长洲枢纽双线船闸堵船原因分析及对策

张 明 ，李 民 ，冯小香

（1.交通运输部天津水运工程科学研究所工程泥沙交通行业重点实验室，天津300456；2.湖南湘江航运建设开发有限公司，长沙410011）

内河梯级渠化工程在防洪、发电和航运方面发挥着重要作用，是提升内河航运条件较为普遍采用的方式。船闸是梯级渠化工程中较为常用的通航设施，因此成为内河航运上的重点节点，其通过能力往往影响着航运干线的整体水平。目前，随着内河航运的快速发展，船闸的堵船滞航现象时常见诸报端［1-3］，造成了较大的经济损失，需要引起足够的重视。

长洲枢纽船闸自2007年3月正式通航以来的最初3 a内，已发生了7次堵船滞航事故，造成了重大的社会反响。长洲船闸的堵船滞航由多方面原因共同造成，部分问题具有一定的共性，也对目前西江航运的管理模式提出了一定的挑战。因此本文以期通过对长洲枢纽双线船闸堵船滞航原因的分析，为今后同类问题的设计提供一定的参考，并为长洲枢纽双线船闸的堵船滞航问题的解决提供一定的思路。

1 长洲枢纽船闸概况

长洲水利枢纽由中国电力投资集团公司控股的广西长洲水电开发有限责任公司投资建设，工程于2003年底开工，2007年3月3日2号船闸通航，2007年5月15日1号船闸通航。根据《珠江流域综合利用规划》，长洲水利枢纽是以防洪为主，兼有防洪灌溉、淡水养殖等综合利用功能的大型水利工程设施，近年来，由于珠江口咸潮活动频繁，长洲水利枢纽还肩负着枯水期珠江口压咸补淡的重任。

长洲水利枢纽坝址位于西江干流浔江河段，在梧州市上游12 km，是西江下游广西境内的最后一个规划梯级。枢纽正常蓄水位水库水面面积173 km2，库容18.6亿m3；设计洪水位28.21 m，校核洪水位30.88 m，正常蓄水位20.6 m，汛期运行最低水位18.6 m；由于枢纽为低水头径流式电站，汛期水库基本无调节性能，枯水期具有日调节特性，调节库容1.0亿m3。

枢纽已建成双线船闸，1号船闸2 000 t级，2号船闸1 000 t级，双线船闸设计年过闸货运量合计为3 920万t（其中下行3 150万t，上行770万t）。船闸下游设计最低通航水位5.05 m，对应中江及外江最小通航流量845 m3/s，对应的梧州水文站最小通航流量1 140 m3/s。

2 枢纽堵船基本情况

长洲枢纽船闸自2007年3月通航以来，发生了7次堵船滞航事故，分别是2007年3月～5月长洲枢纽1号船闸通航前的堵船，2007年10月17日～2008年1月2日枯水期的堵船，2008年3月17日～3月21日持续5 d的堵船、2008年4月5日～18日因1号船闸被撞而持续14 d的堵船、2008年5月6～17日因更换1号船闸闸门而持续12 d的堵船，2009年2月～3月2号船闸检修时的堵船，2009年9月～2010年4月枯水期的堵船滞航。其中2次出现在枯水期（2007年10月17日～2008年1月2日，2009年9月～2010年4月）的堵船因影响因素较多，持续时间较长，造成了港口船舶和货物的压港情况严重，企业经济损失较大［4］。

（1）2007年10月～2008年1月堵船概况。2007年10月12日，长洲枢纽为了准备发电关闸蓄水，造成下游水位变幅较大。同时，由于船闸下引航道出口至长洲顺坝尾段航道淤积出浅，而下航船舶没有及时按航道部门公布的枯水期航道维护水深合理装载，航道水深不能满足重载船舶吃水的要求，导致船舶搁浅。10月12日起有多起船舶在泗化洲顺坝尾航段搁浅，造成航道堵塞，截至2007年10月26日上午，坝址上下游滞航船舶达486艘。滞航初期，由于经验不足，相关单位、部门的沟通协调不够，增加了船舶过闸时间，滞航船舶逐渐增多。11月4日，上游滞航船舶达700艘，下游42艘。

