淺談船舶待閘錨地停泊布置方案優化

摘要 文章針對邵伯船閘下游待閘船舶較多，貨船缺少規范的停泊區，錨泊船舶密度大、較為擁擠等問題，依托邵伯船閘下游邵伯湖待閘錨地工程前期設計工作實際，通過在原總平面布置方案基礎上，結合該區域船舶停靠的實際情況、船民的駕駛習慣、相關過閘政策等，對錨地的總平面布置方案進行優化完善，提升停泊及使用效果。

關鍵詞 錨地；停泊；方案優化

中圖分類號 U642.7文獻標識碼 A文章編號 2096-8949（2024）02-0040-03

0 引言

京杭運河是我國內河水運主通道“一縱三橫”總體布局的重要組成部分，也是江蘇省干線航道網規劃“二縱五橫”中的第一縱。京杭運河徐揚段全長約404 km，沿線有10個通航梯級。邵伯船閘作為其中一級，近年來，其下游的邵伯湖湖區船舶數量持續保持高位，船舶數量眾多。

邵伯湖區內過往船隊主要停泊在航道右側開闊水域處，而單船沒有規范的停泊區，錨泊船舶密度大、較為擁擠。且由于船舶都采用自由式拋單錨的錨泊方式，單個錨位占用水域面積大，同時船舶錨泊位置較隨意，對錨地水域的利用率低，也很難設置船舶靠離泊專用的進出通道。當水位上漲較快時容易發生錨地走錨，對船舶的錨泊安全也造成了一定的影響。此外，部分船員為了方便進出主航道，更偏向于將船舶錨泊于主航道鄰近側，對主航道航行船舶及錨泊自身船舶都將產生不利影響。內部沒有統一規劃的船舶進出通道，錨地水域利用率相對較低，錨泊秩序、安全環境等均有待進一步提升。為規范船舶停靠，綜合考慮以上各方面因素，需在邵伯湖區邵伯船閘下游水域較為寬闊處新建一處船舶錨泊區。

1 研究現狀

三峽樞紐對于錨地的規劃研究起步較早，駱世鐘[1]

2005年提出三峽船閘危險品待閘錨地多元化建設構想。陳冬元[2]2012年根據三峽過壩運量的增長、惡劣天氣、汛期及檢修等因素分析得出需要建設航運配套錨地。張毅等[3]2013年基于排隊論對三峽壩上待閘錨地分析發現現有錨地錨位缺口較大，急需擴大。劉明俊等[4]2013年運用排隊論對三峽庫區錨地進行容量分析得出需要開辟新待閘錨地。張高峰等[5]2018年運用靜態方法和動態方法分別對三峽壩區近期和遠期錨位需求進行估算，均存在較大缺口。朱旺峰等[6]2023年運用經驗公式及排隊論方法分析提出了三峽樞紐待閘錨地規劃建設方案。

蘇北運河錨地的規劃建設從整治工程后期開始，2017年以前未設立專用停泊錨地。吳穎[7]結合蘇北運河船閘的通過能力、船民靠泊習慣、航行服務需求等因素，對待閘錨位進行需求分析，計算得出邵伯船閘下游錨地錨位數量應不少于75個。

金堅良[8]分析了蘇北運河待閘錨地功能，提出了建設待閘調控錨地的必要性。根據蘇北運河船閘航段流量，計算得出邵伯船閘待閘錨位不應少于31個。邵伯船閘屬于繁忙船閘，常年有船舶積壓，還需根據常年待閘量統計分析綜合確定待閘錨地的規模。

根據現場調研，邵伯船閘每天通過船舶數量約200條，當超過200條貨船時，多余的船舶需要臨停到錨地等待過閘，最繁忙時段停靠船舶達50條。邵伯船閘至施橋船閘段航道作為蘇北運河較為繁忙的航段之一，易受惡劣天氣、長江或邵伯湖汛期行洪等多方面的不利影響，一旦船舶不能通過施橋船閘進入長江，過往船舶便容易堆積停靠在邵伯湖錨地，頂峰時堆積船舶達40條。另外還有部分待港船舶需要停靠錨地，由于揚州城區禁止船舶停靠，去往揚州城區的貨船無法提前卸貨，以及去往蘇南方向的貨船由于港口繁忙卸貨的船舶需要即時出閘，此類船舶大約有20條。因此，新建錨地預計停泊數量約為110條。

