王義
摘 要:長江口深水航道上延至南京,關(guān)鍵瓶頸在于福姜沙南水道(深吃水海輪航道),由于福姜沙南水道進口及下段
航道彎曲、狹窄,中段淺區(qū)突出,長期存在著通而不暢的問題。
關(guān)鍵詞:長江口深水航道福姜沙水道疏浚
福姜沙水道河道概況
福姜沙水道位于長江下游澄通河段上段,上起江陰鵝鼻嘴,下至段山港,長約28.9公里,是長江下游河勢多變、航槽變化最為復雜的水道之一,目前灘槽格局是上世紀70年代末形成的,該水道被福姜沙、如皋沙群分隔為三汊水道,即福南水道、福中水道、福北水道(見圖一)。水流經(jīng)鵝鼻嘴束窄段后,江面展寬,河道為單一順直段,至福姜沙頭部長約8公里,之后,江中福姜沙分水道為左右兩汊,左汊順直,為主汊,長約11公里。左汊下游雙澗沙上延至左汊中段與福姜沙洲頭淺灘相連,復將左汊再分為中槽(福中水道)和北槽(福北水道),北槽主流沿左岸下泄在靖江市新港附近進入如皋。右汊即福南水道,為鵝頭型支汊,長約17公里,沿右岸有黃山、肖山、長山等山麓瀕臨江邊,控制河身南擺,肖山至巫山港近岸有邊灘,進口深槽窄淺,中段彎曲,下出口成S型河形。右汊右岸建有張家港港務(wù)局及貨主碼頭群。福姜沙水道出口處,右汊南岸至左汊北岸,河道寬度達8公里左右,左右汊水流在福姜沙洲尾匯合后沿雙澗沙、民主沙右緣,朝東稍偏南方向下泄流入瀏海沙水道。
1976年至今福南水道為海輪航道,分流比約20%,福中水道為江輪航道,分流比約40%-50%,福北水道于2004年12月下旬開辟為淺吃水海輪航道,分流比約30%-40%。
在福南水道進口處由于遼油碼頭、石化碼頭和油庫碼頭建設(shè),對福南進口航道條件有很大的影響。近些年來,福南進口的航道最小寬度僅能夠滿足200米航寬要求。因此需在油庫碼頭至巫山港位置進行基建性挖槽;在福南中部,航寬不足200米,最窄時航寬僅為170米,遠遠無法滿足航寬要求,所以必須在長江國際碼頭至東海糧油碼頭位置進行基建性挖槽。隨著長江口深水航道治理工程的成果顯現(xiàn),解決制約長江下游特別是長三角地區(qū)沿江航道發(fā)展的通航瓶頸問題已顯得越來越迫切。經(jīng)有關(guān)部門立項、審批,長江口10米深水航道上延工程福南航道疏浚工程于2005年9月27日開工。
長江口10米深水航道上延工程疏浚
1、疏浚平面布置
進口疏浚區(qū)布置:考慮福南進口航道一直較狹窄,同時在福南進口處疏浚的回淤量較小的因素,福南進口疏浚布置需滿足航道寬度達到200米的要求,因此平面布置時在其進口適當予以拓寬,即在左邊線距現(xiàn)航道右邊線250-300米,右邊線沿10.5米等深線布置。
中部疏浚區(qū)布置:福南水道中部碼頭林立,疏浚左邊線布置時考慮碼頭前沿停泊水域50米和設(shè)計航道寬度200米。另外由于在此疏浚的回淤量較大,挖槽不能一次性解決該處航道寬度不足的問題,所以每年均需要安排維護性疏浚。因此在該處挖槽就僅考慮在12.5米航道開通前,航寬滿足200米要求即可。這樣,疏浚區(qū)左側(cè)邊線距碼頭距離為250米,右側(cè)沿10.5米等深線布置。
2、拋泥區(qū)的選擇
拋泥區(qū)設(shè)在福姜沙下游右汊內(nèi)。設(shè)計拋泥區(qū)位于福姜沙下游靠雙澗沙一側(cè)河道內(nèi),此處河道較為寬闊,其下游水深、航寬條件較好,右岸無大型碼頭、取水口,因此,在此棄土不會對航道及水利等造成不利影響。拋泥區(qū)距福南進口疏浚區(qū)16公里,距福南中部疏浚區(qū)12公里,長800米,寬200米。為防止局部棄土對河道產(chǎn)生不利影響,拋泥高程應(yīng)控制在理論最低潮面下11米以下,拋泥區(qū)容積大于250萬立方,可滿足疏浚棄土要求。
3、疏浚工程量
根據(jù)2005年8月9日測量的福姜沙南水道上口圖紙計算,該處挖槽范圍面積206900平方米,平均水深10.26米,平均挖泥厚度0.64米,土方量9.94萬方。
