探究港口航道疏浚工程中耙吸挖泥船駕駛技術(shù)對施工的影響

王江偉

（青島市運輸事業(yè)發(fā)展中心，山東 青島266000）

1 引言

與傳統(tǒng)的挖泥船相比，耙吸挖泥船能夠獨立完成挖、裝、卸等疏浚施工作業(yè)流程，運輸過程中，航行的性能良好，抵抗風(fēng)力條件好，對于完成遠(yuǎn)海疏浚作業(yè)，提高疏浚施工質(zhì)量等具有積極作用。良好的耙吸挖泥船駕駛技術(shù)可實現(xiàn)多功能、自動化挖泥疏浚施工作業(yè)，主要應(yīng)用于港口航道的疏浚施工和吹填作業(yè)中。在長期的航道疏浚工程中，根據(jù)對耙吸挖泥船的駕駛經(jīng)驗已經(jīng)形成了標(biāo)準(zhǔn)化的施工操作技術(shù)，而駕駛員的駕駛技術(shù)和責(zé)任心將對疏浚工程的施工造成直接的影響，本文將重點闡述耙吸挖泥船駕駛技術(shù)對施工的具體影響。

2 耙吸挖泥船駕駛技術(shù)應(yīng)用特點

耙吸挖泥船駕駛技術(shù)難度較大，需要駕駛技術(shù)人員具備良好的專業(yè)技能，并且還要具備港口航道疏浚工程的專業(yè)知識與施工技術(shù)，能夠熟練使用疏浚工程的施工設(shè)備，具有較強的對耙吸挖泥船駕駛過程中的操控能力[1]。與一般的挖泥船相比，耙吸挖泥船駕駛技術(shù)主要的應(yīng)用特點為：

1）耙吸挖泥船駕駛員不僅需要考慮航行的路線、安全性與準(zhǔn)時性，還要科學(xué)把控疏浚工程施工的安全性，不斷提升挖泥運輸?shù)男省?/p>

2）耙吸挖泥船始終在人工航槽及水道中運輸航行，需要及時避讓其他船只，每日航行中會多次遇到浮筒、碼頭等障礙物。

3）耙吸挖泥船不僅需要動態(tài)化的瞭望，同時，還要及時注意水流的方向、流速與淺灘的距離，以及監(jiān)控其他駕駛員的操作等。

此外，耙吸挖泥船需要利用GPS技術(shù)提高船位定位精度，定位精度要達(dá)到2~0.5 m[2]。

3 工程概況

青島港前灣港區(qū)現(xiàn)有航道寬280 m，航道底標(biāo)高-15.0 m，滿足5×104t級集裝箱船雙向通航，1×105t級集裝箱船單向、乘潮通過。本工程擴建以現(xiàn)有前灣航道中心線為擴建后航道中心線，兩側(cè)各加寬105 m，軸線方位角67°57′22″~247°57′22″，航道有效寬度由280 m拓寬至490 m，航道底標(biāo)高由-15.0m浚深至-16.5 m（炸巖區(qū)C-D-E-F-N-M范圍內(nèi)標(biāo)高-16.7 m，M-N-S1-S2-S3-J范圍內(nèi)標(biāo)高-18.3 m），主航道拐點至設(shè)計分界線長2 887 m。其中，疏浚段軸線長1 740 m，航道軸線水深-15.7~-18.6 m，終止于航道軸線-18.6 m水深處。非疏浚段軸線長度約1 147 m，航道軸線水深-18.6~-25.0 m。本工程挖泥采用外拋形式，采用自航耙吸式挖泥船外拋至主管部門指定的拋泥區(qū)。企業(yè)定額確定各船時利率和施工船舶生產(chǎn)指標(biāo)見表1、表2。

表1 企業(yè)定額確定各船時利率

表2 施工船舶生產(chǎn)指標(biāo)

施工難點：施工區(qū)處于現(xiàn)有航道和2×105t級礦石碼頭航道交叉處，進出港船舶較多，采用耙吸船外拋施工，需對港口營運船舶實施避讓，無法實現(xiàn)全天候施工，船舶挖泥時間利用率及施工效率會受到較大影響。本工程為開敞式碼頭的深水航道施工，施工區(qū)域東南方向無掩護，受風(fēng)浪及涌浪影響大，對施工船舶的時間利用率有較大影響[3]。

4 耙吸挖泥船駕駛技術(shù)對施工的影響分析

4.1 航道的疏浚

港口航道疏浚作業(yè)過程中，耙吸挖泥船為主要的作業(yè)設(shè)備。但是，由于航道的種類繁多，寬度不一，導(dǎo)致施工環(huán)境復(fù)雜化，在通航和施工交叉作業(yè)的過程中，難免會遇到避讓現(xiàn)象，因此，對耙吸挖泥船的安全避讓操作尤為關(guān)鍵。在青島港前灣港區(qū)現(xiàn)有航道寬280 m，底標(biāo)高-15.0 m，人工雙向挖槽，耙吸挖泥船施工中對航速、航向及航跡向都有特定規(guī)定，而在航進的前方，會同一艘進口載貨船只，在與耙吸挖泥船接近的過程中進行呼叫，要求耙吸挖泥船靠南側(cè)行駛。但是，實際航行路線中，耙吸挖泥船已經(jīng)在南側(cè)航行中，如果再靠向最南側(cè)，則耙吸挖泥船的其中一個耙就會出槽，且會導(dǎo)致安全事故發(fā)生[4]，如圖1所示。因此，作為耙吸挖泥船來說，考慮到自身的駕駛安全性，不會再進行避讓，這樣就導(dǎo)致同一航道內(nèi)的2只船只產(chǎn)生分歧。但是，從實際的通航運輸角度看，二者都存在問題，對于耙吸挖泥船駕駛?cè)藛T來說，沒有掌握全面的疏浚作業(yè)知識和主要的操作技能，導(dǎo)致航道占位，避讓的時機選擇不恰當(dāng)?shù)?；對于載貨船只來說，首先，缺乏疏浚工程的基礎(chǔ)常識；其次，對耙吸挖泥船的結(jié)構(gòu)、駕駛員的駕駛特點和方位的變化不了解，加上視線不好，最終導(dǎo)致問題產(chǎn)生。

