浅谈船舶待闸锚地停泊布置方案优化

摘要 文章针对邵伯船闸下游待闸船舶较多，货船缺少规范的停泊区，锚泊船舶密度大、较为拥挤等问题，依托邵伯船闸下游邵伯湖待闸锚地工程前期设计工作实际，通过在原总平面布置方案基础上，结合该区域船舶停靠的实际情况、船民的驾驶习惯、相关过闸政策等，对锚地的总平面布置方案进行优化完善，提升停泊及使用效果。

关键词 锚地；停泊；方案优化

中图分类号 U642.7文献标识码 A文章编号 2096-8949（2024）02-0040-03

0 引言

京杭运河是我国内河水运主通道“一纵三横”总体布局的重要组成部分，也是江苏省干线航道网规划“二纵五横”中的第一纵。京杭运河徐扬段全长约404 km，沿线有10个通航梯级。邵伯船闸作为其中一级，近年来，其下游的邵伯湖湖区船舶数量持续保持高位，船舶数量众多。

邵伯湖区内过往船队主要停泊在航道右侧开阔水域处，而单船没有规范的停泊区，锚泊船舶密度大、较为拥挤。且由于船舶都采用自由式抛单锚的锚泊方式，单个锚位占用水域面积大，同时船舶锚泊位置较随意，对锚地水域的利用率低，也很难设置船舶靠离泊专用的进出通道。当水位上涨较快时容易发生锚地走锚，对船舶的锚泊安全也造成了一定的影响。此外，部分船员为了方便进出主航道，更偏向于将船舶锚泊于主航道邻近侧，对主航道航行船舶及锚泊自身船舶都将产生不利影响。内部没有统一规划的船舶进出通道，锚地水域利用率相对较低，锚泊秩序、安全环境等均有待进一步提升。为规范船舶停靠，综合考虑以上各方面因素，需在邵伯湖区邵伯船闸下游水域较为宽阔处新建一处船舶锚泊区。

1 研究现状

三峡枢纽对于锚地的规划研究起步较早，骆世钟[1]

2005年提出三峡船闸危险品待闸锚地多元化建设构想。陈冬元[2]2012年根据三峡过坝运量的增长、恶劣天气、汛期及检修等因素分析得出需要建设航运配套锚地。张毅等[3]2013年基于排队论对三峡坝上待闸锚地分析发现现有锚地锚位缺口较大，急需扩大。刘明俊等[4]2013年运用排队论对三峡库区锚地进行容量分析得出需要开辟新待闸锚地。张高峰等[5]2018年运用静态方法和动态方法分别对三峡坝区近期和远期锚位需求进行估算，均存在较大缺口。朱旺峰等[6]2023年运用经验公式及排队论方法分析提出了三峡枢纽待闸锚地规划建设方案。

苏北运河锚地的规划建设从整治工程后期开始，2017年以前未设立专用停泊锚地。吴颖[7]结合苏北运河船闸的通过能力、船民靠泊习惯、航行服务需求等因素，对待闸锚位进行需求分析，计算得出邵伯船闸下游锚地锚位数量应不少于75个。

金坚良[8]分析了苏北运河待闸锚地功能，提出了建设待闸调控锚地的必要性。根据苏北运河船闸航段流量，计算得出邵伯船闸待闸锚位不应少于31个。邵伯船闸属于繁忙船闸，常年有船舶积压，还需根据常年待闸量统计分析综合确定待闸锚地的规模。

根据现场调研，邵伯船闸每天通过船舶数量约200条，当超过200条货船时，多余的船舶需要临停到锚地等待过闸，最繁忙时段停靠船舶达50条。邵伯船闸至施桥船闸段航道作为苏北运河较为繁忙的航段之一，易受恶劣天气、长江或邵伯湖汛期行洪等多方面的不利影响，一旦船舶不能通过施桥船闸进入长江，过往船舶便容易堆积停靠在邵伯湖锚地，顶峰时堆积船舶达40条。另外还有部分待港船舶需要停靠锚地，由于扬州城区禁止船舶停靠，去往扬州城区的货船无法提前卸货，以及去往苏南方向的货船由于港口繁忙卸货的船舶需要即时出闸，此类船舶大约有20条。因此，新建锚地预计停泊数量约为110条。

