漣水復(fù)航的必要性與可行性分析

袁盛良， 劉慶志， 王 能

( 湖南省交通規(guī)劃勘察設(shè)計(jì)院有限公司， 湖南 長沙 410200)

0 引言

漣水是湘江的一級支流，發(fā)源于新邵縣梅寨坳，自西南向東北流經(jīng)漣源市、婁星區(qū)、雙峰縣，經(jīng)湘鄉(xiāng)至湘潭，由湘河口注入湘江，歷史上曾為湘中地區(qū)的“黃金水道”(見圖1)。后因水府廟、洋潭、東山電站的建設(shè)，以及韶山灌區(qū)引水，漣水航運(yùn)基本中斷。

圖1 漣水流域示意圖

漣水流域是湘中工業(yè)經(jīng)濟(jì)中心，其典型代表企業(yè)有華菱漣鋼、湖南漣邵礦業(yè)集團(tuán)、磐峰水泥等。目前，受湘中地區(qū)唯一水運(yùn)通道漣水?dāng)嗪接绊?，大宗原料散貨、成品鋼材無法直接通過水運(yùn)與外界流通，需由公轉(zhuǎn)水或鐵水聯(lián)運(yùn)才能完成，大大增加了運(yùn)輸成本，與“推進(jìn)供給側(cè)改革、水運(yùn)經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型升級”要求不適應(yīng)。若漣水復(fù)航，湘中水運(yùn)交通短板問題將得以解決，可依托水運(yùn)優(yōu)勢，充分發(fā)揮水運(yùn)經(jīng)濟(jì)效益，既有利于降低企業(yè)運(yùn)輸成本，為企業(yè)提質(zhì)增效提供保障，還能促進(jìn)沿江企業(yè)發(fā)展，其節(jié)能減排效益顯著。

1 現(xiàn)狀主要問題

1.1 航道已斷航數(shù)十年，僅在庫區(qū)、河口及部分區(qū)間季節(jié)性通航

漣水婁底江龍灘至湘河口，干流航道全長150km，現(xiàn)狀評定等級為等外級?？菟诤拥纼?nèi)多淺灘、礁石出露，航道水深嚴(yán)重不足，同時(shí)受采砂或其他人類活動(如為滿足日常生產(chǎn)、生活用水而修筑蓄水淺壩)影響，河床床面形態(tài)不規(guī)則，航道的通航條件極差。

受攔蓄水閘壩建設(shè)的影響，漣水干流航道遠(yuǎn)距離運(yùn)輸已中斷數(shù)十年，僅在水府廟、洋潭庫區(qū)及漣水入湘江河口水域有季節(jié)性區(qū)間運(yùn)輸。區(qū)間通航的船舶主要為客渡船，船型尺度小，另外還有部分采砂及運(yùn)輸船舶。

1.2 已有通航建筑物等級低，且年久失修，已經(jīng)喪失通航能力

工程河段已建有3座閘壩(見表1)，水府廟電站建有100 t級的二級船閘，1995年廢棄后，實(shí)質(zhì)造成漣水中上游航道斷航；下游洋潭引水壩、東山電站雖分別建有20 t斜面升船機(jī)、50 t船閘，因航運(yùn)的萎縮，久未營運(yùn)，損壞嚴(yán)重，無法再投入使用?？傮w來看，漣水河中已有通航建筑物不但等級低，而且年久失修，喪失了通航能力，成為通航瓶頸，直接阻斷了上、下游的通航，嚴(yán)重阻礙漣水航運(yùn)的發(fā)展，并有可能導(dǎo)致漣水航運(yùn)逐步走向消亡。

表1 漣水干流樞紐概況表樞紐名稱建成時(shí)間通航建筑物通航尺度/m升船機(jī)船閘型式廂/架長寬度水深長度寬度口門寬度閘檻水深設(shè)計(jì)通航噸級/t東山電站1977421241.550洙津渡電站1975無通航設(shè)施(不在主河槽)洋潭引水壩1966干運(yùn)123.21.920水府廟電站1959568.48.41.8100

