耙吸船在航道疏浚維護(hù)工程施工中的常見問題及應(yīng)對措施分析

曾鵬，王正宏 （中交水利水電有限公司，浙江 寧波 315000）

0 引言

港口航道是一個(gè)城市乃至一個(gè)國家經(jīng)濟(jì)和貿(mào)易往來的重要支撐，航道的通航保障直接關(guān)系到整個(gè)港口在商業(yè)和貿(mào)易中的運(yùn)輸能力。我國目前航道疏浚技術(shù)已有很大進(jìn)步，耙吸船也越來越多地應(yīng)用在航道疏浚工程中，但耙吸船在疏浚施工中依然存在著很多問題。本文基于寧波市甬江航道疏浚維護(hù)工程，分析了耙吸船在航道疏浚工程中常見施工問題，并提出相應(yīng)的解決措施。

1 工程概況

甬江位于浙江省杭州灣南側(cè)，由奉化江和姚江在寧波三江口處匯合而成，是進(jìn)出寧波港區(qū)和鎮(zhèn)海港區(qū)的水上門戶，對寧波建設(shè)成為現(xiàn)代化港口城市起著重要作用。

圖1 施工平面圖

施工船舶主要技術(shù)參數(shù)

2020-2022年度甬江航道疏浚維護(hù)工程疏浚區(qū)域共劃分為4個(gè)區(qū)域，細(xì)分為9個(gè)區(qū)段，年度疏浚量217萬方。疏浚Ⅰ區(qū)為招寶山大橋下游至甬江口段主航道以及主航道兩側(cè)的連接水域，主航道斷面寬度90m，設(shè)計(jì)水深-7.0m；疏浚Ⅱ區(qū)為鎮(zhèn)海港區(qū)2#～10#泊位主航道南邊線以南的輔航道，航道斷面寬度40m，設(shè)計(jì)水深-5.0m；疏浚Ⅲ區(qū)為清水浦大橋至招寶山大橋段航道航道斷面寬度60m，設(shè)計(jì)水深-4.0m；疏浚Ⅳ區(qū)為慶豐橋至清水浦大橋段航道，航道斷面寬度60m，設(shè)計(jì)水深-3.1m。

2 施工工藝流程

甬江航道基本為淤泥性土質(zhì)，疏浚范圍面廣、線長，在施工中不能影響船舶的正常通航，綜合考慮航道寬度、水深以及船舶施工效率，本工程采用1500m3自航耙吸船對航道進(jìn)行疏浚維護(hù)施工。

自航耙吸船具有自挖、自裝、自運(yùn)的特點(diǎn)，具有抗風(fēng)浪能力強(qiáng)、施工效率高，避讓調(diào)頭靈活、機(jī)動(dòng)性強(qiáng)、操縱性佳，調(diào)遣方便，施工占用水域少、施工干擾少，對施工區(qū)過往船舶航行影響少等特點(diǎn)，經(jīng)常在航道疏浚維護(hù)工程使用，自航耙吸船施工工藝流程圖如下（圖2）。

圖2 耙吸船施工工藝流程圖

3 施工難點(diǎn)及應(yīng)對措施

3.1 航道內(nèi)船舶往來密集，施工干擾大

航道內(nèi)船舶往來密集，高平潮期間甬江口航段船舶進(jìn)出繁忙，海事部門對該區(qū)段監(jiān)管嚴(yán)格。船舶在施工時(shí)干擾極大，有效作業(yè)時(shí)間受限，嚴(yán)重影響船舶施工效率，也存在一定的安全隱患。

應(yīng)對措施：①合理安排疏浚作業(yè)時(shí)間，實(shí)行錯(cuò)峰作業(yè)，高平潮時(shí)段船舶進(jìn)出較多的時(shí)段，主要進(jìn)行內(nèi)航道段維護(hù)施工作業(yè)，減少進(jìn)出港船舶對施工的干擾，同時(shí)避免高平潮時(shí)段外出拋泥，避免因海事監(jiān)管停工；

②低潮位時(shí)段安排船舶在航道口門段疏浚施工作業(yè)，合理利用船舶拋泥返回時(shí)間，拋泥往返經(jīng)過口門段時(shí)下耙施工，提高時(shí)間利用率；

③施工作業(yè)期間施工船舶嚴(yán)格按照交通部信號管理規(guī)定顯示信號，配備必要通訊器材，制定應(yīng)急計(jì)劃，施工船舶發(fā)生緊急干擾事件時(shí)，立即采取必要的措施，同時(shí)向相關(guān)部門報(bào)告；

④在進(jìn)出航道、橫越航道或追越他船時(shí)，要提前通報(bào)動(dòng)態(tài)，同時(shí)密切關(guān)注周圍其他船舶的動(dòng)態(tài)，提前高頻聯(lián)系，做到不妨礙他船航行和施工，在航道內(nèi)要避免三船在同一斷面交會(huì)。

3.2 部分施工區(qū)域水深淺，挖泥線較短，施工難度大

工程7-10#泊位調(diào)頭區(qū)域最低潮位時(shí)水深不足0m，邊灘裸露，施工水深難以滿足耙吸船進(jìn)場施工，施工難度較大。

應(yīng)對措施：①該區(qū)域水深較淺，難以滿足耙吸船正常吃水要求，故采用耙吸船乘潮施工作業(yè)；

②乘潮施工作業(yè)時(shí)采用進(jìn)退挖，由于該區(qū)域挖泥線較短，挖泥船挖到終點(diǎn)或挖過淺點(diǎn)淺區(qū)部位后，立刻起耙離開泥面至安全高度，然后倒車退回到起點(diǎn)位置，再次下耙挖泥，這樣施工方法可以省去調(diào)頭、航行的時(shí)間，提高時(shí)間利用率，但要注意防止耙管在倒車退船時(shí)被折損；

