西江封開大橋橋區(qū)清礁工程通航與航標配布方案.doc

1、.西江（界首至）航道擴能升級工程（ XJ8 標合同段）封開西江大橋橋區(qū)清礁工程通航與航標配布案長江航道工程局西江（界首至航道擴能升級工程XJ8 合同段）項目經理部二一六年六月z.目 錄第一章概述 .2一、編制依據(jù) .2二、航道建設規(guī)模與標準 .2三、代表船型 .2四、工程概況 .3第二章施工對航道通航條件影響分析 .13第三章施工臨時航標案 .16一、航標配布原則 .16二、航標配布類別 .17三、航標現(xiàn)狀 .17四、航標配布案 .18z.第一章概述一、編制依據(jù)1、河通航標準（GB50139-2014 ）；2、人民國航道法（自 2015 年3月1日起施行）；3、人民國河避碰規(guī)則（2003 年修

2、正本）（根據(jù) 2003 年9月2日交海發(fā) 2003357 號修改）；4、河助航標志（GB5863-93 ）；5、河航道維護技術規(guī)（JTJ287-2005 ）；6、河航運工程水文規(guī) (JTS 145-1-2011)；7、航道整治工程技術規(guī)（JTJ312-2003 ）8、西江（界首至）航道擴能升級工程施工圖設計說明書；二、航道建設規(guī)模與標準西江（界首至）航道擴能升級工程全長171km，按通航 3000 噸級河設計代表船型航道標準建設， 其中界首至封開江口段航道12km，通航設計尺度為4.1m×90m ×670m ；封開江口至大橋（原二橋）航道 159km，通航設計尺度為 4.5

3、m ×135m×670m 。三、代表船型西江界首至段航道2000 噸級整治工程已完成，西江（界首至）航道擴能升級工程施工剛開始， 目前航道維護還是按通航2000t 級河船舶，其代表船型主尺度如下所示：表 1-1西江（界首）現(xiàn)狀代表船型尺度表z.編號船型長（ m）寬（ m）吃水（ m ）12000噸級河普通貨船9016.22.7 3.622000 噸級多用途集裝箱船5915.63.2 3.632000噸級一頂一船隊18216.22.6四、工程概況一）封開西江大橋工程概況（一）工程地理位置封開西江大橋位于封開縣長崗鎮(zhèn)水口村跨西江至平鳳鎮(zhèn)峽塘沖口，與下游的蟠龍涌匯流口約1.0 ，

4、橋梁位置如下圖所示：封開西江大橋圖 1-1橋梁地理位置圖（二）橋區(qū)通航環(huán)境封開大橋施工段河段順直， 水深條件良好， 根據(jù)海事部門的統(tǒng)計數(shù)據(jù)，每天來往于橋區(qū)河段的船舶大約為600 多艘次，船舶密度較大，通航環(huán)境較為復雜。橋區(qū)上下游 2 圍沒有已建碼頭、電纜等跨臨河建筑物。z.橋區(qū)上游約 300 米處有一塊礁。橋區(qū)上下游均有丁壩，其中上游最近的丁壩距大橋約320m ，下游最近的丁壩距大橋約220m ，丁壩壩頭離航槽最近距離為150m。礁石區(qū)域圖 1-2封開西江大橋橋區(qū)通航環(huán)境圖（三）橋梁橋跨布置案封開大橋采用直線跨越西江， 橋軸線法線向與水流流向交角約為5°。橋梁通航設雙單向通航，橋梁跨

5、徑為（ 120+ ×2+120 ）m，共有 2 個主通航， 2 個副通航。大橋主通航分別位于 16#17#和 17#18#橋墩之間，橋跨為 138m ，減去承臺寬 10m 后有效凈距為 128m，考慮水流夾角后的通航凈寬為 125m；大橋所在的位置最高通航水位為 25.0m（85 高程）,通航凈高為 18m。大橋副通航分別位于15#16#及 18#19#之間，副通航跨徑為120m ，減去承臺 8.5m 寬度后有效凈距為110.75m，考慮水流夾角后的通航凈寬為108m；通航凈高為 15m。z.副通航孔主通航孔主通航孔副通航孔15#16#19#17#18#圖 1-3封開西江大橋橋型圖z