2 初步方案

邵伯湖錨地主要為貨船錨泊區。為盡量提高錨地水域利用率，根據錨地貨船的實際錨泊經驗，采用成排并靠、船舶自身下錨相結合的方式實現貨船錨泊。同時為了錨泊有序，在錨地四周水域設置小型定位浮和錨界浮，標識貨船的錨泊區位置，每艘貨船錨泊時均需拋錨。

對錨泊區局部進行疏浚以滿足貨船停靠要求，設計疏浚底高程為?0.17 m，疏浚范圍為蘇北運河航道左側8號航標至9號航標之間。

此外，在航道右岸船隊現狀停泊區上下游以及航道左岸邵伯湖錨地上下游各設置2座提示指引發光標牌（太陽能）。同時為便于業主單位管理，在邵伯湖錨地設置標牌處新增安裝2處視頻監控，視頻監控均采用4K黑光級別攝像頭，在正常天氣環境下，可清晰拍攝1 km內船舶的船名和5 km內船舶的輪廓，實現錨泊區全方位、全天候、全時段的視頻監控。

2.1 方案一

靠近航道側布置8個浮筒系泊區（1#～8#），1#～7#每個浮筒左右各可停泊8艘2 000 t級貨船（單船），8#浮筒左右各可停泊7艘120-150TEU集裝箱貨船（單船）。普通貨船浮筒系泊區（1#～7#）每排寬度取67.6 m，為設計貨船最大長度。相鄰錨泊區之間間距為82 m，為設計船型船長的1.2倍，作為錨地內船舶進出通道，同時滿足錨泊船舶的回旋要求。120-150TEU集裝箱船浮筒系泊區（8#）設計船長為88 m，取錨泊區寬度為88 m，按照設計船型船長1.2倍取得相鄰錨泊區之間間距為106 m。

同時在錨地四周水域共設置10座小型定位浮和3座錨界浮，標識貨船的錨泊區位置。靠近航道側錨地停泊邊線距離航寬控制線27.6 m，取為2倍設計船寬。該方案共可錨泊2 000 t級貨船112艘、120-150TEU集裝箱14艘，共計126艘。對錨泊區局部進行疏浚以滿足貨船（單船）吃水深度，疏浚范圍為航道左側8號航標至9號航標（靠近河口）之間，疏浚長度約0.97 km。

2.2 方案二

靠近航道側布置14個浮筒系泊區，1#～7#、10#～14#每個浮筒左右各可停泊5艘2 000 t級貨船，8#～9#浮筒左右各可停泊5～6艘120-150TEU集裝箱貨船。普通貨船浮筒系泊區（1#～7#、10#～14#）及120-150TEU集裝箱船浮筒系泊區（8#～9#）的間距和錨地內船舶進出通道布置均與方案一相同。

同時在錨地四周水域共設置10座小型定位浮和3座錨界浮，標識貨船的錨泊區位置。該方案共可錨泊2 000 t級貨船116艘、120-150TEU集裝箱船17艘，共計133艘。對錨泊區局部進行疏浚以滿足貨船（單船）吃水深度，疏浚范圍為航道左側8號航標至9號航標（靠近河口）之間，疏浚長度約0.97 km。

3 方案干預

初步設計得到的方案一可錨泊2 000 t級貨船112艘、120-150TEU集裝箱14艘，共計126艘。方案二可錨泊2 000 t級貨船116艘、120-150TEU集裝箱船17艘，共計133艘。