2 初步方案

邵伯湖锚地主要为货船锚泊区。为尽量提高锚地水域利用率，根据锚地货船的实际锚泊经验，采用成排并靠、船舶自身下锚相结合的方式实现货船锚泊。同时为了锚泊有序，在锚地四周水域设置小型定位浮和锚界浮，标识货船的锚泊区位置，每艘货船锚泊时均需抛锚。

对锚泊区局部进行疏浚以满足货船停靠要求，设计疏浚底高程为?0.17 m，疏浚范围为苏北运河航道左侧8号航标至9号航标之间。

此外，在航道右岸船队现状停泊区上下游以及航道左岸邵伯湖锚地上下游各设置2座提示指引发光标牌（太阳能）。同时为便于业主单位管理，在邵伯湖锚地设置标牌处新增安装2处视频监控，视频监控均采用4K黑光级别摄像头，在正常天气环境下，可清晰拍摄1 km内船舶的船名和5 km内船舶的轮廓，实现锚泊区全方位、全天候、全时段的视频监控。

2.1 方案一

靠近航道侧布置8个浮筒系泊区（1#～8#），1#～7#每個浮筒左右各可停泊8艘2 000 t级货船（单船），8#浮筒左右各可停泊7艘120-150TEU集装箱货船（单船）。普通货船浮筒系泊区（1#～7#）每排宽度取67.6 m，为设计货船最大长度。相邻锚泊区之间间距为82 m，为设计船型船长的1.2倍，作为锚地内船舶进出通道，同时满足锚泊船舶的回旋要求。120-150TEU集装箱船浮筒系泊区（8#）设计船长为88 m，取锚泊区宽度为88 m，按照设计船型船长1.2倍取得相邻锚泊区之间间距为106 m。

同时在锚地四周水域共设置10座小型定位浮和3座锚界浮，标识货船的锚泊区位置。靠近航道侧锚地停泊边线距离航宽控制线27.6 m，取为2倍设计船宽。该方案共可锚泊2 000 t级货船112艘、120-150TEU集装箱14艘，共计126艘。对锚泊区局部进行疏浚以满足货船（单船）吃水深度，疏浚范围为航道左侧8号航标至9号航标（靠近河口）之间，疏浚长度约0.97 km。

2.2 方案二

靠近航道侧布置14个浮筒系泊区，1#～7#、10#～14#每个浮筒左右各可停泊5艘2 000 t级货船，8#～9#浮筒左右各可停泊5～6艘120-150TEU集装箱货船。普通货船浮筒系泊区（1#～7#、10#～14#）及120-150TEU集装箱船浮筒系泊区（8#～9#）的间距和锚地内船舶进出通道布置均与方案一相同。

同时在锚地四周水域共设置10座小型定位浮和3座锚界浮，标识货船的锚泊区位置。该方案共可锚泊2 000 t级货船116艘、120-150TEU集装箱船17艘，共计133艘。对锚泊区局部进行疏浚以满足货船（单船）吃水深度，疏浚范围为航道左侧8号航标至9号航标（靠近河口）之间，疏浚长度约0.97 km。

3 方案干预

初步设计得到的方案一可锚泊2 000 t级货船112艘、120-150TEU集装箱14艘，共计126艘。方案二可锚泊2 000 t级货船116艘、120-150TEU集装箱船17艘，共计133艘。

经设计方与业主方多次沟通，并邀请船闸运行调度部门的相关专家召开方案论证会进行讨论，发现以上两种方案均存在一些问题。

首先，船舶停靠方向与区域水流条件不适应。方案一中的船舶停靠方向均为南北向停靠，船头朝北。方案二中的船舶停靠方向大部分为南北向停靠，船头朝北，里档一侧为东西向停靠，船头朝东。但在船舶实际停靠时，受到该区域邵伯湖及河口水流的影响，大部分船舶选择以东西方向停靠，船头方向朝东。

其次，船舶停靠方向与船民驾驶习惯不适应。船舶在水上驾驶与车辆在路上驾驶存在一定区别，车辆可以准确无误停入指定位置且定点停车，船舶则无法理想化准确无误驶入定点位置并逐条排开。受水流、船舶自身停靠操作的影响，停泊也只能是相对定点的位置，还需要考虑船舶驶入驶出方便，因此对于船舶进出的位置要设置喇叭口，前后排要留有船舶调整方向余地。

