淮河航道临淮岗至洪山头段跨河桥梁通航净空尺度标准研究

孙曙光

(安徽省交通勘察设计院有限公司，安徽 合肥 230011)

1 研究背景

淮河航道安徽段上起三河尖，下至红山头，全长约378 km，由临淮岗枢纽和蚌埠闸枢纽分成三段。根据《安徽省干线航道网规划(2018-2030年)》，规划淮河干流安徽境内三河尖至临淮岗枢纽73 km为Ⅲ级航道，临淮岗枢纽至红山头305 km为Ⅱ级航道。

淮河临淮岗枢纽至红山头段航道有沙颍河(Ⅲ级)、涡河(Ⅳ级)、茨淮新河(Ⅳ级)、浍河(Ⅳ级)，以及正在建设的引江济淮工程江淮沟通段航道(Ⅱ级)等多条高等级航道汇入，腹地包括六安、阜阳、淮南、合肥、亳州、蚌埠、滁州、宿州、淮北等多个地市。与该航段交叉的公路、铁路、市政项目众多。

2016年前，该航段跨河桥梁基本按照Ⅱ(3)级标准，通航净宽按不小于150 m建设。2018年11月《安徽省干线航道网规划(2018-2030年)》获审核批准，规划提出淮河干流航道是省干线航道网的核心之一，地位得到进一步提升；淮河水系年货运吞吐量在高峰时达到7 000多万t，蚌埠闸年通过船舶艘次达到6万/年以上；远期随着腹地经济社会的发展，淮河航运将更加繁忙。

在此背景下，跨越淮河航道桥梁的建设标准按照《内河通航标准》5.2.1条“在水运繁忙的宽阔河流上，通航孔的布置应满足多线通航的要求”的原则应适当提高。

2 净空尺度标准研究

2.1 通航净宽标准

综合考虑淮河航道通航现状、预测运量、代表船型、航道地位、通过能力等因素，拟按满足“三线通航”的标准控制通航净空宽度。

天然和渠化河流水上过河建筑物轴线法线方向与水流流向交角不大于5°时，通航净宽可按下列公式计算：

BF=BS+Lsinβ

Bm1=BF+⊿Bm+Pd

Bm2=2BF+b+⊿Bm+Pd+Pu

当考虑三线通航时，在单孔双向通航净宽计算公式的基础上增加一条航迹带宽度和响应的富裕宽度、上下行偏航距、安全距离等。则三线通航时净宽公式为：

Bm3=3BF+2b+⊿Bm+2Pd+Pu

(1)代表船型通航净宽计算值。该航段代表船型根据《内河通航标准》，结合淮河干流航道整治工程相关设计成果，选取代表船型中尺度最大的1顶推2×2 000吨级船队：182 m×16.2 m×2.6 m。当桥区横向流速分别为0.1 m/s、0.2/s、0.3 m/s时，计算得Bm3别为187.69 m、201.94 m、216.19 m。

(2)最小标准基础上增加一列下行船计算值。天然和渠化河流Ⅱ(3)级航道跨河建筑物单孔双向通航净宽不应小于150 m，在此基础上增加一列下行船舶，其所需通航净宽见表1。

表1 增加一列下行船时所需净宽值

结合上述计算结果来看，当考虑三线通航需求时，除三列顶推船队并列且横向流速较大的工况，其他工况下所需通航净宽最大约为210 m。《内河通航标准》中跨河建筑物净空宽度Ⅱ(2)级标准条件下单孔双向通航净宽即为210 m，与上述计算结果基本一致。

因此在通航净宽标准方面，建议该航段的跨河桥梁通航净宽宜满足Ⅱ(2)级标准，即通航净宽不小于210 m。对于横向流速较大等特殊情况，根据现场通航条件具体分析。

2.2 通航净高标准

按照《内河通航标准》，天然和渠化河流Ⅱ(3)级航道过河建筑物通航净空高度不应小于10 m。

(1)淮河航道近年批复的桥梁均以不小于10 m控制净空高度，且大部分建设年代较久远的桥梁净高不足10 m(表2)。

表2 淮河航道(临淮岗至红山头)桥梁统计表

(2)安徽省2 000吨级现状船舶空载干舷高度普遍在8 m以下，设计代表船型空载干舷高度基本在9.2 m以下，船舶过桥所需净高为10 m左右(富裕高度按照0.5 m考虑)。

因此在满足船舶通航需求的前提下，尽量节约工程投资，通航净空高度可按不小于10m控制。

2.3 示例

(1)G345马城至唐集段一级公路工程淮河大桥：该桥梁按天然和渠化河流Ⅱ级航道标准进行建设，通航孔跨径230 m，通航净宽213 m，通航净高不小于10 m，于2018年7月通过行业审查。

(2)宁洛高速明光至蚌埠段改扩建工程淮河大桥：该桥梁按天然和渠化河流Ⅱ级航道标准进行建设，通航孔跨径218 m，通航净宽213.4 m，通航净高不小于10 m，于2019年3月通过行业审查。

(3)G329凤阳至蚌埠段改线工程临淮关淮河大桥：该桥梁按天然和渠化河流Ⅱ级航道标准进行建设，通航孔跨径290 m，通航净宽267 m，通航净高不小于10 m，于2019年6月通过行业审查。

(4)新建淮北至宿州至蚌埠城际铁路工程淮河大桥：该桥梁按天然和渠化河流Ⅱ级航道标准进行建设，通航孔跨径248 m，通航净宽228.4 m，通航净高不小于10 m，于2019年12月通过行业审查。

3 结束语

淮河航道通航条件良好，在全国内河航道与港口布局和安徽省干线航道网中都具有重要的地位。在桥梁建设时应充分考虑桥梁建设对船舶通航的影响，在通航净空尺度上适当提高建设标准，保护航道资源，构建高标准贯通的内河高等级航道，为促进水运发展助力。