疏浚施工過程中保障港口與航道通航的措施

萬云剛

（安徽省港航建設(shè)投資集團(tuán)有限公司，安徽 合肥 230011）

0 引言

隨著國家政策方針的引導(dǎo)，對于港口與航道的投資力度加大，港口航道的疏浚施工項目不斷增加。施工過程中需要投入大量的疏浚船舶及輔助作業(yè)船舶，為了維持航道運輸船舶正常通行以及港口正常裝卸作業(yè)，提高疏浚工程施工效率，部分港口與航道在工程施工階段通常選擇邊通航、邊疏浚施工的作業(yè)方式。這種邊通航邊施工的作業(yè)方式，施工過程對于通航船舶的影響較大，船舶需要頻繁避讓，因此存在較大的安全隱患。如果施工階段挖泥船及輔助船舶出現(xiàn)排泥管線、錨纜、主機(jī)、舵機(jī)故障，又或者沉船事故發(fā)生，就會影響通航水域來往船只航行安全。加上疏浚施工需要夜間作業(yè)，施工船舶、岸邊照明設(shè)施也會影響來往船只瞭望，威脅航行安全。

1 港口與航道疏浚施工安全管理難點和影響因素分析

1.1 安全管理難點

疏浚施工階段需要疏浚船舶之間聯(lián)合作業(yè)，既有挖泥船施工挖泥作業(yè)，又有錨艇、拖輪等輔助船舶作業(yè)。在《國際海上避碰規(guī)則》當(dāng)中明確指出，疏浚船舶屬于操作性能受限類型船只。因為對于疏浚施工產(chǎn)生的影響因素較多，會給通航安全管理帶來極大挑戰(zhàn)。整體而言，由于疏浚船舶處于水面的作業(yè)范圍相對狹小，受到空間限制，船舶之間的避讓十分困難。如果在港區(qū)港池內(nèi)部進(jìn)行施工，在施工階段還需要對離港船只避讓，狹小的工作范圍不利于施工效率保證。當(dāng)裝有集裝箱、件雜貨或散貨的大型船舶駛離港口過程，還要保證船舶擁有充足的吃水深度，故此，處于航道之內(nèi)參與疏浚施工作業(yè)的所有船只都需要避讓，才能保證通航安全。加上部分疏浚項目作業(yè)難度高，面臨復(fù)雜的水域環(huán)境，還需要根據(jù)實況來避讓船舶。由于一部分疏浚船舶無自航能力，或者存在自航能力，但是由于其他因素的影響，像設(shè)備陳舊也會影響船舶航行安全。如果港口處于開港狀態(tài)，流通的漁船、商船以及運輸船量較多，可能在一定程度上受到自然條件制約。施工期間，既要保證疏浚效率，又要確保不同船只之間能夠存在充足的避讓空間，對于船舶駕駛?cè)藛T技術(shù)熟練度有更高要求。操作人員還應(yīng)該對航道的地質(zhì)地貌、水文氣象等條件深入了解，施工階段能夠詳細(xì)觀察周圍情況，及時收聽VHF，掌握航道進(jìn)出船舶動態(tài)，通過與其他船舶之間有效溝通，才能保證通行安全。因此在疏浚施工時應(yīng)該注意如上安全管理的難點問題，探索應(yīng)對之策[1]。

1.2 安全影響因素

疏浚施工項目的安全管理應(yīng)該保證作業(yè)期間航道通航、港口運營與疏浚施工之間的安全。水上施工還需要將水域通航的安全性加以考慮，防止施工船舶對于過往船舶產(chǎn)生影響。具體分析，由施工船對于港口、航道通航產(chǎn)生的影響主要有以下5 方面：①在船機(jī)作業(yè)時會占用一部分水域，影響來往船舶的通航，使來往船舶需要轉(zhuǎn)變航路，因此操作難度較大。②如果施工階段航標(biāo)及警示標(biāo)志設(shè)置不規(guī)范，或者外部能見度不高，容易導(dǎo)致水上交通事故。③當(dāng)抓斗船、絞吸船等挖泥船拋錨的時候，不能夠順利將錨標(biāo)顯示出來，又或者拋錨鏈較長，也有可能導(dǎo)致錨鏈掛住來往通行船舶的螺旋槳，造成危險。④絞吸式挖泥船在施工環(huán)節(jié)，需要通過排泥管吹填作業(yè)相互配合，如果排泥管設(shè)置距離較長，就會占用通航水域，當(dāng)來往船舶經(jīng)過施工區(qū)域，由于浮管錨固不緊晃動或潛管上浮，與過往船舶發(fā)生碰撞，造成事故，或者往來船舶操作不當(dāng)，和浮管產(chǎn)生碰撞，也會發(fā)生事故。⑤大多數(shù)耙吸式挖泥船倉容較大，且具備自航能力、自卸能力等，不必利用輔助設(shè)備、輔助船舶即可展開疏浚施工和卸泥作業(yè)，無論是航行能力，還是避讓能力都較好，可以抵抗復(fù)雜風(fēng)浪條件，但是由于其船型較大，僅適合海區(qū)、沿海和長江等大江干線入?？诙问┕?，一般無法進(jìn)入內(nèi)河施工，加之如果作業(yè)時間過長，普遍泥泵揚(yáng)程低，排泥距離短，也會影響通航安全[2]。

