王躍華
摘 要:常泰長江大橋,是長江上第一座集“高速公路、普通公路、鐵路”三位一體的跨江大橋。建成后,常州與蘇中蘇北地區(qū)時空距離將進(jìn)一步拉近,常州和泰州將成為江蘇省實(shí)質(zhì)上中軸樞紐城市。常泰長江大橋建設(shè)規(guī)模巨大,施工工藝復(fù)雜,施工周期長,施工占用水域范圍大,施工所處長江主航道交通流密集、通航環(huán)境復(fù)雜,工程水土施工將對附近水域通航環(huán)境產(chǎn)生重大影響。
關(guān)鍵詞:常泰長江大橋;施工;通航船舶;影響分析
中圖分類號:U445? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A? ? ? ? ? ? 文章編號:1006—7973(2021)11-0108-03
1引言
擬建常泰過江通道是《長江經(jīng)濟(jì)帶綜合立體交通走廊規(guī)劃(2014-2020)》《江蘇省城鎮(zhèn)體系規(guī)劃(2015-2030)》《江蘇省高速公路網(wǎng)規(guī)劃(2017-2035年)》《江蘇省“十三五”鐵路發(fā)展規(guī)劃》中規(guī)劃的重要過江通道。常泰過江通道建成后,將使常州與蘇中溝通更為便捷,有利于均衡長江中下游過江設(shè)施布局,形成一條新的縱貫江蘇中部地區(qū)的南北向省際銜接通道,提升了路網(wǎng)整體運(yùn)行效率,項(xiàng)目建設(shè)意義重大。
建成后,從泰興到常州的車程縮短至半個小時左右,市民前往鎮(zhèn)江、宜興、溧陽等地都會更加快捷。同時,還將促進(jìn)泰州常州對接長三角區(qū)域一體化戰(zhàn)略,助推泰州泰興融入蘇南、跨江發(fā)展。
2常泰長江大橋設(shè)計概況
擬建常泰過江通道工程位于長江下游揚(yáng)中河段泰興水道下段,長江下游航道里程約183.8km處,長江#74對浮下游側(cè),工程上游約28.5km為己建的泰州長江大橋,下游約30.2km為已建的江陰長江大橋,常泰長江大橋地理位置如圖1所示。
過江通道跨越主航道橋梁采用雙塔鋼材于梁斜拉橋,橋跨布置為(142+490+1176+490+142)m=2440m,橋型布置參見圖2。跨越天星洲左漢和錄安洲右漢橋梁均采用主跨388m鋼材T梁橋,橋跨布置為(169.5+388+169.5)=727m。
3大橋施工期水上施工難點(diǎn)分析
3.1工程規(guī)模大、水上施工難度大
常泰長江大橋超過滬通長江大橋成為世界上主跨跨度最大的公鐵兩用斜拉橋,工程建設(shè)施工難度和施工工藝又一次提升至新的高度。
常泰長江大橋主航道橋主墩沉井尺度超越了滬通橋,沉井施工工藝復(fù)雜,橋位處水面寬廣,主河槽水深流急,施工環(huán)境惡劣,水上施工難度大。
3.2工程施工通航環(huán)境復(fù)雜、水上施工與通航矛盾突出
工程水域江面寬闊,船舶交通流密集,船舶航路(含習(xí)慣航路)幾乎覆蓋整個江面斷面。大橋主墩基礎(chǔ)施工需長時間占用較大范圍的施工水域,工程施工將大幅壓縮工程水域可航水域范圍,將對工程水域船舶通航秩序產(chǎn)生重大影響。
工程水域所處長江主航道彎曲,船舶操縱難度大,水域內(nèi)船舶交通流密集。此外,施工水域附近碼頭、錨地、停泊區(qū)等港航設(shè)施眾多,總的來說,通航環(huán)境十分復(fù)雜,工程水上施工與船舶通航矛盾突出。
3.3水上施工受自然環(huán)境影響大