③疏浚施工時(shí)預(yù)留一定的備淤深度，滿足正常回淤，滿足設(shè)計(jì)水深要求的前提下盡量減少對該區(qū)域的疏浚作業(yè)頻次，以減少施工干擾，提高施工效率；

④獲取最新航道水深圖紙后，在船舶系統(tǒng)定位界面中繪制淺點(diǎn)區(qū)域警示框線，退潮期間時(shí)刻關(guān)注船舶與警示框線的相對位置，以免船舶擱淺。

3.3 部分航段水域狹窄，耙吸船調(diào)頭困難

工程自甬江隧道以上航段施工水域狹窄，水深較淺，施工船舶掉頭困難。

應(yīng)對措施：①制定高效合理的施工進(jìn)度計(jì)劃，安排施工船舶在漲潮期間逆流而上進(jìn)入預(yù)定挖泥水域后，直接空載調(diào)頭，待施工船舶挖泥重載后趁高平潮順流而下，達(dá)到對預(yù)定水域疏浚的目的；

圖3 邊灘裸露圖

圖4 航道邊坡開挖三位界面圖

②施工船舶調(diào)頭遇到4-5級以上的橫風(fēng)時(shí)，采用迎風(fēng)掉頭，爭取上風(fēng)位置，減少風(fēng)致漂移量；

③船舶在彎曲水道掉頭時(shí)向凸岸一側(cè)掉頭，充分利用彎曲水道凸岸側(cè)水流緩、凹岸側(cè)水流急的特點(diǎn)，加快船身回轉(zhuǎn)速度，縮短掉頭時(shí)間；

④大型船舶在狹窄水域中掉頭，受航道深度與寬度的限制很大，需要駕引人員對船位、速度、縱移、橫移、飄移、回旋等狀態(tài)隨時(shí)保持敏銳的判斷，故配備熟知航道工況條件的船舶人員，可以較好地解決船舶調(diào)頭困難的問題。

3.4 部分航道邊坡陡，易塌方造成礙航

部分航道段邊坡比較陡，正常疏浚后容易出現(xiàn)塌方阻塞航道，影響正常通航。

應(yīng)對措施：①按施工設(shè)計(jì)邊坡分臺階開挖，設(shè)計(jì)邊坡1:4～l:10時(shí)，臺階高度取1～2m，利用定深系統(tǒng)開挖邊坡，邊坡開挖時(shí)使耙頭的中心位置處于邊線上，形成開挖臺階；

②邊坡開挖時(shí)考慮風(fēng)向、水流等因素，盡量保持風(fēng)向、水流從船舶來時(shí)施工左邊坡，風(fēng)向、水流從右側(cè)來時(shí)施工右邊坡，避免耙頭滑入船底發(fā)生壓耙事故，同時(shí)減少提耙復(fù)位時(shí)吸清水的時(shí)間；

③加強(qiáng)易塌方航段的水深測量監(jiān)測頻次，發(fā)現(xiàn)塌方時(shí)第一時(shí)間安排施工船舶進(jìn)行緊急維護(hù)，確保航道正常通航。

3.5 港口碼頭靠泊、拋錨頻繁，存在一定施工安全隱患

在碼頭前沿疏浚作業(yè)時(shí)，要滿足碼頭正常靠泊作業(yè)，但碼頭靠泊的船舶經(jīng)常會(huì)將錨拋在施工區(qū)域內(nèi)，嚴(yán)重影響作業(yè)船舶施工。需要采取有效的保護(hù)措施，防范施工可能帶來的船舶安全事故的發(fā)生，以保障施工安全。

應(yīng)對措施：①提前了解對應(yīng)碼頭船舶靠泊計(jì)劃，根據(jù)船舶靠泊計(jì)劃制定施工安排，優(yōu)先完成連接水域維護(hù)作業(yè)；

②積極與港管處、海事局進(jìn)行溝通，及時(shí)了解當(dāng)天各碼頭船舶進(jìn)出情況，合理安排施工作業(yè)面，在船舶靠泊前采取合適的避讓措施，避免船舶事故的發(fā)生；

③制定專項(xiàng)安全施工措施，配備專人、專船成立專門的瞭望小組，負(fù)責(zé)施工過程中對周邊水域的靠泊船只進(jìn)行巡視，提醒施工船舶進(jìn)行避讓，制定瞭望時(shí)間安排表，對特別時(shí)間段、特別天氣實(shí)施不間斷瞭望，確保施工期間的安全；

④建立現(xiàn)場調(diào)度室，24小時(shí)值班，統(tǒng)一協(xié)調(diào)、指揮船舶避讓。

4 結(jié)語

航道疏浚工程施工工藝簡單，但是航道工程一般施工范圍廣，施工環(huán)境復(fù)雜，在施工中會(huì)遇到多種制約施工進(jìn)度、質(zhì)量的問題。本文基于實(shí)際工程分析耙吸船在航道疏浚工程中遇到的具體問題，結(jié)合自航式耙吸船多種施工方法，充分發(fā)揮耙吸船在航道疏浚工程中的施工優(yōu)勢，提高施工效率，保證工程質(zhì)量。