三峡工程碍断航期通航形势分析

           □ 潘大中
  根据三峡工程施工总体进度的安排，２００２年１１月１日开始截流进占，11月中下旬完成合龙，从２００２年下半年起明渠截流的若干现场准备工作即已全面展开。２００３年４月１０日，临时船闸上引航道将开始封堵，临时船闸停止运行。２００３年６月１日水库下闸蓄水，６月１５日水库蓄水位达到初期蓄水高程１３５米。本文所指的明渠截流期即指自２００２年汛后（８月底或９月初）明渠截流现场准备工作开始到２００３年４月初临时船闸停止运行的约６个月的时间，水库初期蓄水断航期即指自２００３年４月１０日临时船闸停运开始至６月１５日水库蓄水位达到高程１３５米、双线五级船闸通航之间约６７天的时间。
  一、明渠截流期三峡工程河段通航形势分析
  我们可以根据施工安排和通航方式将明渠截流期三峡工程河段通航分为两阶段。
  第一阶段，２００２年汛后（９月至１０月底）截流现场准备阶段，现场主要准备工作是混凝土纵向围堰上纵头部爆破拆除，上、下游龙口段拦石坎施工，相应时段的通航方式是导流明渠单独通航或导流明渠与临时船闸同时通航。其中：
  １、混凝土纵向围堰上纵头部爆破施工，安排在９月分两个阶段进行，起爆方向朝向纵向围堰左侧（泄水坝段方向），此时，明渠流量在每秒１００００立方米至每秒２００００立方米之间，是明渠通航的适航流量，过往船舶只需在两次爆破时采取临时避炮措施。此期间明渠客货运输可保证畅通，临时船闸则应安排上、下游引航道及口门区的汛末清淤工作，可不参与通航。
  ２、明渠截流前上、下游龙口拦石坎施工。为保证明渠截流工程实施中戗堤进占进度，有效减少抛填材料的流失，加强进占过程中抛填料的稳定性，确保截流成功，在上、下流戗堤进占前，需在龙口段抛填较大重量和体积的材料，垫底加糙，在龙口前江底形成拦石坎。两拦石坎的位置分别是：
  上游拦石坎沿戗堤轴线长１２０米，距左侧混凝土围堰３０米，顺水流向宽度１５米，高２．５米，顶部高程为５２．５米，抛填物初定为２５吨重钢架石笼。
  下游拦石坎沿戗堤轴线长９０米，靠近左侧纵向围堰，顺水流向宽度１５米，高３米，顶部高程１４８米。抛填物为１０吨重合金钢网石兜。
  上下游拦石坎施工方式可能采取以下几种：
  ①、定位抛投法，上游使用铲物船，船宽１７米，以自有定位桩定位，定位于拦石坎下游，考虑运料船占用位置，整个施工占用航道宽度自左侧纵向围堰计算？ ？畲蟛怀？?１７０米，下游采用２５０吨／小时采砂船，５缆定位，配有压缆装置，连同起吊船船组宽度２１．６米，初始定位于抛投区右侧，正常后定位于抛投区左侧，占用航道宽度自左侧纵向围堰计算，最大不超过１４０米。
  ②、不定位抛投，经过调度协调，主要在通过船只密度最小的夜间施工。
  上下游拦石坎招标文件要求工期为１５天，加相应准备工作，大致安排１０月初开始，１０月２５日前结束，此间三峡河段为导流明渠与临时船闸共同通航，如采用定位法施工，则导流明渠在１８０米航宽中需禁止上、下行船舶会对，如采用不定位抛投法或下游推迟抛投，则应加强管理和调度，在此期间可保证三峡河段航运的畅通。
  根据以上分析，在明渠截流期第一阶段，虽然要在明渠现场进行进占前的准备工作，临时船闸上下游引航道及口门需进行清淤，但只要加强调度与协调，在不出现意外（如明渠发生重大海损，临时船闸发生重大设备事故）情况下，可以保证三峡工程河段的航运畅通，不会发生碍航现象。