主墩施工期2年,本地區(qū)各種天氣情況都可能遇到。工程水域江寬流急,施工區(qū)域處于大風(fēng)多發(fā)地區(qū),施工環(huán)境惡劣。現(xiàn)場船舶施工作業(yè)及運(yùn)輸船舶必須事先做好充分預(yù)案,精心安排、嚴(yán)密組織,切實(shí)加強(qiáng)安全管理保障施工及通航安全。
3.4施工組織難度大、協(xié)調(diào)要求高
主墩基礎(chǔ)施工由兩家施工單位分別施工,兩家施工單位占用施工水域共同對船舶通航產(chǎn)生影響。為減少工程施工對主航道船舶通航影響,兩施工單位應(yīng)協(xié)調(diào)一致,合理安排施工順序,合理控制施工占用水域范圍,共同維護(hù)水域通航秩序。
4橋梁施工與附近通航船舶的影響分析
4.1現(xiàn)場施工對主航道通航船舶的影響分析
由工程施工礙航性分析可知,大橋主墩基礎(chǔ)施工期間,兩側(cè)施工水域的平面布置分階段不同程度地占用部分上行推薦航路和下行推薦航路,工程現(xiàn)場施工對通航船舶有較大的影響。
由于大橋施工不同階段對應(yīng)的占用水域范圍不同,因此不同施工階段影響上下行、大小型船舶交通流的情況和程度也各不相同。主橋主墩基礎(chǔ)施工期間,不同階段需要浮吊船、打樁船、抓斗挖泥船、混凝土拌合船、運(yùn)輸船等外拋錨纜定位。定位施工區(qū)內(nèi)除施工船舶需定位施工占用水域外,外拋錨纜占用水域范圍較大。大橋的施工水域占用了部分上行推薦航路和下行推薦航路,束窄了主航道可航水域,使得該段航路交通流變得更加密集。沿推薦航路航行的小型船舶以及主航道內(nèi)航行的船舶若在不利風(fēng)流的影響下或者操作失誤,極易誤入施工水域,與施工水域內(nèi)布置的錨鏈、施工船等發(fā)生碰撞事故,進(jìn)而影響整個主航道通航功能的發(fā)揮。在施工水域內(nèi)的施工船若在不利風(fēng)流的條件下,也會漂出劃定的施工水域之外,存在與過往船舶發(fā)生碰撞的風(fēng)險。
4.2現(xiàn)場施工對習(xí)慣航路內(nèi)小船的影響分析
通過現(xiàn)場調(diào)研和工程附近小船AIS軌跡圖可以看出,北岸側(cè)施工水域附近常有大量小型船舶習(xí)慣性在航道外側(cè)貼岸航行,這種現(xiàn)象在洪水季更為突出。北側(cè)5#墩附近施工水域正好處于這部分小型船舶習(xí)慣航路位置,施工開始后這部分小船如果不了解施工水域布置仍按原習(xí)慣航路航行,存在誤入施工區(qū)發(fā)生碰撞的風(fēng)險,這種風(fēng)險在夜間或能見度不良?xì)庀髼l件下尤為明顯。另根據(jù)錄安洲專用航道的航行規(guī)則,船舶采用“上進(jìn)上出”的航行路線,部分船舶需從錄安洲專用航道上口離開橫越至主航道下行推薦航路內(nèi)航行。由于南岸施工水域的布置,占用了這部分船舶的習(xí)慣航路的選擇,離港后的船舶需要在施工水域上游提前并入主航道內(nèi),船舶通過施工水域時若過于貼近南側(cè)施工水域,存在誤入施工作業(yè)區(qū)的風(fēng)險。
4.3現(xiàn)場施工對航道的布置和航路航法影響
大橋主墩基礎(chǔ)施工各階段施工平面布置與現(xiàn)行航路存在一定的沖突。工程的北側(cè)和南側(cè)工程各分為10個不同的施工工藝情況,不同程度地占用了上、下行小型船舶推薦航路。其中,沉井預(yù)開挖階段占用水域范圍最小,沉井接高階段占用水域范圍最大,施工將使附近航道剩余70lm-866m之間的可用水域。
4.4砂石料等運(yùn)輸船舶對主航道交通流的影響分析