經設計方與業主方多次溝通，并邀請船閘運行調度部門的相關專家召開方案論證會進行討論，發現以上兩種方案均存在一些問題。

首先，船舶停靠方向與區域水流條件不適應。方案一中的船舶停靠方向均為南北向停靠，船頭朝北。方案二中的船舶停靠方向大部分為南北向停靠，船頭朝北，里檔一側為東西向停靠，船頭朝東。但在船舶實際停靠時，受到該區域邵伯湖及河口水流的影響，大部分船舶選擇以東西方向停靠，船頭方向朝東。

其次，船舶停靠方向與船民駕駛習慣不適應。船舶在水上駕駛與車輛在路上駕駛存在一定區別，車輛可以準確無誤停入指定位置且定點停車，船舶則無法理想化準確無誤駛入定點位置并逐條排開。受水流、船舶自身停靠操作的影響，停泊也只能是相對定點的位置，還需要考慮船舶駛入駛出方便，因此對于船舶進出的位置要設置喇叭口，前后排要留有船舶調整方向余地。

最后，船型選擇與當前運調政策不適應。方案一和方案二以貨船作為主要船型，集裝箱船作為兼顧船型。但依據《關于印發江蘇省內河集裝箱高質量發展倍增行動計劃（2021—2023年）的通知》《江蘇省關于進一步降低物流成本的實施方案》等相關文件要求，蘇北運河船閘對集裝箱運輸船舶免收過閘費，且實施優先過閘政策。因此結合實際情況，方案僅考慮貨船單船作為停靠船舶。

4 方案優化

經過優化，將初步設計得到的方案予以調整優化，并獲得業主及船閘運行調度部門相關專家的認可。

按功能需求靠近航道側布置8個浮筒系泊區（1#～8#），每個浮筒左右各可停泊7～8艘2 000 t級貨船。浮筒系泊區每排寬度取75 m，略大于設計船型長度67.6 m。相鄰錨泊區之間間距為82 m，為設計船型船長的1.2倍，作為錨地內船舶進出通道，同時滿足錨泊船舶的回旋要求。

同時在錨地四周水域共設置6座小型定位浮和2座錨界浮，標識貨船的錨泊區位置。靠近航道側錨地停泊邊線距離航寬控制線27.6 m，取為2倍設計船寬。該方案共可錨泊2 000 t級貨船115艘。對錨泊區局部進行疏浚以滿足貨船吃水深度，疏浚范圍主要為航道左側8號航標至9號航標（靠近河口）之間，疏浚長度約1.45 km。

此外，在航道右岸船隊現狀停泊區上下游以及航道左岸邵伯湖錨地上下游各設置2座提示指引發光標牌（太陽能）。同時，為便于業主單位管理，在邵伯湖錨地設置標牌處新增安裝2處視頻監控，視頻監控均采用4K黑光級別攝像頭，在正常天氣環境下，可清晰拍攝1 km內船舶的船名和5 km內船舶的輪廓，實現錨泊區全方位、全天候、全時段地視頻監控。

5 技術要求

5.1 浮筒技術要求

按要求，系船浮筒系船時在最大系泊力作用下不能沉入水中；系船浮筒不系船時，要求能夠吊掛錨鏈，并且保持1/3～1/2干舷。根據錨位設計船型噸級，采用直徑為4 m的浮筒。浮筒總重約10.5 t，干舷1 000 mm。浮體外殼（浮筒）均采用超高分子量聚乙烯，分子量要求在350萬以上，最小厚度為15 mm，尾管壁厚20 mm；內部支撐采用鋼質（304）骨架12#槽鋼，內部空腔以聚氨酯泡沫填充；浮筒所有連接螺栓均為304 材質。浮筒由專業廠家提供成品，同時配置一體化航標燈，接入管理部門的遙測遙控系統。纜繩采用超高分子量聚乙烯十二股繩，長度20 m，直徑為32 mm，共配備4根。

浮筒的主要技術要求如下：

（1）浮筒主體材質應由超高分子量聚乙烯制成，結構內部填充高密度聚氨酯泡沫，閉孔率需＞95%，吸水率需＜5%，浮力損失需＜5%，具有高耐磨性、抗沖擊性、高耐腐蝕性、高耐候性，同時擁有較好的柔韌性，耐撞擊，受到外力撞擊后不易損壞。

