摘 要:通過精心策劃、組織管理,運用科學的手段,使蘇州河底泥疏浚工程水上運輸得以順利進行,為以后在復雜情況下的水上交通運輸工程積累一定的參考經驗。
關鍵詞:AIS系統VHF甚高頻侯泊區調度點航行模擬壓倉
中圖分類號:TU2文獻標識碼:A文章編號:1674-098X(2011)08(a)-0112-02
1 工程概況
蘇州河是上海的母親河,歷經百年滄桑,百年歷練,飽含著歷史的沉積,治理好蘇州河是上海市歷屆市委、市政府的決心,也是上海市民的夢想。
蘇州河底泥疏浚以清除近代沉積的污染底泥為主要目標,改善蘇州河水質。
蘇州河底泥疏浚工程,由底泥疏浚、底泥運輸、底泥處置三部分組成。
底泥運輸部分:本工程采用泥駁運輸,運輸線路為:蘇州河開挖點→河口閘→黃浦江→大治河西閘→大治河→清運河→卸點碼頭。其中蘇州河段16.4km,黃浦江段35km,大治河段40km,清運河段5km。
底泥運至清運河碼頭進行卸船,本次疏浚涉及到運輸船只140余艘,單程運輸路線96km。
2 底泥運輸過程中的重點及難點分析
(1)施工戰線長,管理協調跨度大
蘇州河疏浚段長16km,底泥水上運輸線路平均長度為80km,卸船碼頭至底泥處置場約5km,全線運輸線路全長約96km,且運輸航道途經兩座水閘及三十余座橋梁,管理跨度大。
(2)工期緊、工程量大、施工強度高與航道、水閘通過能力、碼頭接卸能力,構成組織過程中不可回避的矛盾。
本工程疏浚總方量為129.82萬方,計劃工期為5個半月,底泥處置場土方為22.55萬方,并且受市區位置、航道通航、過閘能力、沿線建筑、構筑物限界影響,制約因素很多,直接抑制了大型船舶的使用和施工速度的提高。做好疏浚開挖、航道、水閘通航能力及卸船,底泥處置能力的平衡與協調是一項動態的十分重要的任務。
3 總體運輸部署及規劃
3.1 組織管理網絡及調度點的設置
本工程在工程起點真北路橋及工程運輸終點(卸點碼頭)均設有施工項目部。
真北路橋項目部設置為總調度點,此調度點主要負責整個船只運輸的監控,協調施工開挖與運輸配套,保證通過船只在整個運輸線路上時間及空間上的數量均衡,避免在某一時間段通過閘和清運河內發生過于集中或過于清閑的情況,此點配置AIS電腦終端(可實時監控所有運輸船只動向)、大型顯示屏及甚高頻呼叫系統。
在卸點碼頭項目部設置分調度點1,主要負責卸點碼頭、五尺溝臨時停泊點及清運河內船只通行的調度此點配置AIS電腦終端(可實時監控所有運輸船只動向)及甚高頻呼叫系統。
在大治河西閘設置調度點2,主要負責調度船只進出大治河西閘,此點配置AIS電腦終端(可實時監控所有運輸船只動向)、大型顯示屏及甚高頻呼叫系統。
在蘇州河口閘設置調度點3,主要負責調度空船進蘇州河口閘,及重船出河口水閘,此點配置AIS電腦終端(可實時監控所有運輸船只動向)及甚高頻呼叫系統。
另外在蘇州河內配備巡邏艇一只,大治河及清運河各配置巡邏艇一只,船上通過無線網絡配備AIS電腦終端及高頻呼叫。
每艘運輸船只及挖泥船只配備AIS系統及甚高頻呼叫系統(如圖1)。
3.2 侯泊區的設置
(1)由于蘇州河口閘為隨潮位影響而開啟關閉,所以在閘門關閉的情況下,等待出閘的重船需在河口閘附近進行臨時停靠,根據潮位信息,在不調水的情況下河口閘每天連續最大關閉時間為6小時,按2小時裝滿一艘船計算,12條挖泥船在6小時內共可裝36艘泥駁,即在浙江路橋上下游設置18個停船泊位,可停36艘船只。
另外在河口閘外側設置空船進閘侯泊區,此處考慮24只侯泊泊位,設置在中華北棧碼頭。
(2)大治河西閘(黃浦江側),根據實際調查,此處可能最大等待進閘時間為4小時,此處考慮設置24個泊位的臨時侯泊區,設置在中糧碼頭,距離大治河西閘約1km。
大治河西閘閘內侯泊區,共設置16個泊位。
(3)大治河進清運河處在五尺溝設置30個泊位。
(4)由于清運河為單向通航的航道,并有環衛船只的進出,所以在清運河內設置臨時交匯區,其中在距離1號橋1km的2號橋(拆除)附近設置6個泊位的會船區,再往北1km設置6個泊位的會船區,3號橋以北設置9個泊位的臨時靠泊區。
(5)空船在蘇州河內等待裝船時,可停一艘與挖泥船后側,每艘泥駁自帶鋼管進行臨時停靠(如圖2)。
4 船舶運輸方案
4.1 運輸船舶的選擇及數量配置