2 疏浚施工過程港口與航道通航保障措施

2.1 合理選擇疏浚施工工藝

疏浚施工以前需要根據(jù)海事、港口監(jiān)督、航道監(jiān)督等行業(yè)主管部門實際要求、提前發(fā)布航行通告，并完成水下和水上的施工許可辦理。疏浚作業(yè)時，需根據(jù)要求設(shè)置臨時航標(biāo)并掛信號燈，并且在通航水域設(shè)置指示燈、警示燈。拋錨船需設(shè)置警戒錨標(biāo)，無論是可航行區(qū)域，還是施工區(qū)都需要在特定位置設(shè)置信號燈。如果疏浚船舶屬于非自航類型，施工階段還需要按照范圍大小采取分區(qū)、分段、分條的方式設(shè)置分航指示。按照疏浚施工選擇船舶數(shù)量、類型，對于施工區(qū)域合理劃分，并且編號，并根據(jù)通行區(qū)、作業(yè)區(qū)情況對于施工順序進(jìn)行安排，以保證疏浚施工過程，往來船舶進(jìn)出航道空間充足。

例如：某港口在展開疏浚施工階段，將疏浚區(qū)分為東西兩部分，施工順序從東區(qū)開始，往來船舶可從西區(qū)通航，待東區(qū)施工結(jié)束以后，西區(qū)施工正式開始，往來船舶從東區(qū)通航。對于施工區(qū)域和順序進(jìn)行合理安排，盡可能避免船舶交匯而出現(xiàn)避讓的問題，提高通行安全。除此之外，疏浚船舶類型不同，施工過程工藝運用、船機(jī)設(shè)備也各有不同，要提高疏浚安全使用的保障措施有所差異。具體來講，疏浚施工工藝類型如下。

（1）選擇絞吸式挖泥船，此類船舶無自航能力，故此疏浚施工期間需要采取鋼樁對稱方法進(jìn)行橫挖。如果自然條件不佳，還可借助錨纜進(jìn)行橫挖施工。排泥管線從船首將邊錨拋出，并與船尾相互連接，排泥管線會對通航安全產(chǎn)生影響。常規(guī)的此類船舶會使用“八字錨”作為邊錨，拋錨距離較短，可保證通航過程借助鋼纜絞緊的方式讓船舶橫移，必要時提前起錨避讓，待過往船舶通過以后，重新拋錨施工。排泥管線在跨越航道至對岸時，為了不影響往來船舶正常通行，通常選擇水下潛管跨越航道，不需要橫向通過通航水域的管線可以利用浮管。需要注意的是，潛管設(shè)置深度需要超過通航船舶吃水深度，保證預(yù)留充足富余深度，以免往來船舶在觸底后損壞管道及船底造成海損事故。

（2）利用耙吸式挖泥船進(jìn)行疏浚施工，此類船舶對于航道產(chǎn)生的影響最小，由于船舶自航能力優(yōu)越，且設(shè)備先進(jìn)，能夠靈活操作。各類營運船舶在疏浚作業(yè)時通行時，提前通知就能相互避讓，對于航道通行影響較小。單向通航類型航道，不允許船只交匯航行，可以提前通知耙吸船避讓，等營運船通行以后，重新從邊緣航道回到作業(yè)區(qū)[3]。

