劉臨雄

摘 要：針對(duì)西江雞籠洲灘近年來(lái)發(fā)生多起船舶偏航擱淺的問(wèn)題，對(duì)航道線平面布置進(jìn)行研究，通過(guò)對(duì)原形進(jìn)行流態(tài)觀測(cè)和實(shí)地調(diào)查，從水流運(yùn)動(dòng)理論進(jìn)行分析，認(rèn)為在彎曲河段航道航行的船舶在橫流作用下容易偏離航道，橫流作用是引起船舶偏航的主要原因，臨河建筑物及其設(shè)施對(duì)船舶航行的影響也不容忽視。針對(duì)這些問(wèn)題，提出了雞籠洲灘航道線平面布置的優(yōu)化方案，為實(shí)施3000噸級(jí)航道建設(shè)提供技術(shù)借鑒。

關(guān)鍵詞：航道 平面 礙航

在進(jìn)行石質(zhì)淺灘航道整治時(shí)，航道線一般按中枯水主流流向進(jìn)行布置，既要考慮縱向流速的因素，也要重視橫向流速的影響。近年來(lái)，隨著西江水運(yùn)的快速發(fā)展，臨江而建的碼頭不斷增加，由于?？看a頭作業(yè)的船舶距離航道邊線較近，對(duì)過(guò)往船舶航行帶來(lái)不利影響。碼頭燈光照射對(duì)航行船舶影響也不容忽視。因此，在航道定線時(shí)，除考慮河床地形、河道水深和流速流態(tài)以外，還應(yīng)考慮一些重要建筑物及設(shè)施對(duì)航道的限制和影響。本文通過(guò)對(duì)西江雞籠洲航道進(jìn)行流態(tài)觀測(cè)，通過(guò)實(shí)地調(diào)查，分析引起船舶偏航的原因，提出優(yōu)化航道線平面布置的方案。

1.雞籠洲灘概況

西江雞籠洲灘位于梧州市桂江河口下游，上起梧州云龍大橋下至白沙角，灘段長(zhǎng)約4900m，枯水期河面寬約550～1000m。雞籠洲把西江分成左右兩汊，左汊為中枯水航道，右汊為洪水航道。上游云龍橋橋區(qū)水域主流偏向右岸，進(jìn)入雞籠洲鎖鏈頭后，主流逐步偏向左岸。左右兩岸為巖土組合岸坡，上部為硬塑～可塑粉質(zhì)粘土，下部為風(fēng)化細(xì)砂巖，河床為石質(zhì)，表面有砂層覆蓋，枯水期水位落差為0.16m，平均比降0.03‰，航道內(nèi)局部最大表面流速1.58m/s，橫向流速0.2m/s。

2.歷次航道整治工程航道線布置情況

（1）西江一期航道整治工程航道線布置情況。1994～1996年實(shí)施西江航運(yùn)干線一期工程航道整治，枯水期航道線沿左汊深槽布置，與枯水主流基本一致，設(shè)計(jì)航道尺度為2.3m×60m×1000m（航道水深×航道寬度×彎曲半徑，下同），同時(shí)在雞籠洲上建造1條貫通洲尾長(zhǎng)2.3km的順壩和4條短丁壩，以保持右汊中洪水航道的水深。

（2）2006～2009年實(shí)施西江航運(yùn)干線貴港至梧州2000噸級(jí)航道整治，枯水期雞籠洲灘航道線沿左汊深槽布置，在原航道線的基礎(chǔ)上，將航線進(jìn)行調(diào)順和加大彎曲半徑，最少?gòu)澢霃接稍瓉?lái)的1000m調(diào)整為150 0m，設(shè)計(jì)航道尺度為3.5m×80m×1500m。

（3）工程措施。實(shí)施2000噸級(jí)航道整治前，雞籠洲灘枯水期航道最淺水深約1.7m，局部航段水深不足，在枯水期航道入口處有躉口石等礙航礁石，航道彎曲、狹窄，最窄處不足50m。經(jīng)過(guò)實(shí)施2000噸級(jí)航道整治，航道右邊切除了部分躉口石、狗仔石、鑊耳石；航道左邊炸除李家莊碼頭對(duì)出航道左邊線外50m范圍內(nèi)的礁石，炸除扶典航道站至蓮花石段航道左邊線附近的礙航零星礁石。將航道左邊加寬了40m，使該段航道總寬度達(dá)到80m以上。云龍橋航段加寬至220m，確保雙孔通航。將原航道進(jìn)行航線調(diào)順，加大了彎曲半徑，最小彎曲半徑達(dá)到1500m，航道水深浚深至3.5m，雞籠洲灘航道由原來(lái)的Ⅲ級(jí)航道提升為Ⅱ級(jí)航道。

3.現(xiàn)行航道條件及礙航情況

現(xiàn)行航道設(shè)計(jì)航道尺度為3.5m×80m×1500m，航道左邊有李家莊碼頭，扶典LNG加氣站。雞籠洲灘中段航道的左邊有橫欄石、崩山角等礁石。航道的右邊有躉口石、狗仔石、鑊耳石。航道左邊的崩山角與航道右邊的躉口石和狗仔石形成對(duì)口礁石，該處航道最狹窄，航道寬度僅80m，由于航道彎曲狹窄，每年枯水期都有數(shù)艘船舶在該段航道發(fā)生偏航，觸礁擱淺發(fā)生海損事故。

