南京長(zhǎng)江第五大橋主橋上部結(jié)構(gòu)安裝水上施工期航道布置調(diào)整與航標(biāo)配布研究

徐學(xué)君

摘 要：本文通過分析南京長(zhǎng)江第五大橋上部結(jié)構(gòu)安裝水上施工期對(duì)航道通航條件的影響，提出相應(yīng)的航道布置調(diào)整與航標(biāo)配布方案。

關(guān)鍵詞：南京第五長(zhǎng)江大橋;上部結(jié)構(gòu)施工;航標(biāo)配布

中圖分類號(hào)：U612? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? ? ? ? ? ? 文章編號(hào)：1006—7973（2019）09-0077-02

1 南京長(zhǎng)江五橋上部結(jié)構(gòu)施工概述

在建南京長(zhǎng)江第五大橋位于長(zhǎng)江下游南京水道梅子洲汊道左汊中段右岸側(cè)（梅子洲左緣，航道里程約358km）?？缭介L(zhǎng)江左汊采用橋梁，通航孔橋設(shè)計(jì)為跨徑（80+218+2×600+218+80）m 的三塔六跨連續(xù)疊合梁斜拉橋，通航孔主橋跨徑布置為1796m，為縱向鉆石型塔中央雙索面三塔疊合梁斜拉橋。

根據(jù)主梁安裝工藝的不同，主梁安裝分五部分進(jìn)行，分別為索塔區(qū)梁段安裝、標(biāo)準(zhǔn)梁段安裝、支架區(qū)梁段安裝、合龍梁段安裝、剛性墩頂梁段安裝。施工時(shí)間為2019年3月至2020年2月。

2 主橋墩基礎(chǔ)施工期航道布置與航標(biāo)配布情況

航道布置：在南、中主橋墩施工水域間布置雙向通航主航道，航道寬度406m，航道水深滿足現(xiàn)行維護(hù)水深要求;在北、中主橋墩施工水域間布置小型船舶上行航道，航道寬度150m， 航道水深不小于5m。

3 主橋上部結(jié)構(gòu)施工對(duì)航道通航條件的影響分析

3.1總體施工水域占用

Z3北主墩施工占用水域?yàn)榇怪彼鞣较蚓嚯x已建北岸臨時(shí)碼頭前沿60m，總寬300m，順?biāo)鞣较?00m，橋軸線上下游各250m。

Z4中主墩施工水域占用為垂直水流方向總寬240m，偏北側(cè)布置，其中施工水域南側(cè)邊線距離主墩中心線61.7m，施工水域北側(cè)邊線距離主墩中心線178.3m。鋼混組合梁安裝期間施工水域?qū)?40m。順?biāo)鞣较蜷L(zhǎng)500m，橋軸線上下游各250m。

Z5南主墩施工占用水域?yàn)榇怪彼鞣较蚩倢?04m，順?biāo)鞣较?00m，橋軸線上下游各250m。

主橋鋼混組合梁安裝施工期間，原則上船舶作業(yè)和拋錨不得超過劃定的施工水域，特殊施工階段船舶作業(yè)確需超出施工水域時(shí)，申請(qǐng)海事專項(xiàng)維護(hù)、警戒。

3.2對(duì)航道布置的影響

根據(jù)不同階段梁段安裝施工占用水域分析可知：索塔區(qū)梁段安裝、支架區(qū)梁段安裝、剛性墩頂梁段安裝不占用現(xiàn)行航道水域，對(duì)航道布置的影響較小;標(biāo)準(zhǔn)梁段安裝、合龍梁段安裝占用現(xiàn)行航道水域，對(duì)航道布置有較大的影響。

3.3對(duì)航標(biāo)配布的影響

由于主橋上部結(jié)構(gòu)水上施工主要在橋梁軸線附近范圍，施工活動(dòng)對(duì)橋區(qū)現(xiàn)狀設(shè)置的航標(biāo)有一定的影響，影響較大的為五橋北1#白浮、五橋北2#白浮、五橋北3#白浮、五橋北1#紅浮、五橋北2#紅浮和五橋施1#紅浮、五橋施2#紅浮、五橋施3#紅浮。

3.4對(duì)船舶通航的影響

主橋上部結(jié)構(gòu)水上施工期間，Z3、Z4、Z5主墩鋼混組合梁吊裝施工水域的平面布置分階段不同程度的占用部分航道，工程現(xiàn)場(chǎng)施工對(duì)通航船舶有很大的影響。由于橋區(qū)水域條件限制，橋區(qū)現(xiàn)狀航路態(tài)勢(shì)基本固定，大橋不同位置主塔及梁段吊裝對(duì)應(yīng)的占用水域范圍不同，因此不同施工階段影響上下行、大小型船舶交通流的情況和程度也各不相同。

