长江下游宝塔水道下段扬子专用航道双向通航航道调整技术方案研究

陆建萍李靓亮田效东

（1 长江航道规划设计研究院；2 长江南京航道工程局安庆航道工程处）

长江下游宝塔水道下段扬子专用航道双向通航航道调整技术方案研究

陆建萍1李靓亮1田效东2

（1 长江航道规划设计研究院；2 长江南京航道工程局安庆航道工程处）

长江下游宝塔水道汊道内码头林立，水运交通较为繁忙，进出船舶种类多。据不完全统计，该航段内船舶通航密度较大，而目前宝塔下段的扬子乙烯专用航道为单向通航，已成为限制船舶流量增加的制约因素，将其开辟为双向航道，以适应船舶密度持续增大的趋势，也是宝塔水道内各企业、公司的迫切需求。

1 工程河段航道条件分析

1.1 确定扬子10-2码头至天河口段具备开通双向通航的水域条件

扬子10-2码头以下10m深槽基本紧贴左岸，10-2码头以下逐渐放宽，至扬子2#、3#之间宽度基本达到250m左右，再往下深槽基本紧贴两侧岸线，10m深槽宽度可达270～300m，且深槽走向较为顺直，基本具备开辟双向通航的水域条件。

1.2 皇厂河沿岸标至天河口上塔形沿岸标间河道为航道拓宽的限制段

水道下段自九里埂沿岸标以下，河道逐渐束窄，至皇厂河沿岸标河道宽度已由1.1km束窄至0.55km，河道宽度为宝塔水道内最窄的一段，由10m深槽年际变化来看，尽管10m深槽宽度可达到270m左右，但由于左岸侧已修建了码头，因此在自然状况下可利用的10m深槽宽度实际不足250m，成为航道拓宽的限制段。

1.3 通江集码头以下为宝塔水道开辟双向通航的卡口段

自通江集码头以下，10m深槽由左岸向右岸过渡，至天河口上游1km左右，深槽已基本位于右岸，根据水力动力学的一般规律，水流在深槽过渡段容易形成浅段，同时在处于水流掩护区的左岸侧易形成边滩，多年来，浅段的10m深槽相比较上游段急剧缩窄，甚至1985～1998年间10m深槽与出口段深槽处于中断状态，最大中断距离可达864m，2009年深槽有所展宽，但宽度仅约150m，可以说此段成为阻碍扬子航道双向通航的卡口段。

1.4 工程范围内上、下浅段需通过适当疏浚及定维护

扬子10-2码头～天河口河段目前主要有两处难以满足工程建设的需要，一处为码头下游约2.0km范围内10m深槽宽度仅约50～200m，深槽右缘河床高程基本维持在6.6～7.8m之间，难以满足工程建设的需要；第二处为宝塔水道出口段，多年水深条件较差，但8m水深宽度可达到300m以上，针对该航段内不能满足工程建设需要的局部航段，初步拟采取疏浚及定期维护的措施以维持其航道条件的稳定性。

2 航道调整总体设计思路

根据水道下段天然河道条件，综合考虑所涉及外部条件，本工程航道调整线路设计的思路为：在不借助航道整治工程的条件下，以保证工程河段河势的稳定为前提，通过一定疏浚措施，将满足该段专用航道维护水深的航道宽度适当加宽，使宝道下段航段达到双向通航的要求，同时优化助航设施，改善通航环境，保障船舶安全航行。

2.1 航道设计水深

考虑水道河道相对较窄的自然特性，兼顾外部建设环境，将本航道调整后的维护水深分为几个维护水深：

方案一：皇厂河沿岸标以上满足2万吨级船舶单向满载通航及单向空载通航的要求，也就是说靠左岸侧航道维护水深需达到10.5m，航道右侧水深仅需达到2万吨级和2.4万吨级油轮空载航行所需水深即可，皇厂河沿岸标以下满足2万吨级船舶双向满载通航的要求。

方案二：扬子专用航道10-2码头以下全航段满足2万吨级船舶满载双向通航的要求。

方案三：扬子专用航道10-2码头至皇厂河沿岸标段仍维持现状，即单向通航，而皇厂河沿岸标以下航段满足2万吨级船舶满载双向通航的要求。

2.2 航道设计宽度

偏安全考虑，取《海港总平面设计规范》（JTJ211—99）计算值，即2万吨级化学船双向通航所需有效宽度为222m，进入宝塔水道内最大船型2.4万吨级油轮双向通航所需的有效航宽为233m，而1艘2.4万吨级油轮与1艘2万吨级化学船双向通航有效宽度为228m，三者相差不大。

综合考虑，双向通航有效宽度均取240m。

2.3 航道设计弯曲半径

宝塔水道下口段与右汊草鞋峡水道呈“丁”字交汇，船舶进出扬子乙烯专用航道均需要进行比较大的转角，因此该航段的最小弯曲半径也是衡量船舶能否安全进出本航段的主要参数之一。

