浅谈戴家洲河段疏浚期间的航道维护与管理工作
1河道概况
1.1水道概况
中国最长河流是什么河
戴家洲水道上起巴河口下迄廻风矶,全长约
20km 。该水道为微弯分汊河道,左汊习称圆水道,右汊习称直水道。圆水道的碍航浅区一般位于进口段,为上游巴河边滩下移所致。
戴家洲水道河势如图1所示。
图1戴家洲水道河势图
DOI 编码:10.19412/jki.42-1395/u.2020.04.005
浅谈戴家洲河段疏浚期间的航道维护与管理工作
【摘要】近几年来,每年枯水期戴家洲水道的进口段或出口段需要进行航道维护性疏浚才能保证通航需求。本文主要根据戴家洲水道目前的航道概况,结合其主要演变特点,就施工前期和施工期间的航道维护与管理等实际工作进行了简要的探讨。
【关键词】戴家洲;疏浚;航道维护;演变【中图分类号】U617
文献标识码:A
文章编号:1006-7973(2020)04-0027-07
黄寒
(长江黄石航道处湖北黄石435002)
2020·4
27
主航道位于直水道,常年设标30余座,整治工程分布较多,已建整治工程有鱼骨坝工程、戴直右缘上段、中下段护岸、戴家洲丁坝整治工程,在建工程有已建鱼骨坝延长工程、乐家湾边滩控制工程、戴直右缘护岸加固工程。直水道较顺直,浅区最多时存在三处,即上、中、下浅区,枯水期时,巴河心滩冲刷下移与戴家洲洲头连接形成斜向浅梗,导致主航道4m 等深线断开形成上浅区;中部寡妇矶边滩易淤积形成中浅区,2009年修建戴家洲丁坝整治工程后,该段航槽趋向稳定,中部近年未出现主航道
淤积现象;下段直港、圆港水流交汇,圆港水流产生顶流作用,导致直港水流速度较小,携沙能力降低,中、下段水流携带的泥沙在此处淤积,导致主航道红浮一侧出现浅包。目前,乐家湾边滩控制工程、戴直下段疏浚工程在此处实施,预计后期航道条件向较好方向发展。1.2航道维护尺度
戴家洲水道最小维护尺度为4.5m ×200m ×1050m (水深×航宽×弯曲半径),航道维护水深年保证率≥98%,分月计划维护水深如表1所示。
表1
戴家洲水道分月计划维护水深
(单位:m )
1.3近年整治情况
戴家洲水道一直是长江中下游重点碍航水道。本河段于2009年1月实施了戴家洲河段航道整治一期工程,重点是守护戴家洲洲头滩地,塑造直水道进口凹岸边界,稳定两汊分流条件。2010年底实施了戴家洲右缘下段守护工程,对戴家洲右缘下段进行护岸,并在洲尾低滩实施两条护底带工程,稳定
戴家洲右缘下段岸线和洲尾低滩,制止直水道平面
形态向过直过宽方向变化。2014年,长江中游戴家洲水道航道整治二期工程通过交工验收,在直水道中部凸岸边滩修建了3道潜丁坝,稳定直水道中部航槽。目前戴直水道中下段乐家湾边滩边滩守护工程、戴直右缘中下段护岸加固工程、鱼骨坝延长工程、巴河心滩护滩带工程正在施工,如图2所示。
图2
戴家洲水道已建工程示意图
月份(月)维护水深
14.5
24.5
34.5
44.5
55.5
67.0
77.0
87.0
96.5
105.5
114.5
124.5
2020·4
28
近年来,在已建航道整治工程及三峡蓄水的共同作用下,直水道上段浅区航道条件得到改善,但戴直水道的进口及中下段浅区依然存在,且在2015年之后滩体的冲刷出现了较为明显的恶化。
2主要演变特点
戴家洲已建航道整治工程实施后,整体河势格局保持稳定,两汊枯水分流比基本相当,中洪水直水道分流占优。从各浅区形态和近期航道条件变化的情况来看,戴家洲水道航道问题主要集中在直水道进口段、中段以及出口段。
(1)直水道进口段
由于近期池湖港心滩的冲刷,滩尾左缘不断崩退,导致巴河水道与戴家洲水道之间的过渡段河道展宽、水流分散,而水流动力减弱后泥沙易于落淤,常在直水道进口段出浅碍航,4m等深线变化较大,碍航浅区较多且分布散乱,以致航宽不足或者航槽过于弯曲。
(2)直水道中段
相对于直水道中上段放宽明显,江中边滩切割形成心滩,且较为低矮,难以形成较为稳定的航道右侧边界,分布于右岸侧的窜沟近年来也有所发展,吸流作用增强后水流分散难以集中冲槽,二者共同作用致使戴家洲中下段寡妇矶—乐家湾一带6m航槽不稳。
(3)直水道下(出口)段浅区
主要集中在二房湾一带,由于戴家洲直水道出口段河道较宽,右侧边滩冲刷降低而左侧深槽淤积,断面宽浅化、水流分散。
3历史疏浚情况
戴家洲水道近年来疏浚维护情况如表2所示。
表2戴家洲水道历史疏浚情况
戴直出口段2018年—2019年航道情况趋向稳定,未进行疏浚作业,目前浅区主要集中在戴直进口段,后期在航道维护工作中需重点关注。
4疏浚期间的航道维护与管理工作