圖1 航道疏浚避讓進口船示意圖

4.2 港池施工

港池施工是常見的疏浚工程作業(yè)，由于施工技術(shù)的應(yīng)用范圍相對較小，加上會產(chǎn)生較多的掉頭現(xiàn)象，常常需要使用拖耙掉頭的施工技術(shù)，因此，在實際施工作業(yè)的過程中，吸泥管設(shè)備作業(yè)的安全性最為關(guān)鍵[5]。由于耙吸挖泥船的空載運輸過程中，受風(fēng)面積相對較大，風(fēng)壓對其駕駛的影響也較大。對此，在駕駛過程中，應(yīng)以減少風(fēng)壓為主，并在平時進行趨勢控制相關(guān)專業(yè)知識的學(xué)習(xí)。

4.3 掃淺

常規(guī)駕駛操作流程不當(dāng)或者缺乏必要的駕駛技能時，就會導(dǎo)致整個施工工期延長，耙吸挖泥船的作業(yè)效率也會降低。例如，在深水航道的二期工程中，最外側(cè)的標(biāo)段中有13個淺點，但是具體的分布由于過于分散化，會在航道的最外側(cè)流壓段形成直角角度，不僅增加施工難度，也會使施工部門的測圖流程更加煩瑣，經(jīng)過反復(fù)的施工數(shù)據(jù)的分析與測算，找出問題所在?？偨Y(jié)出主要是由于駕駛員缺乏港口疏浚基礎(chǔ)知識與特殊工況下的操作技術(shù)。除此之外，在港口疏浚工程施工的過程中，會遇到各種工況，例如，在浮筒附近如何保證船只航運的安全等問題。但是每一種工況條件下，都要明確存在問題的主要原因，抓住引起問題的關(guān)鍵點，分析問題的主次，避免走彎路，減少對工期的影響等。

5 耙吸挖泥船進出港駕駛專項安全方案

5.1 避讓方案設(shè)計

結(jié)合本工程施工特點和施工方案，并劃分區(qū)域進行施工，采取了以下安全措施：

1）成立瞭望小組，配備專人、專船巡航瞭望

制定本工程的專項安全施工措施，配備專人、專船成立專門的瞭望小組，負(fù)責(zé)施工過程中對施工區(qū)域周邊水域以及船舶出入比較密集的部位進行巡視，制定瞭望時間安排表，對特別時間段、特別天氣、特別船舶實施不間斷瞭望，確保施工期間的航行安全。

2）布設(shè)臨時航標(biāo)

施工船舶進入航道時，可根據(jù)需要拋設(shè)臨時助航標(biāo)，標(biāo)示船舶施工區(qū)域的范圍。

3）結(jié)合日程安排表合理調(diào)配船舶施工

結(jié)合現(xiàn)場的施工情況，提前聯(lián)系各相鄰碼頭的運營方，密切配合碼頭營運方的日程安排表，對施工船舶合理調(diào)配；對于施工區(qū)影響作業(yè)的區(qū)域，可在船舶進出和完成裝卸貨物后進場施工，以減少對營運船舶以及碼頭施工作業(yè)的影響；在特別情況下需要相關(guān)方協(xié)調(diào)，停止該區(qū)域的靠泊和裝載作業(yè)[6]。

5.2 避讓主要措施

1）施工之前，按照相關(guān)規(guī)定辦理施工許可證并發(fā)布航行通告，告知過往船舶施工區(qū)域。

2）由業(yè)主方協(xié)調(diào)和組織業(yè)主、海事、引航、港口企業(yè)及施工方等成立通航安全及避讓管理小組，在船舶進出港時隨時通知所有在現(xiàn)場施工的及準(zhǔn)備進出港的船舶。工地調(diào)度室應(yīng)與業(yè)主調(diào)度室及海事交管中心等部門設(shè)定專用通信頻道和專用手機；設(shè)專人負(fù)責(zé)；確定24 h內(nèi)保持通信暢通，能隨時聯(lián)系。

3）業(yè)主及時向施工單位通報船舶近期安排的進出港船舶的動態(tài)；并提前1~3 d通知。

4）根據(jù)本項目的情況，設(shè)定施工船舶航行的邊線，在邊線上設(shè)置水上航行標(biāo)志；所有施工船舶在分幅施工時不能超出航行的界限，不得侵占主航道的280 m寬度范圍內(nèi)，以確保進出港船只正常通行[7]。耙吸船在航行期間如需穿越航道時，嚴(yán)禁與進出港船舶搶行，應(yīng)在不影響進出港船舶通行的情況下以最短時間快速通過，通過后必須在不占用主航道的南側(cè)預(yù)備航道航行。

6 結(jié)語

綜上所述，在耙吸挖泥船駕駛作業(yè)的過程中，首先要以安全操控為基準(zhǔn)；其次要實現(xiàn)精準(zhǔn)施工和駕駛的技術(shù)創(chuàng)新，為保障生態(tài)環(huán)境，減少疏浚工程施工中對于航道環(huán)境的污染提供技術(shù)思路；最后要重視工期，駕駛員要具備全面且專業(yè)的船操控技術(shù)及疏浚工程施工知識等。