朱珠 劉浩
摘 要:本文介紹了2020年特殊水情下長(zhǎng)江下游凡家磯水道航道維護(hù)措施,研究分析了2020年上游來水情況和水位情況,從近年來凡家磯水道發(fā)展演變趨勢(shì)、航道調(diào)整、航道維護(hù)疏浚等方面提出航道維護(hù)措施分析,為特殊水情下類似水道航道維護(hù)提供參考。
關(guān)鍵詞:凡家磯水道;特殊水情;航道維護(hù)
中圖分類號(hào):U615? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A? ? ? ? ? ? 文章編號(hào):1006—7973(2020)09-0156-03
長(zhǎng)江下游蕪湖長(zhǎng)江大橋至南京燕子磯段,其航道分月養(yǎng)護(hù)水深為每年6-9月10.5米,10月-次年5月為9米,進(jìn)入6月后,其航道計(jì)劃維護(hù)水深提升1.5米。如遇特殊水情,部分尺度臨界河段可能會(huì)出現(xiàn)航道水深不足、航寬條件受限、航道曲率增大等不利條件,因此需要采取一定的措施來保障航道尺度。2020年5月以來,因上游來水較少,長(zhǎng)江下游水位較往年偏低。本文選取南京段近年來尺度臨界河段凡家磯水道#152-#154河段開展分析,開展航道維護(hù)措施分析。
1航道概況
1.1 水道概況
長(zhǎng)江下游凡家磯水道所處河段上起慈湖河口,下至下三山,長(zhǎng)約21km。江中新生洲、新濟(jì)洲將河道分為左右兩汊,左汊為烏江水道,右汊為凡家磯水道。新生洲、新濟(jì)洲長(zhǎng)度相當(dāng),約5.6km,兩洲間有一寬約200m的串溝。新濟(jì)洲尾下接潛洲,潛洲長(zhǎng)約4.4km。潛洲橫臥江中,再次將水道分為左右兩汊。其中右汊凡家磯水道主流經(jīng)子母洲和潛洲洲頭過渡到左汊與烏江水道匯合,主流位于潛洲左汊,寬約0.9km,10m等深線暢通,潛洲右汊進(jìn)口淤淺,5m等深線時(shí)有斷開。潛洲以下左、右兩汊在下三山匯合后,接下游的南京水道。
1.2航道維護(hù)尺度
為最大限度地滿足長(zhǎng)江水運(yùn)發(fā)展需要,更好地服務(wù)沿江經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展,自2005年以來,長(zhǎng)江航道部門先后3次提高了長(zhǎng)江干線蕪湖至南京的維護(hù)尺度,洪水期航道維護(hù)水深由5.0米提升至10.5米,最小維護(hù)水深由4.5米提升至9.0米。航道維護(hù)水深標(biāo)準(zhǔn)提高如表1所示。
1.3 航標(biāo)設(shè)置情況
凡家磯水道航標(biāo)配布類別為國家內(nèi)河一級(jí),目前共設(shè)置公用航標(biāo)25座,均為航行標(biāo)志,其中5座岸標(biāo),20座浮標(biāo),枯水期根據(jù)情況在部分河段加設(shè)側(cè)面標(biāo)保障航道維護(hù)水深。
目前,該水道自下而上,在主航道左側(cè)自下而上設(shè)置有七壩下塔形側(cè)面岸標(biāo)、七壩塔形側(cè)面岸標(biāo)、大箭山塔形側(cè)面岸標(biāo)、#153黑浮、新濟(jì)洲塔形側(cè)面岸標(biāo)、新濟(jì)洲中白浮、新生洲下白浮、新生洲中白浮、新生洲頭白浮、#159黑浮共6座浮標(biāo)、4座岸標(biāo);主航道右側(cè)設(shè)置有#150紅浮、#150-1紅浮、#151紅浮、#151-1紅浮、#152紅浮、#153紅浮、#153-1紅浮、#154紅浮、#155紅浮、麗山示位標(biāo)、#156紅浮、#156-1紅浮、#157紅浮、#157-1紅浮、#158紅浮共14座浮標(biāo)、1座岸標(biāo)。
