疏浚施工过程中保障港口与航道通航的对策分析

◎ 廖瑾平 江西省赣中航道事务中心

随着社会经济水平的提升，航运事业作为我国交通运输领域的重要组成部分，也得到飞速发展，货船、货轮的运载能力、吨位等不断提升，对于港口、航道等的通航能力和要求也在逐渐提高，在此情况之下，港口和航道疏浚工程项目逐渐增多，尤其是对于江西等以航运为主要交通运输方式的区域而言，航道数量较多、线路复杂，存在疏浚区域与航道距离较近甚至冲突的情况。因此，为保障疏浚施工质量、效率，加强对于港口与航道通航施工对策的研究是十分有必要的。

1.工程概况

本文以江西内河某疏浚施工项目为例，针对疏浚过程中港口与航道通航问题展开探讨。为落实相应相关政策、文件要求，江西内河某区域提出了疏浚工程项目，对港口和航道区域进行疏浚、清障处理，以此达到扩大航道、港口区域的效果，并做好相应加固堤后基础工作，全面消除堤防隐患。案例工程项目涉及的施工范围相对较为广泛，工期紧张，对于工程质量要求较高。案例工程区域属于亚热带湿润季风气候，气候较为温和，四季分明，雨量充沛，多年平均降水量在1539.4mm左右，降水量年际变化相对较大，一年内降水量分布不均匀，多集中在4～6月。施工区域平均气温在17℃左右，最高气温达到过40℃，最低气温为零下11.9℃。

2.疏浚施工过程中的重难点分析

（1）现场施工空间较小。结合案例工程实际情况，对现场环境进行勘察分析，港池空间较小，在实际进行施工的过程中，施工船舶的避让能力将会受到极大限制，对于施工进度、施工安全等都会产生严重影响。对此，在实际进行疏浚施工的过程中，为确保施工效率以及施工安全，施工船舶需要主动避让靠离码头的船舶。以大型集装箱船舶为例，在船舶到来之前，需要做好相应施工安排，预留充足的水域空间，并在船舶行驶的过程中，主动避让，以此确保船舶能够顺利通过。在疏浚施工的过程中，若现场水域环境较为复杂，施工空间有限，需要结合实际情况以及航运需求，有针对性地采取相应解决措施，确保船舶运输安全、顺利。

（2）疏浚船舶选择困难。就当前疏浚工程实际情况来看，市场上具备自主航行能力的疏浚船舶十分有限，而且部分疏浚船舶即便具备自主航行能力，也可能会受到疏浚设备的影响，而导致航行功能受限。因此，在实际疏浚施工过程中，应结合现场实际情况、特点，以及疏浚施工要求，合理选择相应疏浚船舶和设备，以施工安全、顺利基础要求和前提，展开船舶和相应施工设备的选择[1]。

（3）容易受到潮汐影响。在疏浚施工的过程中，船舶需要长时间在同一个区域中停留并进行施工作业，因此，实际施工过程中，难免会遭遇潮汐，威胁施工船舶安全。对此，需要驾驶员加强对于潮汐情况的监控，时刻处于谨慎、小心的状态之下，在航道内主动避让进出口船舶以及浮筒，确保双方船舶具有充足的时间调整自己的位置和方向。此外，值得注意的是，在浮筒掉头的过程中，应充分结合船舶特点以及潮汐影响，合理进行操作，以此最大程度上保障通航效率和疏浚施工安全。

（4）施工区域通航安全。案例工程项目中，疏浚施工区域与航道之间距离较近，疏浚施工过程中，相应船舶会被布置在航道周围，因此，实际施工过程中，会经常有小型船只、渔船或者商船等经过施工区域，可能会存在安全隐患。对此，在实际施工过程中要求船舶驾驶员具备较高的责任心以及丰富的行驶经验，严谨对待驾驶工作，确保行船以及施工安全。此外，在行驶的过程中，驾驶员还应加强对于瞭望工作的重视，严谨、全面的观察周围环境，最大程度上避免碰撞局面的出现。同时，在驾驶的过程中，还应控制好船舶航速，以免由于航速过快，无法做到安全避让，确保航行安全、施工顺利。

3.疏浚施工过程中保障港口与航道通航的有效对策

（1）采取有效管理措施。为确保实际施工过程中，港口与航道通航顺利、施工安全，在实际疏浚施工时，应采取有效管理措施，加强现场组织管理，可着重从以下几个方面入手：第一，施工现场相关负责人加强与港口管理部门之间的沟通和交流，结合实际现场情况以及施工特点，制定完善的施工管理方案，梳理管理流程，确保施工顺利、管理全面到位。第二，为降低疏浚施工过程中，可能出现的通航冲突问题，需要提前做好避让管理，加强对于港口、航道进出口船舶情况的了解，明确船舶通航需求，并根据不同通航船舶实际情况，制定避让方案，并做好提前准备工作。第三，在进行避让作业的过程中，需要提前向施工船舶下达相应指令，并主动与营运船舶联系，进行避让作业，确保避让时机、方案等精准、有效。第四，加强对于疏浚施工过程中，影响因素的分析，明确相应管理要点，并完善组织管理机构，明确管理内容、职责范围等，全面保障疏浚施工、避让作业顺利、高效推进。第五，为强化现场管理，需要在港口、航道等重点区域，设置相应警示牌，以此实现对于过往船只的引导，提醒船舶注意避让，以此确保避让作业顺利、安全，减少矛盾、冲突发生的概率[2]。

