黄秀文 中山市堤围管理中心
中顺大围西河船闸位于中山市神湾镇外沙村,中山市石岐河与西江磨刀门水道交汇处,是西河水闸的配套工程,距中山市城区约30公里。船闸始建于1970年,重建于2010年。新建船闸按内河IV级航道、通航能力500吨级设计,为单级单向船闸,设计年通航能力1000万吨。船闸上下闸首净宽16米,闸室宽23米,闸室长180米,允许最大通航高度不超10米,允许通过闸船舶型宽不超14.80米。
允许正常通过单船舶(船队)设计载重吨位不超500吨级,允许通过单船舶尺寸不超过49.90×10.60×2.50(长×宽×吃水深度,单位为米),允许通过船队尺寸不超过111.0×10.80×1.60(长×宽×吃水深度,单位为米),通航净高8.0米。超过设计限值的船舶(船队)限制通行。
西河船闸运行管理工作由中山市堤围管理中心(原中山市中顺大围工程管理处)西河水闸管理所负责,船闸运行采用计算机远程操控,也可以现地手动操作运行。船闸上、下游均安装航标灯、助航标志,侯泊区、闸室均满足船舶安全通行要求,如图1、图2所示。至目前已安全通航10年多。
随着近年来闸内城区经济的快速发展,通过西河船闸进入石岐河水道的船舶越来越多,过闸船舶的吨位越来越大。近5年来,西河船闸年通航总量在1500万吨左右,年均开关闸次数10000多次,日均开关闸30次,船舶平均过闸需时约45分钟,一般轮候时间不超2小时。船闸距今投入运行已10年,根据近5年投入运行的基本情况,通航率、通过量、过闸船舶统计如表1示。
近5年统计数据分析来看,年均通航率达到98.51%,停航原因主要有日常检修、气象、设备故障、大修和水文等。一年内日均闸次28.6次,船舶艘次数17076.33次,船舶总载重吨位1723.03万吨(含免征船舶)。船舶类型主要是沙石船、煤船、水泥船、泥土船,船舶主尺为长48.5m宽10.2m高10.5m吃水深度2.83m、长49.8m宽11m高10.8m吃水深度3.05m和长60.3m宽13.1m高15.8m吃水深度3.3m,船舶通航平均待闸时间不超过1小时。
西河船闸工程的运行、管理、维护等准备工作主要包括:①根据国家有关法律、法规,建立和健全船闸的管理机构,落实管理队伍,培训管理人员;②制定船闸运行与管理的有关规章制度、岗位责任制度、操作规程、操作系统和操作票据;③负责船闸水工建筑物及其附属设施、航标、航灯的维护补缺,机电设备的定期保养维修、技改更新工作;④负责船舶过闸的组织管理和过闸费的征收、解交工作;⑤负责定期检查、观测船闸技术状况和机电设备的运转情况;⑥编报船闸年度运行、维修计划,编制和报请船闸的大修方案,参与船闸大修工程的检查与验收;⑦定期报送船闸各项统计报表、年度总结、安全生产报告等;⑧建立和完善技术档案管理,收集包括船闸勘探、设计、施工、运行、大(中)修的技术资料和文件,以及日常水位变化、稳定性观测记录等;⑨积极做好防洪水、防台风、防暴雨等工作,在防洪期间,服从防汛指挥部的统一安排,做好船闸防洪安全、设备保护工作。
图1 西河船闸上下引航道平面图
图2 西河船闸航标灯平面布置图
表1 西河船闸投入运行基本情况统计表
表2 西河船闸年运行时间表
西河船闸于2010年1月正式投入运行。为了提高船闸使用效率,运行管理人员分三班轮值,实行全日24小时通航运行,除了岁修与交通桥放行时间以外,全年累计运行7800小时以上。
因船闸两端大堤公路承担有一定的陆路交通任务,船闸在每天8:30--9:00,11:30-12:00,16:30-17:00,19:30-20:00四个时间段内短暂停航,放下交通桥分流陆路交通流量。
根据交通运输部的有关规定和《通航建筑物运行管理办法》,航运枢纽船闸每年岁修停航时间不超过15天。船闸大修周期根据实际情况确定,一般不超过十年。船闸大修时间应尽可能安排在运输淡季或枯水期进行,大修停航期一般不应超过两个月。船闸大修停航,或因其他修理需停航三天以上的,船闸主管部门或授权单位,应提前发出停航公告;船闸抢修,应及时通知航运部门。
结合《内河通航标准》,内河Ⅵ级航道,通航水位满足设计最低通航水位的通航建筑物,全年通航时间保证率应达到90%以上(计划停航大修时间除外),即船闸年运行天数为355天(不包括因自然灾害和特殊情况停航时间)。具体岁修停航时间见当年航道通告,由于西河船闸运行频率高,设备老化,西河船闸主要功能是通航,以对水工建筑物、金属结构物、机电设备、上下引航道、拦河闸坝及其他附属设施进行检査、保养和维修等。计划岁修停航时间为10天,在每年11月至次年2月为岁修实施时间(停航的日期结合实际岁修时间实行,不含突发性船闸紧急抢修,具体停航时间见航道通告)。全年通航时间满足保证率90%的要求,具体运行时间见表2。
