摘 要：針對蕪申運河無錫段航道尺度長效維護機制進行研究，從外部保障機制、維護技術(shù)兩個角度打造航道尺度維護閉環(huán)，形成維護管理合力。蕪申運河無錫段航道尺度變化原因主要包含：宜南山區(qū)泄洪河道或上游河道帶來的泥沙，經(jīng)過沉積改變航道尺度;船舶非標準化，吃水較深?；谧兓颍柚贫ㄍ晟频墓芾碇贫?、重塑維護認知及借助先進的維護措施，同時結(jié)合GPS技術(shù)、遙感技術(shù)構(gòu)建長效維護機制。

關(guān)鍵詞：蕪申運河;無錫段;航道尺度;維護技術(shù);維護措施

中圖分類號：U617 文獻標識碼：A

0 引言

長效機制隨著時間、條件的變化不斷豐富、發(fā)展與完善，是一種動態(tài)化的機制。為了構(gòu)建蕪申運河無錫段航道尺度長效維護機制，需找準動力源，兼?zhèn)湟?guī)范、健全、完善的配套體系。基于此，本文致力打造動態(tài)的維護機制，結(jié)合蕪申運河無錫段航道實際情況，制定兼具前瞻性、科學(xué)性、有效性的維護機制。

1 蕪申運河無錫段航道概況

蕪申運河（又稱蕪申線航道）位于長江三角洲河網(wǎng)地區(qū)，起自安徽省蕪湖市，流經(jīng)江蘇省南京高淳縣、常州溧陽市、無錫宜興市，在宜興市城東港入太湖，通過太湖湖區(qū)段航道，接長湖申線，是江蘇省干線航道網(wǎng)“二縱五橫”的第五橫，規(guī)劃航道等級為三級。蕪申線宜興段航道整治工程于2003年開工建設(shè)，是江蘇省內(nèi)首次由省、縣（市）共同投資建設(shè)的航道項目，其航道尺度按限制性航道底寬不小于40米設(shè)計（湖區(qū)航段不小于80米），駁岸段設(shè)計口寬不小于70米，航道轉(zhuǎn)彎半徑不小于480米，航道水深不小于2.5米，2010年通過了竣工驗收。

近年來，宜興港航部門負責(zé)養(yǎng)護管理工作，一是通過對建設(shè)標準較低、年久失修的部分老護岸進行加固維修處理，目的是穩(wěn)定岸線，消除防汛大堤的安全隱患;二是在水面寬闊的湖區(qū)航段增設(shè)配布了航標等助航設(shè)施，有效規(guī)范船舶航行路線，保障通航安全;三是定期對部分容易產(chǎn)生淤積的航道汊河口、彎道淺灘進行疏浚，保證航槽尺度符合設(shè)計標準，避免航行船舶發(fā)生擱淺現(xiàn)象;四是在蕪申運河無錫段分別新建了宜興、徐舍等兩個水上服務(wù)區(qū)，為航行船舶提供?？垦a給服務(wù);五是落實江蘇省交通干線沿線環(huán)境綜合整治“五項行動”工作，通過航道沿線的違章整治和綠化提升，有效改善航道沿線的通航環(huán)境。目前蕪申運河無錫段航道已形成智慧創(chuàng)新型、綠色低碳化、便民服務(wù)為一體的航道模式，船舶年通過量已超過億噸，其年運量是蕪申運河最高的航段之一。

2 蕪申運河無錫段航道尺度維護技術(shù)分析

2.1 基于遙感技術(shù)，促進航道尺度長效維護機制的形成

2.1.1 工作布局

為了形成長效維護機制，保證蕪申運河無錫段航道的革新與發(fā)展，應(yīng)充分利用遙感技術(shù)構(gòu)建自然與航運需求相結(jié)合的航道發(fā)展模式。借助遙感技術(shù)的微波遙感監(jiān)測分析通航水域范圍，進行全天候檢測工作，獲取航道枯水期、洪水期面積，偵測水下地形。從全局分析航道演變趨勢，了解尺度變化影響因素?？赏ㄟ^衛(wèi)星監(jiān)測的方式獲取航道衛(wèi)星圖像。

運用遙感技術(shù)實時和動態(tài)監(jiān)測，依托航道水深分析航道淺區(qū)、航寬、深槽最小的航段，為航道尺度報告提供原始依據(jù)。根據(jù)水域面積變化方向及趨勢，對湖區(qū)航道等特殊區(qū)段進行航標配布，提高不同環(huán)境下航道運行的穩(wěn)定性。通過對航標配置遙感遙測設(shè)備，可以實時和動態(tài)監(jiān)測燈器發(fā)光狀態(tài)，確保航標正常率達到99%以上，滿足通航要求。