6、.（四）目前封開大橋存在的主要問題1、橋梁自身抗撞能力偏弱目前該航道維護標準按通航2000t 級河船舶控制，根據(jù)規(guī)要求計算得 2000t 級河船舶撞擊力最小應為 12MN 。但封開西江大橋橋墩自身最大抗力為 11.2MN ，而副通航側邊墩橋梁自身抗力遠小于 11.2MN ，因此施工過程中應注意對橋墩的保護，整個施工期間需實施安全警戒，避免船舶撞擊橋梁樁基基礎。2、橋區(qū)存在礁由于封開西江大橋橋區(qū)附近有礁，其中影響最大的是上游300m 處的三兄弟礁， 礁面高程為 -0.92m( 按繪圖水位轉換為水深2.2m) ，未能滿足 2000t 級船舶的通航要求，需進行清礁后才能滿足通航。因西江河段來往船舶眾

7、多，而鑿巖船施工需要占用部分主航槽，根據(jù)施工案的要求，左側航槽施工時需要封閉5 個月，待施工完畢恢復通航后，再進行右側航槽的施工，工期大約為2 個月。3 、清礁施工法施工時優(yōu)先清除左通航側的礁，根據(jù)水深地形圖，橋區(qū)礁距左通航橋墩最近的 10m，為保障封開西江大橋橋墩安全及通航安全，根據(jù)施工案的要求， 采用鑿巖船鑿巖施工 。清礁施工期間， 因為礁均在航道上， 而西江過往船舶相對比較繁忙。因此鑿巖過程中需要先封閉左通航及對應上下游水域，并保持右側通航的正常通航功能。為了緩解船舶壓力，在保留右通航正常功能的基礎上，需啟用右副通航供船舶通航 （下圖中紅色實線為原臨時航道線） 。通過設標和安全警戒使船舶

8、單向通航。z.左側通航施工完畢經驗收合格后，恢復左側通航的通航功能，再對右側通航側的礁進行清除，在封閉右通航通航功能的基礎上，繼續(xù)使用右副通航。4 、施工工期及通航情況根據(jù)施工安排，封開大橋橋區(qū)清礁計劃工期為 7 個月，其中左側通航清礁工程需要5 個月（封航 5 個月），右通航側清礁工程需要2 個月。1）左通航側礁清除：左通航側的 3 處礁（三兄弟、 77-6 礁、橋區(qū)礁）基本上在航槽，如下圖所示。因此施工時需要封閉左側通航保持右通航的正常通航功能。并啟用右側副通航作為下行船舶的臨時航道，右副通航有效凈寬為108m ，凈高為 15m，如下圖所示。z.三兄弟礁石分布范圍77-6 礁石分布范圍左側

9、清礁時封閉左側通航區(qū)域橋區(qū)礁石分布范圍左側清礁時啟用右副通航孔供下行船舶通航左側清礁時右側通航區(qū)域調整為上行船舶通航圖 1-4航槽左側礁分布及臨時航道布置平面示意圖（藍色虛線為舊航槽）z.右主通航孔供船舶上行啟用右副通航封閉左通航孔，孔供船舶下行進行清礁施工15#橋墩16#墩17#墩18#墩圖 1-5左側通航施工時臨時航道示意圖（虛線為臨時航道邊線）z.2 ）右通航側礁清除：右通航側的 3 處礁（下蟠龍礁、 觀音礁和蓮花礁） 大部分位于右側航槽，如圖所示。因此待左側通航區(qū)域施工完畢驗收合格后恢復通航，封閉右通航。同時調整相應的助導航設施進行右通航側的施工，右通航側清礁工程需要封航2 個月，施工

