航道整治及管理中存在的問題與對策

■李建寨，郭志龍 ■江西省路港工程局，江西 南昌 330043

1 工程簡介

某航道全長50海里，沿途一共有五個分段、四個轉折，根據船舶的進港方向，可以分為下航道、外航道、上航道和內航道，在外航道D12燈浮下游的部分，設計的標準寬度為545m，有效航道的寬度為400m，在DI2燈浮的上游上航道、下航道、內航道和圓圓沙航道的標準設計寬度為500m，有效的航道寬度為400m，工程主要由南北導堤工程、分流口魚咀工程和丁壩工程構成，其中南北導堤工程主要是用來對水流進行歸集、對河勢進行穩定，分流口魚咀工程主要是為了對分流、分沙比進行穩定，丁壩工程主要是用來對水流進行約束和歸順，降低回淤，增加航槽的深度。

2 治理航道過程中遇到的問題

(1)在航道的集裝箱碼頭周圍的水域水逐漸變淺，導致船舶進入到該水域后靠泊、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出了一個九米左右的淺水區。(3)通過對相關資料進行查閱發現，在整治航道時，對北港和南港的影響不大，對南槽的影響比較大，為了降低北槽和南槽的水量交換，使漲落流速提高，進行切彈沖刷的方法來加快槽的形成，從理論的角度來看，南槽會變淺，但是在實際的情況是南槽還在不斷變深，這樣就會導致北槽的容積和南槽的容積比出現變化，分流比也會隨之變化，在丁壩四周不但淤淺的情況下，北槽的容積會降低，會進一步對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題

(1)按照相關的要求規定，在主航道水的深度為8.6m時，需要在其兩側設置深度為7m，寬度為500m的副航道，但是在實際的工程施工中，對這方面的設計考慮不夠全面，導致船舶副航道使用困難［1］。(2)從集裝箱碼頭進入到錨地船舶都需要從深水航道穿過，再加上一些從深水航道穿越的小船的影響，導致大吃水的船舶避讓起來很困難，如果船舶讓到槽外，很可能導致擱淺的情況出現。(3)在天氣正常的情況下，在D6燈浮附近南側的引航作業區需要進行引航員的接送作業，受到大風浪的影響，在進行引航員接送作業時，引航船只可以移動到D16燈浮附近進行作業。由于這項作業只限于經過船長同意的出口船以及白天進口的集裝箱船，在船舶航行到D16燈附近時，引航員會從船上離開，導致船方的風險增加。在航道工程治理工程完成施工后，會增加進出巷船舶的吃水，會影響船舶的行駛安全，比如當引航員離輪和登輪地點再外移，必然會增加引航員登、離輪的困難程度，如何對引航員的人身安全進行保障成為了管理中的主要問題。

4 航道整治的管理措施

4.1 在航道中設置一個應急錨地

在航道整治的過程中，應急錨地的設置是很有必要的，設置了應急錨地，對于吃水比較深的船舶來說，可以分兩潮水出口，不難想象如果深水航道的長度為100海里，船舶在行駛的過程中按照15節的速度進行行駛，此時，操控船舶的人員就會只對低潮的高度關系進行考慮，不再考慮高潮的高度，由于在深水航道中，船舶一定會遇到低潮，航道就可以利用海水的深度來降低低潮的高度［2］。如果航道中其它位置深度都比較大，只有一個淺點時，航道就可以使用最大水深的淺點來提高潮水高度，從而利用這個錨地提高船舶在航道的通過能力，錨的范圍不用太大，只需要供給兩艘左右的船舶應急使用即可，但是水的深度要在15m以上。

4.2 選擇拋泥區

在使用疏浚船進行疏浚時，挖出的泥會就近入到拋泥區，或者進行二次搬運，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，但是根據該巷道的自身特點來看，大量的懸浮細顆粒泥沙在不斷漲潮和落潮的情況下，泥沙顆粒也會反復搬運，會提高近底泥沙的濃度，導致部分水域和航道出現淤積的情況，如果在疏浚的過程中，可以把挖掘的泥吹到岸上，那么就可以取得非常不錯的施工效果，所以，科學的選擇拋泥區是非常重要的。

