南京長江第五大橋主橋上部結構安裝水上施工期航道布置調整與航標配布研究

徐學君

摘 要：本文通過分析南京長江第五大橋上部結構安裝水上施工期對航道通航條件的影響，提出相應的航道布置調整與航標配布方案。

關鍵詞：南京第五長江大橋;上部結構施工;航標配布

中圖分類號：U612? ? ? ? ? ? 文獻標識碼：A? ? ? ? ? ? 文章編號：1006—7973（2019）09-0077-02

1 南京長江五橋上部結構施工概述

在建南京長江第五大橋位于長江下游南京水道梅子洲汊道左汊中段右岸側（梅子洲左緣，航道里程約358km）。跨越長江左汊采用橋梁，通航孔橋設計為跨徑（80+218+2×600+218+80）m 的三塔六跨連續疊合梁斜拉橋，通航孔主橋跨徑布置為1796m，為縱向鉆石型塔中央雙索面三塔疊合梁斜拉橋。

根據主梁安裝工藝的不同，主梁安裝分五部分進行，分別為索塔區梁段安裝、標準梁段安裝、支架區梁段安裝、合龍梁段安裝、剛性墩頂梁段安裝。施工時間為2019年3月至2020年2月。

2 主橋墩基礎施工期航道布置與航標配布情況

航道布置：在南、中主橋墩施工水域間布置雙向通航主航道，航道寬度406m，航道水深滿足現行維護水深要求;在北、中主橋墩施工水域間布置小型船舶上行航道，航道寬度150m， 航道水深不小于5m。

3 主橋上部結構施工對航道通航條件的影響分析

3.1總體施工水域占用

Z3北主墩施工占用水域為垂直水流方向距離已建北岸臨時碼頭前沿60m，總寬300m，順水流方向500m，橋軸線上下游各250m。

Z4中主墩施工水域占用為垂直水流方向總寬240m，偏北側布置，其中施工水域南側邊線距離主墩中心線61.7m，施工水域北側邊線距離主墩中心線178.3m。鋼混組合梁安裝期間施工水域寬240m。順水流方向長500m，橋軸線上下游各250m。

Z5南主墩施工占用水域為垂直水流方向總寬204m，順水流方向500m，橋軸線上下游各250m。

主橋鋼混組合梁安裝施工期間，原則上船舶作業和拋錨不得超過劃定的施工水域，特殊施工階段船舶作業確需超出施工水域時，申請海事專項維護、警戒。

3.2對航道布置的影響

根據不同階段梁段安裝施工占用水域分析可知：索塔區梁段安裝、支架區梁段安裝、剛性墩頂梁段安裝不占用現行航道水域，對航道布置的影響較小;標準梁段安裝、合龍梁段安裝占用現行航道水域，對航道布置有較大的影響。

3.3對航標配布的影響

由于主橋上部結構水上施工主要在橋梁軸線附近范圍，施工活動對橋區現狀設置的航標有一定的影響，影響較大的為五橋北1#白浮、五橋北2#白浮、五橋北3#白浮、五橋北1#紅浮、五橋北2#紅浮和五橋施1#紅浮、五橋施2#紅浮、五橋施3#紅浮。

3.4對船舶通航的影響

主橋上部結構水上施工期間，Z3、Z4、Z5主墩鋼混組合梁吊裝施工水域的平面布置分階段不同程度的占用部分航道，工程現場施工對通航船舶有很大的影響。由于橋區水域條件限制，橋區現狀航路態勢基本固定，大橋不同位置主塔及梁段吊裝對應的占用水域范圍不同，因此不同施工階段影響上下行、大小型船舶交通流的情況和程度也各不相同。

（1）對上行小型船舶習慣航路的影響。橋區水域在北主墩與中主墩之間布置了小型船舶上行航道，小型船舶由此上行，主橋上部結構水上施工對上行小型船舶有一定的影響。

（2）對雙向通航主航道船舶的影響。橋區水域在中主墩與南主墩之間布置了雙向通航主航道，大型船舶由此上下行，主橋中主墩南側、南主墩北側施工時緊鄰航道，會占用航道水域，對上下行船舶有較大的影響。

（3）中跨合攏施工作業對過往船舶的影響。中主墩南北兩側同時施工作業，對小型船舶上行航道船舶上行、雙向通航主航道船舶上下行產生一定的影響。

（4）浮吊定位作業和運輸船施工水域位于航道內，船舶近距離會遇、追越，兩船之間產生的流體作用，將使船舶出現相互吸引、排斥、轉身、波蕩等現象，受船間效應影響明顯，在船舶尾浪影響下容易發生振蕩、搖擺，影響施工作業工藝，情況嚴重時甚至造成錨鏈斷裂、船舶傾覆。

（5）施工運輸船舶對交通環境的影響：增加了通行水域的交通流密度，運輸船舶掉頭、穿越、靠離等作業，增加了相應水域的通航安全風險，順航道行駛時，遇突發性事故采取措施時對同流向船舶有影響。