10、期間下行船舶繼續(xù)借助右副通航航行，如下圖所示。z.左側清礁完畢，上行船舶恢復通航功能右側清礁封閉右蓮花礁石分 側通航區(qū)域布范圍觀音礁石分布范圍右側清礁時保持右副通航孔供下行船舶通航下蟠龍礁石分布范圍圖 1-6航槽左側礁分布及臨時航道布置平面示意圖（藍色虛線為舊航槽）z.啟用右副通航孔供船舶下行15#橋墩左主通航孔恢復通航功能16#墩17#墩墩18#圖 1-7 右側通航施工時臨時航道示意圖（虛線為臨時航道邊線）z.第二章施工對航道通航條件影響分析一、封開西江大橋橋區(qū)清礁施工施工對通航條件的影響1、左通航側施工期間航道尺度分析封開西江大橋橋區(qū)上下游 500m 河段約 6處礙航礁的清除。擬先施工左通

11、航側的礁， 施工期間封閉左通航區(qū)域， 預留右通航供上行船舶通航。同時啟用右副通航供下行船舶通航， 施工期間臨時航道應滿足以下通航參數(shù)：（1）臨時航道設計水深根據(jù)規(guī)計算， 現(xiàn)狀 2000 噸級船舶所需的臨時航道水深為 4.2m 。該河段施工臨時航道水深基本在 4m 以上，但在三兄弟礁位置存在水深淺點，最小水深約 2.2m 。因此，建議施工單位在臨時航道開通前應對臨時航槽中心線兩側各 60m 圍水深進行多波速掃測，確保臨時航道水深滿足 2000 噸級船舶吃水要求。（ 2）臨時航道寬度根據(jù)西江現(xiàn)狀2000 噸代表船型主尺度計算通航寬度結果如下：表 4-4通航凈寬計算表2000 噸級代表船型LBsBm

12、1Bm2河普通貨船90.016.256.098.0多用途集裝箱船59.015.650.088.0一頂一船隊182.016.272.0123.0由此可見，施工時預留封開西江大橋右通航凈寬125m、右副通航凈寬為 108m ，均只能滿足船舶單向通航，因此施工時通過設置臨時助航標志和安全警戒， 施工臨時航道寬度是能滿足現(xiàn)狀2000 噸級船舶通航要求。（ 3）臨時航道彎曲半徑z.根據(jù)臨時航道平面布置圖， 該河段施工臨時航道在下游約 430m 處與原航道銜接，其彎曲半徑由原來的 840m 變?yōu)?1797m ；在上游約 850m 處與原航道平順銜接，其彎曲半徑為 4476m 。根據(jù)航道整治工程技術規(guī)（JT

13、J312-2003）規(guī)定，徑流河段航道最小彎曲半徑，宜采用頂推船隊長度的 3 倍或貨船長度、 拖帶船隊最大單船長度的 4 倍，工程河段船隊最大長度為 182m，3 倍船長為 546m ，因此，臨時航道彎曲半徑可滿足規(guī)要求，能與原航道平順銜接。綜上所述，主航槽左側施工期間，采用預留右通航、啟用右副通航的式供船舶通航，綜合考慮航道水深、航道寬度、彎曲半徑等均能滿足現(xiàn)狀 2000 噸級船舶通航要求，其航道布置基本合理，但施工期間應注意水深情況，確保過往船舶的通航安全。2 、右通航側清礁工程施工期間航道尺度分析上龍涌至都城段主航槽右側施工時， 需封閉右側航道， 同時恢復左通航側的通航功能，保留右副通航

14、的通航功能。（ 1）臨時航道設計水深根據(jù)規(guī)計算，通航 2000 噸級船舶的臨時航道水深為 4.2m ，封開西江大橋左通航橋區(qū)水域按疏浚水深 6m 標準掃測后才開通，因此，調整后的臨時航道水深是能滿足現(xiàn)狀 2000 噸級船舶吃水要求的。（ 2）臨時航道寬度橋區(qū)河段預留 125m 只能滿足 2000 噸級船舶單向通航，且在通航上游約 900m 處，下游約 450m 處航寬縮窄為現(xiàn)狀航槽， 能滿足現(xiàn)狀 2000 噸級船舶雙線通航要求的。（ 3）臨時航道彎曲半徑主航槽右側施工時，臨時航道在無名施工區(qū)下游約1.1km處與原航道銜接，其彎曲半徑由原來的1898m變?yōu)?5912m ；在龍眼涌施工區(qū)z.上游約