疏浚船在辖区内施工作业前,需根据疏浚区域及时优化航标配布,施工时根据水深变化,及时调整航标,关注施工进程,每三天进行一次局部河段测量,并将测量图纸进行对比分析,根据水深变化,动态调整施工区域,保证疏浚效果,技术员定期上船驻守,协调疏浚工作。
从局部测图可以看出,近两年来戴家洲水道戴
年份(年)
2015
2016
2017
2018
2019施工时间(月.日)
10.30—11.16
11.17—12.13
9.22—10.7
9.29—10.13
11.16—12.19
12.8—12.15
9.18—9.28
12.4—12.31
12.23—12.31
1.1—1.31
1.1—1.31
2.21—
3.1
3.7—3.31
施工位置
戴直出口段
戴直出口段
戴直出口段
戴直出口段
戴直出口段
戴直进口段
戴直进口段
戴直进口段
戴直进口段
戴直进口段
戴直进口段
戴直进口段
戴直进口段
施工方式
耙吸边抛
耙吸边抛
耙吸边抛
耙吸边抛
耙吸装舱
耙吸装舱
耙吸装舱
耙吸装舱
耙吸装舱
耙吸装舱
耙吸装舱
耙吸装舱
耙吸装舱
累计方量(m3)
283500
859336
229390
265327
175737
24377
101990
254739
119533
225272
410590
85524
291784
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直出口段水深情况明显好转,4m等深线常年贯通,宽度超过300m,2017年之后,戴直出口段未进行航道疏浚,戴直进口段浅区变化情况较大。
戴家洲水道戴直进口段位于池湖港心滩和戴家洲洲头之间,近几年来,五丈港锚地非法采砂现象时有发生,池湖港心滩头部靠近南岸一侧被冲出一道深槽,一股水流贴南岸一侧下行,将池湖港心滩拦腰切断后,顺边滩而下,将边滩泥沙卷入了戴直进口段,由于戴直进口段水流较缓,泥沙无法被水流带走,逐渐在池湖港心滩与戴家洲洲头之间形成了斜向浅梗。
池湖港新滩滩形如图3所示。
图3池湖港心滩滩形图
2017年以来,每到中枯水期,斜向浅梗内图示水深一度小于4m,当水位较低时,实际维护水深无法满足分月计划维护水深,需实施疏浚,将斜向浅梗切断,打通4m等深线,方能起到效果。
这里以2018年—2019年戴家洲水道戴直进口段疏浚工作为例,来讨论疏浚施工时的航道维护与管理工作。2018年8月,戴家洲洲头与巴河口心滩之间出现多个散乱沙包,沙包有连成一片形成斜向浅梗的趋势,4m等深线断开,水位下降较快,长江黄石航道处立即向上级申请对该河段进行疏浚。为保证疏浚效果,尽早打通该段4m等深线,该处因地制宜、及时采取了相关措施。
4.1疏浚施工前优化航标配布
将设计挖槽区域坐标控制点输入到辖区最新航标配布图上,得出设计挖槽区域与现行航道关系,如图4所示。
图4设计施工区域与现行航道关系2020·4
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从图上可以看出,设计施工区域位于航道内偏红浮一侧,优先考虑将红浮往北岸一侧移动,把施工区域隔绝到航道以外,保证施工及通航安全。
2018年9月17日,黄石水位为5.88m ,海轮航道当月计划航道维护尺度为7.0m×200m×1050m ,北
岸一侧可通航水域内最小图示水深为2.5m ,将航道整体向北岸一侧移动,实际维护水深可达到8.3m ,富裕水深达到1.3m ,航宽超过300m ,航道弯曲度较好,满足船舶实际通航需求。航标优化配布图与设计施工区域如图5所示。
图5设计施工区域与航标优化配布关系图
根据航标优化设计图,将池湖港#1红浮向北岸移动,增设燕矶#2红浮、燕矶#2白浮,将施工区域隔绝到航道外,同时保证足够的航道尺度,现行航标配布对施工无影响。
4.2疏浚施工时的航道维护与管理工作
2018年9月18日,“航浚19#”在设计施工区域内开始进行施工,该船满载吃水为5.5m ,满载方量为2000m 3~2200m 3。
2018年9月25日,长江黄冈航道处对疏浚区域
进行测量,航道科根据测量数据,与施工前测图对比分析,施工区域内水深数据无明显变化,有些地方甚至变浅,4m 等深线位置不变,此时“航浚19#”施工方量已累计达67331m 3。当天水位为5.00m ,水位仍在下降,但施工效果不理想,枯水期即将来临,若不早日挖通4m 线,戴直进口段将再次成为武汉大桥以下的重点浅水道,影响上海—武汉段的船舶通航。2018年9月11日测图(施工前)如图6所示,2018年9月25日测图(施工后)如图7所示。
图62018年9月11日测图
(施工前)
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