1.3 現(xiàn)有跨河橋梁通航凈空尺度不夠，成為航道等級提升的卡口

漣水河干流(江龍灘～湘河口)上在建和已建橋梁有20座，建設(shè)時(shí)間跨度大，且多數(shù)為2010年前建成使用。因漣水?dāng)嗪綌?shù)十年，通航現(xiàn)狀等級較低，直至2011年才經(jīng)湖南省人民政府批準(zhǔn)正式規(guī)劃為Ⅲ級航道，故之前橋梁建設(shè)考慮通航標(biāo)準(zhǔn)較低，絕大多數(shù)橋梁難以達(dá)到高等級航道通航標(biāo)準(zhǔn)，成為漣水航道等級提升的卡口之一。

2 必要性分析

2.1 項(xiàng)目建設(shè)符合國省重大戰(zhàn)略要求

漣水為湘中地區(qū)唯一水運(yùn)通道，已于2011年納入《湖南省內(nèi)河水運(yùn)發(fā)展規(guī)劃》，屬于湖南省 “一縱五橫十線”水運(yùn)體系 “十線”之一。根據(jù)《湖南省“一江一湖四水”水運(yùn)發(fā)展規(guī)劃》(報(bào)批稿)，漣水江龍灘至湘河口150 km河段近期(2035年)規(guī)劃為500 t級航道，遠(yuǎn)期(2050年)提升為1 000 t級航道。

漣水航運(yùn)工程通過渠化漣水航道，先期將其復(fù)航至500 t級。項(xiàng)目的建設(shè)運(yùn)營將產(chǎn)生巨大的社會效益，能夠減輕沿岸大型生產(chǎn)企業(yè)負(fù)擔(dān)，誘發(fā)社會水運(yùn)量和庫區(qū)旅游客運(yùn)，并能改善沿岸城市濱水環(huán)境。項(xiàng)目的建設(shè)完全契合黨中央、國務(wù)院、交通運(yùn)輸部相關(guān)文件精神。通過建設(shè)一條“暢通、高效、平安、綠色”的漣水航道，切實(shí)服務(wù)沿岸社會企業(yè)和百姓，對全面建成交通強(qiáng)國有促進(jìn)作用。且湘中地區(qū)作為湖南工業(yè)重地，其大綜散雜貨運(yùn)輸需求豐富，極其適合水運(yùn)運(yùn)輸，其水運(yùn)通道貫通，與國家提倡“水路運(yùn)力結(jié)構(gòu)調(diào)整、水運(yùn)經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型升級”相呼應(yīng)。

2.2 沿線運(yùn)量需求巨大，亟需水運(yùn)通道

目前，漣水流域內(nèi)有大中型企業(yè)近100家，其中:每年貨運(yùn)量在2 500萬t以上的有漣鋼集團(tuán)，2000萬t以上的有邵峰集團(tuán)，1 000萬t以上的有海螺集團(tuán)和多座煤礦，約有超3 000萬t物流量可由水運(yùn)替代。

企業(yè)產(chǎn)品大部分為大宗貨物，由于缺乏合理的運(yùn)輸途徑，大多采用高運(yùn)價(jià)、高損耗公路運(yùn)輸，或需通過多種中轉(zhuǎn)環(huán)節(jié)進(jìn)行運(yùn)輸，不僅增加了成本、延長了運(yùn)輸周期，還浪費(fèi)了能源、破壞了環(huán)境。水運(yùn)綜合單位運(yùn)輸成本不足0.1元/(t·km)，低于鐵路的0.09～0.28元/(t·km)，低于公路運(yùn)輸?shù)?.3～0.65元/(t·km)，年節(jié)約社會綜合運(yùn)輸成本相當(dāng)可觀。企業(yè)運(yùn)輸成本降低后，可提高產(chǎn)品在市場上的綜合競爭力，故企業(yè)亟需水運(yùn)的提振發(fā)展。

2.3 項(xiàng)目建設(shè)節(jié)能、降耗明顯

內(nèi)河水運(yùn)具有運(yùn)能大、占地少、能耗低等優(yōu)勢。比較水運(yùn)、公路、鐵路3種運(yùn)輸方式，水運(yùn)單位運(yùn)輸周轉(zhuǎn)量的能耗指標(biāo)不到鐵路的65%，僅為公路的15%；水運(yùn)單位運(yùn)輸周轉(zhuǎn)量的碳排放量為鐵路的1.2倍，但僅為公路的22%；建設(shè)1 km復(fù)線鐵路占地約26 667 m2，修建1條4車道的高速公路占地約86 667 m2，而水運(yùn)基本利用天然河道，占用土地較少。

