(xiàn)狀與規(guī)劃情況
2.1 航道現(xiàn)狀
經(jīng)調(diào)查研究,杭州市主城區(qū)和余杭區(qū)的航道情況如下:
(1)現(xiàn)狀Ⅵ級及以下的55條航道中,Ⅵ級航道有7.5條,Ⅶ級航道5.5條,準(zhǔn)Ⅶ級航道42條,定級航道占比較低,大部分為等外航道,占比達(dá)到76.4%。
(2)各航道中,航道尺度滿足航道定級等級的航道僅8條,滿足比例為14.5%,航道尺度達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)的較少。
(3)杭州市Ⅵ級及以下航道中有維護(hù)或有重點(diǎn)航標(biāo)配布的航道約占航道總數(shù)的一半,為46.4%,說明現(xiàn)狀還在通航及通航價(jià)值較大的航道不足一半。
(4)有維護(hù)或有航標(biāo)配布的航道中,無一類維護(hù)航道,二類維護(hù)航道共14.5條,占比56.9%,三類維護(hù)航道10條,占比39.2%,僅有重點(diǎn)航標(biāo)配布航道1條。表明航道本身的運(yùn)量較低。
(5)現(xiàn)狀碼頭設(shè)施所在航道均屬于有維護(hù)航道。余杭區(qū)和主城區(qū)布置有碼頭設(shè)施的航道占其有維護(hù)航道數(shù)的百分比分別為34.4%和15.8%,碼頭布置數(shù)量較少。表明大部分Ⅵ級及以下航道僅作為過境航道使用。
2.2 規(guī)劃情況
涉及規(guī)劃技術(shù)等級提升和等級維持的航道分別為13條和4.5條,共占比31.8%,其余占比68.2%。由此可見,主城區(qū)和余杭區(qū)Ⅵ級及以下的55條航道中,有明確用途和定位的并不多。
3通航凈空尺度控制參數(shù)分析
3.1各航道過河建筑物分類分析
統(tǒng)計(jì)結(jié)果顯示,余杭區(qū)第一類(超過60%的過河建筑物達(dá)到通航凈空尺度標(biāo)準(zhǔn))、第二類(超過60%的過河建筑物達(dá)到通航凈寬、但不滿足凈高尺度標(biāo)準(zhǔn))和第三類(完全不滿足通航凈空尺度標(biāo)準(zhǔn))航道數(shù)量分別為2.5條、11.5條和2條,占比分別為15.6%、71.9%和12.5%。主城區(qū)第一類、第二類和第三類航道數(shù)量分別為1條、2.5條和6條,占比分別為10.5%、26.3%和63.2%??梢姡嗪紖^(qū)航道的凈寬達(dá)標(biāo)程度遠(yuǎn)高于主城區(qū)航道,說明航道的發(fā)展與城市發(fā)展相互干擾的情況在主城區(qū)更為突出。
3.2 船型特點(diǎn)分析
余杭區(qū)現(xiàn)狀的300噸以下貨船水上高度普遍較矮,不超過2.75m。主城區(qū)水上巴士均為單層客船,船型低矮,吃水淺,水上高度不超過2.2m。規(guī)劃船型水上高度最大為3.2m。這樣的船型特點(diǎn)使局部航段凈高適當(dāng)減小具有可行性。
3.3 航道用途分析
Ⅵ級及以下航道中,少數(shù)有貨運(yùn)的航道均在規(guī)劃中明確提升航道等級,其余航道基本喪失貨運(yùn)價(jià)值。根據(jù)實(shí)際可發(fā)揮的功能,可將剩余航道分為具備客運(yùn)功能、具備水上運(yùn)動功能、具備其他功能三類。
3.4 不同功能航道通航凈空尺度的建議
(1)具備客運(yùn)功能的航道。參考我院研究成果,過河建筑物的富裕高度可取為船舶壓艙吃水即1/3滿載吃水[1]。營運(yùn)時(shí)規(guī)劃Ⅵ級及以下航道中的客船船型均為單層客船,控制水上高度主要為3.2m、2.5m兩級,對應(yīng)凈高取3.5m和2.8m。Ⅵ級和Ⅶ級航道凈高控制標(biāo)準(zhǔn)為3.5m,準(zhǔn)Ⅶ級航道凈高控制標(biāo)準(zhǔn)為2.8m。參照上文內(nèi)河限制性航道通航凈寬取值分析,對于Ⅵ級、Ⅶ級和準(zhǔn)Ⅶ級航道,降低后的航道通航凈寬標(biāo)準(zhǔn)可分別取15m、12m和8m。
(2)具備規(guī)劃為水上運(yùn)動功能的航道。對于競技類水上運(yùn)動,應(yīng)當(dāng)選取順直且無障礙的航道;對于非競技類水上休閑活動,航道及周邊需具備一定的觀光休閑價(jià)值。此類航道的通航凈空尺度可根據(jù)相關(guān)運(yùn)動特點(diǎn),制定具體的專項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)。
(3)具備其他功能的航道。此類航道基本無通航功能,主要起蓄水排水、景觀河道等作用,這些航道過河建筑物的凈空尺度可由防洪、景觀、市政等確定,港航部門原則上不做相關(guān)要求。
4結(jié)論
本次課題研究通過梳理杭州主城區(qū)(不含濱江、下沙)和余杭區(qū)的航道,重點(diǎn)對有維護(hù)或有重點(diǎn)航標(biāo)配布的航道進(jìn)行細(xì)致的調(diào)查,摸清現(xiàn)狀情況,在此基礎(chǔ)上,綜合考慮航運(yùn)現(xiàn)狀、航道規(guī)劃、公路橋梁設(shè)施、船型特點(diǎn)等因素對各條航道分航段提出了建議的通航凈空尺度控制參數(shù),作為各條航道新建、改造過河建筑物的最低要求。鑒于水運(yùn)發(fā)展的實(shí)際情況,對Ⅵ級及以下航道的功能進(jìn)行了分析和探討。
參考文獻(xiàn):
[1] 朱亦勤,杜引光,馬晶,沈偉峰.蕭山內(nèi)河Ⅵ級及以下航道過河建筑物通航凈空尺度研究[R].杭州市交通規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院,2013.12.
[2] 朱偉.淺談淺水道航行對船舶工況的影響[J].天津航海,2007(01):1+31.
[3] 鄭寶友,周華興,李焱.限制性航道船周回流速度與船體下沉研究[J].水道港口,2006(02):95-100.
[4] 湯晨,于佳乾.上海市內(nèi)河非貨運(yùn)航道通航凈空尺度研究[J].中國港灣建設(shè), 2018,38(2):50-52.
[5] 陳愛文.復(fù)雜水域橋梁通航凈空尺度研究[J].中國水運(yùn), 2017,17(6):59-60.
[6] 馬晶,孫波.橋梁寬度對限制性航道通航的影響[J].中國水運(yùn),2017,17(3):24-25.
基金項(xiàng)目:浙江省交通運(yùn)輸廳科研計(jì)劃項(xiàng)目(2019039) ;國家自然科學(xué)基金(52071312)