（2）2009年10月～2010年4月堵船概况。2009年入秋后，西江流域干旱少雨，西江水系上游的主要电站自9月15日开始限制电站出力，进行紧急蓄水，造成长洲枢纽的入库和出库流量大幅下降，自2009年10月6日起，下泄流量持续小于1 800 m3/s。

长洲枢纽建成后，由于清水下泄、航道升级整治和河床采砂等原因，坝下河床显著下切，造成枯水期同流量下水位明显降落，设计流量下航道和船闸门槛水深无法满足船舶吃水要求，航道内船舶的触礁和搁浅事故时有发生，造成航道堵塞，船舶大量滞留。2009年10月6日～11日仅有9艘吃水较浅的船舶能够过闸下航，随后滞航船舶数量开始飙升，10月12日达到949艘。

11月8日～11月14日，由于珠江口压咸的需要，长洲枢纽进一步减少下泄流量，将水库水位回蓄至20.6 m。长洲水利枢纽通航协调工作小组办公室对经过长洲船闸的船舶实施临时管制措施，从11月8日零时起，凡是吃水深度超过1.6 m的船舶，禁止通过长洲水利枢纽船闸。此外，受水库水位回蓄影响，13日起长洲枢纽上下游落差超过船闸设计最大运行水头，出于船闸工程安全考虑，1号船闸退出运行。11月22日起滞航船舶数量回升，最高峰时28日达到1 534艘（其中坝上1 271艘，坝下263艘）。

此次堵船从2009年10月～2010年4月27日，滞航船舶总数超过300艘的天数多达167 d，其间为船闸和船舶的安全考虑，采取了停航和间接性通航措施。

3 滞航原因分析

长洲枢纽双线船闸运行3 a来，已发生7次堵船事故，原因是多方面的。

（1）过往船舶密度大，且船型日益大型化。西江航运干线西起南宁，东达广州，全长854 km，是西南地区富矿外运的重要运输通道，也是两广经济联系的重要纽带，其内河运输量仅次于长江，是名副其实的“黄金水道”。近年来，随着西江沿岸经济的发展和西江航运干线的整治，西江货运量逐年增长，过往的船舶逐渐增多，且日趋大型化。

根据2004年广西梧州水运检查站的资料，该年通过梧州河段的船舶共153 828艘次，平均每天421艘次；其中9月通过的船舶数量最大，达17 068艘次，平均每日569艘次；1月通过的船舶数量最小，为7 645艘，平均每日约247艘次。由此可见，长洲枢纽河段过往的船舶密度很大，并具有较大的月份差异。

从长洲枢纽的通过能力来看，双线船闸设计年过闸货运量合计为3 920万t，而2008年，船闸实际通过运量3 626万DWT，达到了船闸设计能力的92.5%，2009年实际船闸运量4 433万DWT，通过能力已趋饱和，瓶颈效益渐显。自2007年3月，长洲船闸投入运行以来的7次滞航事件中，有4次是由于单个船闸运行、船闸通过能力不足引起，也正说明了长洲船闸过往船舶的密度较大，抗风险能力较低。

随着航道改善和货源增加，西江航运干线船舶更新的速度加快，船舶向专业化、大型化方向发展。桂平每年新造船舶200～300条，吨位为1 500～2 000 t，吃水在3.5 m左右，600～800 t的船舶在逐步减少。由于船舶的大型化及其载重和吃水的增加，在航道清查不及时的情况下，易发生船舶的搁浅和触礁事故，从而堵塞航道，引发滞航。

