嚴家君



摘 要:系船浮筒作為黃浦江航道中的重要系船設施,航運發展過程中在錨泊功能外還逐漸產生了應急、物標和大件吊裝等功能。隨著黃浦江兩岸濱江貫通,核心區段航運功能發生變化,進博會的召開也對航道景觀提出了更高要求。行業內目前尚無系統分析系船浮筒的相關研究,本文分析了系船浮筒的調整思路,使之適應規劃調整和景觀提升的要求,且不減弱其原有的相關功能,相關經驗可為類似工程提供參考。
關鍵詞:黃浦江;航運功能調整;系船浮筒
中圖分類號:U612.1 ? ? ? ?文獻標識碼:A ? ? ? ? ? ?文章編號:1006—7973(2021)07-0085-04
1項目背景
2017年12月31日,徐匯濱江4.5公里龍水南路~徐浦大橋段、浦東濱江7公里川楊河~塘橋段等建成,標志著黃浦江兩岸從楊浦大橋至徐浦大橋45公里岸線公共空間全線貫通[1]。公共空間貫通之后,與生產功能、港航服務功能、特殊功能相關聯的港口、工業、倉儲、特殊類用地均已調整和轉型,既有的生產岸線、港航服務岸線和特殊岸線相應的功能取消或向兩橋之外遷移[1]。
作為核心段的黃浦江楊浦大橋~徐浦大橋段航道內設置了大量的系船浮筒。隨著兩橋之間碼頭功能的大量轉移,以及新的《上海黃浦江通航安全管理規定》的實施,江中的大量系船浮筒功能將會有所弱化,部分浮筒將成為礙航物;兩岸城市空間貫通之后,特別是第一屆進博會即將召開,江中的系船浮筒將會一定程度上影響黃浦江的風貌景觀。調整上述區域內的系船浮筒,可適應黃浦江兩岸濱江貫通的景觀和《上海黃浦江通航安全管理規定》的要求,達到江面景觀有序、水域資源有效利用、航道通航更加安全的效果。
2浮筒基本情況
2.1系船浮筒的型式、分布及功能
黃浦江內浮筒采用錨鏈式結構,底部為8~10t沉石(尺寸約2m*2m*1m錐形澆鑄件),埋設高程約-12~-15m(覆土約10m),沉石上設卸扣并以長22~24m、直徑100~110mm主鏈與浮筒水鼓(直徑3.6m)下卸扣相連,水鼓上設系泊卸扣。系船浮筒通常雙點系泊,即兩個浮筒為一隊,船舶前后系纜靠泊,浮筒的結構可以滿足1萬噸級(乙級浮筒)至2萬噸級(甲級浮筒)船舶滿載系泊的要求。
黃浦江內系船浮筒最初設置時超過100個,之后逐漸減少約46個。本次調整涉及的濱江貫通段(楊浦大橋~徐浦大橋段)共有浮筒21個,上述浮筒均位于浦西側主輔航道分界處,浮筒間距在100~300m之間,調整后的浮筒將在不影響通航安全的前提下滿足景觀的功能。
黃浦江內系船浮筒主要有四類功能,即工作船待泊、船舶應急、航行物標和大件吊裝功能。由于兩橋間浮筒仍然存在,大量靠泊生產性碼頭的船舶和過境船舶臨時在浮筒系泊,造成兩橋間可航行水域緊張,管理難度進一步增加。
2.3系船浮筒管理
目前除D1、D5等2個浮筒權屬不明外,系船浮筒的使用由上海國際港務(集團)股份有限公司負責,具體表現為上港集團生產業務部根據生產需求對靠泊本企業碼頭的船舶指定浮筒臨時靠泊,待碼頭有空余泊位之后再轉靠至碼頭;或根據實際需求安排引航等船舶靠泊待命。對于非上港集團生產船舶和需要靠泊浮筒應急的船舶,由上海海事局負責統一指揮,確保通航安全。
3浮筒調整的意義
3.1提升上海城市開放空間的整體景觀功能,適應《黃浦江兩岸地區發展“十三五”規劃》的要求
黃浦江兩橋間的系船浮筒分布于近岸側,與濱江觀光帶的景觀不相容。其次,浮筒系泊船舶之后將一定程度阻擋了江面景觀,影響濱江空間景觀的整體效果。