  第二阶段，２００２年１１月上旬开始导流明渠进占至２００３年４月１０日临时船闸上游引航道开始封堵，约６个月时间，三峡工程河段为临时船闸单独通航运行。临时船闸单独运行，其通过能力能否满足三峡工程河段通航的需求呢，我们要通过对临时船闸过闸物流量、船闸运行条件和运行状况、调度管理状况等多方面因素进行分析，才能对此间的通航形势得出一个比较客观的预测，以指导我们对这半年通航工作采取比较符合实际的对策。
  １、过闸物流预测
  根据葛洲坝船闸过闸客货运量统计，长江航务管理局、国家计委综合运输研究所对２００２、２００３年长江三峡工程河段客货运量的预测、预计是：２００２年客运为３２０万人次，２００３年为３６０万人次，上、下行比例约为２？３；２００２年货运量为１５８０万吨，２００３年为１６００万吨（不包括滚装船），上、下行比例为１？２．５到１？３。即客运量在第二阶段平均为１万人次／日，货运量平均为４万吨／日。
  ２、临时船闸运行状况分析
  ①、临时船闸的设计能力
  长江委在临时船闸初步设计提供的设计计算为单向过闸能力为９００－１１００万吨，其中主要运行参数为货运闸次１４．４次／日，载重利用系数为０．９，不均匀系数１．３，年运行天数３３５天。
  ②、临时船闸１９９８年以来的运行情况分析
  临时船闸自１９９８年汛期投运以来，已经受５个汛期的运行考验，每年？ 雌谠诶此？笥冢保埃埃埃傲⒎矫酌棵胧笨？簦？此？笥冢矗担埃埃傲⒎矫酌棵胧惫乇铡Ｔ诵懈吒汉山锥畏植荚诶此？髁看笥冢常埃埃埃傲⒎矫酌棵搿⒌剂髅髑?通航受到限制时段。虽然这些时段临时船闸是处于最不利的工况下，但除在１９９８年运行初期因故障停运７０小时外，没有发生过故障停运的情况。从运行的主要参数看，实际平均过闸货运量为２１４６吨／闸次，最高过闸次数达到２２闸次／日，运行情况优于设计指标。
  ③、２００２年１１月至２００３年４月临时船闸运行条件变化分析
  由于明渠截流，导流底孔过流，临时船闸此阶段的运行条件与二期导流期汛期通航的条件有如下明显的变化：
  △由于非汛期运行，长江来水流量减少，流速变缓，且明渠截流后，由泄洪坝段导流底孔导流，临时船闸上游引航道口门区流态将比二期导流时向有利于船舶航行的方面转化，有利于实现原设计上游引航道船舶一停一行或二行的航行要求。
  △由于非汛期运行，上、下游水位引航道的淤积将大大减少，不会因航道淤塞导致停航清淤。
  ３、临时船闸２００２年１１月至２００３年４月通过能力的预测
  根据对临时船闸５年来运行情况及２００２年１１月至２００３年４月运行条件变化分析，我们可使用交通部船闸设计规范（ＪＴＪ２６１－２６６）中船闸通过货运量计算式对临时船闸２００２年１１月至２００３年４月的通过能力进行预测如下：
  Ｐ２＝（ｎ－ｎ０）ＮＧα／β
  其中，ｐ２：年单向过闸货运量；
  ｎ：日平均过闸次数，如客船实行转运，按５年实际行情况取１９次；
  ｎ０：昼夜非货运船过闸次数，取０；
  Ｇ：一次过闸平均吨位，按实际运行情况取２１４６Ｔ／次；
  α：船舶装载系数，由于Ｇ按实际过闸货吨取值，α取值为１；
  β：运量不均衡系数，设计按正常条件取１．３，由于处在临闸单独运行的非常期，按１．１取；
  Ｎ：年通航天数，设计取３３５天，由于在非汛期，并在特定６个月时间内，按提高５％即３５０天取。
  Ｐ２＝（１９－０）×３５０×２１４６×１／１．１＝１２９７．４（万吨）
