探究港口航道疏浚工程中耙吸挖泥船驾驶技术对施工的影响

王江伟

（青岛市运输事业发展中心，山东 青岛266000）

1 引言

与传统的挖泥船相比，耙吸挖泥船能够独立完成挖、装、卸等疏浚施工作业流程，运输过程中，航行的性能良好，抵抗风力条件好，对于完成远海疏浚作业，提高疏浚施工质量等具有积极作用。良好的耙吸挖泥船驾驶技术可实现多功能、自动化挖泥疏浚施工作业，主要应用于港口航道的疏浚施工和吹填作业中。在长期的航道疏浚工程中，根据对耙吸挖泥船的驾驶经验已经形成了标准化的施工操作技术，而驾驶员的驾驶技术和责任心将对疏浚工程的施工造成直接的影响，本文将重点阐述耙吸挖泥船驾驶技术对施工的具体影响。

2 耙吸挖泥船驾驶技术应用特点

耙吸挖泥船驾驶技术难度较大，需要驾驶技术人员具备良好的专业技能，并且还要具备港口航道疏浚工程的专业知识与施工技术，能够熟练使用疏浚工程的施工设备，具有较强的对耙吸挖泥船驾驶过程中的操控能力[1]。与一般的挖泥船相比，耙吸挖泥船驾驶技术主要的应用特点为：

1）耙吸挖泥船驾驶员不仅需要考虑航行的路线、安全性与准时性，还要科学把控疏浚工程施工的安全性，不断提升挖泥运输的效率。

2）耙吸挖泥船始终在人工航槽及水道中运输航行，需要及时避让其他船只，每日航行中会多次遇到浮筒、码头等障碍物。

3）耙吸挖泥船不仅需要动态化的瞭望，同时，还要及时注意水流的方向、流速与浅滩的距离，以及监控其他驾驶员的操作等。

此外，耙吸挖泥船需要利用GPS技术提高船位定位精度，定位精度要达到2~0.5 m[2]。

3 工程概况

青岛港前湾港区现有航道宽280 m，航道底标高-15.0 m，满足5×104t级集装箱船双向通航，1×105t级集装箱船单向、乘潮通过。本工程扩建以现有前湾航道中心线为扩建后航道中心线，两侧各加宽105 m，轴线方位角67°57′22″~247°57′22″，航道有效宽度由280 m拓宽至490 m，航道底标高由-15.0m浚深至-16.5 m（炸岩区C-D-E-F-N-M范围内标高-16.7 m，M-N-S1-S2-S3-J范围内标高-18.3 m），主航道拐点至设计分界线长2 887 m。其中，疏浚段轴线长1 740 m，航道轴线水深-15.7~-18.6 m，终止于航道轴线-18.6 m水深处。非疏浚段轴线长度约1 147 m，航道轴线水深-18.6~-25.0 m。本工程挖泥采用外抛形式，采用自航耙吸式挖泥船外抛至主管部门指定的抛泥区。企业定额确定各船时利率和施工船舶生产指标见表1、表2。

表1 企业定额确定各船时利率

表2 施工船舶生产指标

施工难点：施工区处于现有航道和2×105t级矿石码头航道交叉处，进出港船舶较多，采用耙吸船外抛施工，需对港口营运船舶实施避让，无法实现全天候施工，船舶挖泥时间利用率及施工效率会受到较大影响。本工程为开敞式码头的深水航道施工，施工区域东南方向无掩护，受风浪及涌浪影响大，对施工船舶的时间利用率有较大影响[3]。

4 耙吸挖泥船驾驶技术对施工的影响分析

4.1 航道的疏浚

港口航道疏浚作业过程中，耙吸挖泥船为主要的作业设备。但是，由于航道的种类繁多，宽度不一，导致施工环境复杂化，在通航和施工交叉作业的过程中，难免会遇到避让现象，因此，对耙吸挖泥船的安全避让操作尤为关键。在青岛港前湾港区现有航道宽280 m，底标高-15.0 m，人工双向挖槽，耙吸挖泥船施工中对航速、航向及航迹向都有特定规定，而在航进的前方，会同一艘进口载货船只，在与耙吸挖泥船接近的过程中进行呼叫，要求耙吸挖泥船靠南侧行驶。但是，实际航行路线中，耙吸挖泥船已经在南侧航行中，如果再靠向最南侧，则耙吸挖泥船的其中一个耙就会出槽，且会导致安全事故发生[4]，如图1所示。因此，作为耙吸挖泥船来说，考虑到自身的驾驶安全性，不会再进行避让，这样就导致同一航道内的2只船只产生分歧。但是，从实际的通航运输角度看，二者都存在问题，对于耙吸挖泥船驾驶人员来说，没有掌握全面的疏浚作业知识和主要的操作技能，导致航道占位，避让的时机选择不恰当等；对于载货船只来说，首先，缺乏疏浚工程的基础常识；其次，对耙吸挖泥船的结构、驾驶员的驾驶特点和方位的变化不了解，加上视线不好，最终导致问题产生。