最后，船型选择与当前运调政策不适应。方案一和方案二以货船作为主要船型，集装箱船作为兼顾船型。但依据《关于印发江苏省内河集装箱高质量发展倍增行动计划（2021—2023年）的通知》《江苏省关于进一步降低物流成本的实施方案》等相关文件要求，苏北运河船闸对集装箱运输船舶免收过闸费，且实施优先过闸政策。因此结合实际情况，方案仅考虑货船单船作为停靠船舶。

4 方案优化

经过优化，将初步设计得到的方案予以调整优化，并获得业主及船闸运行调度部门相关专家的认可。

按功能需求靠近航道侧布置8个浮筒系泊区（1#～8#），每个浮筒左右各可停泊7～8艘2 000 t级货船。浮筒系泊区每排宽度取75 m，略大于设计船型长度67.6 m。相邻锚泊区之间间距为82 m，为设计船型船长的1.2倍，作为锚地内船舶进出通道，同时满足锚泊船舶的回旋要求。

同时在锚地四周水域共设置6座小型定位浮和2座锚界浮，标识货船的锚泊区位置。靠近航道侧锚地停泊边线距离航宽控制线27.6 m，取为2倍设计船宽。该方案共可锚泊2 000 t级货船115艘。对锚泊区局部进行疏浚以满足货船吃水深度，疏浚范围主要为航道左侧8号航标至9号航标（靠近河口）之间，疏浚长度约1.45 km。

此外，在航道右岸船队现状停泊区上下游以及航道左岸邵伯湖锚地上下游各设置2座提示指引发光标牌（太阳能）。同时，为便于业主单位管理，在邵伯湖锚地设置标牌处新增安装2处视频监控，视频监控均采用4K黑光级别摄像头，在正常天气环境下，可清晰拍摄1 km内船舶的船名和5 km内船舶的轮廓，实现锚泊区全方位、全天候、全时段地视频监控。

5 技术要求

5.1 浮筒技术要求

按要求，系船浮筒系船时在最大系泊力作用下不能沉入水中；系船浮筒不系船时，要求能够吊挂锚链，并且保持1/3～1/2干舷。根据锚位设计船型吨级，采用直径为4 m的浮筒。浮筒总重约10.5 t，干舷1 000 mm。浮體外壳（浮筒）均采用超高分子量聚乙烯，分子量要求在350万以上，最小厚度为15 mm，尾管壁厚20 mm；内部支撑采用钢质（304）骨架12#槽钢，内部空腔以聚氨酯泡沫填充；浮筒所有连接螺栓均为304 材质。浮筒由专业厂家提供成品，同时配置一体化航标灯，接入管理部门的遥测遥控系统。缆绳采用超高分子量聚乙烯十二股绳，长度20 m，直径为32 mm，共配备4根。

浮筒的主要技术要求如下：

（1）浮筒主体材质应由超高分子量聚乙烯制成，结构内部填充高密度聚氨酯泡沫，闭孔率需＞95%，吸水率需＜5%，浮力损失需＜5%，具有高耐磨性、抗冲击性、高耐腐蚀性、高耐候性，同时拥有较好的柔韧性，耐撞击，受到外力撞击后不易损坏。

（2）浮筒颜色稳定，颜料应与浮筒表面材料相容；在正常使用10年情况下，浮筒表面颜色应符合GB/T8416—2003和GB4696—2016的规定。

（3）浮筒所用表面材料应含有一定量的紫外稳定剂，使其在氙灯抗老化试验机中8 000 h后能保持50%初始断裂强度。

（4）浮筒的表面应平滑，无凸起、无凹陷和无瑕疵；所有外露的边缘应圆滑，其边缘的曲率半径应不小于3 mm。

（5）浮体内填充泡沫塑料，填充前浮体应完成加工；浮体内表面应干燥、无油、无蜡、无油漆，填充后，不允许在浮筒上进行任何焊接。

（6）完全浸入水中达2 h后，其浮体重量不大于浸入前浮体重量的1.02倍。

（7）浮体直径的允许偏差为浮体直径的±1%。浮筒浮体最小壁厚应符合浮体材质壁厚的相应规定，应检测浮筒浮体的壁厚，壁厚的检测通过随机选择的位置钻孔来进行，浮筒浮体最小壁厚应满足《浮筒通用技术条件（JT/T 760—2009）》，浮体材质壁厚的偏差为±1 mm。