即扬子乙烯专用航道弯曲半径在航宽加大的情况下不能小于最大代表船型2.4万吨级油轮长度的3倍，等于178.6×3m=535.8m，取540m。

3 航道调整线路设计

根据工程河段河演分析，综合考虑目前扬子乙烯专用航道现状、左岸侧码头布置情况等，提出航道调整线路具体设计思路：遵循《长江江苏段船舶定线制规定》，在本航道内设置分隔线及上、下行通航分道，实施各自靠右，分道通航，为尽量减小疏浚挖槽量，充分考虑实际利用情况，分隔线左右侧的上、下通航分道可维护不同水深。由此提出扬子10-2码头以下航段满足2万吨级和2.4万吨级油轮双向通航要求的两个技术方案。

3.1 调整方案一：

皇厂河沿岸标以上通航分隔线为距航道左侧130m，航道左侧（上行）通航分道维护水深为10.5m，航道右侧（下行）通航分道维护水深7.0m；皇厂河沿岸标以下航道中心线为分隔线，航道左侧（上行）、航道右侧（下行）通航分道维护水深均为10.5m；

航道左侧界限基本沿10.5m深槽左侧等深线走向布置，考虑左岸侧扬子10-2码头至通江集码头段沿岸均为港区码头工程，对航道左侧界限限制较大，因此在该段首先确定航道的左侧界限，具体为以距离各码头前沿线安全距离连线；然后以与航道左侧平行240m距离处连线确定航道右侧界限，考虑扬子10-2码头前沿2.4万吨级船舶回旋作业的要求，同时考虑与上游航道的衔接，将该局部航段航道适当展宽。

3.2 调整方案二：航道维护水深10.5m。

航道分隔线为航道中心线，航道线路基本同方案一。

3.3 调整方案三：

扬子10-2码头～皇厂河沿岸标航段维持现状，皇厂河沿岸标～天河口航段航道维护水深10.5m。

考虑航道线路的平顺衔接，航道调整线路同方案一，但扬子10-2码头～皇厂河沿岸标航段航道线路仍维持现状，为单向通航航段，双向通航的范围取皇厂河沿岸标以下航段，该段内航道线路基本同方案二，航道分隔线为航道中心线，

方案比选汇总表

4 调整后航道尺度分析

4.1 航道水深分析

工程河段位于长江下游干流感潮区内，通过计算可知：工程河段利用潮位保证率为98%时，对应的潮位值为0.794m，当利用潮位保证率达到99%时，可利用的潮位仍能达到0.723m。

经方案一调整后的航道，皇厂河沿岸标以上航道右侧通航分道带维护水深取7.0m，通航保证率达到98%的实际维护水深可以达到7.8m，通航保证率达到99%的实际维护水深也可以达到7.7m，可以满足宝塔水道内沿江企业各设计船型空载航行的要求；航道左侧通航保证率达到98%的实际维护水深可以达到11.3m，通航保证率达到99%的实际维护水深也可以达到11.2m，可满足宝塔水道内沿江企业各设计船型满载航行的要求。

经方案二调整后的航道，扬子10-2码头至天河口全航段通航保证率达到98%的实际维护水深可以达到11.3m，通航保证率达到99%的实际维护水深也可以达到11.2m，可以满足宝塔水道内沿江企业各设计船型满载航行的要求。

经方案三调整后的航道，皇厂河沿岸标至天河口航段同样可以满足宝塔水道内沿江企业各设计船型满载航行的要求。

4.2 航道宽度分析

经方案一、二、三调整后的扬子专用航道最小宽度约240m，其中扬子10-2码头至皇厂河沿岸标段航道左侧满足10.5m水深的航宽达130m以上，航道右侧满足7.0m水深的航宽将达120～300m，满足20000吨级化学船和2.4万吨级油轮满载上行、空载下行双向通航的要求；皇厂河沿岸标至天河口段满足10.5m水深的航宽将达240～370m，基本满足20000DWT化学船和2.4万吨级油船双向通航要求。

4.3 航道弯曲半径分析

不论是上行进港还是下行出港，船舶在进出自宝塔水道下口段时，均需经过转弯才可进出，因此此段的航道弯曲半径是否满足要求也尤为重要，经过初步分析，当船舶在长江主航道自下口段进入宝塔水道时，靠左岸侧进港，通过方案一、二、三调整后的航道弯曲半径均可以达到850～900m，当船舶自宝塔水道下口段进入长江主航道时，靠右岸侧出港，航道弯曲半径可以达到800m左右，可满足2.4万吨级船舶安全通航所需的弯曲半径要求。

综上所述，经方案一、二、三调整后的宝塔水道下口段专用航道尺度均可以满足各设计代表船型及兼顾船型双向通航的要求。

4.4 方案比选

综上所述，三个方案各有利弊，其中方案一、三相比较方案二可实施的条件较为成熟，外部影响较小，工程量及维护量均较小，方案一、三均有实施可行性，但由于方案一难以管理，采取该方案时，需在对外开放时做好公示，使船舶驾驶人员该航段的特殊性。

本文考虑既满足当前沿江企业的发展需要，同时为长远发展规划奠定基础，在该阶段暂推荐方案一，具体的实施可行性还应在工程可行性研究阶段进行更深入的研究。