4.礙航原因分析

（1）表面流速流向觀測(cè)分析。2019年2月對(duì)雞籠洲灘開(kāi)展兩次流速流向測(cè)量，從流向線分布情況顯示，流向線經(jīng)過(guò)云龍大橋以后，開(kāi)始從右岸逐漸轉(zhuǎn)向左岸，當(dāng)流向線越過(guò)雞籠洲頭以后，大部分流向線繼續(xù)沿左汊主航道流向下游，而小部分流向線開(kāi)始流向雞籠洲邊，然后越過(guò)航道右邊線穿越躉口石、鑊耳石并從右側(cè)平順流向下游，到白沙大橋上游約500m再流入主航道。從流向線觀測(cè)情況表明，水流流經(jīng)雞籠洲頭以后，在靠航道右邊有一股水流有橫流存在，橫向流速為0.2m/s，這是船舶下行到這一段航道以后容易發(fā)生偏航的主要原因。

（2）?？看皩?duì)船舶航行的影響。李家莊碼頭和扶典LNG加氣站位于雞籠洲灘中段的左岸，李家莊碼頭1、2號(hào)泊位的碼頭前沿岸線長(zhǎng)度480m，距航道左邊線最近距離85m，3號(hào)泊位碼頭前沿線長(zhǎng)120m，距航道左邊線最近距離80m，躉船距航道邊線最近距離63m；扶典LNG加氣站躉船距航道左邊線45m。由于部分等待裝卸作業(yè)和加氣的船舶?？克蚓嘀骱降垒^近，上航船舶為了避開(kāi)在碼頭前沿水域?？康却b卸的船舶，習(xí)慣沿航道中心線航行，下航船舶沿雞籠洲邊靠航道右邊線航行，到了鑊耳石附近偏航觸礁而發(fā)生海事。

（3）夜間照明燈光的影響。由于碼頭和加氣站夜間作業(yè)，燈光較強(qiáng)，強(qiáng)光照射到水面后形成反射光，干擾航標(biāo)燈視覺(jué)功能的正常作用，在彎曲河段船舶駕駛員誤將遠(yuǎn)處航標(biāo)當(dāng)作近處航標(biāo)，導(dǎo)致駕駛員操作失當(dāng)，因而船舶容易發(fā)生偏航。

5.航道線平面布置的優(yōu)化方案及措施

（1）航道線平面布置的優(yōu)化方案。雞籠洲水道河面寬闊，水流比較分散，航道線宜沿中枯水流向和左汊深槽布置。從上游云龍大橋主通航孔起沿雞籠洲鎖鏈頭左側(cè)轉(zhuǎn)向左汊中槽，從胭脂角開(kāi)始至扶典沖口沿北岸深槽布置。即在2000噸級(jí)航道線基礎(chǔ)上，將李家莊碼頭至扶典沖口段航道中心線向右岸移動(dòng)30～50m，彎曲半徑從1500m增加到2500m，航道寬度從80m增加到90m，同時(shí)加大航道左邊線與碼頭、加氣站前沿線的距離，使加氣站前沿線與航道左邊線之間的最小距離保持在80m以上。

（2）工程措施：采取疏浚與炸礁相結(jié)合的整治措施，除對(duì)新設(shè)計(jì)航道進(jìn)行疏浚炸礁以外，還需炸除航道左邊線以外40m范圍以?xún)?nèi)的橫欄石、崩山角等零星礁石；炸除航道右邊線以外40m范圍以?xún)?nèi)的躉口石、狗仔石、鑊耳石等礁石。拓寬疏深調(diào)順航道，使航道最小尺度達(dá)到4.1m×90m×2500m以上，調(diào)順?biāo)鳉w槽，減少橫向流速，避免發(fā)生船舶偏航，保證船舶航行安全。

（3）減少岸上燈光干擾。航道管理部門(mén)應(yīng)加強(qiáng)與碼頭和加氣站業(yè)主單位的聯(lián)系，采取對(duì)碼頭上安裝的照明燈加裝燈罩等措施，減弱強(qiáng)光直接照射河面，防止反射光影響航標(biāo)燈光的正常作用，避免駕駛員對(duì)航標(biāo)位置產(chǎn)生錯(cuò)覺(jué)而發(fā)生操作失誤，減少燈光對(duì)航行船舶的影響。

6.結(jié)束語(yǔ)

（1）在對(duì)彎曲河段石質(zhì)淺灘進(jìn)行整時(shí)，航道定線宜按中枯水流向布置。對(duì)航道內(nèi)存在橫向流速或航道邊線以外有零星礁石的，航道寬度宜適當(dāng)加寬，加寬寬度宜為設(shè)計(jì)航道寬度的1/4～1/2。

（2）在進(jìn)行內(nèi)河航道設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)考慮該河段臨河建筑物對(duì)航道的影響。在碼頭前沿水域停泊等待裝卸作業(yè)的船舶，應(yīng)與主航道保持適當(dāng)距離。對(duì)于天然河道，待作業(yè)船舶與航道邊線的最小距離，宜保持在設(shè)計(jì)代表船型寬度1.5倍以上。

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