胡 昊

（中交第一航務工程勘察設計院有限公司，天津 300222）

1 工程概況

希維諾烏伊希切～什切青航道項目位于波蘭西波美拉尼亞省的首府什切青市。本工程航道起點位于Mielin 島北端（5+134.31 km），終點位于什切青港Mining灣入口處（67+131.78 km），全長61 997.47 km。共包括以下建設內(nèi)容：

1）疏浚全長約62 km 的主航道、3 條支航道和3 處回旋水域至-12.5 m；航道5+134～16+640 km 段底高程深于-12.5 m 區(qū)域需填平至-12.5 m；

2）利用疏浚土在什切青瀉湖中填筑W22 和W28 兩座人工島；

3）航道的部分導助航設施需要重新布置，還需設置一些新的導助航設施；

4）部分與航道疏浚沖突的岸線和水工建筑物需要加固；

5）工程范圍內(nèi)與航道沖突的VTS 光纜、供電電纜、通信電纜和燃氣管線等需要根據(jù)運行狀況重新布設或移除；

6）對工程范圍內(nèi)可能存在的海底沉船和危險爆炸物等進行勘測與處理。

2 航道主尺度

整個航道工程可分為三段，其在形態(tài)、地質(zhì)、水文、自然環(huán)境和存在建構筑物等方面各不相同。

希維諾烏伊希切段從 Mielin 島北端 （5+134 km）開始，到Piast 航道入口西部防波堤邊緣（16+640 km）結束，全長約11.5 km。該段航道的護岸結構按-12.5 m 底高程設計，護岸坡度為1:3，且已加寬至設計寬度。該段航道已于2012 年完工并正式交付使用，僅剩余將航道水深疏浚至-12.5 m 的工作未完成。根據(jù)水深測量顯示，該段航道底部存在大量的局部坑洼。由于這些坑洼可能會威脅已建護坡的穩(wěn)定性，所以這些護坡需要被填平至航道設計底高程-12.5 m。

圖1 工程平面布置

什切青瀉湖段從Piast 航道入口西部防波堤邊緣（16+640 km）開始，在Karw Wielki 島北部附近（46+000 km）結束，全長約29.4 km。什切青瀉湖是一個水面寬闊的近海瀉湖，長約55 km，最大寬度約22 km。該瀉湖水域相對較淺，平均深度3.8 m，最大天然深度8.5 m。已建航道位于瀉湖的中間部分，平均深度10.5 m，底寬90 m，連接什切青段和希維諾烏伊希切段。本段航道需疏浚至-12.5 m，疏浚邊坡為1:5，寬度需加寬至設計寬度。

什切青段從Karw Wielki 島北部（46+000 km）開始，在什切青港 Mining 灣入口（67+132 km）結束，全長約21.1 km。在該段的北部，有四個狹長的島將奧得河的河道局部分成兩個分支。該段航道沿著東分支流動。本段航道需疏浚至-12.5 m，疏浚邊坡為1:3，寬度需加寬至設計寬度。與航道沖突的幾處水工建筑物需進行防護。幾段水流條件復雜的航道邊坡需進行加固。

3 航道疏浚及疏浚土處理

根據(jù)本工程施工條件，本工程疏浚吹填方案采用耙吸船艏吹+接力泵船輔吹方案。

首先安排反鏟船在航道22+000 及27+800 處分別開挖兩處耙吸船艏吹船窩。航道分段開挖，裝艙結束后開至船窩處拋錨接管進行艏吹，在排泥管線的適當位置（需根據(jù)耙吸船泥泵以及接力泵的性能參數(shù)進行計算）接接力泵船輔吹。

根據(jù)要求，本工程航道兩側土地不允許被過多開挖，因此本工程超挖量控制較為嚴格；對多數(shù)區(qū)域，超寬量為0.5 m，超深量為0.3 m；在部分存在水工建筑物區(qū)域，航道允許疏浚超寬量為0 m，允許超深量為0.1 m。

為了堆放本工程疏浚土，計劃在什切青瀉湖段航道東側新建W22 和W28 兩座人工島，作為疏浚土的堆場，同時島上規(guī)劃建設永久性港口，供過往船舶停靠和補給。其中優(yōu)先填筑W22 島，剩余疏浚土吹填至W28 島，填筑完成后W28 島尚可容納疏浚土，可用于容納日后航道維護疏浚土。

考慮自然環(huán)境和卸貨速度，疏浚土運輸船最好選用開底泥駁。在開始填島前，島嶼邊界需進行封閉，但應在部分邊界圈上保留空缺段，其目的在于：

1）讓開底泥駁進入，便于其傾倒疏浚土；

2）同時可使瀉湖中的水渾濁最小化，減少工程對環(huán)境的不利影響；

3）使圍填范圍內(nèi)的魚類逃出。

圖2 圍填平面布置

4 航道疏浚與現(xiàn)有岸線及建（構）筑物的沖突

4.1 與現(xiàn)有岸線的沖突

由于航道的加寬與加深，航道兩側總計5 175 m長的岸線將會被開挖。其中為開挖Przesmyk Orli調(diào)頭圓，Ostrów Grabowski 島北部需向南挖除約 175 m，該區(qū)域內(nèi)部分建筑物需拆遷，植被需移栽或補種。同時由于轉(zhuǎn)向船舶引起強烈的水流，該處岸線需進行加固。而在Przesmyk Orli 的兩端，為維持現(xiàn)有水流條件，該部分岸線同樣需要加固。

4.2 與現(xiàn)有碼頭的沖突

本工程航道的施工與該區(qū)域多處碼頭發(fā)生沖突，碼頭結構需進行加固，加固過程中作業(yè)船只、錨纜等會干擾疏浚施工。需進行協(xié)調(diào)以保障施工順利進行。

