广西内河疏浚挖泥船选型

谢春杰

摘 要：在广西内河大开发、大整治后，航道的维护管理急需反应快、成熟、底耗、高效的维护工具，对广西境内耙吸式挖

泥船、绞吸挖泥船、链斗式挖泥船和抓斗挖泥船所存在的适应性特点进行比较分析。自航式挖泥船是一款成型、实

用、高效的值得发展的挖泥船。

关键词：广西内河 疏浚工程 挖泥船

挖泥船在现代疏浚工程中是用来清挖水道、港口、湖泊等水域淤泥的工具，在港口、航道炸礁工程中负责配合炸礁船清碴、泥的任务，在现代疏浚工程中，挖泥船除了进行航道、港口和水利疏浚以外还广泛应用在电站建设、桥梁基础、水利堤防建设、市政、过江管道建设、沙石生产等建设领域方面，并在各领域建设中发挥了重要的广泛积极的作用，因此挖泥船的选型和工作装置的配备及造型建造发展显得非常重要。

广西境内内河河流河面窄小，河床比较浅，流域落差大，部分流域具有山区河流的性质，这些河流稍微整治和枢纽化，就会变成优良的航道又能发电，创造良好的经济效益和社会效益。因此从某种意义上说，流域的分布多寡，同时也蕴含着水电和航道资源的拥有量。目前广西正利用目前的航道资源着力进行升级，利用丰富的资源作水的文章。先后进行了红水河、柳江和西江流域的贵梧航道、南贵航道等的升级，而这些航道整治中涉及到航道工程项目的施工。施工中汇聚了广西境内众多的挖泥船，这些挖泥船涉及抓斗船、链斗船等。下面就广西境内内河各种挖泥船存在的适应性特点进行比较分析。

耙吸式挖泥船和绞吸挖泥船

耙吸式挖泥船由于其自航特性，机动性强，效率比较高，但造价比较昂贵。与其作业性质相同的是绞吸挖泥船，这两类船是由滚动的铰刀作用于河床，通过泥沙吸泵的抽吸作用，使河床中泥水、沙石等顺着管路抽吸上来，完成对河床的疏浚，这类船对于泥沙类河床的疏浚效率比较高，而且岸边吹填也大有用处。相对于耙吸式挖泥船，绞吸式挖泥船一般都是非自航的，然而对于内河疏浚作业，要考虑到通航与作业的协调，几公里长的管线有可能造成通航的障碍，而且作为山区河床占有多数的广西境内河流，几乎没有吹填作业，此类挖泥船不是广西内河疏浚工具的首选。虽然我们偶尔看到绞吸式挖泥船，但其在广西内河主要是从事采砂作业。

链斗式挖泥船

广西境内此类挖泥船挖深≤40米，疏浚效率为200立方/小时，是疏浚效率比较高的挖泥船，然而操作机械众多，造价昂贵，并且对炸焦疏浚作业时对大块礁石并没有起多大疏挖作用，这种挖泥船安装上筛沙系统后可进行运行效益高的采砂作业。因此广西境内链斗式挖泥船主要从事采砂作业，而没有从事疏浚作业。

抓斗挖泥船

由于造价低廉，而且挖深也较大，抓斗船在广西境内比较普遍。它们不单从事航道疏浚，也有从事采砂、挖砂等经济活动。挖深多达20-30米，疏浚效率150立方/小时，然而对20-30米深的航道抓斗定位性较差，而且广西境内很少有如此深的航道疏浚，真正意义上的抓斗船大多在广西内河从事采砂、挖沙作业。但抓斗挖泥船在广西也有坎坷的发展历史：从六、七十年代的小机动船配合人工吸扒砂到七十年代末的小吨位非机动船加装机械抓斗式、机械——液压式抓斗机，直到九十年代末的液压抓斗及反铲挖泥船，其船体及工作装置都发生了巨大变化；过去的小动力船加人力扒进行疏浚，效率低，劳动强度大，有效施工时间短，年班组施工能力一般在1000立方米以下，人为因素影响多，疏浚任务难完成，对航道的通航保障率没有保证；

随着社会的进步和航运事业发展要求，航道通航改善要求越来越高，疏浚工程量不断增加（单个枯水期20000～30000立方米），对大型、高效率的疏浚设备需求偶也越来越大，机械及机械——液压式挖泥船明显跟不上疏浚工程的要求，挖泥船要完成了一些大的疏浚工程，就必须从船体和设备的配置上进行相应的改造、改进，改进原设备工作效率低，设备故障及能耗大，配备传统的泥驳完成一个工作周期长，设备、人员配合要求多且工种涉及面大，原来工程船工作中要求八爪鱼般抛左右前后几把锚，纵横交错的锚缆对交通通航不利，经过改造阻碍了航运发展的情况得到改善，同时也减少造成事故的发生；九十年代发展起来的液压反铲式挖泥船在长时间的实践中经过不断总结改进，目前已发展成为应用最多、范围广泛的施工挖泥船；液压挖泥船从最初的液压抓斗到利用反铲进行直接工作，其性能也发生了较大的变化：首先，第一代液压抓斗挖泥船是利用锚——缆定位的，泥驳也沿用非自航泥驳配合施工，其疏浚中抓斗摆动范围大；工作辅助时间长；其次定位、移位人为因素大，开工、转移费时费力；第三是适应水位变化性能差等。