1.4 河道整治情況
為穩(wěn)定新濟(jì)洲河段的局部岸線和灘頭形態(tài),南京新濟(jì)洲河段2014年進(jìn)行了長(zhǎng)江南京新濟(jì)洲河段河道整治工程,但目前尚無全河段的航道整治工程。河段整治工程布置如圖2所示。
長(zhǎng)江南京河段新濟(jì)洲河道整治工程主要分為三類:①拋石護(hù)岸、護(hù)底工程,以水下拋投塊石或鉸鏈沉排為主;②護(hù)坎工程,以陸上砌石為主;③中汊堵汊土壩工程,以水中填土筑壩為主。具體分為11個(gè)分項(xiàng)工程:①新生洲右緣沉排護(hù)岸工程;②新生洲右汊進(jìn)口護(hù)岸工程;③新生洲右汊右岸護(hù)岸工程;④新潛洲頭護(hù)岸工程;⑤新潛洲右汊右岸護(hù)岸工程;⑥陳頂山-七壩右岸護(hù)岸工程;⑦中汊封堵工程;⑧新生洲頭導(dǎo)流魚嘴工程;⑨新濟(jì)洲右緣護(hù)岸加固工程;⑩新濟(jì)洲右緣護(hù)岸加固工程;? ?西江橫梗工程。
工程整治的目標(biāo)主要是通過工程措施,使新濟(jì)洲河段向穩(wěn)定的雙分汊河道轉(zhuǎn)化;遏制新濟(jì)洲右汊分流比繼續(xù)增加的態(tài)勢(shì),加強(qiáng)七壩節(jié)點(diǎn)對(duì)河勢(shì)的控制作用;在保障河勢(shì)穩(wěn)定、防洪安全的前提下,統(tǒng)籌考慮兩岸岸線開發(fā)利用的要求,遏制左岸駟馬山河~林山圩段近岸水域條件惡化的態(tài)勢(shì),適當(dāng)改善右岸新潛洲右汊的水域條件。
2水情簡(jiǎn)介
2.1 近期上游來水情況
2020年枯水期上游來水較往年偏少,3月至4月“桃花汛”期間來水陡然增加后,5月流量陡然減少,見表2、圖3,尤其是5月下旬以來,流量?jī)H為去年的58.5%,近3年平均值74.3%
2.2 水位變化過程
2020年4月下旬以來,受上游來水影響,南京水位經(jīng)歷了反復(fù)漲落的變化過程。每日低水位最大日漲幅0.21米(5月8日至9日),最大日退幅0.25米(5月9日至10日)。5月平均水位為2.07米,較近五年平均5月平均水位3.45米低1.38米。
2.3 月度特征水位
2020年5月最高水位為5月21日3.66米,最低水位為5月12日1.87米,較近5年5月最低水位平均值低1.13米。
5月下旬低水位2.15米(5月30日),較近5年同期平均值3.79米低1.64米。
2.4 水情預(yù)測(cè)
根據(jù)上述分析,結(jié)合近期上游開展溪洛渡、向家壩、三峽水庫促進(jìn)魚類自然繁殖的聯(lián)合生態(tài)調(diào)度試驗(yàn),后續(xù)來水仍處于一個(gè)較少的水平,6月前5日水位不會(huì)出現(xiàn)大幅上漲,甚至存在進(jìn)一步下跌的可能。
3近年來航道演變趨勢(shì)及維護(hù)疏浚情況
3.1 2017年以來#152-#154淺區(qū)航道演變情況
從#152-#154紅浮淺區(qū)沖淤變化圖來看,2017年5月以來,該區(qū)域持續(xù)淤積,2017年5月-2018年5月,淤積幅度可達(dá)2-3m,2018年5月-2019年4月,淤積幅度可達(dá)1-2m。