（2）枢纽坝下河床下切严重，船闸门槛和航道水深不足。长洲枢纽1号、2号船闸下闸首底槛高程分别为0.05 m和1.05 m，最低通航水位为5.05 m，预留的坝下水位下落值为0.5 m。但在枢纽运行初期，由于清水下泄、河道采砂及航道升级整治等原因，设计流量1 140 m3/s（梧州站流量）下坝下水位下落明显，船闸下游引航道出口附近龙圩航道站的水位从2007年的4.48 m下降到2010年的3.30 m，运行3 a来下降了1.18 m。坝下水位下落，造成航道和船闸门槛水深不能满足正常情况下重载船舶的吃水要求，船舶不能顺利通过船闸，甚至会引起船舶搁浅触礁而堵塞航道。

2006年3月～2009年12月贵梧Ⅱ级航道进行升级整治，在此期间，由于部分航段不能达到正常年份的维护水深，通航能力下降，也是造成双线船闸堵船滞航的原因之一。如2009年10月9日出现了坝下航道水深低至1.4 m的情况，洗马滩在流量为1 200 m3/s时，水深仅为1.5 m，航道宽度不足50 m，船舶的通过能力大大受到影响。

（3）受调水和发电影响，航运基流无法保证。近年来，西江流域的大旱频率明显增加。2007年秋冬季，广西、贵州局部地区遭遇50 a一遇旱情，2009年秋冬，广西持续干旱少雨，旱情程度达到百年一遇，河流径流减少。由于入海径流不足，珠江口的咸潮活动频繁，咸界上移，直接威胁到澳门取水口的供水安全。作为西江干流的最末一个梯级，按照国家防总的要求，长洲枢纽还承担着压咸补淡的任务。2009年11月8日～14日蓄水期间，长洲枢纽日均出库流量仅900 m3/s，11月15日～19日压制咸潮放水时，日均出库流量2 000 m3/s。实际上，枢纽下泄流量也并非都可供航运需要，11月8日～14日回蓄期内，出库流量中需要安排200～300 m3/s用于内江发电并供城市供水，外江发电和通航用水只有不到700 m3/s的流量。通常，根据珠江口咸潮情况下，枯水期补水往往会进行多次，2007年枯季调水就达到了8次。

这种密集且反复交替的高强度回蓄和大流量出库补水再加上电站的日调峰发电，造成下游航道的水深变化不稳。回蓄期间和发电较少时，下泄流量减小，航运基流无法保证，航道水深不足，船舶通过受影响；补水期间和发电较多时，下泄流量较大，大于船舶通过的流量要求，而航运无法充分利用。在2010年2月23日16：00，龙圩航道站水位2.23 m，同期梧州水文站水位1.60 m，梧州站流量680 m3/s，较梧州站设计流量1 140 m3/s减小达40%。由于航运基流无法保证航运需要，船舶的正常通航受到影响，而电站日调峰更加大了坝下水位在当天的波动，增加了船舶在航道内搁浅的危险，使得压船和滞航更加严重。

（4）缺乏有效的管理体制，船闸调度管理落后。长洲船闸由长洲公司管理，长洲公司作为大型国有企业，没有行政执法权，在发现闯闸抢闸等扰乱过闸秩序的行为和偷报瞒报等现象，处罚困难，在管理船闸方面显得力不从心［5］。

作为企业管理船闸，由于没有相应的激励机制，缺乏收益，积极性不高，也缺乏相应经验。现有双线船闸主要采用人工排挡方式，造成船闸利用效率较低；同时，由于缺乏有效的调度机制，船主与调度间的信息沟通不畅，增加了船舶过闸的时间，且积累了船主与调度间的矛盾，加大了过闸管理的难度。

另外，长洲公司作为电力企业，与其他航务和海事部门的沟通协调存在一定困难。一旦发生大规模的堵船事件时，将无法从源头上控制船舶的数量。而近年来的实践表明，贵港和广东海事部门的协力合作，控制经过长洲枢纽方向的船舶的签证，对滞航问题的缓解起到了积极的作用。