（3）選擇抓斗式挖泥船進(jìn)行疏浚施工，此類挖泥船首尾需要依賴拋錨進(jìn)行定位。因此，施工階段占據(jù)水域較大，為了保證其他船舶順利通行，在施工階段可選擇“半幅施工”方式，在作業(yè)區(qū)進(jìn)行單側(cè)疏浚，不可跨區(qū)施工，對于通航船舶造成影響。如果有大型船舶需要通行，應(yīng)該立即收起距離通行船舶航行線路較近的定位錨，待船舶通行以后重新拋錨施工。若作業(yè)區(qū)水位較低又或者經(jīng)歷退潮期，水深滿足不了施工船舶吃水深度，船舶同樣應(yīng)該退出航道，保證施工工況滿足要求以后重新回到疏浚區(qū)域施工。

2.2 根據(jù)施工區(qū)特點選擇船舶

如果疏浚施工區(qū)域處于長航段航道內(nèi)，由于施工區(qū)劃分不同，對于船舶種類需求也各有不同，此時應(yīng)該對不同航段施工存在的障礙全面分析，把握疏浚施工工況基礎(chǔ)之上，對于船舶類型合理選擇，才能將施工速度提高。按照規(guī)范，如果疏浚區(qū)域土質(zhì)適合選擇耙吸、抓斗等類型船只，應(yīng)該重點將通航安全、施工效率等影響因素考慮其中，按照航道實際通航密度劃分疏浚航段，將其分為繁忙段、普通段、臨時段。在繁忙段施工，應(yīng)該選擇耙吸船，此類船只可利用側(cè)推器在緊急情況下原地調(diào)頭，不會占用過大的水域空間，需要注意船只調(diào)頭階段瞭望，應(yīng)該保證周圍水域沒有船舶航行，利用電子海圖和雷達(dá)對于調(diào)頭操作安全性進(jìn)行判斷，還可設(shè)置報警閾值，如若警報發(fā)生，就需要將調(diào)頭時間盡量縮短，必要時加車確保舵效充足，輔助調(diào)頭操作完成性，提高通航安全性。普通段施工可利用抓斗船，在所有的施工區(qū)同側(cè)施工，抓斗船施工階段，應(yīng)該在臨近通航的水域150m 位置設(shè)置助航標(biāo)識，將施工區(qū)域占據(jù)范圍明確，并根據(jù)實際疏浚作業(yè)進(jìn)度對于助航標(biāo)的位置靈活調(diào)整，以保證通航安全。疏浚工程作業(yè)重點是將疏浚棄土向吹填區(qū)、拋泥區(qū)等輸（運）送，然而，以上區(qū)域大多會設(shè)置在陸域，因此，個別航道還需要對臨時航道進(jìn)行開挖，航道疏浚需要選擇絞吸船完成，通過水上和陸上排泥管，共同將疏浚棄土吹填至岸上棄土場（拋泥區(qū)）[4]。

2.3 運用通航保障措施

由于疏浚工程作業(yè)航道安全和通航安全與施工技術(shù)運用有關(guān)，同樣也與保障措施的運用相關(guān)，施工之前需要對作業(yè)水域氣象環(huán)境、水文條件、航運資料進(jìn)行全面收集，合理分析，制定疏浚作業(yè)技術(shù)方案，應(yīng)用保障措施，通過應(yīng)急預(yù)案的制定，為作業(yè)的順利實施提供支持。

施工階段要注意船舶的管理，尤其是狹窄航道位置施工，如果船只無自航能力，需要提前避讓，保證營運船舶順利進(jìn)出港口。同時，疏浚工程作業(yè)時間長，且工程量大，工作任務(wù)繁重，所用的機(jī)械設(shè)備較多，給施工管理提出了挑戰(zhàn)。在具體管理階段，還可以引入數(shù)字化管理模式，建立數(shù)據(jù)庫，對于疏浚作業(yè)采取信息化管理，將管理流程精簡，確保船舶通行和疏浚施工能夠協(xié)調(diào)進(jìn)行。重點落實水上交通安全管理，因為疏浚施工的高效開展需要依托完善的水上交通，制定監(jiān)管工作體系，輔助港口、航道的安全通行。各參與主體負(fù)責(zé)施工過程的監(jiān)督管理，在信息化管理環(huán)境之下，保證管理信息能夠及時傳遞，上級指令可以快速執(zhí)行，將疏浚作業(yè)效率和港口運營安全性不斷提升。重點將安全管理作為目標(biāo)，執(zhí)行安全管理操作階段需要和疏浚施工統(tǒng)一協(xié)調(diào)，并配合港口的運輸與管理工作，健全救援管理體系，讓水、陸、空等管理主體能夠發(fā)揮自身對于水上交通的監(jiān)管作用，提高疏浚施工的安全管理工作成效。

