抓斗挖泥船在沿海航道維護性疏浚中的質量控制

沿海航道有著風大流急，受潮汐漲、落潮影響，對維護性疏浚本身開挖泥層較薄的特點，綜合考慮各種客觀存在因素的影響，結合工作中的施工實例對疏浚施工中的質量控制進行初步的探討及論述。

目前珠江口沿海航道疏浚施工船主要以抓斗挖泥船為主，抓斗挖泥船的優點：挖深較大；適用范圍較廣、用途較多；與其他類型的挖泥船相比，抓斗挖泥船的設備簡單，機械設備的維護費用相對較少。但也存在了缺點，主要有：一次挖寬受限制；施工中拋錨定位時需要的錨纜太多，伸展范圍大，干擾過往船舶航行；抗風浪能力差；挖槽平整度較差等。由于在施工設備選用受市場上因素的局限，對選用了抓斗挖泥船來施工，如何對抓斗挖泥船自身的優缺點，揚長避短，將存在的缺點對工程的施工質量的影響程度降低，結合施工實例進行初步探討。如選用斗容小的抓斗，船舶的抗風浪能力差，在施工中船舶錨纜長度過長，又會影響航道上來往船舶的航行安全。在施工安全、施工質量方面上難以保證，而施工安全、施工質量這兩方面又是整個工程順利開展的關鍵因素。沿海航道有著風大流急，受潮汐漲、落潮影響，風浪的影響對施工船舶的影響較大，尤其對疏浚的工程質量和施工安全影響大。因此針對沿海航道維護性疏浚的特點，首先要合理選用施工設備，盡量選用較大斗容的抓斗挖泥船，選用大的施工船舶，一方面增加船舶的抗風浪能力，當受風浪影響時，大噸位的船舶比小噸位的船舶搖晃擺動要小很多，這樣有利于抓斗的施工；另一方面可縮短錨纜的拋設長度，降低干擾來往船舶航行的影響程度；同時可增加一次挖寬范圍，提高工程施工進度。

采用較大斗容的抓斗挖泥船，對超挖部分，特別是超深部分的控制尤其重要，對維護性疏浚本身存著開挖泥層較薄的特點，一旦開挖深度控制不好，將對工程質量、工程成本將造成很大影響，因此對施工方法的選用顯得尤為重要。對開挖泥層厚度較薄，一般是采用梅花挖泥法來施工（見圖1），在實際施工中，根據水流的大小及土質松軟情況，合理確定斗與斗之間的間距，并控制好開挖深度。一般情況下，水流越大，斗與斗之間的間距越大，土質越松軟，斗與斗之間的間距越大。斗與斗之間未開挖的泥層，預留的高度應小于超挖深度，目的是要確保疏浚后不出現淺點。

在疏浚工程中定位技術是一項十分關鍵的技術，它直接影響到疏浚工作的順利開展，直接關系到疏浚工程質量的好壞。在沿海航道實施維護性疏浚，由于所處的區域來往船舶較為頻繁，潮汐漲潮落潮時流速較大，有些區域還會出現往復潮流，這些都對施工造成諸多不便。因此做好挖泥船施工定位工作，對疏浚施工的順利開展至關重要。挖泥船施工定位方法目前有導標法、六分儀后方交會法、激光或紅外線極座標定位法、微波測距定位法以及DGPS定位等。如果采用傳統的定位方法，會受到施工位置、自然條件等因素影響，造成施工難度大，影響定位精度，從而影響到施工的進度和施工質量。疏浚施工船舶采用DGPS定位施工，具有操作簡單、定位準確、不受自然條件、地理位置的局限，特別是在沿海區域施工，更加突顯出DGPS定位技術優越性。在選擇GPS接受機設備時，本著經濟、實用、可行的目的，選用符合工程技術要求的接收機。施工定位選用的DGPS定位設備，定位精度要符合規范要求，精度要求在1米以內。施工定位前，首先要設置定位基準站，在設置基準站時，采用多臺（一般是3臺）GPS進行靜態測量，測出計劃設立基準站的坐標點的坐標，將基準站設在該點上。基準站設立后，要對精度進行測試，在移動站到離施工區最近和最遠的已知點上進行精度測試，對出現的定位誤差進行消除。如GPS天線的位置與實際要定位的點的平面位置之間出現誤差，可以通過固定差校正或天線偏差校正，將誤差消除。基準站設立后，在各施工船舶上設立移動站。定位前，將疏浚前測量數字化數據導入到定位測量軟件平臺上，對導入軟件中的測量資料布置好開挖計劃線，將DGPS天線固定在抓斗吊架與抓斗中心位置垂直，連接好電腦、DGPS主機，打開電腦測量軟件，使進入到測量狀態。移船定位時，測量電子圖形中的小船的中軸線代表抓斗船船體平面中軸線方向，十字中心代表吊架頂端GPS天線的平面位置即抓斗中心的平面位置。抓斗式挖泥船沿著開挖行計劃線挖泥前進，則電子圖形中的小船中軸線方向與開挖行的計劃線的中線方向一致，且十字中心在計劃線的中線如發生偏離，移錨人員應松緊錨纜將船位糾正。施工挖泥時，駕駛員可通過電子圖形觀察挖泥時抓斗移動的動態位置和排斗的間距。駕駛員通過觀察電子圖形中小船移動的方向，距離以及十字中心的坐標來辨別挖泥船的施工和移位狀況。

在疏浚施工過程中，施工水位的觀測工作應引起高度重視，施工水位的觀測工作影響到開挖深度的控制，一旦出現失誤，將嚴重影響工程施工的質量、進度等。在實施水位觀測工作，要做好以下幾方面：一、要設固定水準點，以便定期復測水位，固定水準點的設置，盡量采用高等級的已知水準點進行延測；二、須在工宿具船旁設固定水尺，每班觀測通報；三、在工程船旁設移動水尺，施工時隨時觀測水位變化，從而準確掌握挖深；四、挖泥船的挖深指示標尺，應在每班施工前進行校核。

要確保工程質量，在施工過程中須做好現場控制，施工前做好技術交底工作，挖泥船的操作人員熟悉施工圖紙和掌握挖泥船的機械性能，在工程質量控制中操作人員的技術水平起到決定性作用，工程的技術措施在多，如若操作人員的技術水準不高，也不可能達到很高的質量水平。施工中，現場人員應勤檢測，現場技術人員根據現場發現的問題，分析操作流程，不斷總結，找出存在的問題所在，并進行加以改進，使得操作人員的操作水平不斷提高，為工程的質量提供有利的保障。總之，施工過程中要做到多溝通、勤檢測、善改進，做好施工現場控制和質量管理。

(作者單位：深圳航道局)