調整黃浦江兩橋之間的系船浮筒,將黃浦江景觀水域全面開放給游客,有助于城市開放空間景觀功能的提升,有助于黃浦江兩岸地區發展“十三五”規劃的順利推進。
3.2改善游覽船舶通航環境
根據2017年發布的《上海黃浦江通航安全管理規定》,岸線至岸線水域均為航道,根據該規定系船浮筒和依此系泊的船舶位于航道內。此外,楊浦大橋至盧浦大橋之間水域為“游覽船活動密集區”,大量船舶在位于航道內的浮筒區域系纜、頻繁靠離泊將會對游覽船的航行帶來較大的影響,造成通航安全隱患,對今后游覽船發展帶來一定的影響。
調整黃浦江兩橋間系船浮筒,可以讓出航道空間,保障游覽船舶通航安全,確保黃浦江可通航水域,有利于提高通航安全保障。
3.3優化資源配置,調整水域功能布局
黃浦江兩橋間部分系船浮筒服務于停靠原生產性碼頭船舶的臨時系泊和過境船舶臨時待泊,在黃浦江楊浦大橋~徐浦大橋段生產性岸線和上游段浮吊已取消的情況下,系船浮筒功能已經弱化甚至消失,系船浮筒的待泊需求下降。
根據實際錨泊需求調整兩橋間系船浮筒,可以剔除已經喪失原有功能的系泊水域,釋放黃浦江狹窄的水域空間,優化水域功能布局。
4浮筒調整方案
浮筒調整范圍設定為兩橋之間的水域,調整后的浮筒根據集約、節約的原則視情況酌情向兩橋外移設;為減少浮筒拆除后的航行安全隱患另行增設燈浮,以此補充完善浮筒拆除后規劃核心區域的航運功能。
4.1設計船型及浮筒間距
按照規范[2]的要求,雙浮筒系泊水域長度按下式計算:
S=L+2(r+l) ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? (1)
式中:S——系泊水域長度(m);
L——設計船長(m);
r ——由潮差引起的浮筒水平偏位(m),每米潮差可按1m計算,本區域按2m計;
l ——系纜的水平投影長度(m),DWT≤10000t時,取20m;10000t
按照式(1),除個別浮筒外,兩橋之間的浮筒可錨泊的船舶長度在100~300m之間。而靠泊浮筒船舶以60m以下為主,110m以上船舶大都靠泊碼頭作業。若按照規范要求的浮筒間隔布置,系纜長度將過長,除專業帶纜船輔助外,大部分船舶將無法正常系泊,為此部分船舶采用單點系泊的方式,給通航安全帶來較大的隱患。
根據《上海黃浦江通航安全管理規定》,黃浦江內甲級系船浮筒連線兩側靠泊寬度不超過16米,乙級系船浮筒連線兩側靠泊寬度不超過13米,因此存在多條船舶同時雙浮筒系纜的情況,較長的纜繩長度將極大地增加船舶浮筒帶纜的難度;加之黃浦江航道水域狹長,較長的系纜長度將會增加船舶的飄移幅度,進一步壓縮黃浦江可通航水域的寬度,影響船舶正常通航。
從現場船舶系泊情況來看,大部分船舶目前系纜長度在5m左右,部分甚至僅有3m左右,系纜的效果顯示,該系纜長度可方便船舶系纜、脫纜,且不影響并靠船舶;較短的纜繩一定程度上限制了船舶自身的偏移,不會對航道內正常通常的船舶造成影響。根據相關研究成果[3],黃浦江內船舶系纜難度較大、風險較高,加之錨泊資源緊張,移設浮筒時可按現狀錨泊情況根據實際需求布置錨泊間距。