從9m等深線上也可以看到,由2017年的航道外側(cè)逐漸淤長(zhǎng)至航道內(nèi),2017年5月-2019年4月,共累計(jì)約200m。至2019年4月,9m等深線侵入航道內(nèi)最遠(yuǎn)可達(dá)100m。疏浚后淤淺情況得到緩解,但根據(jù)2020年4月1日 #152-#154紅浮水域最新測(cè)圖顯示,目前該水域航標(biāo)連線最小水深已不足7.5米,位于#153到#153-1紅浮連線上,距#153-1紅浮下游約600米,
3.2 近年來凡家磯水道維護(hù)疏浚情況
為了積極應(yīng)對(duì)通航與航道維護(hù)之間的矛盾,緩解通航壓力,長(zhǎng)江航道部門于2019年對(duì)凡家磯水道進(jìn)行適當(dāng)?shù)氖杩?,清除淺點(diǎn)和淺區(qū),適當(dāng)拓寬航道,并調(diào)整航道順直。施工于2019年5至7月進(jìn)行,共完成方量74.6萬方。
4 特殊水情下的航道維護(hù)措施
該段進(jìn)入6月份后將維護(hù)10.5米水深。根據(jù)上述水情分析和航道演變趨勢(shì)分析,預(yù)計(jì)6月初每日最低水位仍將保持在2.3米左右,不能滿足此段航道的維護(hù)尺度要求。因此需要通過優(yōu)化調(diào)整航標(biāo)配布、航道維護(hù)疏浚等措施,保障該段淺區(qū)航道的航道維護(hù)尺度。
4.1 航標(biāo)優(yōu)化配布
通過航道局部調(diào)整或增設(shè)航標(biāo),將水域淺灘和局部淺點(diǎn)置于航道邊界之外,優(yōu)先保證航道維護(hù)水深。
在當(dāng)前條件下,可以考慮在先#153-#153-1紅浮間增設(shè)一個(gè)側(cè)面標(biāo),將水深不足的淺點(diǎn)攔在航道邊線之外。
4.2 航道維護(hù)疏浚措施
為有力改善航道條件和保證航道維護(hù)尺度,必要時(shí)可采用航道維護(hù)疏浚措施。此處河床底質(zhì)主要為淤泥土,船舶流量較大,挖泥船類型可采用自航耙吸式挖泥船。
疏浚航槽布置基本與現(xiàn)行航槽走向基本一致,順應(yīng)上下游河勢(shì),盡可能保障疏浚區(qū)域河槽的穩(wěn)定。
依據(jù)6月10.5m、枯季9m的維護(hù)水深標(biāo)準(zhǔn),考慮航道維護(hù)留出應(yīng)急反應(yīng)時(shí)間,超挖適當(dāng)深度以做備淤,建議凡家磯水道153紅浮淺區(qū)疏浚底高設(shè)置為航行基面下9.0m。
經(jīng)計(jì)算,圖上方量約5.1萬方,考慮超挖超深方量約10.7萬方(超深0.5m,超寬5m)。
5結(jié)語
(1)通過對(duì)近期上游來水和水位分析,2020年5月底和6月航道水位處于一個(gè)較低的水平。
(2) 通過凡家磯水道#152-#154河段近期航道演變發(fā)展趨勢(shì)的分析,表明近年來存在過渡段淺區(qū)持續(xù)淤積,淺區(qū)由航道外側(cè)向航道內(nèi)側(cè)擠壓并侵入主航道的趨勢(shì)。
(3) 針對(duì)特殊水情下的凡家磯水道航道演變趨勢(shì)分析,提出了該時(shí)期的航道維護(hù)措施,有效保證航道維護(hù)尺度滿足標(biāo)準(zhǔn)要求。
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