根據實際施工情況,運輸船只選擇300t自航泥駁,在正式疏浚前10天內完成所有船只的改造及海事部門的核驗工作,改造包括船艙的加厚鋼板,安裝AIS系統及配備VHF甚高頻,船舶頂棚的降低。
根據施工強度要求,每天需完成8000m3,而一個航程來回需2天,共需配置泥駁140余艘。
4.2 船只的航行模擬
整個運輸路線,只有蘇州河口閘的開啟及關閉受潮汐的影響,水位在1.7m~3.5m之間通航(如圖3)。
對泥駁水上運輸組織進行模擬分析,共12條挖泥船,每2小時挖一船,每天挖6船,為方便表式,所有船只分6個批次。
4.3 蘇州河航段
工程所在區域河道寬45~72m,且彎道多;沿線有28座跨河橋梁,且大部分橋梁底凈空較低,部分橋梁底部呈拱形,通航寬度較窄。全線底高程最低橋梁為浙江路橋:橋底高程5.3m,能通航寬度為5m,空船過此橋在不壓倉的情況下水面高程需在:5.3~2.5(空船水面至頂棚高度)-0.2(安全距離)=2.5m以下。
空船通過此橋時主要聽從調度,如需壓水在中華北棧碼頭或乍浦路橋下游海事碼頭進行水壓倉,待駛入挖泥區域后進行排水。
泥駁通過AIS系統監視自身周圍上下游船只位置,做到及時避讓。
4.4 通過蘇州河閘
蘇州河口閘為隨潮位影響而開啟關閉的閘門,在不調水的情況下,閘門上限通行水位為3.5m,下限通行水位為1.7m,正常情況每天可通行的時間為12小時。
泥駁在通行此閘前,通過VHF甚高頻先與調度點3聯系,在未得到允許的情況下停泊于閘內外臨時停泊點,在得到允許后方可編隊依次通過水閘,另外調度點通過AIS系統及時監控泥駁,防止不聽指揮船只過閘。
4.5 黃浦江航段
黃浦江航道江面寬400~600m,走向曲折多彎,水流急,沿岸碼頭密集,航道船只多。
蘇州河內重船通過河口閘后,船只盡量遠離江岸行駛(100m以上),以免發生擱淺。
空船回蘇州河時,在未得到過閘指令時應停泊于中華北棧碼頭,
在得到指令后方可行駛,其中空船進河口閘前應在虹口港下游300~1000m的區域內調頭逆水進入蘇州河口閘(便于對船只的控制),穿越黃浦江時直線穿越。
船只在通過陸家嘴時盡量靠近航道中心行駛,以防擱淺。
重船嚴禁超載,運輸船舶船舷至水面高度不得小于40cm;橫穿黃浦江時盡量避開高峰期(19:00~21:00)
4.6 大治河西閘
大治河西閘的現狀,24小時通航,現過閘船舶總噸位已遠遠超過設計最大通航能力,船閘長期處于超負荷運行狀態。
針對此情況,在此點設立調度點2,工程早期與西閘管理人員溝通,建立聯合調度小組,必要時安排運泥船只集中專閘過閘。
重船運泥船只在到達大治河西閘前,在通過閔浦大橋后通過VHF 甚高頻向調度點2報港,在未得到過閘指令前,應先停泊于中糧碼頭(距離大治河西閘1km),在得到大治河西閘調度點的指令后方可駛入并通過大治河西閘,所有的運泥船只需聽從閘內排擋人員的安排。
空船在由東向西過閘時,在未得到指令前先行停泊于已建的東側8個臨時停泊點(雙排停當),在得到大治河西閘調度點的指令后方可駛入并通過大治河西閘,所有的運泥船只需聽從閘內排擋人員的安排。
4.7 大治河航段
大治河航段為雙向通航航道,在航行中注意跨河橋的橋墩。
4.8 清運河航段
清運河航段長5.3km,面寬40m,底寬20m,為300t級單向通航航道,且原為環衛專用航道,每天進出清運河的環衛船只60余艘,航段終點為本工程的卸點碼頭(7泊位)。
本航道總體原則為:出港船避讓進港船只,進港船只環衛船優先;運泥重船航行至3號橋北側的臨時停泊區時進行臨時停靠,共有9個泊位可停靠,待卸點碼頭空船卸點泊位呼叫船只進入,重船可在西側南面碼頭處交匯通過,此時可呼叫五尺溝的停泊重船進入清運河至3號橋北側臨時停泊點。
與當地海事、環境實業組成聯合調度,在運泥船只與環衛船只發生沖突時,由海事部門做決定,并執行海事調度命令。
5 幾點經驗心得
本工程沿線航道復雜,制約因素較多,通過前期的精心策劃,運行一個多月來,在運輸方面基本達到了預先的設想要求。
(1)大規模組織水運運輸,通過建立AIS系統及甚高頻呼叫系統,及時監控船只的動向,在動態中管理控制運泥船只起到了重要的作用。
(2)抓住運輸過程中關鍵節點及瓶頸,建立組織管理網絡及調度點,管理到位,保證了船只在運輸過程中有條不紊。
(3)事先分析運行過程中的各種因素,充分認識到航行中可能發生的問題,精心策劃,為工程的順利實施提供了良好的方案保障。