（8）焊接处应平整，焊接的形状和尺寸不偏离标准值。焊接处不得有气孔、气泡、夹渣、裂纹、漏焊及焊瘤等，熔焊金属应沿缝痕均匀分布，无咬边及其他缺陷。

5.2 定位浮和锚界浮技术要求

定位浮和锚界浮的浮筒由专业厂家提供成品，均为圆形钢制浮筒，浮筒主体尺寸为φ2 400 mm×1 800 mm，壁厚为8 mm，浮筒主体由CCSA材质钢板制造，配置长14 m、直径34 mm的锚链，由5 t沉锤进行锚碇。

定位浮和锚界浮浮筒的主要技术要求如下：

（1）钢制浮筒所用钢板的厚度和质量不应低于GB172规定的船体用结构钢的质量要求，与锚链连接的拉环材质应与锚链材质相同。

（2）浮筒焊接材料和质量应满足GB/T5117—2012、GB/T985—2008的规定。焊接处应平整，焊缝的形状和尺寸不偏离标准值。焊接处不得有气孔、气泡、夹渣、裂纹、漏焊及焊瘤等。

（3）钢制浮筒需进行除锈和清除毛刺焊渣后方可进行涂漆。

（4）钢制浮筒内部涂防锈漆一层，外部涂防锈漆二层，水线以下涂防锈漆二层，水线以上涂面漆一层，油漆材质和涂装均应符合GB/T6745—2008和GB/T 674—2008的规定。

（5）紧固件应进行表面镀及涂漆防腐处理。

（6）浮筒浮体应具有良好的水密性和气密性。

（7）浮筒上方应配置一体化航标灯，筒体出水面贴工程级反光膜，反光膜技术性能满足GB/T18833—2012的要求。

6 总结与展望

为解决邵伯船闸下游待闸船舶较多，货船缺少规范的停泊区，锚泊船舶密度大、较为拥挤等问题，通过现场实地调研，结合船舶停靠实际、船民驾驶习惯、相关过闸政策等对停泊的总平面布置方案在原设计基础上进行了优化完善，提升停泊及使用效果。此外，工程实施后，还可以从锚地的安全管理、绿色管理、信息化管理等角度出发[9-11]，借鉴三峡待闸锚地相关措施，发挥锚地全寿命期综合效益，多角度提升停泊及使用效果。

参考文献

[1]骆世钟. 危险品待闸锚地多元化建设的构想[J]. 水运工程， 2005（10）： 64-66+69.

[2]陈冬元. 三峡工程后续航运配套待闸锚地建设问题[J]. 中国水运， 2012（5）： 43-44.

[3]张毅， 解中柱， 朱俊风. 三峡坝上待闸锚地建设规模探讨[J]. 水运工程， 2013（3）： 148-152.

[4]刘明俊， 刘佳仑， 周立. 基于排队论的三峡库区锚地容量分析[J]. 武漢理工大学学报（交通科学与工程版）， 2013（1）： 35-38+43.

[5]张高峰， 魏兴龙， 翁炳昶. 三峡通航船舶待闸锚地规模预测分析[J]. 中国水运. 航道科技， 2018（3）： 26-32.

[6]朱旺峰， 李佳恒， 陈轩， 等. 三峡枢纽航运扩能后续待闸锚地规划建设研究[J]. 水运工程， 2023（3）： 105-108+178.

[7]吴颖. 苏北运河待闸锚位需求预测与统筹布局研究[J]. 中国水运， 2017（12）： 84-85.

[8]金坚良. 苏北运河航道锚地建设思考[J]. 中国水运， 2017（11）： 58-59.

[9]闵小飞. 三峡近坝河段船舶待闸锚地安全管理研究[J]. 中国水运， 2019（7）： 53-54.

[10]韩志杰， 李志琦， 舒晓佳. 关于三峡河段绿色锚地建设的思考[J]. 中国水运， 2023（2）： 17+47.

[11]韩天绪. 三峡待闸锚地温情服务信息化功能拓展研究[J]. 中国水运， 2022（5）： 60-62.

收稿日期：2023-11-15

作者简介：石磊（1988—），女，研究生在读，工程师，研究方向：工程管理。