图1 航道疏浚避让进口船示意图

4.2 港池施工

港池施工是常见的疏浚工程作业，由于施工技术的应用范围相对较小，加上会产生较多的掉头现象，常常需要使用拖耙掉头的施工技术，因此，在实际施工作业的过程中，吸泥管设备作业的安全性最为关键[5]。由于耙吸挖泥船的空载运输过程中，受风面积相对较大，风压对其驾驶的影响也较大。对此，在驾驶过程中，应以减少风压为主，并在平时进行趋势控制相关专业知识的学习。

4.3 扫浅

常规驾驶操作流程不当或者缺乏必要的驾驶技能时，就会导致整个施工工期延长，耙吸挖泥船的作业效率也会降低。例如，在深水航道的二期工程中，最外侧的标段中有13个浅点，但是具体的分布由于过于分散化，会在航道的最外侧流压段形成直角角度，不仅增加施工难度，也会使施工部门的测图流程更加烦琐，经过反复的施工数据的分析与测算，找出问题所在。总结出主要是由于驾驶员缺乏港口疏浚基础知识与特殊工况下的操作技术。除此之外，在港口疏浚工程施工的过程中，会遇到各种工况，例如，在浮筒附近如何保证船只航运的安全等问题。但是每一种工况条件下，都要明确存在问题的主要原因，抓住引起问题的关键点，分析问题的主次，避免走弯路，减少对工期的影响等。

5 耙吸挖泥船进出港驾驶专项安全方案

5.1 避让方案设计

结合本工程施工特点和施工方案，并划分区域进行施工，采取了以下安全措施：

1）成立瞭望小组，配备专人、专船巡航瞭望

制定本工程的专项安全施工措施，配备专人、专船成立专门的瞭望小组，负责施工过程中对施工区域周边水域以及船舶出入比较密集的部位进行巡视，制定瞭望时间安排表，对特别时间段、特别天气、特别船舶实施不间断瞭望，确保施工期间的航行安全。

2）布设临时航标

施工船舶进入航道时，可根据需要抛设临时助航标，标示船舶施工区域的范围。

3）结合日程安排表合理调配船舶施工

结合现场的施工情况，提前联系各相邻码头的运营方，密切配合码头营运方的日程安排表，对施工船舶合理调配；对于施工区影响作业的区域，可在船舶进出和完成装卸货物后进场施工，以减少对营运船舶以及码头施工作业的影响；在特别情况下需要相关方协调，停止该区域的靠泊和装载作业[6]。

5.2 避让主要措施

1）施工之前，按照相关规定办理施工许可证并发布航行通告，告知过往船舶施工区域。

2）由业主方协调和组织业主、海事、引航、港口企业及施工方等成立通航安全及避让管理小组，在船舶进出港时随时通知所有在现场施工的及准备进出港的船舶。工地调度室应与业主调度室及海事交管中心等部门设定专用通信频道和专用手机；设专人负责；确定24 h内保持通信畅通，能随时联系。

3）业主及时向施工单位通报船舶近期安排的进出港船舶的动态；并提前1~3 d通知。

4）根据本项目的情况，设定施工船舶航行的边线，在边线上设置水上航行标志；所有施工船舶在分幅施工时不能超出航行的界限，不得侵占主航道的280 m宽度范围内，以确保进出港船只正常通行[7]。耙吸船在航行期间如需穿越航道时，严禁与进出港船舶抢行，应在不影响进出港船舶通行的情况下以最短时间快速通过，通过后必须在不占用主航道的南侧预备航道航行。

6 结语

综上所述，在耙吸挖泥船驾驶作业的过程中，首先要以安全操控为基准；其次要实现精准施工和驾驶的技术创新，为保障生态环境，减少疏浚工程施工中对于航道环境的污染提供技术思路；最后要重视工期，驾驶员要具备全面且专业的船操控技术及疏浚工程施工知识等。