（2）合理选用施工方法。不同的现场情况需要选用不同挖泥施工方法，明确相应施工技术要点。

第一，绞吸式挖泥船。该技术措施占用面积广泛，需要施工区域具备较大的水域范围，实际应用情况如图1所示。实际施工过程中，需要将输泥管线与船尾以及船艏抛边锚相连，在此过程中，占用水域面积的主要设备为边锚，因此，在实际进行避让作业的过程中，需要提前通知施工船舶起锚，以此确保预留水域能够满足通航需求，在船舶通过之后，再抛锚继续施工。其中输泥管线主要用于将船尾与岸上相连，实现挖掘泥土的有效、快速转移。在实际使用绞吸式挖泥船进行施工的过程中，需要根据现场实际情况合理确定施工船舶中输泥管线的位置，可将输泥管线悬浮于水面，或者潜藏在水中，需要根据实际水域大小以及输泥管线对于通航水域的影响情况确定。

图1 绞吸式挖泥船

第二，抓斗式挖泥船。抓斗式挖泥船如图2所示。若采用这两种挖泥方式，占用水域面积较大的部分为船尾以及船艏的定位锚，在实际施工过程中，还需要进行抛锚，因此需要较大的施工范围。值得注意的是，需要根据现场实际情况确定抛锚距离，若抛锚距离横跨整个航道，需要提前做好相应避让措施，以免与过往船舶发生冲突。

图2 抓斗式挖泥船

第三，炸礁船施工工艺。在实际施工前，需要先确定施工点位，然后设置定位桩，并使用相应设备进行钻孔，安装炸药，在船舶转移到安全区域后，方可进行爆破处理，并安排清礁船清理泥沙，完成疏浚施工。

第四，耙吸式挖泥船。耙吸式挖泥船的主要优势为避让、转向以及航行功能较好，而且实际施工过程中，占用的水域面积较小。但值得注意的是，由于船舶周围存在浮灯、船舶等，因此实际驾驶耙吸式挖泥船的过程中，应加强对于周围环境的观察，合理控制船舶速度，及时发现过往船舶，提前协商避让方案，确保施工顺利、通航安全。

（3）优化疏浚作业参数。为减少对于港口以及航道的影响，需要加强对于提升疏浚施工效率措施的研究，对此，应结合实际情况合理优化疏浚作业参数。案例工程项目中选用了耙吸式挖泥船进行施工，以此为例，对耙吸式挖泥船疏浚作业参数的优化调整展开分析。

对此，可采用遗传神经网络算法，对耙吸式挖泥船耙头密度进行预测分析。以航速、流量、高压冲水以及波浪补偿器压力为基本参数，构建耙头模型，输出混合物密度。经测试，周期1和周期2密度预测误差率情况如表1、表2所示。经分析，仿真实验结果下的密度预测误差率符合实际施工需求。对此，在实际施工过程中，若耙头吸入密度过大，需要现场施工人员结合实际情况适当降低泥泵转速或者通过开启进水阀降低密度，以免长时间气蚀导致泥泵受损，影响施工正常推进。除此之外，还需要根据耙头模型，对设备装舱参数进行优化调整，以此实现目标单位时间内疏浚产量最大化，确保航速、流量等参数设置合理，全面提升疏浚作业效率[3]。

表1 周期1密度预测误差率

表2 周期2密度预测误差率

（4）完善技术保障措施。为确保疏浚施工顺利实施，需要在施工前，结合现场实际情况、实际施工工艺、船舶数量，以及航道情况，合理进行疏浚施工区域划分，并对各施工区域进行编号，确保相应施工船舶能够尽快到达相应施工区域，避免不同施工船舶之间出现施工区域交叉或者碰撞的情况，全面保障施工顺利、安全、有序。

在案例工程项目当中，可根据现场实际情况，将二期、三期施工区域划分为南北两个部分，并将其划分为一到九个区域。当运输船舶抵达港口之前，安排疏浚船只分别停靠在一、二、六区，然后引导运输船舶停靠在三、四、五、九区，再依次经过七、八、九三个区域，进入到码头指定位置，避免施工船舶与运输船舶冲突，同时也可保障航道正常通行。

（5）加强水上安全监管。为全面确保施工安全以及港口和航道的正常通行，还需要在相应技术、管理措施的基础上，加强水上安全监管，辅助港口以及航道安全管理，确保船舶运输安全、顺畅。在实际展开安全监管的过程中，需要施工单位、港口单位以及海事单位共同参与，从自身角度明确相应通航管理、施工管理要求，确保安全监管的全面性，同时，便于发送指令以及信息的传递，确保通航安全的同时，保障施工、运营管理效率。在实际调度以及监管的过程中，应以保障港口、航线以及施工安全为基本前提进行统一、协调管理。此外，还需要根据港口、航线以及实际施工特点和安全风险隐患，完善相应救援模式，实现海陆空全面搜救，进一步确保施工、行船安全[4]。

4.结束语

实际疏浚施工会受到现场施工环境、水域面积等方面的影响，而且疏浚施工区域通常与港口、航线距离较近，为保障施工、船舶运输安全、顺畅，需要在实际施工过程中，采取有效措施。对此，应加强对于现场情况的勘测和分析，合理选择相应疏浚施工技术，通过责任制度等，强化现场施工管理，确保船舶避让顺利，施工顺利高效，此外还应合理进行相应施工作业参数的优化调整，促使技术措施的作用得到充分发挥，提高施工效率，并通过相应技术保障措施、安全监管措施等，全面确保疏浚施工过程中港口与航道通航安全、顺利。