近年來(lái),隨著沿江城市以港興市戰(zhàn)略的實(shí)施,長(zhǎng)江黃金水道的開(kāi)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(xiàng)目落戶,進(jìn)出北支水道船舶數(shù)量增長(zhǎng)較快,航運(yùn)和船舶建造企業(yè)對(duì)北支水道航道的需求越來(lái)越迫切。同時(shí),近年來(lái)隨著兩岸不斷圍堰和岸灘固定使河勢(shì)正逐步趨于相對(duì)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(duì)較好,基本具備恢復(fù)提高北支航道維護(hù)分類等級(jí)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(shí)際情況,充分利用自然水深,將長(zhǎng)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(guò)航標(biāo)工程和疏浚工程開(kāi)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(zhǎng)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(guò)航標(biāo)改造工程改善航行條件,分期改建完成長(zhǎng)江北支航道。
3、航道尺度分析目標(biāo)
為適應(yīng)長(zhǎng)江水運(yùn)發(fā)展的需求,保證沿江港口必要的航道條件,通過(guò)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(zhǎng)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(zhǎng)江北支口~連興港河段全長(zhǎng)約83.0km。整個(gè)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(gè)自然資源,整個(gè)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(zhǎng)約36km。1991年~1998年,當(dāng)?shù)卣畬?duì)北支進(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(lái)深泓貼左岸而行,且十分穩(wěn)定;大新河~靈甸港彎道過(guò)渡段,近年來(lái)深泓線在一定的區(qū)域內(nèi)擺動(dòng),最大變幅約為1.1m。
靈甸港~紅陽(yáng)港段全長(zhǎng)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(lái)的潮量全部在三條港—五倉(cāng)港附近水域歸入興隆沙北槽。
紅陽(yáng)港~五倉(cāng)港段全長(zhǎng)約21.3km。河段航道條件較好,深泓居左,多年來(lái)深泓除在紅陽(yáng)港閘附近有一定的擺動(dòng)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(cāng)港~連興港段全長(zhǎng)約13.2km,是長(zhǎng)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(kāi)闊,河勢(shì)穩(wěn)定。深泓出五倉(cāng)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(jì)規(guī)范》(JTJ211—99)局部修訂(設(shè)計(jì)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(jì)規(guī)范》(JTJ211-99)4.8.8節(jié)的規(guī)定,航道通航水深計(jì)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(jì)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(jì)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(jì)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(xiǎn)品船取B;L— 設(shè)計(jì)船長(zhǎng)(m);B—設(shè)計(jì)船寬(m)。
航道曲率半徑。經(jīng)實(shí)際圖解法,曲率半徑約1500m以上,能滿足Ⅰ級(jí)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(zhǎng)江口北支航道的自然條件,結(jié)合船舶航行特點(diǎn),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(duì)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(jiàn)一標(biāo),夜晚能夠做到一燈見(jiàn)一燈;全部配置太陽(yáng)能電池板、雷達(dá)反射器及LED冷光源燈,遙測(cè)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(zhǎng)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(jiàn)表1:
助航標(biāo)志視距。根據(jù)本河段的自然條件,按照《長(zhǎng)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(jì)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(duì)航標(biāo)視距的要求,既滿足白天對(duì)標(biāo)牌形狀和表面色的識(shí)別,也要滿足夜間航行對(duì)航標(biāo)燈光的識(shí)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(duì)標(biāo);并在北支航道起紇點(diǎn)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(diǎn),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(hào)與命名。浮標(biāo)按自下而上連續(xù)編號(hào)。岸標(biāo)根據(jù)地名命名,不編號(hào)。
4、航標(biāo)配布設(shè)計(jì)
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(yàn),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(zhǎng)江北支水道隸屬長(zhǎng)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(jí)建設(shè)后應(yīng)按下列國(guó)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(zhǎng)江北支水道先通后暢?!吨腥A人民共和國(guó)航道管理?xiàng)l例》(國(guó)發(fā)[1987]78號(hào)),《中華人民共和國(guó)航道管理?xiàng)l例實(shí)施細(xì)則》(交通運(yùn)輸部令2009年第9號(hào)),《中華人民共和國(guó)航標(biāo)條例》(中華人民共和國(guó)國(guó)務(wù)院令第187號(hào)),《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(hào)),《長(zhǎng)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(hào)),《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(zhǎng)江航道局航標(biāo)工作規(guī)定》,《長(zhǎng)江航道局航道行政管理工作規(guī)定》等。
(作者單位:長(zhǎng)江上海航道管理處)