疏浚施工階段，防護(hù)措施的運用十分重要。如果涉及夜晚施工，需要使用強(qiáng)光照亮作業(yè)區(qū)，在面向通航水域方向可使用避光罩將燈光遮蔽，防止來往船舶、航道等受到強(qiáng)光照射，影響通航安全。具體可指派專職管理員，對疏浚施工人員是否按照規(guī)程操作進(jìn)行檢查，保證船舶拋錨作業(yè)能夠?qū)﹀^位標(biāo)正確使用。

施工現(xiàn)場需要采取規(guī)定性措施，入場人員應(yīng)該穿戴防護(hù)用具，在船上作業(yè)施工人員穿救生衣、帶安全帽，所有船員應(yīng)該持證上崗，操作船舶具備合格證書。同時，安全員還需對船舶展開例行安檢，重點對于消防、纜繩、錨機(jī)、燈號等能否正常使用進(jìn)行檢查，還需對船上的消防設(shè)備、安全設(shè)施以及船機(jī)設(shè)備全面檢查，保證以上規(guī)定性措施狀態(tài)良好。所有疏浚作業(yè)人員實際施工階段應(yīng)嚴(yán)格按照操作規(guī)程作業(yè)，禁止違章指揮和作業(yè)。施工過程按章操作，統(tǒng)一服從指揮人員。只有疏浚作業(yè)人員熟悉施工安全所有規(guī)定要求，明確緊急信號代表寓意，才能在緊急情況之下采取有效的應(yīng)急措施。

施工過程應(yīng)急預(yù)案的制定也是通航安全的保障措施之一。同時，應(yīng)急預(yù)案屬于系統(tǒng)工程，應(yīng)該按照實際情況進(jìn)行制定，在其中明確施工組織、指揮方案、響應(yīng)措施、協(xié)調(diào)方案等內(nèi)容，并將不同部門工作任務(wù)、具體職責(zé)明確，保證應(yīng)急機(jī)制有效，各主體之間能夠協(xié)調(diào)配合。為了控制安全事故引發(fā)的財產(chǎn)損失和人員傷亡，應(yīng)該將協(xié)調(diào)部門、指揮部門、組織部門以及預(yù)警部門，將相關(guān)主體應(yīng)對危機(jī)的能力不斷提高，保證遇險救援相關(guān)工作的順利開展，提高救援效率。疏浚施工主體也需要針對作業(yè)過程制定應(yīng)急預(yù)案，并向監(jiān)理部門上報審批，如果疏浚施工過程存在安全風(fēng)險，可以立即啟動。應(yīng)急預(yù)案的制定能夠有效處理臺風(fēng)事故、碰撞事故、火災(zāi)事故、觸電事故、人員落水事故，應(yīng)采取應(yīng)急措施。

2.4 加強(qiáng)各主體之間的聯(lián)系

由于疏浚施工過程參與施工船舶數(shù)量多，作業(yè)水域通航環(huán)境極為復(fù)雜。為了確保施工船只、過往船舶之間的安全，在項目施工之前需要到航道管理部門、海事部門完成水域許可證明的辦理。與此同時，施工部門還需與海事局、港務(wù)局以及引航站之間取得聯(lián)系，建立聯(lián)動溝通機(jī)制。由海事部門負(fù)責(zé)分析水域環(huán)境、通航環(huán)境情況，以此制定監(jiān)管規(guī)定，為了保證作業(yè)區(qū)域的通行安全，必要時采取交通管理制度措施，保證水上的交通秩序。而航道主管部門負(fù)責(zé)疏浚施工以前航標(biāo)調(diào)整工作，之后將航道通告發(fā)布出去，以便通過該航段的營運船只提前做好準(zhǔn)備。除此之外，以上主體還可共同參與聯(lián)絡(luò)機(jī)制的建立，針對緊急情況制定避讓方案，對于作業(yè)區(qū)域進(jìn)出港的所有船舶的運行狀態(tài)全面掌握，提前告知施工船舶，采取避讓操作。船舶接收指令以后應(yīng)該停止疏浚施工，并且和通航運營船之間取得聯(lián)系，共同確認(rèn)避讓方案，維持通航安全。