（1）對(duì)上行小型船舶習(xí)慣航路的影響。橋區(qū)水域在北主墩與中主墩之間布置了小型船舶上行航道，小型船舶由此上行，主橋上部結(jié)構(gòu)水上施工對(duì)上行小型船舶有一定的影響。

（2）對(duì)雙向通航主航道船舶的影響。橋區(qū)水域在中主墩與南主墩之間布置了雙向通航主航道，大型船舶由此上下行，主橋中主墩南側(cè)、南主墩北側(cè)施工時(shí)緊鄰航道，會(huì)占用航道水域，對(duì)上下行船舶有較大的影響。

（3）中跨合攏施工作業(yè)對(duì)過往船舶的影響。中主墩南北兩側(cè)同時(shí)施工作業(yè)，對(duì)小型船舶上行航道船舶上行、雙向通航主航道船舶上下行產(chǎn)生一定的影響。

（4）浮吊定位作業(yè)和運(yùn)輸船施工水域位于航道內(nèi)，船舶近距離會(huì)遇、追越，兩船之間產(chǎn)生的流體作用，將使船舶出現(xiàn)相互吸引、排斥、轉(zhuǎn)身、波蕩等現(xiàn)象，受船間效應(yīng)影響明顯，在船舶尾浪影響下容易發(fā)生振蕩、搖擺，影響施工作業(yè)工藝，情況嚴(yán)重時(shí)甚至造成錨鏈斷裂、船舶傾覆。

（5）施工運(yùn)輸船舶對(duì)交通環(huán)境的影響：增加了通行水域的交通流密度，運(yùn)輸船舶掉頭、穿越、靠離等作業(yè)，增加了相應(yīng)水域的通航安全風(fēng)險(xiǎn)，順航道行駛時(shí)，遇突發(fā)性事故采取措施時(shí)對(duì)同流向船舶有影響。

（6）施工活動(dòng)其他影響：①夜間施工時(shí)，照向江面的照明燈光，會(huì)對(duì)過往船舶夜間正常了望產(chǎn)生影響，減小航行船舶了望距離。②施工作業(yè)船舶如發(fā)生火災(zāi)、爆炸、沉船、走錨漂航等事故，可能對(duì)附近水域船舶安全航行、作業(yè)及下游碼頭、停泊區(qū)等構(gòu)成威脅。

4 主橋上部結(jié)構(gòu)施工航道布置調(diào)整與航標(biāo)配布方案

4.1工程局部河段航道尺度

本工程位于長(zhǎng)江下游南京水道梅子洲汊道左汊中段右岸側(cè)，工程局部河段為沿岸航道，彎曲半徑1050m，6-9月份維護(hù)水深10.5m，其他月份維護(hù)水深9m，保證率98%。

4.2航道布置調(diào)整方案

（1）航道布置技術(shù)參數(shù)。按照《海港總體設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTS165-2013）、《內(nèi)河通航標(biāo)準(zhǔn)》（GB50139-2014）、《長(zhǎng)江干線通航標(biāo)準(zhǔn)》（JTS180-4-2015）分別進(jìn)行核算，工程附近航道單、雙向通航所需寬度分別不應(yīng)小于88.2～140.2m、165～240.9m;125m和250m以上;300～500m。綜合考慮上述規(guī)范相關(guān)要求，選用不小于400m作為工程附近主航道船舶雙向通航最低標(biāo)準(zhǔn)，選用不小于200m作為工程附近主航道船舶單向通航最低標(biāo)準(zhǔn)。同時(shí)根據(jù)《長(zhǎng)江江蘇段船舶定線制（2013）》要求，小型船舶上行航道選用不小于150m作為單向通航最低標(biāo)準(zhǔn)。

（2）利用水位條件分析。根據(jù)橋區(qū)河段近年來水位資料，枯水期1～3月、11月、12月，可以利用水位1.0m左右，4～10月可以利用水位2.0m左右。橋區(qū)河段雙向通航主航道常年滿足維護(hù)水深要求，可不考慮水位利用;而上行小型船舶航道，需要利用水位，解決維護(hù)水深不能滿足的要求。根據(jù)近年來測(cè)圖情況分析，枯水期1～3月、11月、12月上行小型船舶航道左側(cè)水深一般在3m左右（當(dāng)?shù)睾叫谢鶞?zhǔn)面下），可利用水位在1m左右，達(dá)不到維護(hù)水深5m標(biāo)準(zhǔn)，需要采取工程措施或縮小航寬的辦法，以妥善解決小型船舶上行。4～10月可利用水位2.0m左右，滿足維護(hù)水深5m要求。