4 对策

（1）航道整治及相关配套工程建设，提高船闸过闸效率，并减少船舶搁浅、触礁事故。2009年底，贵梧航道整治工程已经完成，按照设计要求，梧州界首至贵港应达到Ⅱ级航道标准。但随着长洲枢纽坝下河床下切，最小通航流量下的水位大幅下落，坝下至界首河段的航道水深往往不能满足最低通航水深要求，船舶搁浅事故时有发生。船舶在航道内搁浅，将造成航道堵塞，甚至造成全线船舶的滞航。因此，需要进行坝下河床整治，增加枯水期的航道水深和航宽，以便船舶能够安全顺利的通行。

目前船舶从锚地到引航道靠船墩、从靠船墩进入闸室时，调度室主要依靠手机、船载调频电话和高音广播与船长进行单线联系，由于船舶自身的噪音及引航道内的回声，船长有时搞不清何时进闸，该进入哪个闸，常会造成船长与调度的矛盾。同时，由于1、2号船闸共用引航道，而闸底槛高程不同，且引航道中间并没有明显的分界线，增加了船舶误进船闸而搁浅的危险，甚至会引起混乱。为保证调度指令的及时准确发布，可以在上下游锚地及引航道设立电子显示屏，将船闸的运行情况，即将过闸船舶情况、上下游航道的水深情况，及主要碍航滩险和海事事故及时进行公布，提醒过往船舶注意。

长洲枢纽双线船闸的调度排挡主要由人工手动确定，调度效率较低，且对船闸的利用效率不高，有时还会出现调度过闸的船舶面积大于闸室有效面积的现象，过不了闸的船舶再等下闸次过闸，这种情况不仅降低了船闸的通过能力，还会造成船闸抢闸，危及船闸安全，在2007年6月～2008年5月，就发生过多起船闸被撞事故［4］。因此，在加强管理的基础上，还需优化排挡方式，进行计算机自动排挡，增加单次过闸船舶数量，避免出现调度的船舶无法过闸的情况，从而减少船舶在引航道内碰撞和船闸被撞的危险。

（2）扩建三、四线船闸，增加船闸通过能力，并降低设计闸底槛高程。随着西江航运的快速发展，长洲枢纽双线船闸的通过能力已经饱和，船闸的扩建工程势在必行。2009年，长洲水利枢纽三、四线船闸扩建工程已经获批，并在当年开工，工程将建设2座3 000 t级船闸，设计年单向通过能力为9 200万t（下行）。四线船闸同时运行时，船闸的通过能力将大幅提高，可以减轻目前双线船闸的运行压力，也基本可以满足西江黄金水道建设的需要。

长洲双线船闸的堵船滞航，部分原因还由于现有船闸对于下游河床下切预估不足，船闸设计底槛高程过高，导致枯水期船舶无法顺利过闸所致。现有双线船闸下游设计最低通航水位5.05 m，预留的河床下切值为0.5 m，而随着坝下河床下切，同流量下的水位大幅下降，造成船舶不能过闸。因此，拟建的三、四线船闸，必须预留足够的河床下切值，降低船闸的底槛高程。

（3）枢纽水库联合调度，增加枯水期水库的水量。西江干支流水电枢纽众多，而隶属不同，缺乏统一管理。在枯水期流域降水减少、河流来水不多时，各枢纽为各自发电利益，纷纷关闸蓄水，减小下泄流量，给中下游枢纽的运行造成一定压力。长洲水利枢纽是现行西江干流的最末一级枢纽，承担着发电、航运和压咸补淡的任务，其下泄流量影响着下游航道的通航水深。在上游水库蓄水、河道来流量锐减的情况下，其下泄流量往往不能保证通航基流，给过往船舶的安全造成威胁，并且造成滞航事件，从而影响整个西江航运的畅通。