  即临时船闸的年单向通过能力接近１３００万吨。
  综上所述，在明渠截流期的第二阶段，即２００２年１１月至２００３年４月期间，由于提前做好了上、下游引航道的清淤工作，由于明渠截流后临时船闸运行条件的变化等多方面的因素和５年临时船闸实际运行积累的有益经验，临时船闸的通过能力较原设计可以？ 兴?提高，在辅以大部分客船、滚装船进行翻坝转运的条件下，可以满足期间三峡河段年运量１６００万吨，上下行比例为１？２．５－１？３，即下行货物最大运量１１４２万吨－１２００万吨的要求，在无特殊因素干扰的情况下，不会造成货运船舶在坝前滞留。
  二、水库初期蓄水断航期翻坝转运工作的准备
  １、翻坝转运工作进行的时段可分为明渠截流期第二阶段（２００２年１１月至２００３年４月初）临时船闸单独运行期和２００３年４月初至６月中旬（临时船闸关闭至蓄水高程１３５米，永久船闸开始通航）的三峡河段断航期，前一时段的主要对象是在临时船闸可能发生通过能力不足时，对大部分客船、滚装船进行翻坝转运，以确保货运船舶畅通；后一时段的主要是对全部客轮、滚装船和少量特殊的货物进行翻坝转运。
  ２、翻坝转运的组织领导
  自１９９８年以来每年汛期应急转运工作，为翻坝转运工作的组织和领导积累了丰富的可供借鉴的经验和教训。根据三峡建委的要求，三峡建委办公室、交通部、三峡总公司的领导不久前对翻坝转运的组织领导工作进行了磋商。将于九月以内根据国务院主管部门的要求：组建翻坝转运指挥部，启动翻坝转运的组织工作。
  ３、翻坝转运设施的工程准备
  翻坝转运工作，从现场管理上可分为高程８０米水位线以下，亦即从２００２年１１月明渠截流开始至２００３年６月初正式蓄水前的翻坝转运，和２００３年６月上中旬水库自高程８０米水位线以下蓄水至高程１３５米过程中的翻坝转运工作。
  高程８０米以下翻坝转运客运码头利用秭归茅坪港客运码头现有泊位和陆上设施即可满足旅客转运要求。三峡总公司出资建设的滚装泊位，已经过２００２年汛期滚装船疏运检验，已具备日疏运货车３００辆以上的能力，可以满足要求。
  高程８０米至高程１３５米水位翻坝转运码头规模为三客一货一滚，结合茅坪港永久复建码头建设进行，三峡总公司出资３６００万元，工程由茅坪港埠公司负责招标建设，其中１０００吨货运码头最低运行水位为高程７１米，要求２００３年一季度建成，客运和滚装码头要求满足蓄水期投运要求，目前工程进展正常。
  旅客转运所需陆运客车由秭归县交通局和宜昌市交通局按市场运作的方式进行组织，由于翻坝转运对两地客运市场具有较大的吸引力，在２００２年汛期应急转运中，两地客车绝大部分已更新为带空调较为舒适的车辆，为翻坝运输的陆运车辆准备奠定了较好的基础。
  转运道路准备。原应？ 弊？嗽诵新废呙┤?路仍然为翻坝转运的主要路线？ 其中卡口路段九里桥至谢家湾段(约三公里),２００２年汛期转运中实测通过车流量已达１３００车次／日，证明该路段在加强路政管理和交通秩序控制的努力下可以满足翻坝转运的需要。为防止意外交通事故造成线路堵塞？三峡总公司安排茅坪副坝道路在２００３年４月形成？保证断航期翻坝转运道路畅通。
  综上所述，明渠截流期间可能发生的旅客翻坝转运和初期蓄水断航期的翻坝转运的准备工作正按照国务院有关精神的要求和三峡工程的施工进展同步进行，加之有１９９８年以来应急转运工作的丰富实践经验可资借鉴，届时翻坝转运工作定可顺利进行。
 

发布日期：2002年09月25日