15、 850m 處與原航道平順銜接，與左側施工期間的臨時航道銜接一致。因此，調整后的臨時航道彎曲半徑可滿足規(guī)要求，能與原航道平順銜接，滿足船舶安全航行要求。綜上所述，主航槽右側施工時， 恢復左航道側的通航功能并保留右副通航的通航供船舶正常通航，調整后的航道寬度、 水深均能滿足現(xiàn)狀 2000 噸級船舶雙線通航的要求，與原航道能平順銜接，因此，該段臨時航道的設置是合理的。z.第三章施工臨時航標配布案一、航標配布原則1.航標的配布應符合河助航標志（GB 5863-93 ）及省航道局航標維護管理辦法等規(guī)定。2. 航標的布設根據(jù)橋區(qū)河段自身的特點，簡單明了指出安全、經濟、便于船舶航行的橋區(qū)航道。3. 航標的

16、布設保證上下游河段互相銜接，標位準確，標志顏色鮮艷，發(fā)揮航標的最佳助航作用。4. 設置側面浮標時， 保證在航道同一側相鄰兩座標的最小安全航行距離的連線，不得有小于維護水深的礙航物存在。5. 橋區(qū)航道航標配布橋區(qū)航道的航標配布由橋涵標及標示通航橋航道的側面標組成。雙或多通航的橋梁，一般選擇主流通過的橋，供下行船舶通航，并在該橋面向上游一面設置橋涵標； 選擇流速較小的橋供上行船舶通航，并在該橋面向下游一面設置橋涵標。單通航的橋梁，在橋的上下游兩面均設置橋涵標。必要時，可設置通行信號標控制船舶單向順序通航。航行條件復雜的橋區(qū)航道， 應在通航橋迎船一面兩側橋柱上加設橋柱燈。橋區(qū)航道還應根據(jù)航道條件和航

17、行需要在進入通航橋前的航道上配布側面標（航行條件優(yōu)良或小河流的橋區(qū)航道可不配布側面浮標）。當橋梁位于順直河段，水流流向與橋梁軸線大體垂直時，在由上游駛向橋的航道上，距橋梁 100m300m 處設置一對側面標，兩標的連線應與橋梁平行。z.當橋梁位于彎曲河段上或水流流向與橋梁軸線的垂線之間的角度超過 10°時，在由上游駛向橋的航道上，設置兩對側面標：第一對側面標距離橋梁100m 300m ；第二對側面標距離橋梁400m 800m ，每對標的連線應與橋梁平行。必要時還可再增設側面標，其與橋梁的距離可以根據(jù)具體條件適當增大，幾對側面標的中心線應與水流流向平行。上述各對側面標之間的距離一般與橋

18、的航道寬度相等。設有第二對側面標的間距根據(jù)具體情況也可稍大于第一對側面標的間距。在受水位影響的橋區(qū)航道上，在橋梁的上、 下游可分別配布相同的側面標。二、航標配布類別本工程施工期間臨時助航標志按一類航標配布： 白天，船舶能從一座標志看到次一座標志； 夜間，船舶能從一盞標燈看到次一盞標燈。三、航標現(xiàn)狀1、封開西江大橋航標現(xiàn)狀根據(jù)橋區(qū)河段水深測圖可知， 大橋軸線上下游4km 圍現(xiàn)有浮標 5座（ HF6.7m 燈艇），大橋通航設置雙單向通航，上、下行通航各設置有橋涵標，共設置2（含橋柱燈 16 盞）。本大橋航標現(xiàn)狀如下圖。z.左側標封開大橋右側標上行孔橋涵標下行孔橋涵標左側標右側標右側標圖 3-1封開西江大橋航標現(xiàn)狀示意圖四、航標配布案根據(jù)施工案， 施工期間需要封閉一個主通航，同時啟用一個副通航作為臨時通航之用。 根據(jù)施工臨時航道布置調整，各橋施工臨時助航標志配布調整如下：一）封開西江大橋臨時航標調整（一）清礁工程臨時航標調整1、左側礁鑿除期間航標配布情況根據(jù)航標配布現(xiàn)狀情況， 結合施工要求， 當進行左側航道礁清除時，封閉左側通航，