南槽航道治理一期工程6.0m航道基建期回淤分布及原因初析

王珍珍 劉杰

摘 要：分析南槽航道治理一期工程6.0m航道基建期（2019年11月～2020年3月）回淤量、疏浚量以及成槽率等情況，并對回淤原因進(jìn)行了初步分析。結(jié)果顯示：江亞南沙沙尾附近的S4-S6單元回淤量相對較大，疏浚量亦主要集中于此;S4-S6單元的成槽率較低，處于0.42-0.51范圍，且正對江亞南沙沙尾的S6單元最低，僅為0.42，成槽難度較大;南槽高回淤段與高含沙段并不一致，懸沙輸移應(yīng)不是基建期航道回淤的主要因素;2018年11月以來，江亞南沙沙尾5m獨(dú)立沙包緊貼南槽6.0m航道北邊線，且基建期（2019年11月-2020年3月）江亞南沙沙尾稍有淤積，故基建期回淤主要集中在S4-S6單元可能與江亞南沙沙尾存在一定關(guān)系。

關(guān)鍵詞：南槽一期工程6.0m航道;回淤量;疏浚量;成槽率

中圖分類號：U617? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A? ? ? ? ? ? 文章編號：1006—7973（2021）11-0100-03

1 研究背景

2018年底南槽航道治理一期工程正式開工建設(shè)[1-2]，在長江口現(xiàn)有12.5 m深水航道的基礎(chǔ)上，新增一條長86 km、水深6 m、寬600～1000 m的優(yōu)質(zhì)輔助航道，該航道可滿足5000噸級船舶滿載多線通航，1萬～2萬噸級船舶減載通航及大型空載船舶下行通航[3]，工程建成后，將顯著改善長江口航道通航安全和通航條件，大幅度提高通航效率。工程建設(shè)內(nèi)容包括：沿江亞南沙南緣向下游建設(shè)1條長約16公里的護(hù)灘堤，上游順接長江口12.5米深水航道分流魚嘴南線堤（見圖1）;疏浚長約14公里的南槽航道[4]，基建疏浚工程量約600萬立方米。其中南槽6.0m航道基建疏浚工程于2019年11月4日開工，截至2020年3月20日完成基建疏浚工程量582.5萬方，基本達(dá)到交工驗(yàn)收條件，2020年4月1日進(jìn)入試運(yùn)行期;2020年6月12日，全長16km的南槽航道治理一期工程主體工程完成施工任務(wù)，2020年6月23日，長江口南槽航道治理一期工程順利通過交工驗(yàn)收，投入試運(yùn)行。本文主要利用南槽一期工程6.0m水深測圖資料以及疏浚資料，分析基建期的回淤量、疏浚量以及成槽率情況，并對回淤原因進(jìn)行初步分析，可為南槽一期工程6.0m航道日常養(yǎng)護(hù)管理提供參考。

2 資料與方法

南槽6.0m航道基建疏浚工程于2019年11月4日開工，2020年4月1日進(jìn)入試運(yùn)行期。故本文主要采用2019年11月至2020年3月水深測圖資料以及疏浚資料，分析基建期疏浚量、回淤量以及成槽率情況。其中回淤量為測圖方量與疏浚量（船載方量）之差，正值代表沖刷，負(fù)值代表淤積;成槽率為測圖方量與船載方量之比[5-6]，其大小可衡量成槽難易程度。另利用南槽基建期回淤量及2020年3月含沙量資料（測點(diǎn)布置見圖1），分析高回淤段與高含沙段關(guān)系;并結(jié)合近期江亞南沙沙尾等深線及地形沖淤變化情況，初探基建期回淤分布原因。

南槽航道治理一期工程6.0m航道主疏浚區(qū)段長28km，寬600m，自西向東分為S1-1～S14-2共28個單元，每個單元長度均為1km（見圖1）。基建疏浚區(qū)段主要分布在九段沙警戒區(qū)上下游約14km 航段內(nèi)，大體在S1-1～S8-2范圍，亦是本文研究區(qū)段。為便于后續(xù)統(tǒng)計分析，本文自西向東每兩個單元合并成1個，即S1-1、S1-2合并為S1，S2-1、S2-2合并為S2，以此類推，本文研究區(qū)段為S1～S8單元，每個單元長2km，其中S6單元正對江亞南沙5m沙尾（見圖2）。