漣水復(fù)航后，可大幅提升水運(yùn)通過能力，有效減少碳排放量。預(yù)測漣水打通至婁底后，短期內(nèi)航道運(yùn)量可達(dá)1 750萬t，遠(yuǎn)期航道運(yùn)量可提升至3000萬t。以婁底至岳陽貨物運(yùn)輸為例，水運(yùn)至岳陽平均運(yùn)距為370 km，公路運(yùn)距275 km，鐵路運(yùn)距至岳陽350 km，根據(jù)相關(guān)分析成果：水路運(yùn)輸單位換算周轉(zhuǎn)量的碳排放量標(biāo)準(zhǔn)為0.013 3 kg/(t·km)、公路為0.055 6 kg/(t·km)、鐵路為0.016 5 kg/(t·km)，因此本工程建成后近期可減少碳排放9.45萬t/a，遠(yuǎn)期可減少16.68萬t/a。

2.4 項(xiàng)目社會經(jīng)濟(jì)效益好

漣水流域旅游資源豐富，婁底市內(nèi)有清代名臣曾國藩故居等人文景觀和各類風(fēng)景名勝旅游點(diǎn)70多處。水府廟旅游區(qū)，碧波蕩漾，山巒影疊，風(fēng)景秀麗，步移景換，享有“天下水府、人間瑤池”之美譽(yù)，為湖南省新瀟湘休閑八景之一。漣水航運(yùn)工程的建設(shè)，有利于促進(jìn)地方水上旅游業(yè)的發(fā)展。

同時(shí)，隨著梯級蓄水，將進(jìn)一步改善沿河城鎮(zhèn)水面環(huán)境，提升城市生活品味。通過分析，漣水復(fù)航后，水運(yùn)可替代湘中婁底地區(qū)大量依托鐵、公2種較高價(jià)運(yùn)輸方式，有效降低運(yùn)輸成本，僅解決沿線近期迫切運(yùn)量1 750萬t/a，年節(jié)約運(yùn)輸成本估算達(dá)4.7 億元。

3 可行性分析

3.1 工程技術(shù)可行性

漣水復(fù)航項(xiàng)目包含航道工程、船閘改造和樞紐工程以及碼頭工程和配套鐵路工程，經(jīng)研究，按1000 t級標(biāo)準(zhǔn)復(fù)航，工程技術(shù)是可行的。但工程河段沿線橋梁不滿足1 000 t級通航標(biāo)準(zhǔn)的多達(dá)13座，橋梁改造投資大，社會影響大，難于實(shí)施；現(xiàn)階段按通行500 t級船舶復(fù)航(凈寬35 m、凈高5m)，僅需改造部分橋梁，可有效降低工程實(shí)施難度，項(xiàng)目具有可實(shí)施性。

3.2 通航水量問題

現(xiàn)狀條件下，漣水復(fù)航在水量方面主要存在船閘耗水影響發(fā)電與水位不銜接段水深不足問題。

船閘耗水問題可通過改變水府廟樞紐現(xiàn)有運(yùn)行調(diào)度方式解決，水量調(diào)度由發(fā)電向兼顧航運(yùn)改變；韶山灌渠中需廢棄洙津渡電站，灌渠中非必要灌溉用水均回歸主河道，自洋潭下泄；在洋潭和洙津渡電站之間新建石獅江航電樞紐，渠化石獅江至洋潭樞紐約25 km河段；其余不銜接河段均采用下一級樞紐死水位向下疏挖至滿足500 t級通航水深。

因水量問題需要改變水量調(diào)度，初步核算改變調(diào)度年損失電量約5 500萬kw·h，需省政府協(xié)調(diào)水利、電力等部門。

3.3 環(huán)保問題

項(xiàng)目建設(shè)涉及飲用水源保護(hù)區(qū)和濕地公園自然保護(hù)區(qū)，可按國家相關(guān)規(guī)定采取一定的工程措施，并進(jìn)行適當(dāng)補(bǔ)償，不存在違反國家法律方面的問題，基本可行。

