摘 要:本文主要對長江干線巫峽、夔峽航道航標175m蓄水以來,航道條件,航標大型化后對轄區(qū)視距效果,航標配布密度、維護水深、寬度、標與標之間通視間距為研究對象,對其進行航標優(yōu)化配布研究。
關鍵詞:長江干線;巫峽和夔峽;航標配布;優(yōu)化
1. 研究背景
“十二五”期以來,隨著沿江經(jīng)濟社會的快速發(fā)展,社會對航道的服務需求不斷轉(zhuǎn)型升級,船舶既要走得了,又要走得好。與這些不斷增長的服務需求相比,長江航道服務仍然有很大的短板,服務供給數(shù)量不足,高品質(zhì)服務尤其缺乏。為此,長江航道局從聚焦公益服務,提高綜合服務能力角度出發(fā),提出利用3年時間開展“擦亮行輪的眼睛”航標專項行動推進航道通航質(zhì)量的重要舉措。
2.必要性
因此通過“擦亮行輪的眼睛”航標專項行動,推行科學養(yǎng)護、提高養(yǎng)護管理水平、提供優(yōu)質(zhì)公共服務,為建設現(xiàn)代化水運體系提供有力保障的角度出發(fā)。有必要將長江巫山鳊魚溪(長江上游航道里程145km)至奉節(jié)江巴石(長江上游航道里程207km),全長共計62km為庫區(qū)“擦亮行輪的眼睛”航標專項行動作為示范段。為適應航行船舶安全暢通需求,發(fā)揮每一座航標最大功能作用必須合理優(yōu)化轄區(qū)航標配布來提高兩峽通航服務質(zhì)量是非常必要的。
3.庫區(qū)巫峽和夔峽航道航標配布基本情況
其中巫峽和夔峽示范段為62km配有各類航行標志133座,指路牌6個,地名牌1個,航行水尺2把。其中浮標49座,桿形岸標53座(均為7.5m規(guī)格),塔形岸標20座(10m鋁塔6座、10m砼塔5座、15m砼塔9座),絕壁平臺標10座,岸浮交替標志1座(7.5m桿標+浮標)。
4.因素分析
4.1長江干線巫峽和夔峽航段航標配布主要執(zhí)行標準
目前,長江干線航道的航標配布主要執(zhí)行《內(nèi)河助航標志》(GB 5863—1993)、《內(nèi)河助航標志的主要外形尺寸》(GB 5864—1993)、《內(nèi)河通航標準》(GB 50139—2014)等國家標準,以及交通部頒布的《內(nèi)河航道維護技術規(guī)范》(JTJ 287—2005)、長江干線通航標準、(長江三峽庫區(qū)定線規(guī)定)。
4.2.航標建設現(xiàn)狀:
岸標是在175m蓄水前建設,經(jīng)過近十年的運行和標位調(diào)整,但與航運企業(yè)的需求仍有一定的差距。7.5米桿形岸標被庫岸植被遮擋視覺效果和助航功能遠不如塔形岸標,特別是峽谷絕壁岸標所處地勢險峻,航標維護作業(yè)難度大。側(cè)面標現(xiàn)有單閃光和定光兩種燈質(zhì),不便于船舶駕引人員引用。航標助航功能發(fā)揮有待進一步提高。
4.3.航標配布特點
航道條件包括航道水深、航道寬度、彎曲半徑以及過河建筑物,水文氣象包括能見度和水流速等,航行船舶包括船舶流量、船舶尺度和船舶類別等。特別是175m蓄水以來,航道條件得到顯著改善,航標大型化后視距效果增強,目前的航標配布密度為2.15座/km,部分河段航標設置過密,航標助航功能未得到充分發(fā)揮。
5.長江干線上游航標配布條件
5.1.航道條件:航道對航標配布的影響主要有航道尺度和過河建筑物等因素,其中航道尺度包括航道最小水深、寬度和彎曲半徑。
5.2.航道水深:通過航標布設所指示的航線首先就要滿足航道水深的保障,航道等級不同其保證的通行船舶噸位也會不同,航道水深(H )與船舶吃水(T )之間的計算關系為:按照一類航標配布最小航道維護水深需要4.5m+0.5m配布,同側(cè)航標間的距離不大于2.0km的配布原則。
5.3.航道寬度: 航道寬度是指滿足航道等級對應噸位船舶安全航行的最小寬度,全年航道維護尺度為4.5m×150m×1000m。在確定布標水深的條件下,在滿足標準寬度后盡可能放寬航寬,以獲得更寬的航道提升航道船舶通過量,提升航道利用率。