枢纽水库联合调度要求上游水库考虑中下游水库的实际情况，在枯水期下游水库运行困难时，能从中上游大中型水库进行补水，分摊了下游水库的压力，促进了流域水资源利用的最大化。

（4）协调发电、航运、压咸补淡调水等各方利益，提高航运基流的保证率。长洲水利枢纽由国有电力企业兴建，发电盈利是企业运行的根本。但目前却承担着较多的功能，尤其是枯水期压咸补淡的重任，是设计阶段始料未及的，严重影响了电站的设计调度情况。在枯水期，为压咸的需要，常进行数十天连续的关闸蓄水，枢纽下泄流量大幅减小，常不能满足航运基流需要，电站日调峰发电也增加了下游水位的日变化，影响船舶的通航。因此，需要协调三者的关系，寻求各方利益的均衡。

（5）建立高效的通航协调机制，进而实现西江航运干线的一体化管理。长洲水利枢纽历次堵船事件的解决，都离不开各有关单位的紧密配合和齐抓共管。尤其是在长洲水利枢纽通航应急联动预案制定以来，每次滞航事件发生时，通航协调机制在缓解船舶滞航、确保船舶安全过闸以及加快滞航事件的处理方面发挥了积极作用。

然而，由于长洲水利枢纽通航应急机制涉及的单位众多，隶属不同的上级。在堵船事件中虽认真合作，但仍显不足。尤其是在信息资源的整合共享、沟通协调方面存在一定困难，同时众多部门的参与，成本代价较高，而效率却不能保证。另外，长洲公司作为企业，对于虚报到侯闸、虚报船舶吃水、抢闸闯闸等扰乱通航秩序的船舶，只能警告、批评和教育，而缺乏行政处罚权，对于一些违规情节严重的船舶，尽管船闸运行部门报告了海事、航道、港航等行政管理部门，而行政管理部门要处罚这些违规船舶，还要经过较长时间的调查取证过程，这必然影响船闸的通航效率。从长远角度考虑，长洲水利枢纽乃至西江航运的管理可以参照三峡两坝间的航运管理模式，成立专门的通航管理机构，统一行使区域内的航道、船舶、船闸等相关航运管理职能。

5 结语

长洲枢纽双线船闸的多次堵船滞航，给沿线航运经济造成了重大的损失，也严重影响了西江航运干线的畅通，已成为西江黄金水道的瓶颈。为保证广西西江“亿吨黄金水道建设”的顺利开展，不仅需要做好长洲三、四线船闸的扩建，还要加强枢纽水库水量的调度管理、在内河航运管理体制上进行创新。

［1］陈璐，王核，陈文辽，等.虞山船闸堵船原因及对策［J］.水运工程，2005（1）：55-57.CHEN L，WANG H，CHEN W L，et al.Causes and Countermeasures of Traffic Jam in Yushan Ship-lock［J］.Port&Waterway Engineering，2005（1）：55-57.

［2］杨忠宝，伍明标.桂平船闸滞压过闸船舶成因和对策研究［J］.珠江水运，2005（7）：16-18.YANG Z B，WU M B.Study on Causes and Countermeasures of Tranffic Jam in GuiPing Ship-lock［J］.Pearl River Water Transport，2005（7）：16-18.

［3］陈海龙.多管齐下破解堵航难题［J］.中国水运，2005（6）：32-33.CHEN H L.Multi-pronged Approach to Solve Traffic Jam of Ships［J］.China Water Transport，2005（6）：32-33.

［4］张文爽.畅也长洲，堵也长洲——长洲枢纽船闸运行一年来的通航研究［J］.珠江水运，2008（8）：48-54.ZHANG W S.Changzhou Shiplock Navigation Study in the Past Year［J］.Pearl River Water Transport，2008（8）：48-54.

［5］方伟迅，覃刚.长洲枢纽船闸通航管理体制现状分析及改革对策［R］.湖南：中国航海学会船闸专业委员会，2008.