根據(jù)2005年8月9日測量的福姜沙南水道中部圖紙計算,該處挖槽范圍面積408900平方米,平均水深9.8米,平均挖泥厚度1.1米,土方量43.01萬方。
該工程設(shè)計疏浚量52.95萬方,回淤量以10%計,總疏浚量58.24萬方。
疏浚設(shè)備的選用:本工程采用一艘2000方艙容自航耙吸式挖泥船施工。
4、工程質(zhì)量要求
該工程質(zhì)量等級:優(yōu)良
10米深水航道上延后的疏浚維護
1、福南水道
福南水道為10米深水航道上延主航道,全長32.6公里,常年通航2.5萬噸級海輪。航道計劃維護水深為理論最低潮面下10.5米,維護寬度為200米?,F(xiàn)設(shè)航行標志35座,專用標志19座。
福南水道多年來存在著上口和中部兩大淺區(qū),汛后淤積明顯, 10米等深線一般均不能達到200米,采取調(diào)標等措施尚不能滿足航道維護尺度的要求,由于10米等深線持續(xù)向航道內(nèi)擠壓,航道彎曲半徑趨小,航寬甚窄,船舶航行避讓困難,存在很大的不安全因素,為此,海事部門對大型海輪實施單向通行管制。
福南航道10米深水航道自2005年11月1日起進入維護期,由于該水道存在回淤明顯,為保證該水道10.5米的通航水深,每年均安排工程船對其進行維護疏浚。截止2011年12月31日,共安排了10艘次自航耙吸式挖泥船進行維護疏浚,完成疏浚方量438.3萬立方米。根據(jù)歷年來的施工統(tǒng)計,每年維護疏浚時機集中出現(xiàn)在4-6份月和8-10月份,即中洪水位前后期。歷年維護疏浚量統(tǒng)計見表1:
2、福中水道
福中水道為副(江輪)航道,全長10.2公里,航道計劃維護水深為4.5米,維護寬度為200米?,F(xiàn)設(shè)航行標志10座,專用標志2座。
該水道下段為雙澗沙淺灘,受淺灘不斷上延、增高影響,中水道逐漸萎縮淤積,2000年以后5米線開始不通,多年來因淤積嚴重,航道變化劇烈,2009年下半年后,福中水道下口航道條件發(fā)生較大變化,福姜沙沙尾附近的雙澗沙頭部被切割,并逐漸形成串溝深槽與福北水道相連,10米等深線寬度在500米以上。近年來福姜沙中水道航道疏浚情況見表2:
3、福北水道
福北水道為副(江輪)航道,供吃水受限制的船舶通航,全長32.3公里,航道計劃維護水深為理論最低潮面下7.5米,維護寬度為250米?,F(xiàn)設(shè)航行標志39座,專用標志23座。該水道下段開辟有如皋港專用航道,航道維護水深長青沙閘下至#38黑浮為理論最低潮面下10.5米,四號港至長青沙閘下理論最低潮面下9.0米。
福北水道于2005年1月1日正式開放,2005年11月1日起,維護尺度提高到(理論最低潮面下)7.5×250米。開放福北水道通航,扭轉(zhuǎn)了福南水道上下行船舶交會相遇造成的船流過多、船舶擁擠的局面,給吃水超過4.5米的上行江海輪開辟了新航道,緩解了福南水道大型海輪的通航壓力,提高了福南水道的通過能力,改善了福南、福中水道及張家港港區(qū)水域的通航條件。福北水道航道開通后,很快帶動了長江北岸的靖江、如皋地區(qū)沿江港口經(jīng)濟發(fā)展和港口建設(shè)。
福北水道自開通以來,10米等深線一直貫通,總體上看,近年來呈發(fā)展趨勢。但由于水道狹長,局部位置相對放寬,容易在某些位置或過渡段或出口處形成流動淺包,影響整個河槽的通暢。2010年汛期,福北水道因中部淺區(qū)航道尺度難以滿足維護要求,首次進行了維護性疏浚,完成疏浚方量30.025萬方。
多年以來,福姜沙水道是制約長江下游航道發(fā)展的重要瓶頸,自長江口10米深水航道向上延伸工程實施后轄區(qū)養(yǎng)護與疏浚維護單位已將福姜沙水道列為重點維護疏浚水道之一,隨著長江口深水航道三期工程的竣工,12.5米深水航道正在實施上延至南京的各項工作,福姜沙水道的航道整治工程正在實施。目前,福姜沙整治一期工程雙澗沙守護工程已開始施工,有關(guān)單位將加強航道維護管理,全力配合整治工程施工,確保淺區(qū)航道安全暢通。
(作者單位:長江南京航道工程局)