西河船闸岸墙基础采用DN800砼灌注桩,岸墙为钢筋混凝土空箱结构,闸室底板为钢筋混凝土结构。上、下闸首闸门为提升式横拖平板钢闸门,电动台车控制,按100年一遇洪(潮)水位标准设计;输水廊道为1.6*1.6米砼方涵,闸门为钢结构平板门,电动螺杆式启闭机控制;交通桥设计荷载为汽—20,钢板梁式结构,卷扬机启闭。船闸采用计算机远程操控,也可以现地手动操作运行。船闸上、下游均安装航标灯、助航标志,侯泊区、闸室均满足船舶安全通行要求。
为了确保船闸运行安全,须对建筑物、机电设备等进行经常维护、定期保养、及时修理,在保养维修安排上尽量减少对通航的影响。因中顺大围东河、西河船闸同是石岐河水道上通航船闸,为确保航运企业的正常通航东河、西河的停航检修时间应错开。具体如下:
(1)日常维护和定期保养期间原则上不停航。
①日常维护主要项目包括对启闭机室、操作室、机械设备、电器设备等进行清洁、润滑工作,每周进行一次;②定期保养又分为一级和二级保养。一级保养是指在日常维护的基础上,每月保养一次,着重对建筑物、机电设备各部位进行检查、擦洗、紧固等作业。二级保养是指在一级保养的基础上,每季度进行一次,着重对运转部件和机电设备进行详细检查和拆检,调整、调试、更换易损零部件及排除设备故障。
(2)船闸修理分为大修、岁修和抢修。船闸修理时需视修理任务的轻重适当停航,具体如下:①大修,船闸停航抽水全面修理。管理所会同相关单位编制详细的修理方案,报请上级主管部门批准后实施,一般10年左右进行一次,尽量安排在非汛期实施,停航期一般不超过60天;②岁修,船闸局部区段进行修理。管理所拟定维修方案报请上级主管部门批准后实施,一般安排在每年春节后运输淡季进行,停航期一般不超过15天;③抢修,船闸突然发生异变或损坏,影响正常通航或出现安全隐患时进行的应急修理。及时组织人员进行抢修,尽量减少通航影响,停航控制在10天以内。
(3)船闸在进行大修、岁修、抢修期间,将采取有效措施公告社会,并作适当安排。①船闸大修或其他修理期需要停航3天以上的,将提前公布大修计划,将修理方案上报水务、航运、海事等相关部门审批,发布停航公告,告知船只绕道航行;②船闸在岁修期间,将在技术允许、安全可靠的情况下,根据修理项目的施工进度,间歇地协调安排船舶过闸,船舶最长等候时间将不超过2天;③船闸在进行抢修期间,将通过广播、电台等有效通信手段通知经常出入船舶,并发布抢修计划,根据抢修情况不定时安排船舶通过,抢修最长停航时间将不超过10天;④船闸修理时将结合技术改造、技术革新,提高自动化水平,逐步实现运转件的通用化、标准化、系列化和总成互换,缩短后继的维修时间。
(1)对船闸运行设备升级改造。在船闸的检修问题上,一些船闸设备趋于老化,已存在运行安全隐患。原人行桥运行机构采用电动马达、减速器、回转盘、桥体等构件,由于运行时间较长,减速器运行故障率偏高,船只出入闸室时,故障后的人行桥无法正常打开运行,严重影响船闸通航效率。现通过设备改造,采用悬臂桁架的结构形式和液压缸驱动、旋转开合的工作方式,实现船闸通航与行人通过的功能转换,设备升级改造完工后,人行桥运行安全良好,缩短了设备日常维修时间,大大提升了船闸运行效率。随着闸门、交通桥启闭设备运行时间延长,相关零部件也达到使用寿命,需拟好设备改造计划和电子原器件更新换代,达到实现功能满足使用和降低故障率的目的。
(2)船闸内、外侧引航段改造。通过研究表明,西河船闸属于单线船闸,引航段直线段总长度为导航段、调顺段、停泊段长度总和,船闸引航道平面布置采用不对称型,船舶直线进闸、曲线出闸,而西河船闸内、外侧引航道直线段只有50米,长度偏短,不利于船只摆舵调直,增加了船只碰撞船闸建筑物的事故发生率。需对内、外侧引航段进行调直加长改造,提高船舶运输的安全性。
(3)建立党建品牌,提高发生事故的处理效率。由于近年货运船只运行通过量的增多且吨位偏大,加上水流流速的影响,船头或传送带冲撞船闸建筑物偶有发生,为有效应对事故发生后的处理措施和效率,及时把相关情况上报执法部门(海事局、交通运输局),通过建立党支部间党建品牌,开展部门联动,提高事故处理效率。
依据编制导则,中顺大围西河船闸运行管理相关内容,通过征求航务公司、市水务局、海事局、航道事务中心、市交通运输局等相关部门意见,修订完善了船闸运行管理方案,该方案通过了广东省交通运输厅的批复(粤交航政函〔2020〕223号),公示版经广东省中山航道事务中心发布航道通告公示(粤交航政函〔2021〕1号)。为加强中顺大围西河船闸的运行管理与养护,确保船闸安全、畅通,充分发挥船闸的作用,更好地为过闸船舶和水运事业服务。