根據2018年吳淞口至楊浦大橋的船舶流量觀測數據,日均逾700艘次船舶在楊浦大橋下游航段停靠和停泊作業,其中船長60m以下占比約45%,60m~110m占比約33%,110m以上占比約22%,楊浦大橋下游系泊船舶以60m以下為主(60~100m船舶有可系泊的浮筒);徐浦大橋上游段進出港船舶以3000噸級以下船舶為主,占比超過95%,其中1000噸級及以下船舶占比在93%左右,2000~3000噸級船舶占比接近3%,系泊船舶以80m以下為主。由于黃浦江呈小型船舶通航占比逐步增加的趨勢,為滿足船舶系泊需求,楊浦大橋下游移設的浮筒僅考慮滿足60m以下船舶系泊使用,移設浮筒間距設為70m左右;徐浦大橋上游移設的浮筒僅考慮滿足80m以下船舶系泊使用,移設浮筒間距設為90m左右。按1~2萬噸級系泊設計的浮筒可滿足受力的要求。
4.2浮筒移設原則
(1)黃浦江內越江管線眾多,根據《城市橋梁、隧道安全保護區域技術標準》、《海底電纜管道保護規定》等規定,越江管線有相應的安全保護范圍,且在該保護范圍內有相應的禁止措施。移設浮筒需要在進行沉石基坑開完等施工,需注意與管線的平面關系。
(2)移設后的浮筒主要供小型船舶系泊,因此浮筒不宜布置在彎道彎頂、匯流口、水流條件復雜的區段,且應避開船舶航行通道水域。
基于以上原則,兩橋之間浮筒調整方案如下圖所示。
5功能調整
5.1功能替換
(1)浮筒大件吊裝功能轉移至其他水域并由相應浮筒進行替代。
(2)擬拆除的其他主要供轉運待泊的浮筒,鑒于該功能目前已經弱化,且現狀情況下已不允許船舶再次轉運待泊,不再考慮該功能替代。
(3)對于保留的B41~B43、B81~B83等6個浮筒,其工作船待泊、船舶應急和航行物標功能予以保留,但上述浮筒僅用作應急和物標功能,平時嚴禁閑雜船舶系纜錨泊。為使浮筒易于識別,對其進行整修并重新涂裝使筒體涂色鮮明。
5.2功能替代
位于其昌棧渡口至楊浦大橋間的11座浮筒撤除后,原浮筒具備的通航指示功能即將消失,為保障船舶通航安全,在該區域設置航道右側標2座。
5.3管理體制
(1)系船浮筒調整后的管理機制與調整前基本保持一致。
(2)保留的6個浮筒僅用作應急和物標功能,在非緊急情況下禁止船舶系泊(B41~43可停泊引航船)。
(3)新設的航標由航標管理單位負責維護和管理。
6結語
(1)調整黃浦江兩橋間系船浮筒是適應《上海黃浦江通航安全管理規定》的要求,可以提升上海城市開放空間的整體景觀功能,滿足《黃浦江兩岸地區發展“十三五”規劃》的要求。根據實際錨泊需求調整兩橋間系船浮筒,可以優化資源配置,調整水域功能布局。
(2)工程區段的系船浮筒功能主要為工作船應急和航行物標功能,設立之初的減載轉駁功能已經弱化,且海事部門目前限制船舶在兩橋之間浮筒系泊。因此,除具有航行指示功能的浮筒功能不能拆除外,其他浮筒予以拆除是可行的。其他浮筒移設后,可以緩解楊浦大橋下游水域船舶錨泊的壓力;在拆除位置增設航標,基本可滿足船舶通航安全的需求。
(3)2018年12月31日,兩橋間的系船浮筒已按照調整方案落實到位,有效地保障了黃浦江徐浦大橋至楊浦大橋段的景觀和航運功能,為第一屆進博會的召開提供了良好的江面景觀。
(4)目前國內浮筒調整項目較為缺乏,隨著其他省市規劃調整地不斷深化,歷史遺留的浮筒系泊方式也將會有一定程度的調整,本次調整可為相關調整方案提供參考。
參考文獻:
[1] 張奕,戚穎璞. 黃浦江45公里岸線公共空間如期貫通[N]. 解放日報, 2018-1-1(001).
[2] JTS 165-2013, 海港總體設計規范[S].
[3] 管旻光. 上海港黃浦江頂流自力系帶雙浮筒操縱[J]. 中國水運,2019,19(6):23-24.