林華強
(福建省湄洲灣港口管理局航道管理站,莆田 351100)
湄洲灣雖然具有徑流來沙量很少、 潮流動力條件強勁等良好條件, 但近幾年隨著湄洲灣港五大港區碼頭及航道大規模開發建設和發展, 港口航道的淤積問題也逐漸凸顯, 已一定程度上影響到船舶通航及碼頭泊位的正常運營,也一定程度上制約了湄洲灣港的快速發展。為能及時掌握轄區航道及錨地水深情況,保障航道安全暢通,確保船舶航行及港口正常生產, 必須對航道進行維護疏浚。筆者在參與湄洲灣航道建設維護過程中,根據相關法律法規和技術規范, 對湄洲灣航道維護模式的選擇作了深入研究,就湄洲灣航道維護模式提出一些看法和建議。
(1) 航道維護是適應湄洲灣港港口吞吐量快速增長和船舶大型化的需要。 目前湄洲灣港港口基礎設施建設快速推進,泊位大型化、專業化發展趨勢明顯;港口承載能力不斷提升, 全港已擁有千噸級以上生產性碼頭泊位由2013年的24 個提升至2019 年的54 個, 其中萬噸級以上深水泊位29 個,年設計通過能力散、雜貨運為14790 萬t、集裝箱9 萬TEU、客運10 萬人;港口吞吐量增長迅速,由2013年 的5758 萬t 增長至2019 年的9424 萬t。 根據預 測2025 年湄洲灣港貨物吞吐量達到1.30 億t,2030 年可達到1.85 億t[1]。 為了確保湄洲灣航道安全暢通和港區正常生產,需定期對各航道水域進行維護疏浚,維持航道穩定的水深條件,以確保船舶通航安全。
(2)航道維護是維持航道通航保證率以提高港區生產效率需要。 目前,湄洲灣灣內已建秀嶼LNG10 萬噸級碼頭、羅嶼作業區9#30 萬噸級散貨泊位、福煉30 萬噸級原油泊位和中化30 萬噸級原油泊位等大型泊位,靠泊的大型船舶進出港均需交通管制(管制時間約2~3.5 h 不等)。根據調研,目前湄洲灣北岸秀嶼LNG 碼頭每月有5~7 艘大型LNG 船進港, 羅嶼9#30 萬噸級碼頭每月有3~5 艘20 萬噸級以上散貨船進港, 國投東吳20 萬噸級煤炭碼頭每月有3~5 艘20 萬噸級散貨船進港, 南岸福煉30 萬噸級原油碼頭和中化30 萬噸級原油碼頭每月有7~8 艘VLCC30 萬噸級原油船進港, 而灣頂各作業區的進港航道均為乘潮航道,高頻次的交通管制不僅對海事、引航部門帶來極大的管理壓力, 也嚴重擠占了灣頂各作業區船舶的可乘潮時間。 為滿足湄洲灣各港區船舶的通航需求,提高各港區生產性泊位的生產效率,對各航道淤積水域進行維護疏浚, 維持航道穩定的通航保證率顯得更為重要。
(3)航道維護是維持深水港區,確保通航安全的需要。湄洲灣航道回淤較規律, 總體穩定。 但隨著港區開發建設, 航道局部水域的淤積問題日益凸顯。 湄洲灣港作為21 世紀海上絲綢之路的重要組成, 港口吞吐量增長迅速,灣內到港船舶日益大型化呈逐年快速遞增的趨勢,且多為油船、化學品船、LNG 船等危險品船舶,航道淤積問題也將嚴重影響港口生產和大型船舶的通航安全。 通過航道維護的實施,能較好地維持深水航道穩定運行能力,利于船舶通航安全的保證。 為確保港口生產和大型船舶通航安全,研究灣內的回淤規律,預測航道的回淤情況,有計劃、有組織地開展對通航水域的航道疏浚維護工作,是維持深水港區,確保通航安全的需要。
綜上所述,為了確保湄洲灣航道安全暢通和港區正常生產,對湄洲灣航道進行維護疏浚是十分必要和迫切的。
湄洲灣內現有航道11 條,航道總里程約97 km[2]。 根據湄洲灣歷年航道維護測圖分析, 目前各航道淤積主要集中在湄洲灣30 萬噸級主航道(灣外段)和東吳15 萬噸級航道,其余航道均為零星疏浚,年淤積量很小。 湄洲灣30 萬噸級主航道(灣外段)和東吳15 萬噸級航道回淤情況見表1。

表1 湄洲灣主要航道歷年回淤量情況表
根據表1 分析結果, 上述航道在交工初期由于與工程實施期較近回淤較為明顯,隨后逐年減小趨于穩定,也逐步趨于回淤平衡。
(1)湄洲灣航道總里程長,支航道多,淤積區段零散且分布廣;
(2)維護疏浚開挖深度小,實際維護疏浚施工工程量會遠超過計算的維護工程量;
(3)維護疏浚施工要確保不能影響船舶正常通航和各港區的正常生產,施工船舶需要經常避讓通航船舶,施工效率低;
(4)由于湄洲灣主航道經常性交通管制,會影響施工效率,拉長施工周期進而增加施工成本;
(5)由于湄洲灣各航道水深標準不同,維護底高程差異較大,增加施工難度,需考慮調用不同施工船只;
(6)隨著湄洲灣各航道交工后進入養護階段,各航道年回淤量呈逐年減小并趨于穩定,且逐步趨于回淤平衡。
結合湄洲灣航道特點的航道維護模式比選如下:
(1)從保證各港區生產安全來看,常態化維護是根據維護周期定時開展維護, 可保證航道水域水深常年保持在較好的狀態, 以確保航道通航保證率來實現船舶通航安全。但由于湄洲灣主航道經常性交通管制,會對施工船舶的施工效率造成影響,從而拉長施工周期、增加施工成本;同時,常態化模式的施工維護也會影響進港船舶的正常通行, 對經常性交通管制的湄洲灣港安全生產帶來更加負面影響。 而一次性維護模式雖然對設計、施工進場、施工工期等時間要求周期較長, 但由于湄洲灣港水清沙少,各航道年回淤量較小,一次性維護至設計底高程后,可以在較長周期內保持航道通航水深, 極大的減少對整個港區生產的影響。因此,從保證港區生產及安全來看推薦一次性維護模式。
(2)從維護工程量準確度來看,一次性維護模式是根據當期浚前、浚后測圖按實計列維護疏浚工程量,工程量準確可靠; 而常態化維護模式是根據往期維護測圖資料結合本期維護測圖資料來推算維護工程量, 且由于各航道交工投入使用及歷史維護水深資料不盡相同, 推算的維護工程量代表性不足、不夠精確。 因此,從維護工程量準確度來看推薦一次性維護模式。
(3)從現場施工監管難度看,一次性維護施工次數相對較少,施工時間比較明確及固定,施工期也較為集中,這有利于施工監理和相關管理人員的監督和監管, 通過人員直接監督各航道疏浚區施工時間, 合理安排船舶航行路線,可以有效控制疏浚工期,節約施工成本。
航道維護最主要目的是維持航道水深滿足船舶通航需求,保障碼頭泊位生產安全順利進行。由于湄洲灣港為清水港灣, 航道年回淤量不大, 水深基本能夠較好的維持,經多方比選,建議湄洲灣航道維護采用一次性維護模式,根據需要適時啟動維護疏浚工程,維護工程量根據當期維護測圖按實計算。