目前長江主航道交通流日均約2000艘次,交通流較密集。工程鋼管樁運(yùn)輸船、砂石料運(yùn)輸船等在主航道內(nèi)航行和穿越,一定程度上增加了船舶流密度。
該工程的砂石料船主要從上游江西、湖北進(jìn)場。工程施工運(yùn)輸船舶需沿長江主航道長距離航行,航行過程中船舶航經(jīng)多處大橋、渡線、港區(qū)、錨地、彎道、汊口等敏感復(fù)雜水域。運(yùn)輸船在航經(jīng)這些敏感復(fù)雜水域時,一旦受風(fēng)流的影響發(fā)生偏移和失控,存在碰撞的風(fēng)險。
4.5接高鋼沉井、鋼圍堪運(yùn)輸船對船舶通航影響分析
北側(cè)5#墩接高沉井及鋼圍堪運(yùn)輸船需從橋位下游約5.7km處的揚(yáng)子鑫福船廠通過1000t或2000t運(yùn)輸船至橋位,南側(cè)6#墩接高沉井及鋼固堪運(yùn)輸船需從橋位下游約的南通惠生船廠通過1000t或2000t運(yùn)輸船至橋位。北側(cè)5#墩運(yùn)輸船航程較短,在航行過程中主要在船舶匯出匯入主航道時與推薦航路小船相互影響,航經(jīng)七圩專用航道時與進(jìn)出七圩專用航道船舶產(chǎn)生影響。南側(cè)6#墩運(yùn)輸船航程長。運(yùn)輸船由營船港專用航道進(jìn)入長江主航道,沿途航經(jīng)蘇通大橋水域、滬通大橋、福中水道、江陰大橋以及數(shù)個錨地、渡線、河口等敏感水域。福中水道船舶交通流密集,
船舶操縱避讓難度較大,福中水道上、下口一方面水流流態(tài)復(fù)雜,同時多股交通流交叉,通航形勢復(fù)雜。運(yùn)輸船在航行過程中對沿途船舶通航產(chǎn)生一定影響,存在一定的通航風(fēng)險。運(yùn)輸船在進(jìn)出施工水域時,需在橋區(qū)附近水域減速航行、調(diào)頭和調(diào)整位置,期間與橋區(qū)水域正常航行的船舶發(fā)生交叉會遇,由于運(yùn)輸船方形系數(shù)大,船舶在進(jìn)出施工水域期間船速較低,操縱性能較差。運(yùn)輸船進(jìn)出施工水域時與橋區(qū)水域船舶通航相互影響較大,存在發(fā)生船舶碰撞的風(fēng)險。
4.6施工船在施工平臺及施工水域之間往返航行對船舶通航影響分析
北側(cè)運(yùn)輸船的往返航行一方面增加了橋區(qū)水域的交通流密度,另一方面運(yùn)輸船與工程北側(cè)習(xí)慣航行的小船及七圩專業(yè)航道內(nèi)進(jìn)出北側(cè)碼頭的船舶大角度交叉會遇,增加了橋區(qū)水域交通復(fù)雜程度和通航風(fēng)險。
南側(cè)運(yùn)輸船在主航道側(cè)該橋未建設(shè)之前需繞行至錄安洲洲頭后進(jìn)入夾江施工平臺。運(yùn)輸船的往返航行一方面增加了橋區(qū)水域的通航密度,另一方面對下行推薦航路內(nèi)的小船及夾江里正常航行的船舶有一定的干擾。
5結(jié)語
為減少工程施工對周邊碼頭、錨地等水工設(shè)施產(chǎn)生的影響,施工單位必須事先與相關(guān)單位做好協(xié)調(diào)。為保證工程按期完工,施工過程應(yīng)做好對內(nèi)對外協(xié)調(diào)工作,自覺接受當(dāng)?shù)睾J轮鞴軝C(jī)關(guān)監(jiān)管,共同維護(hù)施工水域良好的施工和通航環(huán)境,保障施工和通航安全。
參考文獻(xiàn):
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