長江北支水道航道尺度與助航標(biāo)志布設(shè)

近年來，隨著沿江城市以港興市戰(zhàn)略的實施，長江黃金水道的開發(fā)利用得到了前所未有的重視。特別是海門、啟東兩市先后有一大批船舶工業(yè)項目落戶，進(jìn)出北支水道船舶數(shù)量增長較快，航運和船舶建造企業(yè)對北支水道航道的需求越來越迫切。同時，近年來隨著兩岸不斷圍堰和岸灘固定使河勢正逐步趨于相對穩(wěn)定，特別是下段啟東港～連興港段一直處于自然穩(wěn)定狀態(tài)，水深條件相對較好，基本具備恢復(fù)提高北支航道維護(hù)分類等級的條件。

航道尺度分析

根據(jù)《江蘇省沿江港口布局規(guī)劃》（交通部規(guī)劃研究院，二00五年十二月）和《江蘇省南通港啟海港區(qū)總體規(guī)劃》的要求和沿江港口發(fā)展的需求，根據(jù)水道條件和實際情況，充分利用自然水深，將長江北支水道（北支口～連興港）合理劃分航道區(qū)段，為港口提供便捷、高效、安全的航道保障是可行的。

1、航道尺度分析原則

充分利用自然水深，淺水淺用、深水深用，挖掘通航潛力。通過航標(biāo)工程和疏浚工程開通北支航道。充分考慮沿江企業(yè)滿足沿岸碼頭進(jìn)港船舶的通航要求。建設(shè)、維護(hù)、管理并重。加強(qiáng)航道維護(hù)管理，提高航道維護(hù)管理現(xiàn)代化水平。

2、航道尺度分析思路

長江北支水道航道恢復(fù)改建工程的總體思路為：充分利用自然航道條件，采取必要的疏浚工程提高淺灘航道水深，通過航標(biāo)改造工程改善航行條件，分期改建完成長江北支航道。

3、航道尺度分析目標(biāo)

為適應(yīng)長江水運發(fā)展的需求，保證沿江港口必要的航道條件，通過采取必要的疏浚工程措施和合理布設(shè)助航標(biāo)志，并提高長江北支航道的航標(biāo)科技含量，為進(jìn)出港船舶的安全航行提供人性化的優(yōu)質(zhì)服務(wù)。

4、航道條件分析

長江北支口～連興港河段全長約83.0km。整個河段范圍內(nèi)自然水深差別較大，在河床演變分析的基礎(chǔ)上充分考慮利用潮汐這個自然資源，整個河段滿足經(jīng)濟(jì)適用的航道將航道劃分為四段分析。具體分析如下：

北支口～靈甸港段全長約36km。1991年～1998年，當(dāng)?shù)卣畬Ρ敝нM(jìn)口海門側(cè)的圩角沙進(jìn)行圍墾，原圩角沙群間的灘面流歸槽。原崇明側(cè)深槽則快速萎縮。2001年之后，進(jìn)口段深泓線移向了北岸海門港一側(cè)，且逐漸穩(wěn)定。大洪河～大新河彎道頂沖段有護(hù)岸工程，歷年來深泓貼左岸而行，且十分穩(wěn)定；大新河～靈甸港彎道過渡段，近年來深泓線在一定的區(qū)域內(nèi)擺動，最大變幅約為1.1m。

靈甸港～紅陽港段全長約12.5km。該段受永隆新沙影響。在2004年前，永隆新沙南北兩汊均有3m深槽，特別是2001年前，主流走南汊，南汊航道條件較好。隨著興隆沙南槽逐年萎縮和興隆沙圍堤向下延伸，永隆新沙沙體變大、南靠，使得永隆新沙南汊3m深槽不斷減小。2003年，永隆—興隆夾槽口封堵；2005年，崇明北湖正式建成，從北支入海口進(jìn)來的潮量全部在三條港—五倉港附近水域歸入興隆沙北槽。

紅陽港～五倉港段全長約21.3km。河段航道條件較好，深泓居左，多年來深泓除在紅陽港閘附近有一定的擺動外，均穩(wěn)定少變。在三條港閘上游約2500m處正在建設(shè)崇啟大橋橋墩跨度185m。

五倉港～連興港段全長約13.2km，是長江北支口～連興港河段航道條件最優(yōu)良的河段。該河段江面開闊，河勢穩(wěn)定。深泓出五倉港近北岸至戤滧港折向江心偏左至連興港，穩(wěn)定少變。

5、通航標(biāo)準(zhǔn)

代表船型尺度。根據(jù)河道自然條件，南通港啟海港區(qū)總體規(guī)劃以及船舶密度等因素，根據(jù)《海港總平面設(shè)計規(guī)范》（JTJ211—99）局部修訂（設(shè)計船型尺度）合理選取代表船型。

航道通航水深。根據(jù)《海港總平面設(shè)計規(guī)范》（JTJ211-99）4.8.8節(jié)的規(guī)定，航道通航水深計算公式如下： D=T+Z0+Z1+Z2+Z3+Z4（D—航道通航水深，Z0—船舶航行下沉0.1m，Z1—龍骨下最小富裕深度0.2m，Z2—波浪富裕深度0m，Z3—船舶因配載不均勻而增加的船尾吃水值，Z4—備淤深度0.4m）。