項(xiàng)目建設(shè)涉及省級文物2處、縣級文物1處，省級文物飛漣渡槽和洋潭樞紐升船機(jī)拆除改建須省政府批準(zhǔn)，并征得國務(wù)院文物行政部門同意；縣級文物萬福橋拆除需報(bào)省政府批準(zhǔn)。上述3處文物將成為本工程重點(diǎn)限制因素，需省級文物保護(hù)單位加大協(xié)調(diào)力度，積極與國家文物部門對接，使文物保護(hù)與工程建設(shè)同時(shí)兼顧。

3.4 經(jīng)濟(jì)效益

初步估算，項(xiàng)目總投資約47.93億元，雖部補(bǔ)資金12.91億元，仍存在35.02億元缺口，資金籌措壓力大。初步分析，采用PPP融資方案基本可行，但需積極爭取各級政府和受益企業(yè)對項(xiàng)目建設(shè)資金支持，使項(xiàng)目發(fā)揮最大經(jīng)濟(jì)效益。

4 工程建設(shè)方案

考慮沿線橋梁礙航問題突出，為降低近期投資成本，有效解決沿線產(chǎn)業(yè)迫切需求，推薦500 t級通航船舶復(fù)航方案為本階段建設(shè)方案(永久建筑物船閘按1 000 t級過閘考慮)，待沿線橋梁達(dá)到使用年限逐步改造達(dá)到1 000 t級凈空要求后，再對航道進(jìn)行疏挖，達(dá)到解決中、遠(yuǎn)期沿線產(chǎn)業(yè)需求和航道規(guī)劃要求。

4.1 航道整治工程

4.1.1航道尺度

航道水深：考慮到工程航道整治困難程度，設(shè)計(jì)航道水深為規(guī)范下限1.6 m+實(shí)質(zhì)河床水深增加值0.3 m，即1.9 m。

航道寬度：按雙線航道寬度47 m。

航道彎曲半徑：按4被貨船長度240 m。

4.1.2通航水位

設(shè)計(jì)最高通航水位：漣水河具有典型的山區(qū)性河流特征，洪水急漲急停，且歷時(shí)較短。充分考慮橋梁通航凈高現(xiàn)狀，采用2 a一遇洪水作為設(shè)計(jì)最高通航水位，橋梁凈高多大于5 m，年礙航天數(shù)較少，能夠滿足船舶通航要求。

設(shè)計(jì)最低通航水位：庫區(qū)航段設(shè)計(jì)最低通航水位采用樞紐死水位，非庫區(qū)河段取多年歷時(shí)保證率為95%水位。各樞紐壩前死水位見表2。

表2 各樞紐壩前死水位表樞紐名稱壩前死水位/m湘河口29.80東山樞紐40.5洋潭樞紐63.22水府廟樞紐83.70

4.1.3整治方案

航道整治范圍主要為各樞紐庫尾段，整治措施主要包括疏浚(炸礁)、切咀等。

4.2 新建梯級工程

為徹底解決洋潭樞紐壩下約25 km天然河段通航水量不足問題，擬在石獅江河段新建石獅江航運(yùn)梯級工程，渠化洋潭樞紐下游天然河段，達(dá)到滿足500 t級船舶航行要求(見圖2)。

圖2 擬建石獅江航運(yùn)梯級位置示意

4.3 通航建筑物改造工程

水府廟、洋潭及東山3處樞紐(電站)通航建筑物均需進(jìn)行改造。通過對升船機(jī)、船閘以及翻壩等3種常用過壩形式進(jìn)行分析對比，升船機(jī)方案無法滿足現(xiàn)有運(yùn)量需求，推薦采用船閘形式。

4.4 橋梁改造工程

工程河段現(xiàn)有橋梁建設(shè)年代較早，通航標(biāo)準(zhǔn)較低。充分考慮橋梁通航凈高現(xiàn)狀，采用2 a一遇洪水作為設(shè)計(jì)最高通航水位，橋梁凈高多大于5 m。對設(shè)計(jì)船型所需通航凈寬計(jì)算分析，凈寬不宜小于35 m。根據(jù)以上條件，對于凈高不足5 m，凈寬不足35 m的橋梁需進(jìn)行改造。綜上所述，橋梁改造方案為：拆除萬福橋，改造姜畬大橋、飛漣渡槽、潭市大橋、虞潭大橋、溪口大橋等5座橋梁。