（6）施工活動其他影響：①夜間施工時，照向江面的照明燈光，會對過往船舶夜間正常了望產生影響，減小航行船舶了望距離。②施工作業船舶如發生火災、爆炸、沉船、走錨漂航等事故，可能對附近水域船舶安全航行、作業及下游碼頭、停泊區等構成威脅。

4 主橋上部結構施工航道布置調整與航標配布方案

4.1工程局部河段航道尺度

本工程位于長江下游南京水道梅子洲汊道左汊中段右岸側，工程局部河段為沿岸航道，彎曲半徑1050m，6-9月份維護水深10.5m，其他月份維護水深9m，保證率98%。

4.2航道布置調整方案

（1）航道布置技術參數。按照《海港總體設計規范》（JTS165-2013）、《內河通航標準》（GB50139-2014）、《長江干線通航標準》（JTS180-4-2015）分別進行核算，工程附近航道單、雙向通航所需寬度分別不應小于88.2～140.2m、165～240.9m;125m和250m以上;300～500m。綜合考慮上述規范相關要求，選用不小于400m作為工程附近主航道船舶雙向通航最低標準，選用不小于200m作為工程附近主航道船舶單向通航最低標準。同時根據《長江江蘇段船舶定線制（2013）》要求，小型船舶上行航道選用不小于150m作為單向通航最低標準。

（2）利用水位條件分析。根據橋區河段近年來水位資料，枯水期1～3月、11月、12月，可以利用水位1.0m左右，4～10月可以利用水位2.0m左右。橋區河段雙向通航主航道常年滿足維護水深要求，可不考慮水位利用;而上行小型船舶航道，需要利用水位，解決維護水深不能滿足的要求。根據近年來測圖情況分析，枯水期1～3月、11月、12月上行小型船舶航道左側水深一般在3m左右（當地航行基準面下），可利用水位在1m左右，達不到維護水深5m標準，需要采取工程措施或縮小航寬的辦法，以妥善解決小型船舶上行。4～10月可利用水位2.0m左右，滿足維護水深5m要求。

（3）航道布置調整方案。根據施工占用水域情況，調整航道一側或兩側界限。根據水位條件，適當放寬小型船舶上行航道。當調整后的航道寬度不能滿足通航要求時，實行控制通航或臨時禁航。第1階段（主梁安裝前，2019年4月1日前）：中塔施工水域向左側適當擴展，擴展后施工水域垂直水流方向為240m，將小型船舶上行航道右側界限向左側適當調整，同步調整其左側界限，確保航道寬度不小于150m;雙向通航主航道保持不變。第2階段（索塔區梁段安裝，2019年4月1日～2019年 5月 29日）：維持第1階段航道布置。③第3階段（支架區邊跨、次邊跨梁段安裝，剛性墩頂梁段安裝，標準梁段安裝，合龍梁段安裝，2019年5月30日～2020年 2月 12日）：小型船舶上行航道右側界限保持不變，雙向通航主航道右側界限向右岸側適當調整，航寬由406m調整為460m。

4.3航標配布方案

主橋上部結構水上施工期航標配布方案按照其對航道布置調整方案相應調整小型船舶上行航道、雙向通航主航道左、右側標志，具體如下：

（1）第1階段、第2階段：中塔施工水域向左側適當擴展，擴展后施工水域垂直水流方向為240m，將小型船舶上行航道右側五橋北1#紅浮、五橋北2#紅浮向左側適當調整，同步調整五橋北1#白浮、五橋北2#白浮、五橋北3#白浮，確保航道寬度不小于150m，撤除五橋北塔1#專用浮、2#專用浮;雙向通航主航道標志保持不變。

（2）第3階段（支架區邊跨、次邊跨梁段安裝，剛性墩頂梁段安裝，標準梁段安裝，合龍梁段安裝，2019年5月30日～2020年2月12日）：雙向通航主航道航寬由406m調整為460m，相應調整主航道右側標志五橋施1#紅浮、五橋施2#紅浮，撤除五橋南塔1#專用浮，保留五橋南塔2#專用浮，更名為五橋南塔專用浮。小型船舶上行航道專用航標不做調整。標準梁段安裝、合龍梁段安裝時占用部分航道水域，采取臨時交通管制措施，航道布置和航標設置不做調整。

5 結語

（1）主橋上部結構水上施工期原則上維持現有橋區航道布置，即小型船舶上行航道和雙向通航主航道。根據施工占用水域情況，相應調整航道布置。

（2）根據水位條件，適當放寬小型船舶上行航道。當調整后的航道寬度不能滿足通航要求時，實行控制通航或臨時禁航。

（3）相應動態調整小型船舶上行航道和雙向通航主航道有關標志。

從主橋上部結構水上施工期航道布置調整和航標配布方案近期實施的情況看，達到了預期效果，有力的保障了橋梁施工安全和橋區水域航道通航安全。

參考文獻：

[1] 崔斌.南京長江第五大橋工程初步設計圖紙（多冊）[R].南京：中交公路規劃設計研究院有限公司，2016.

[2] 沈斌.南京長江第五大橋施工組織設計[R].南京：南京市公共工程建設中心，2016.

[3] 周暢.南京長江第五大橋跨江主橋施工方案[R].南京：南京市公共工程建設中心，2016.