2.1.2 船舶目標識別

考慮到航道尺度影響因素眾多的問題，應(yīng)借助遙感技術(shù)識別船舶目標，打擊非法挖泥棄土、違章水工設(shè)施建設(shè)，提高養(yǎng)護管理水平。伴隨國家經(jīng)濟繁榮發(fā)展及航道運輸需求量逐年遞增，船舶對錨泊地的需求日漸強烈，存在船舶在航道內(nèi)無序?？?，侵占通航水域的現(xiàn)象，可以通過衛(wèi)星遙感技術(shù)對違規(guī)停泊的船舶進行警告驅(qū)離，杜絕私自占用航道的行為，提高航道尺度維護水平。在水運或水利工程項目大發(fā)展的背景下，可借助遙感技術(shù)實時監(jiān)測航道內(nèi)或周邊河道是否存在非法裝卸和棄土行為的船舶，固化證據(jù)采集方式，處置違章非法行為。

2.2 基于GPS技術(shù)，確立航道尺度維護長效機制（方式）

2.2.1 水深測量

航道養(yǎng)護具有特殊性、隱蔽性。需運用先進的測量技術(shù)進行水深測量，根據(jù)水深資料，即時計算出水下河床實際高程，為航槽尺度維護設(shè)計提供依據(jù)。通過GPS定位，運用具備數(shù)字模擬記錄功能的探測儀進行測探，同時借助專業(yè)的導(dǎo)航軟件實時采集、整理、記錄與分析數(shù)據(jù)，達到技術(shù)控制的目標。首先，檢測導(dǎo)航軟件性能，對GPS軟件產(chǎn)生的實時差分數(shù)據(jù)的結(jié)果進行測算，常用方式是對導(dǎo)航軟件的控制點進行檢測，根據(jù)事先擬定的檢測范圍控制側(cè)身定標以及有關(guān)記錄的同步性，讓側(cè)身定標、水位觀測工作同步進行，減小測量誤差。在進行無驗潮測量時，可運用GPS天線的高度，減去天線到水面上的長度，隨后減去測量儀器的深度。測量手段驗證的方法可將導(dǎo)航軟件直接在控制點進行對比測量，運用RTK控制器的采集軟件對GPS數(shù)據(jù)的三維坐標進行比對。根據(jù)測量得到的水下河床高程，可繪制出河床等高線，根據(jù)航槽尺度維護設(shè)計標準繪制航道斷面圖，并可自動計算疏浚土方工程量。此外，針對深水區(qū)可采用多波束測量儀，發(fā)揮其在深水區(qū)測量的優(yōu)勢。

2.2.2 挖槽放線

航道尺度維護需進行放樣操作，挖槽放線工作的質(zhì)量決定著后續(xù)工作的精準性與有效性，尤其在無岸線物體參考的湖區(qū)寬闊航段，應(yīng)借助有效的測量技術(shù)，分析航道維護工程的特性，保證數(shù)據(jù)的準確性。為了最大限度減小誤差，可借助GPS測量技術(shù)進行統(tǒng)一放線，將航道左右底角線、邊坡線、起止線作為參考數(shù)據(jù)，憑借計算機做出計劃設(shè)計航槽線電子圖，導(dǎo)入GPS接收裝置（含專用導(dǎo)航軟件），GPS接收機安裝在現(xiàn)場放線作業(yè)船上，根據(jù)電子圖中的導(dǎo)航線及時掌控行駛船舶作業(yè)的相對位置，通過精準定位，高效完成航槽放樣工作。

2.2.3 挖泥作業(yè)

航道尺度維護施工中，施工船舶進行航道疏浚挖泥工作是核心環(huán)節(jié)之一。在施工船舶中配備兼具GPS定位系統(tǒng)、電子圖形控制系統(tǒng)的計算機，專業(yè)人員按照施工方案將計劃設(shè)計的起止線、航槽線形成電子圖，輸入到計算機系統(tǒng)中，挖泥操作人員在施工過程中運用電子圖形進行平面控制，控制挖泥范圍及作業(yè)頻率。運用GPS技術(shù)和電子圖形控制技術(shù)可加強航槽底寬及邊坡開挖的精準度，降低挖泥失誤率，增強航道尺度維護效果。