4.5 其他工程

航道工程需同步配置助導(dǎo)航設(shè)施及通信與控制系統(tǒng)，并配備相應(yīng)的管養(yǎng)設(shè)施。

5 結(jié)論與建議

1)受自然條件制約，漣水河水流量偏小，航道水深普遍較淺，且多為石質(zhì)河床，通過工程措施加大通航水深，投資較大；現(xiàn)有橋梁建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)較低，通航凈空尺寸普遍較小，若要高標(biāo)準(zhǔn)通航，改造費(fèi)用較大。為適應(yīng)漣水現(xiàn)有通航條件，有必要研究專用船型，在確保通航安全的前提下，減少工程投資，提高通航運(yùn)輸能力。

2)工程河段缺乏水文觀測、統(tǒng)計(jì)資料，且天然流量較小，為滿足生活、生產(chǎn)用水，河道內(nèi)多修建壅水潛壩以抬升水位。工程實(shí)施后，需拆除壅水壩，且將大范圍疏浚拓深河道，勢必會對原有水文邊界條件造成影響。建議加強(qiáng)對工程河段水文觀測，分析工程對水文條件的影響。

3)漣水流域水資源緊缺，目前漣水流域上電站以發(fā)電效益為主，未考慮航運(yùn)需求，按目前電站調(diào)度方式，枯水期部分時(shí)段由于電站下泄流量不均，造成下泄流量無法滿足船閘耗水需求，應(yīng)嚴(yán)格水資源管理，需省政府協(xié)調(diào)水利、各電站針對航運(yùn)要求統(tǒng)籌采取聯(lián)合調(diào)度方式。建議開展相關(guān)專題研究，以確保滿足各梯級船閘耗水需求。

4)河段整治范圍涉及飲用水源保護(hù)區(qū)和濕地公園自然保護(hù)區(qū)。對飲用水源保護(hù)區(qū)的影響主要體現(xiàn)在施工期，為盡量減少其影響，需移改取水口位置，確保工程范圍位于飲用水源保護(hù)區(qū)之外，取水口移改協(xié)調(diào)難度大；涉及水府廟國家濕地公園保護(hù)區(qū)范圍內(nèi)的工程，其對水府廟濕地影響較小，為環(huán)境準(zhǔn)入正面清單項(xiàng)目，環(huán)保批復(fù)存在不確定因素。上述兩處涉及生態(tài)問題需省政府協(xié)調(diào)環(huán)保、當(dāng)?shù)卣块T配合相關(guān)工作。

5)省級文物飛漣渡槽和洋潭樞紐升船機(jī)拆除改建須省政府批準(zhǔn)，并征得國務(wù)院文物行政部門同意；萬福橋拆除需報(bào)省政府批準(zhǔn)。上述3處文物將成為本工程重點(diǎn)限制因素，需省政府協(xié)調(diào)省級文物保護(hù)單位加大協(xié)調(diào)力度，積極與國家文物部門對接，使文物保護(hù)與工程建設(shè)同時(shí)兼顧。

6)因漣水航道歷史上通航標(biāo)準(zhǔn)較低，相應(yīng)橋梁建設(shè)對防撞能力的要求較低。若按通行500 t級復(fù)航，需要進(jìn)一步核實(shí)現(xiàn)有橋梁的防撞能力，必要時(shí)應(yīng)增設(shè)相關(guān)防撞設(shè)施，確保通航安全。

7)通過分析，按500 t級通航船舶標(biāo)準(zhǔn)復(fù)航，工程投資估算約為47.93億元，投資較大。雖部補(bǔ)資金達(dá)到12.905億元(航道工程6.885億元、船閘改造及樞紐工程6.02億元)，仍存在35.025億元缺口(含碼頭和鐵路工程9億元)，資金籌措壓力大。建議：積極爭取交通運(yùn)輸部補(bǔ)助；省政府進(jìn)一步統(tǒng)籌財(cái)政預(yù)算內(nèi)資金渠道，加大內(nèi)河水運(yùn)資金投入規(guī)模和力度；婁底市政府推行以地養(yǎng)航模式，通過無償劃撥土地給項(xiàng)目公司開發(fā)賺取建設(shè)資金；盡力爭取受益企業(yè)的支持補(bǔ)助；爭取采用亞行、世行的低利率貸款；運(yùn)營期積極爭取政府稅收減免政策；項(xiàng)目公司積極開發(fā)沿線水上旅游增加收入。