（3）航道布置調(diào)整方案。根據(jù)施工占用水域情況，調(diào)整航道一側(cè)或兩側(cè)界限。根據(jù)水位條件，適當(dāng)放寬小型船舶上行航道。當(dāng)調(diào)整后的航道寬度不能滿足通航要求時(shí)，實(shí)行控制通航或臨時(shí)禁航。第1階段（主梁安裝前，2019年4月1日前）：中塔施工水域向左側(cè)適當(dāng)擴(kuò)展，擴(kuò)展后施工水域垂直水流方向?yàn)?40m，將小型船舶上行航道右側(cè)界限向左側(cè)適當(dāng)調(diào)整，同步調(diào)整其左側(cè)界限，確保航道寬度不小于150m;雙向通航主航道保持不變。第2階段（索塔區(qū)梁段安裝，2019年4月1日～2019年 5月 29日）：維持第1階段航道布置。③第3階段（支架區(qū)邊跨、次邊跨梁段安裝，剛性墩頂梁段安裝，標(biāo)準(zhǔn)梁段安裝，合龍梁段安裝，2019年5月30日～2020年 2月 12日）：小型船舶上行航道右側(cè)界限保持不變，雙向通航主航道右側(cè)界限向右岸側(cè)適當(dāng)調(diào)整，航寬由406m調(diào)整為460m。

4.3航標(biāo)配布方案

主橋上部結(jié)構(gòu)水上施工期航標(biāo)配布方案按照其對(duì)航道布置調(diào)整方案相應(yīng)調(diào)整小型船舶上行航道、雙向通航主航道左、右側(cè)標(biāo)志，具體如下：

（1）第1階段、第2階段：中塔施工水域向左側(cè)適當(dāng)擴(kuò)展，擴(kuò)展后施工水域垂直水流方向?yàn)?40m，將小型船舶上行航道右側(cè)五橋北1#紅浮、五橋北2#紅浮向左側(cè)適當(dāng)調(diào)整，同步調(diào)整五橋北1#白浮、五橋北2#白浮、五橋北3#白浮，確保航道寬度不小于150m，撤除五橋北塔1#專用浮、2#專用浮;雙向通航主航道標(biāo)志保持不變。

（2）第3階段（支架區(qū)邊跨、次邊跨梁段安裝，剛性墩頂梁段安裝，標(biāo)準(zhǔn)梁段安裝，合龍梁段安裝，2019年5月30日～2020年2月12日）：雙向通航主航道航寬由406m調(diào)整為460m，相應(yīng)調(diào)整主航道右側(cè)標(biāo)志五橋施1#紅浮、五橋施2#紅浮，撤除五橋南塔1#專用浮，保留五橋南塔2#專用浮，更名為五橋南塔專用浮。小型船舶上行航道專用航標(biāo)不做調(diào)整。標(biāo)準(zhǔn)梁段安裝、合龍梁段安裝時(shí)占用部分航道水域，采取臨時(shí)交通管制措施，航道布置和航標(biāo)設(shè)置不做調(diào)整。

5 結(jié)語(yǔ)

（1）主橋上部結(jié)構(gòu)水上施工期原則上維持現(xiàn)有橋區(qū)航道布置，即小型船舶上行航道和雙向通航主航道。根據(jù)施工占用水域情況，相應(yīng)調(diào)整航道布置。

（2）根據(jù)水位條件，適當(dāng)放寬小型船舶上行航道。當(dāng)調(diào)整后的航道寬度不能滿足通航要求時(shí)，實(shí)行控制通航或臨時(shí)禁航。

（3）相應(yīng)動(dòng)態(tài)調(diào)整小型船舶上行航道和雙向通航主航道有關(guān)標(biāo)志。

從主橋上部結(jié)構(gòu)水上施工期航道布置調(diào)整和航標(biāo)配布方案近期實(shí)施的情況看，達(dá)到了預(yù)期效果，有力的保障了橋梁施工安全和橋區(qū)水域航道通航安全。

參考文獻(xiàn)：

[1] 崔斌.南京長(zhǎng)江第五大橋工程初步設(shè)計(jì)圖紙（多冊(cè)）[R].南京：中交公路規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院有限公司，2016.

[2] 沈斌.南京長(zhǎng)江第五大橋施工組織設(shè)計(jì)[R].南京：南京市公共工程建設(shè)中心，2016.

[3] 周暢.南京長(zhǎng)江第五大橋跨江主橋施工方案[R].南京：南京市公共工程建設(shè)中心，2016.