孙忠孝
摘 要:随着国民经济的快速发展,港口吞吐量以及对应的船舶数量均表现出持续增加的趋势,这在一定程度上推动了我国水路运输事业的发展。传统方式下的港口与航道已经无法满足当前的水路运输需求,这一问题受到了有关部门的高度关注。港口与航道扩建施工的工程难点较多,并潜在诸多干扰因素,因此有必要对其展开技术探讨,提出可行的技术方案。
关键词:航道工程;疏浚施工;通航安全
1 工程概况
本文以某实际项目为背景(涉及港池、泊位以及航道疏浚等),其航道疏浚作业分三大部分,对应长度分别为2034m,3403m以及440m。经疏浚作业后所形成的航道宽度达到了185m,所产生的疏浚量达到了7966731m3。
2 疏浚船舶在施工过程中的安全影响因素
由于本工程的土质原因,需引入耙吸式挖泥船,在此基础上还需要使用定位锚,以起到固定船位的作用,最终达到定点施工的目的。该工程的疏浚作业受如下诸多因素的影响。
(1)疏浚区域的水域偏小,这在很大程度上制约了船舶的避让能力。由于港池内空间较为狭窄,在施工时只有通过主动靠离码头的方式才可以完成避让。对于含有大规模集装箱的船舶而言,当其经过施工区域时应提前避让,这种方式将严重制约航道疏浚效率。
(2)对当前工程中普遍采用的疏浚船舶进行分析可知,多数设备均不具备自主通航能力;即便有些疏浚船舶可以实现自主通航,但所具备的水平相对有限,依然无法完全满足工程需要。
(3)船舶在某一特定水域需要停留很长一段时间,由此加大了受潮汐影响的概率;对驾驶员提出了更高的要求,在操纵船舶时需要格外谨慎,当同一航道内出现其他船舶时需要采取主动避让的措施,确保航道内具有足够宽阔的空间。以船舶自身特性为基础,综合考虑潮汐变化规律,从而具有针对性地进行浮筒掉头操作,为航道疏浚营造安全的施工氛围。
(4)多数施工区域具有特殊性,大多位于主航道附近,在进行疏浚作业时,周边有大量的大小船舶经过,此时对双方驾驶员提出了更高的要求。在操纵船舶的过程中,应做好瞭望工作,为船舶的安全运行提供指导。瞭望塔是一盏指引前方道路的明灯,它可以帮助驾驶员更好地掌握周边水域的通航情况,当环境发生变化时可以在第一时间掌握具体的变动信息,从而进行相应的碰撞风险评估。此外,合理的速度也可以确保船舶处于最佳避让状态,这是提升疏浚区域内通航效率的关键。
3 疏浚施工中港口和航道通航安全保障措施
3.1 减小施工船舶之间的干扰
(1)航道里程1+000以内及部分港池水域,TDC的通旭和通远在此段施工,JDN的140000m3耙吸船在航道里程3+000以外施工,另一条7500m3耙吸船在航道里程1+500到3+000段施工。如果JDN的140000m3耙吸船出港抛泥,则安排JDN的7500m3耙吸船进入3+000以外施工。
(2)反铲船Bernini,完成2号电缆沟作业后,调至码头前沿作业。两条泥驳走拟建航道进出港。
(3)Boskalis反铲船进场后,施工外段弯道边线边坡区域,施工顺序按照项目部安排,泥驳到齐以后到航道北侧施工。两条泥驳走拟建航道进出港。
(4)反铲船MP40安排在港池附近施工,这样泥驳可以走工艺航道进出。
3.2 项目部设立联合调度室
项目部安排协调人和俄籍调度联合值班,统一协调项目所有施工船舶。各船舶进出施工区、主航道,泥驳靠离主船,反铲船移船均需向协调人申请。协调人为施工船舶编队;禁止船舶进、出施工区;禁止三船会遇;建议自航船使用安全航速;安排反铲船移船;推遲可能干扰施工区域的船舶离泊;指示船舶调整位置;协调施工船舶之间的避让,避免紧迫局面的发生;督促船舶在能见度不良的情况下严格执行雾航规定。