4.3 與現(xiàn)有管線的沖突

本工程航道的施工與該區(qū)域內(nèi)已建的VTS 光纜、供電電纜、通信電纜和油氣管道等管線產(chǎn)生沖突。其中廢棄的線纜需進行移除，使用中的管線需重新布設，具體情況及處理方式見表1。

表1 航道區(qū)域沖突管線及處理方式

4.4 與現(xiàn)有導助航設施的沖突

本工程航道內(nèi)的部分導助航設施需根據(jù)需求重新布設，還需要新建一些導助航設施。

需要改建的航標包括第44 號、70 號、72號、84 號、86 號、87 號、88 號航標，這些航標需要拆除并在新的航道邊界20 m 外重新安裝。

Ostrów Grabowski 島北端頭現(xiàn)存的堤頭燈需要移至對應的陸地上。

需購買3 對浮標（3 個紅色和3 個綠色）和7 對（14 個）冰標布置于什切青瀉湖段及POLICE段航道兩側。

5 海底沉船和危險爆炸物勘測與處理

什切青是二戰(zhàn)期間戰(zhàn)爭較為激烈的地區(qū)，在戰(zhàn)爭中遺留了大量的軍火、沉船等。2013 年在皮亞斯特航道疏浚過程中，僅在一處地點就發(fā)現(xiàn)了25 t 軍火，這些軍火包含水雷、深水炸彈、魚雷、空投炸彈等等。針對該情況，UXO Marine公司于2017 年對擬建的希維諾烏依希切～什切青河道進行了磁力探測，根據(jù)磁力探測報告，本項目疏浚區(qū)內(nèi)共發(fā)現(xiàn)15 800 處磁力信號異常點（磁通量大于5 nT），其中有5 163 個埋深在0～1 m，5 526 個埋深在1～2 m，5 111 個埋深大于2 m。結合該地區(qū)在二戰(zhàn)期間的戰(zhàn)爭事件分析磁力信號異常點可能存在的危險軍事物種類，在希維諾烏依希切段磁信號異常點可能存在空投炸彈、炮彈、水雷、深水炸彈等危險爆炸物；什切青泄湖段可能存在空投炸彈、水雷等；什切青段可能存在空投炸彈、炮彈等。

根據(jù)探測公司以往的經(jīng)驗數(shù)據(jù)，這些磁力異常點約有5 %～15 %的比例被確認為危險物品，但即使如此，所有的磁力異常點均需被視為危險物品，需要做好足夠的安全處置措施。

根據(jù)與當?shù)貙I(yè)危險爆炸物清理公司聯(lián)系，該公司在什切青地區(qū)干過多個類似項目，對工期有充分把握，預計六個月內(nèi)完成全部清除工作并出具證書，清除的危險爆炸物需交給軍方妥善處理。

6 環(huán)境保護措施

為滿足歐盟對環(huán)境保護的要求，本工程需采用如下措施消除或降低項目對環(huán)境的不利影響。

1）使用最大程度控制水的渾濁度及渾濁時間的疏浚技術、對水環(huán)境影響較小的疏浚設備和能更快清空的運輸船。不允許使用抓斗式挖掘機進行疏浚；

2）人工島布置在較深處，以減少占用水域的面積；

3）設備的廢氣排放和噪音必須符合波蘭政府發(fā)布的關于防止船舶污染的法令和《港口規(guī)章》的相關要求，并使用高質(zhì)量燃料以確保廢氣排放符合相應的法律規(guī)定；

4）由于需對魚類和七鰓鰻的遷徙提供保護，尤其是在Roztoka Odrzańska，每年10 月1 日至5 月31 日期間的夜間（晚上10 點～早上6 點）不進行疏浚工程，其余時間（早上6 點～晚上10點）的施工須在嚴格的環(huán)境監(jiān)督（包括魚類監(jiān)督）下執(zhí)行。6 月1 日至9 月30 日期間的施工無時間限制，但仍須在環(huán)境監(jiān)督下執(zhí)行；

5）在工程施工期間，由于需要對環(huán)境尤其是魚類和七鰓鰻提供保護，若出現(xiàn)對環(huán)境構成高度威脅的情況，應暫時停工；

6）工程施工過程中，受影響的植被均需移栽或按1:1 比例補種。不得移除POLICE～什切青地區(qū)臨接主航道區(qū)域已有的風倒木和樹根（海岸線加固施工覆蓋的區(qū)域除外），從而保存各動植物分類群；

7）加固堤岸應首選使用大塊石或混凝土塊，一方面可以有效地保護海岸免受波浪侵蝕，另一方面允許藻類的生長和鉤蝦等生物的存在。

7 結 論

本工程根據(jù)波蘭希維諾烏伊希切～什切青航道現(xiàn)狀和特點，對全長約62 km 的航道疏浚工程分段進行了設計。

1）選擇了對環(huán)境影響較小的“耙吸船艏吹+接力泵船輔吹+開底泥駁運輸”施工方案，并利用疏浚土填筑了兩座人工島，對疏浚土進行了合理利用；

2）對施工區(qū)域內(nèi)的岸線和水工建（構）筑物進行了遷移和加固，電纜和管線進行了移除和改建；

3）通過與當?shù)乇ㄎ锴謇砉竞献?，對工程范圍?nèi)可能存在的海底沉船和危險爆炸物進行了分析和勘測，清除的爆炸物需交給軍方妥善處理。

本工程設計條件復雜，設計因素多樣，同時還需滿足歐盟嚴格的環(huán)境保護要求，可為類似工程設計提供參考和借鑒。