4.3 根據使用要求整治航道

根據進出口貨物的種類以及潮汐的規律，在整治航道時可以讓航道的中間稍微淺一些，航道的兩端稍微深一些，以便可以對潮高進行利用。當前，由于此航道主要是用來進出口礦石、煤炭和石油，船只利用漲潮時間從航道經過，然后在落潮時間從航槽駛出，在航道兩側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，在船舶順潮前進的時候，如果潮位比較低，航道的深度越大越高，當潮位比較高時。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，在設計時，要根據實際的用途進行設計。

4.4 對主航道和副航道之間的關系進行研究

在航道整治的過程中，對航道的航行方法和主副航道之間的關系進行分析，并制定詳細的規章制度，在航道水深逐漸增加的情況下，在任意時間段，吃水深度在11m以下的船舶都可以從航道經過，由于一些舊的船舶以及雜貨船的頂流航速一般在10節以內，如果流進深水航道，就會對航道的流量造成影響。因此在設計時，根據相關要求，深水航道船舶的平均航行速度要在10節以上，對于不達標的船只來說，要強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系。

4.5 對航道追越問題進行解決

通過提高深水航道船舶的通行速度，可以有效的降低運輸成本，降低船舶的密度，此外還可以提高船舶的流量，對航道的利用率進行提高。對于水深良好的航段，可以使用臨時搬燈浮來對航道進行拓寬，也可以將拓寬部分用來船只之間的追越，而不只是進行槽外追越。考慮到在一定的時間段有的船只速度比較慢，在航道水深逐漸變深的情況下，槽外相對水深就變淺，如果仍然允許船只在槽外進行追越，重載船追越的機會更低，會影響重載船的通行，為了便于追越的實施，可以使用航道邊坡和AIS虛擬航標來對航道進行拓寬。

4.6 對航道建設問題和航道通航能力進行處理

在航道整治的過程中，對航道通行能力進行提升是整治過程中非常重要的一個環節，通過提升通航能力，不僅改善了碼頭和航道的水深條件，同時，對管理手段和通航能力進行了改善，只有不斷的對相關的管理制度和管理手段進行完善，才可以達到港行單位未來的發展要求，航道的建設問題和航道的通行能力是相輔相成的，是相互適應、相互調整的，此外，還需要對長江口深水航道雙向通航船舶的寬度問題進行解決。

5 結論

綜上所述，在整治航道時，需要根據具體的泥沙條件和水流變化情況開展施工，在此工程設計時，是將建筑物航道所在的叉道保持落潮優勢的基礎上，形成固定的邊界，對流場進行穩定，從而對地形進行調整，對叉道中攔門沙淺段進行消除，降低灘槽的高差。在本航道中，主要的建筑物為占據數量比較多的丁壩、兩條導堤等，但是丁壩的修筑導致河槽的阻力提高，丁壩的壅水也會提高流速，降低北槽的容積。由于該航道的泥沙問題相對復雜，需要進一步深化研究，做好現場觀察工作，要定期對北港、南港北槽分流比等進行觀察，保證北槽有良好的落潮流量，在對該航道治理項目進行評估時，使用邊投入邊整治的方法進行管理，通過試驗來得到具體的數據參數，達到檢驗施工方案的效果，要深入分析工程中的相關問題，提供決策的相關依據，確保航道整治工作達到規定要求。

［1］金澤煒，李文正，虞志英.長江口深水航道的回淤問題［J］.中國港灣建設，2003(05):78 ～79.

［2］樂嘉鉆，陳志呂，阮偉.長江口深水航道的選擇及其治理原則［J］.水利水運工程學報，2005(02):38～39.

［3］陳志昌，樂嘉鉆.長江口深水航道整治原理［J］.水利水運工程學報，2005(01):62～63.

［4］陳愛平，智廣路，楊曉東.長江口深水航道雙向通航船舶寬度開發與研究［J］.中國航海，2008(02):74～75.