（2）浮筒顏色穩定，顏料應與浮筒表面材料相容；在正常使用10年情況下，浮筒表面顏色應符合GB/T8416—2003和GB4696—2016的規定。

（3）浮筒所用表面材料應含有一定量的紫外穩定劑，使其在氙燈抗老化試驗機中8 000 h后能保持50%初始斷裂強度。

（4）浮筒的表面應平滑，無凸起、無凹陷和無瑕疵；所有外露的邊緣應圓滑，其邊緣的曲率半徑應不小于3 mm。

（5）浮體內填充泡沫塑料，填充前浮體應完成加工；浮體內表面應干燥、無油、無蠟、無油漆，填充后，不允許在浮筒上進行任何焊接。

（6）完全浸入水中達2 h后，其浮體重量不大于浸入前浮體重量的1.02倍。

（7）浮體直徑的允許偏差為浮體直徑的±1%。浮筒浮體最小壁厚應符合浮體材質壁厚的相應規定，應檢測浮筒浮體的壁厚，壁厚的檢測通過隨機選擇的位置鉆孔來進行，浮筒浮體最小壁厚應滿足《浮筒通用技術條件（JT/T 760—2009）》，浮體材質壁厚的偏差為±1 mm。

（8）焊接處應平整，焊接的形狀和尺寸不偏離標準值。焊接處不得有氣孔、氣泡、夾渣、裂紋、漏焊及焊瘤等，熔焊金屬應沿縫痕均勻分布，無咬邊及其他缺陷。

5.2 定位浮和錨界浮技術要求

定位浮和錨界浮的浮筒由專業廠家提供成品，均為圓形鋼制浮筒，浮筒主體尺寸為φ2 400 mm×1 800 mm，壁厚為8 mm，浮筒主體由CCSA材質鋼板制造，配置長14 m、直徑34 mm的錨鏈，由5 t沉錘進行錨碇。

定位浮和錨界浮浮筒的主要技術要求如下：

（1）鋼制浮筒所用鋼板的厚度和質量不應低于GB172規定的船體用結構鋼的質量要求，與錨鏈連接的拉環材質應與錨鏈材質相同。

（2）浮筒焊接材料和質量應滿足GB/T5117—2012、GB/T985—2008的規定。焊接處應平整，焊縫的形狀和尺寸不偏離標準值。焊接處不得有氣孔、氣泡、夾渣、裂紋、漏焊及焊瘤等。

（3）鋼制浮筒需進行除銹和清除毛刺焊渣后方可進行涂漆。

（4）鋼制浮筒內部涂防銹漆一層，外部涂防銹漆二層，水線以下涂防銹漆二層，水線以上涂面漆一層，油漆材質和涂裝均應符合GB/T6745—2008和GB/T 674—2008的規定。

（5）緊固件應進行表面鍍及涂漆防腐處理。

（6）浮筒浮體應具有良好的水密性和氣密性。

（7）浮筒上方應配置一體化航標燈，筒體出水面貼工程級反光膜，反光膜技術性能滿足GB/T18833—2012的要求。

6 總結與展望

為解決邵伯船閘下游待閘船舶較多，貨船缺少規范的停泊區，錨泊船舶密度大、較為擁擠等問題，通過現場實地調研，結合船舶停靠實際、船民駕駛習慣、相關過閘政策等對停泊的總平面布置方案在原設計基礎上進行了優化完善，提升停泊及使用效果。此外，工程實施后，還可以從錨地的安全管理、綠色管理、信息化管理等角度出發[9-11]，借鑒三峽待閘錨地相關措施，發揮錨地全壽命期綜合效益，多角度提升停泊及使用效果。

參考文獻

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收稿日期：2023-11-15

作者簡介：石磊（1988—），女，研究生在讀，工程師，研究方向：工程管理。