2.5 落實技術(shù)人員的培訓(xùn)

疏浚施工人員在航道上展開施工，人員技術(shù)水平和操作水平是疏浚效率的重要保證，也與航道安全管理息息相關(guān)。所以，在疏浚施工的安全管理方面需要及時對人員采取技術(shù)培訓(xùn)，提高人員作業(yè)意識，明確疏浚作業(yè)應(yīng)該掌握的技術(shù)內(nèi)容，需要達(dá)到的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，這樣才能提高施工作業(yè)效率。與此同時，在人員培訓(xùn)過程中還需要重點對航道施工安全進(jìn)行宣傳，向人員指導(dǎo)施工過程安全操作的運用方式，保證施工過程人員能夠及時發(fā)現(xiàn)安全隱患，采取注意措施。

2.6 做好航道通航的安全評估

在疏浚工程施工前，通航安全的保障還必須對疏浚施工方案和安全專項方案開展通航安全評估，為航道安全通行提供支持。安全評估階段，應(yīng)確保能對航道的通行安全進(jìn)行判斷，分析安全風(fēng)險發(fā)生概率，同時能對疏浚施工環(huán)節(jié)的安全提供指導(dǎo)。同時，在通航作業(yè)環(huán)境之下完成安全評估工作，具體措施為，對施工區(qū)域航道、港口的環(huán)境情況展開調(diào)查，通過分析，明確水域環(huán)境安全狀況，找到出通航安全隱患點和風(fēng)險點，并制定相應(yīng)預(yù)防措施和應(yīng)急預(yù)案。在評估階段，可將船舶操作模擬器啟動，完成模擬試驗，評估施工航道、港口水域情況，研究船舶安全通航所需要的條件，針對安全風(fēng)險，制定有效解決措施，為施工航道、港口船舶能夠安全通行提供保障。

需要注意的是，安全評估相關(guān)工作開展之前，評估人員需要對船舶操縱模型建立的合理性進(jìn)行檢查，提前制定仿真試驗方案。操作模型屬于評估工作開展核心內(nèi)容。具體操作過程當(dāng)中，需要利用模型模擬器完成相關(guān)描述，重點是影響船舶施工操作的內(nèi)容，比如：水工建筑物情況，岸壁環(huán)境情況等，將船舶設(shè)定為定速狀態(tài)之下航行，加速狀態(tài)下，低速狀態(tài)下航行三種不同模式，從而確定安全風(fēng)險的避讓操作。如果船舶在淺灘位置航行，有可能受到風(fēng)浪因素方面的影響，因此，在試驗過程還需要將主機(jī)船舶運行特點考慮其中。除此之外，仿真實驗階段，試驗人員需要根據(jù)疏浚施工要求，強(qiáng)化評估調(diào)研工作，準(zhǔn)備技術(shù)資料，制定試驗流程。試驗階段，還要求試驗人員和船上施工人員隨時溝通，為安全評估提供更多實踐經(jīng)驗。

在仿真試驗階段，主要是模擬船舶?？?、航行離港等操作，并對操作安全性與技術(shù)運用可行性深度分析。通過操縱模擬器可以將真實的操作環(huán)境模擬出來，并自動對船舶運行狀態(tài)展開記錄，經(jīng)過反復(fù)演練試驗，獲得試驗結(jié)果。試驗實施階段，還應(yīng)該對試驗軟件進(jìn)行合理選擇，分析試驗結(jié)果的可行性。

3 結(jié)語

綜上所述，在疏浚施工階段，為了保證航道、港口安全與船舶通航安全，需要對通航安全的重難點問題進(jìn)行分析，選擇合適的施工技術(shù)和工藝，注重施工環(huán)節(jié)的管理措施運用，合理選擇和施工區(qū)匹配的施工船舶，注意通航保障措施的運用，加強(qiáng)對作業(yè)人員的教育和培訓(xùn)，制定嚴(yán)格的作業(yè)管理制度，保證各個部門溝通順暢，制定應(yīng)急預(yù)案。另外，還需利用安全評估手段，模擬仿真船舶通航過程，制定安全管理措施。除此之外，還需保證對水上交通的全面監(jiān)管，以預(yù)防為主，關(guān)注保障措施的運用，使疏浚施工順利完成，為航道安全運行提供保障。