3 分析結(jié)果

3.1 基建期疏浚量、回淤量及成槽率

圖3為南槽一期工程6.0m航道基建期疏浚量及測圖方量分布。由圖可知，基建期疏浚量為557萬方，S1～S8單元分別為0.02萬方、23萬方、81萬方、136萬方、153萬方、121萬方、43萬方以及0萬方，江亞南沙沙尾附近的S4-S6單元相對較大，占74%;基建期測圖方量為422萬方，S1～S8單元分別為30萬方、46萬方、72萬方、69萬方、71萬方、51萬方、52萬方以及31萬方，其中S3-S6測圖方量小于船方量，表現(xiàn)為淤積;其余單元測圖方量均大于船方量，表現(xiàn)為沖刷。

圖4為南槽一期工程6.0m航道基建期回淤量分布?？梢钥闯?，基建期回淤總量為134萬方，主要集中于江亞南沙沙尾南側(cè)的S4～S6單元，其中S5單元最高，為82萬方，S4、S6單元分別為67萬方、71萬方;S1、S2、S7以及S8單元均表現(xiàn)為沖刷。由基建期成槽率可知（見圖5），S3～S6單元成槽率均小于1，且江亞南沙沙尾附近的S4～S6較低，處于0.42～0.51范圍，而正對江亞南沙沙尾的S6單元最低，為0.42，S2、S7單元成槽率大于1（分別為2.03、1.21）。

3.2 基建期回淤原因初析

由前文分析可知，基建期江亞南沙沙尾附近的S4～S6單元是主要回淤區(qū)段，成槽難度較大。對2020年3月南槽潮平均含沙量及基建期回淤量進(jìn)行套匯（見圖6），可以看出，南槽主槽高回淤段（NCH4～NCH5）與高含沙段（NCH2～NCH3）并不一致，回淤最大值與含沙量最大值所在位置亦不重合，回淤最大值位于NCH4～NCH5之間，含沙量最大值則處于NCH3測點(diǎn)，懸沙輸移應(yīng)不是南槽6.0m航道基建期回淤的主要原因。

而從江亞南沙5m沙尾等深線變化來看，2012年8月以來，江亞南沙5m沙尾總體上呈淤積下延態(tài)勢;2013年8月起5m沙尾逐漸貼近南槽5.5m航道航道中段（九段燈船以下約3.6km處）;2018年11月，江亞南沙中部5m等深線斷開，沙尾形成5m獨(dú)立沙包。且2018年11月～2020年3月（南槽一期工程開工以來），沙尾5m獨(dú)立沙包緊貼南槽6.0m航道北邊線（見圖7），2019年11月～2020年3月（基建期）江亞南沙5m沙尾緊鄰南槽6.0m航道區(qū)域亦略有淤積（見圖8），故基建期回淤主要集中在S4～S6單元可能與江亞南沙沙尾存在一定關(guān)系。

4結(jié)論

本文利用南槽航道治理一期工程6.0m航道基建期水深測圖資料以及疏浚資料，分析了疏浚量、回淤量以及成槽率情況，并對回淤原因進(jìn)行初步分析，結(jié)論如下：基建期回淤主要集中于江亞南沙沙尾南側(cè)的S4～S6單元，該段疏浚量相對較大，成槽率較低，處于0.42～0.51范圍，且正對江亞南沙沙尾的S6單元成槽率最低，僅為0.42，成槽難度較大;南槽高回淤段與高含沙量段并不一致，懸沙輸移應(yīng)不是基建期回淤的主要因素，且南槽航道治理一期工程開工以來（2018年11月～2020年3月），江亞南沙沙尾5m獨(dú)立沙包緊貼南槽6.0m航道北邊線，而基建期（2019年11月～2020年3月）江亞南沙沙尾稍有淤積，故基建期回淤集中在江亞南沙沙尾附近的S4～S6單元可能主要與江亞南沙沙尾有關(guān)。隨著南槽航道治理一期工程護(hù)灘堤的建成，江亞南沙將得到守護(hù)，沙尾淤漲所需沙源減少，淤漲下移態(tài)勢或有所減緩，但沙尾演變對南槽6.0m航道回淤的影響預(yù)計仍將存在。

參考文獻(xiàn)：

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[4]中交上海航道勘察設(shè)計研究院有限公司.長江口南槽航道治理一期工程初步設(shè)計（報批稿）（第 1 分冊））[R].上海： 中交上海航道勘察設(shè)計研究院有限公司，2018.

[5]金镠，談澤煒，李文正，虞志英.長江口深水航道的回淤問題[J].中國港灣建設(shè)，2003（05）：1-7.

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