航道有效通航寬度。參照《海港總平面設(shè)計規(guī)范》（JTJ211—99）中有關(guān)規(guī)定，雙向航道有效寬度應(yīng)按下公式計算： W=2A+b+2c，A=n(Lsinγ+B)，式中：W—航道有效寬度（m）；A—航跡帶寬度（m）；n—船舶漂移倍數(shù)，取1.75；γ—風(fēng)、流壓偏角（度），取5度；b—船舶間富裕寬度（m），取設(shè)計船寬B；c—船舶與航道底邊間的富裕寬度（m），油船或其它危險品船取B；L— 設(shè)計船長（m）;B—設(shè)計船寬（m）。

航道曲率半徑。經(jīng)實際圖解法，曲率半徑約1500m以上，能滿足Ⅰ級航道最大曲率半徑1050m要求。

助航標(biāo)志配布

1、航標(biāo)配布原則

根據(jù)長江口北支航道的自然條件，結(jié)合船舶航行特點，準(zhǔn)確地標(biāo)示出安全、經(jīng)濟(jì)、便于船舶航行的航道。根據(jù)航道和地形條件，設(shè)置岸標(biāo)或浮標(biāo)，使岸標(biāo)和浮標(biāo)合理有效結(jié)合，充分發(fā)揮每座助航標(biāo)志的作用。航道對標(biāo)連續(xù)配布側(cè)面標(biāo)，航標(biāo)間距不大于2.6km，視距3kn以上，白天能夠做到一標(biāo)見一標(biāo)，夜晚能夠做到一燈見一燈；全部配置太陽能電池板、雷達(dá)反射器及LED冷光源燈，遙測遙控終端。充分利用現(xiàn)有航道，考慮洲灘多變因素。

2、航標(biāo)配布的技術(shù)參數(shù)

航寬及水深。根據(jù)以上分析，長江北支水道充分利用自然水深可將航道劃分為四段。具體航道尺度詳見表1：

助航標(biāo)志視距。根據(jù)本河段的自然條件，按照《長江干線航道航標(biāo)配布研究》成果，確定本工程航標(biāo)配布設(shè)計視距為3kn。

設(shè)置標(biāo)志間距。設(shè)標(biāo)間距應(yīng)滿足行輪對航標(biāo)視距的要求，既滿足白天對標(biāo)牌形狀和表面色的識別，也要滿足夜間航行對航標(biāo)燈光的識別。確定同側(cè)相鄰兩座浮標(biāo)間距為1.5km～2.6km。

設(shè)置標(biāo)志燈光視距。按同側(cè)設(shè)標(biāo)間距和“夜間一燈看下兩盞燈”的原則，確定燈光視距為3kn（大氣透射系數(shù)0.74）。

3、助航標(biāo)志

航標(biāo)布設(shè)方案。北支航道與南支主航道平順銜接，在進(jìn)北支上進(jìn)口航道的兩側(cè)設(shè)置浮標(biāo)對標(biāo)；并在北支航道起紇點各設(shè)置示位標(biāo)一座。

航標(biāo)配布種類。根據(jù)北支航道的特點，在航道上配布的航標(biāo)種類主要為側(cè)面標(biāo)和示位標(biāo)兩種。側(cè)面標(biāo)均為浮標(biāo)，示位標(biāo)為岸標(biāo)。

航標(biāo)編號與命名。浮標(biāo)按自下而上連續(xù)編號。岸標(biāo)根據(jù)地名命名，不編號。

4、航標(biāo)配布設(shè)計

根據(jù)雙側(cè)連續(xù)配布航標(biāo)，準(zhǔn)確標(biāo)示航道界限的原則，借鑒南瀏段工程經(jīng)驗，為保證船舶進(jìn)出港作業(yè)安全出發(fā)，按照航標(biāo)配布的技術(shù)參數(shù)要求進(jìn)行連續(xù)布標(biāo)。

航道航標(biāo)的維護(hù)與管理

長江北支水道隸屬長江南京航道局上海航道管理處管轄，北支航道的恢復(fù)并按等級建設(shè)后應(yīng)按下列國家相關(guān)法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行維護(hù)管理，保障助航標(biāo)志功能的正常發(fā)揮，確保長江北支水道先通后暢。《中華人民共和國航道管理條例》（國發(fā)[1987]78號），《中華人民共和國航道管理條例實施細(xì)則》（交通運輸部令2009年第9號），《中華人民共和國航標(biāo)條例》（中華人民共和國國務(wù)院令第187號），《內(nèi)河航標(biāo)管理辦法》（1996年5月20日交通部令1996年第2號），《長江干流橋區(qū)航標(biāo)設(shè)置及維護(hù)管理規(guī)定》（交基發(fā)【1996】489號），《內(nèi)河通航標(biāo)準(zhǔn)》（GB50139-2004），《內(nèi)河助航標(biāo)志》（GB5863-93），《內(nèi)河航道維護(hù)技術(shù)規(guī)范》（JTJ287-2005），《通航海輪橋梁通航標(biāo)準(zhǔn)》（JTJ311-97），《長江航道局航標(biāo)工作規(guī)定》，《長江航道局航道行政管理工作規(guī)定》等。

(作者單位：長江上海航道管理處)