联合调度室负责收集气象预报,作好记录,密切关注天气变化,提前采取防范措施,当能见度低于1000m时即可通知施工船舶择地抛锚。实测七级及以上大风时,联合调度室有权指示各耙吸船调整施工区段及施工时间,依次排列进出整个施工区域。
3.3 耙吸式挖泥船施工
工程中所使用的疏浚船舶设备类型较多,不同的设备所对应的特性也不尽相同。相比之下,耙吸式挖泥船对航道的影响程度最小,这与其具有良好的自航能力有着密切的关联,同时设备主要器件均较为先进,因此提升了操作的灵活性。当周边有运营船舶通行时,只要稍作调整便可以确保船舶的顺利通行。应当注意的是,对于单向航道而言,不允许出现交汇航行的现象,此时在耙吸船的作用下可以避让出新航道,由此缩短中间空档时间,在短时间内便可恢复施工。
3.4 施工管理措施
施工现场应与调度站等各个站点搭建出高效的联络机制,综合考虑可能发生的紧急情况,由此制订紧急避让方案。基于与站点的联络,可以充分掌握船舶的动态信息,并提前对施工船舶进行调度。当收到避让指令后,所有疏浚设备均需要随即中止作业,并与水域内的营运船舶进行密切沟通,通过商讨的方式制定合理的避让方法,为营运船舶的通航创造稳定的环境[4]。
施工船舶的安全注意事项:
(1)各船舶施工、航行期间,必须正确悬挂和显示号灯、号型。
(2)施工船舶必须连续有效地收听VHF73频道和VHF16频道,保证与VTS、过往船舶、项目调度室保持密切联系。
(3)各自航施工船舶必须遵守国际避碰规则和VTS的指挥,加强瞭望,时刻保持安全航速,并适时采用良好的船艺进行避碰操作。
(4)配有引水员的施工船舶要求引水员24h在驾驶台值班;免引水的船舶需要英语和俄语联系无障碍;外租耙吸船配备的中方驾驶员需24h协同值班,负责与相关船舶和项目部的中文沟通。
(5)在航期间,各船舶驾驶员要正确理解引水意图,进行相关操作,驾驶员应利用雷达和定位设备,密切关注周围船舶的动态及位置变化,判定周围船舶的下一步动向。
(6)航行期间驾驶员与俄方引水应加强配合,听从引水的指挥,但是在确定引水的误操作或可预见的危险时,应提醒或立即制止其操作,并通知船长上驾驶台亲自指挥。
(7)各船舶应服从总协调人的指挥,但在任何情况下都不免除船长对本船的安全航行责任,也不妨碍引水与船长之间的责任关系。
3.5 通航安全评估
在围绕通航安全展开评估时,应做好两方面内容:
(1)建立船舶操纵运动模型,在此基础上对其运行状态进行分析,明确是否符合相关标准,这是后续航道环境安全评估的必要基础[5]。
(2)进行模拟仿真试验。应当注意的是,所生成的数学模型模拟器应充分涉及到岸壁、水工建筑物等多方面因素对船舶操作所带来的影响,还应包括船舶定速状态下的避让操作等。航道内施工船舶之间会船横距至少30m;施工船舶挖泥对遇时,采取掉头行动的最小距离为500m;两船同向施工时,最小距离为800m且尽量安排在航道同一侧施工。
(3)模拟仿真试验。通过模拟仿真试验可以对船舶停靠与离港的安全性进行分析,由此为船舶的避让等工作提供指导;应选定合适的软件,在其作用下提升分析结果的准确性。
4 结语
综上所述,通航安全受多方面因素的影响,疏浚施工是营造安全通航环境的必要手段之一。在进行航道疏浚施工时,应注重人员素质以及设备效率两方面的提高,采取正确的安全保障措施,以提升航道的通航安全性。
参考文献
[1]沈咏.项目管理在内河航道疏浚工程的应用[D].天津:天津大学,2015.
[2]季必勇.航道工程疏浚施工技术要点与质量控制[J].珠江水运,2017(14):38-39.
[3]尹云峰.疏浚施工中港口与航道通航安全保障措施研究[J].中国水运,2017(1):28-29.