2.2.4 質(zhì)量監(jiān)理

通過GPS技術(shù)對航道水下地形進行測量，把控維護施工整體質(zhì)量，保障疏浚工作有序開展，避免發(fā)生漏挖、欠挖的現(xiàn)象。數(shù)據(jù)測量需囊括施工全過程，確保測量結(jié)果、提高工程質(zhì)量。同時在土方運輸船舶上安裝GPS定位系統(tǒng)，通過核查船舶從挖泥區(qū)至指定棄土區(qū)的運輸軌跡，實現(xiàn)遠程監(jiān)督，預(yù)防發(fā)生違章拋泥現(xiàn)象。

3 構(gòu)建蕪申運河無錫段航道尺度長效維護機制的對策

3.1 注重航道養(yǎng)護管理

首先，各層級交通管理部門積極響應(yīng)航道維護工作，搭建多部門協(xié)同的管護架構(gòu)。同時全面貫徹基礎(chǔ)知識教育，讓各部門認識到航道維護的重要性。政府職能部門需起到引領(lǐng)作用，發(fā)揮各部門主觀能動性。其次，將工作重心與未來發(fā)展規(guī)劃相結(jié)合，積極運用預(yù)防性航道養(yǎng)護管理對策，部署中短期養(yǎng)護滾動計劃、分年度安排實施的基本任務(wù)。在維護實踐中普及管護工作重要性的理念，讓參與者了解交通運輸系統(tǒng)完善的重要性，按照“補基礎(chǔ)設(shè)施短板、增創(chuàng)新發(fā)展動能”的原則，綜合考慮航道事業(yè)發(fā)展需求，優(yōu)先保證航道安全平穩(wěn)運行。

3.2 立足于國家水運發(fā)展要求，創(chuàng)新航道維護管理機制

考慮到水運船舶大型化發(fā)展趨勢，應(yīng)加強航道建設(shè)養(yǎng)護，升級改造低等級航道，使其與水路運輸船舶相匹配。各級交通管理部門需協(xié)同分析維護機制存在的不足，做到實事求是、與時俱進、未雨綢繆。在航道尺度維護實踐中，積極發(fā)揮航道管理部門的積極作用，落實航道建設(shè)、航道養(yǎng)護、航道管理，謹遵相互制約、相互促進的原則。在改革維護機制的過程中，應(yīng)結(jié)合航道運行狀況，力求因地制宜，積極構(gòu)建符合航道發(fā)展的動態(tài)化機制。

3.3 提升航道養(yǎng)護時效性

有效的航道尺度維護工作需探索維護工作的時效性。首先，有關(guān)部門需不斷加強航道維護結(jié)果的評估，借助量化評價的方式分析養(yǎng)護成果，鞏固管護措施。應(yīng)常態(tài)化做好航道清障掃床、典型和固定斷面測量等航道狀況的檢測工作，時刻掌握河床地形變化，確保航道維護尺度達標。其次，提高航道養(yǎng)護管理時效性應(yīng)對既有人才進行業(yè)務(wù)培訓(xùn)和引進高素質(zhì)的專業(yè)人才，以不斷提升工作人員的業(yè)務(wù)水平。最后，航道維護工作可運用預(yù)防性養(yǎng)護措施，借助先進的監(jiān)測技術(shù)對航道進行實時監(jiān)管，確保航道養(yǎng)護管理工作質(zhì)量的提升。

4 結(jié)束語

本文將長效機制拆分成兩個部分，其一為維護技術(shù);其二為維護機制，即基于機制的外部保障，運用先進的維護技術(shù)對航道進行實時維護，達到降低維護成本、提高維護質(zhì)量的效果?？紤]到蕪申運河無錫段運量大的特點，航道維護工作需立足于航道基本屬性與時代發(fā)展要求，強化航道養(yǎng)護管理，斧正維護缺陷，為蕪申運河乃至國家水運發(fā)展提供保障。

參考文獻：

[1]余玉歡，李朝陽.長江干線常用長河段航道維護尺度確定方法的比較研究[J].中國水運.航道科技，2020（2）：16-20.

[2]王玉紅，徐業(yè)榮.提高長江安徽段支汊航道維護尺度研究[J].中國水運.航道科技，2019（6）：34-40.

[3]邵祥明，張飛.長江航道維護和安全管理研究[J].科學(xué)與財富，2019（10）：5.

[4]劉金沅.航標遙測遙控系統(tǒng)在航道維護管理中的應(yīng)用[J].水運管理，2020（4）：38-40.

[5]宋端想.蘇北運河航道維護性疏浚技術(shù)探析與管理[J].中國水運，2019（10）：147-148.

[6]郭洪乾.淺談測量技術(shù)在內(nèi)河航道養(yǎng)護工程中的運用[J].珠江水運，2019（13）：114-115.

作者簡介：張永新（1967—），男，江蘇宜興人，本科，高級工程師（副高），研究方向：港口與航道工程。