5.4.彎曲半徑:峽谷彎曲河段航標布設對保障安全保障具有重要意義,因為在此類河段船舶航行操縱難度加大。船舶航行所需最小彎曲半徑以通過其長度為重要參考依據(jù),一般為最大單船長度的3-4 倍。
5.5.布設間距:我國內(nèi)河助航標志標準在航標布設間距方面沒有定量的描述(橋區(qū)航標布設除外),只定性地規(guī)定了配布的航標在視距上的要求,即是否滿足白天船舶能從一座航標看到下一座航標以及夜間船舶能從一航標燈看到下一座航標燈。考慮能見度及標志與背景對比度等因素影響,故同側(cè)航標間的距離不大于2.4km。
5.6.風浪因素:在配布航標還應考慮風浪對航標的影響,在風浪中航標易發(fā)生搖晃、漂移等問題,導致航行船舶電子航道圖終端誤報,從而無法準確標示正確航路。通過實驗可知,航標的搖晃會使航標漂移報警和燈光視距減少一半,在布設航標應考慮風浪搖擺因素。
5.7.在航標布設中,布標水深基本以維護水深為參照,在沒有維護水深參照的情況下,則以設計水深為依據(jù)。
6. 庫區(qū)示范段航標優(yōu)化配布
6.1. 布標水深:根據(jù)《長江干線航道發(fā)展規(guī)劃》,巫峽和夔峽航道維護尺度為4.5m×150m×1000m為標準,保證率為98%。根據(jù)《內(nèi)河通航標準》,示范段為Ⅱ級航道按照一類維護水深。
6.2. 提升巫峽和夔峽維護水深:庫區(qū)最低水位在145米時完全能夠滿足配布水深為4.5m提升到6m維護水深。航標應在滿足航道尺度要求的前提下,根據(jù)水深來適時調(diào)整布標位置。
6.3. 布標寬度:巫峽和夔峽最窄度為230~250m。因此巫峽和夔峽的配布寬度取值不少于230m。
6.4.布設間距:航標布設間距不大于2km。考慮安全系數(shù),適當折減,此處取2km 等距配布。在不大于2km 布設間距的前提下,根據(jù)現(xiàn)場探勘,選擇岸基穩(wěn)固、基礎牢靠、位置凸顯著的地方進行配布。
6.5.統(tǒng)一規(guī)范;利用新材料、新技術、新工藝的研制和推廣應用提高航標維護工作的技術含量;規(guī)范助航設施的外形尺寸、7.5m桿標建設為10米鋁塔,A型標船更換為B型標船、標識標牌及燈器燈質(zhì)統(tǒng)一等,最大程度發(fā)揮航標的助航效能;分體改進為一體化遙測遙控終端。
7.巫峽和夔峽航標優(yōu)化配布后的情況
自開展專項行動以來我們先后經(jīng)歷了146米消落水位及汛期航道養(yǎng)護工作、長江三峽水庫175米蓄水任務的工作。在此期間分別在不同水位到兩峽之間,按照一類航標配布最小航道維護水深需要6.0m配布,同側(cè)航標間的距離不大于2.0km水位時的岸形邊坡必須保證最低技術標準。
8 結(jié)束語
隨著長江“擦亮行輪的眼睛”航標專項行動內(nèi)河航道現(xiàn)代化建設步伐的推進,新技術新方法在內(nèi)河航道中得到廣泛應用,從而易使得內(nèi)河航標布設不合理甚至不規(guī)范,進而影響過往船舶安全通行,
本文在對航標配布影響因素進行綜合分析的基礎上,按照航標配布原則及時上報批復后優(yōu)化撤除北施路、曲子灘、三下水、老君洞4座絕壁平臺標,將天梯津隸、南山壘兩座絕壁平臺標改設為浮標。示范段航標配布調(diào)整后,航行標志數(shù)量由133座減少至109座。降低航道航道維護成本、提高了通航效率。
參考文獻:
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[2] 中華人民共和國國家標準(JTJ 287—2005).內(nèi)河航道維護技術規(guī)范[S].人民交通出版社,2005.
[3] 長江電子航道圖系統(tǒng)運行條件下航道技術規(guī)范、長江電子航道圖系統(tǒng)運行條件下航道維護管理規(guī)定2014.9
[4] “擦亮行輪的眼睛”航標專項行動工作方案2017
作者簡介:
張飛(1965 - ),男,工程師,主要從事航道、航標管理.