目前在珠江流域盛行的一种挖掘机船是从抓斗船引申而来的。这种船特点是在船体上放置一台陆用挖掘机，从事航道疏浚，这种挖掘机一般在6-8米挖深范围内疏浚效率较高，而且钢丝绳控制抓斗的传统抓斗船仅能疏挖碎石淤泥等小尺寸的河道障碍物，而挖掘机船由于挖掘机强大的抓扒力使疏浚作业更具自主性，大体积的碎石等障碍物很轻易的清除，弥补了水下炸礁作业的反复补炸。这种船要求船上安放有左右两根定位桩，这些定位桩深入河床，一个能解决定位问题，又能有效阻止挖掘机作业时激烈的船身震动，有的船在船头还安装一根定位桩是为了很好地固定船身。

挖掘机船的引入，是广西内河航道疏浚革命性的改变，一改以往抓斗船的低效运行。这些船大多为非机动型挖掘机放置于尾部，当从事水上疏挖作业时，便租用陆用挖掘机，当闲时挖掘机可离船作业，提高设备资源的利用率。为调遣方便而用机动货船改装成机动挖泥船，这种船型可减少调遣中的一艘拖船，降低人员设备的利用。

以下为这两种船的示意图比较：

广西境内典型非机动型挖掘机船和机动性挖泥船示意图

由货船改装成的挖掘机船首先在船型上进行了改进，采用动力足够的主机动力装置，前置反铲挖掘机，定位桩安装在船艏1/3处，后艏除油箱外另配有压载水仓等，使整船保持平衡，确保船的稳性和行驶可靠性，前置反铲一般在先挖一层后利用横缆及反铲移位，GPS仪器准确定位复挖只可达到要求水深（如上图所示）；另外在自航式挖泥船中船艏、尾艏均采用了弧线，底边采用弧角，对船在施工过程中的消水减少了水的流动阻力。

自航式挖泥船在广西红水河航道整治乐滩——黄滩整治工程及红水河桥巩电站尾水炸礁工程中应用取得了成功的先例。红水河乐滩——桥巩水路110km，自航挖泥船往返一次仅20小时左右，比传统的非自航挖泥船队快约10～20小时，航速快。在到达目的地后利用反铲和定位桩只可快速施工，其施工定位快。施工过程可以快速采用定位桩定位并进入施工状态，横向绞车缆绳作为辅助定位以及船上安放的GPS的精确定位，使得功效大大提升。船上的移船横缆可以随着定位装导轮沉入水底，有效地解决了施工与通航的矛盾。另外一台套挖泥船可快速往返于临近两个滩穿插施工，和钻机船配合好，不影响钻机船的施工，同时也为钻机船开工创造有利条件；挖泥船配小松——PC200—6反铲单台套施工月完成约3500立方米。这对于不到60总吨的挖泥船在山区河流航道整治中疏挖效率还是很高的。

自航式挖泥船施工目前需要解决的问题是操作人员要求熟练程度高，配合密切，技术要求高；在航道施工精挖过程中需要不起埂；另外定位桩的起落带来的浮石要及时清除整平，施工定位仪器需专人管理和记录整理，技术含量高。

自航式内河抓斗挖泥船的发展优点：在内河中，电站、航道、港口、码头以及交通涉水建设都离不开挖泥船，纵观挖泥船的发展向现代化、正规化、大型化发展；快速、轻型、灵活、多功能、集成化应该是未来发展的方向。自航式挖泥船除进退场灵活快速外，其开工展布和收工集合方便，行走转向半径小，在水位变化大，水流急的河滩施工较为有利；在船型上采用内河运输船型，定位桩采用旁开加强型园桩，便于在急流中的水流不产生大的水阻力；定位桩的起升机构采用多组滑轮加钢丝绳起升或者长行程液压起升方式；使用成型反铲进行配合，整船造价低，技术成熟，完成产值量大，能耗低，易森件少，维修维护容易简单，人员配备比非自航式少，是现代内河挖泥船发展的方向之一。

结语

挖泥船在广西境内的使用在不停的摸索、发展进化中，从最初的吸扒式——绞吸式—— 链斗式——抓斗式——液压式的发展，其过程经过了不断的应用—发展—总结的阶梯型跳跃阶段，目前的自航式挖泥船具有进退场快速、施工定位快速容易、应对突发事件自如、便于操控、安全可靠的优点，通过船型的优化、挖泥机具的选型配置，必将是一款成型、实用、高效的值得发展的挖泥船。

广西水运正在进行大开发、大整治中，目前广西的亿吨黄金水道建设正如火如图地进行中，南—贵、贵—梧航道及梯级电站渠化整治、航道提级整治、各交通工程中挖泥船越来越广泛应用。左右江开发，柳黔江、红水河开发正在进行中；在大开发、大整治后航道的维护管理急需反应快、成熟、底耗、高效的维护工具，自航式挖泥船无疑是适合的一种，其在将来维护、抢通航道工程中将发挥巨大的作用。（作者单位：南宁航道管理局）