西江封开大桥桥区清礁工程通航与航标配布方案.doc

1、.西江（界首至）航道扩能升级工程（ XJ8 标合同段）封开西江大桥桥区清礁工程通航与航标配布案长江航道工程局西江（界首至航道扩能升级工程XJ8 合同段）项目经理部二一六年六月z.目 录第一章概述 .2一、编制依据 .2二、航道建设规模与标准 .2三、代表船型 .2四、工程概况 .3第二章施工对航道通航条件影响分析 .13第三章施工临时航标案 .16一、航标配布原则 .16二、航标配布类别 .17三、航标现状 .17四、航标配布案 .18z.第一章概述一、编制依据1、河通航标准（GB50139-2014 ）；2、人民国航道法（自 2015 年3月1日起施行）；3、人民国河避碰规则（2003 年修

2、正本）（根据 2003 年9月2日交海发 2003357 号修改）；4、河助航标志（GB5863-93 ）；5、河航道维护技术规（JTJ287-2005 ）；6、河航运工程水文规 (JTS 145-1-2011)；7、航道整治工程技术规（JTJ312-2003 ）8、西江（界首至）航道扩能升级工程施工图设计说明书；二、航道建设规模与标准西江（界首至）航道扩能升级工程全长171km，按通航 3000 吨级河设计代表船型航道标准建设， 其中界首至封开江口段航道12km，通航设计尺度为4.1m×90m ×670m ；封开江口至大桥（原二桥）航道 159km，通航设计尺度为 4.5

3、m ×135m×670m 。三、代表船型西江界首至段航道2000 吨级整治工程已完成，西江（界首至）航道扩能升级工程施工刚开始， 目前航道维护还是按通航2000t 级河船舶，其代表船型主尺度如下所示：表 1-1西江（界首）现状代表船型尺度表z.编号船型长（ m）宽（ m）吃水（ m ）12000吨级河普通货船9016.22.7 3.622000 吨级多用途集装箱船5915.63.2 3.632000吨级一顶一船队18216.22.6四、工程概况一）封开西江大桥工程概况（一）工程地理位置封开西江大桥位于封开县长岗镇水口村跨西江至平凤镇峡塘冲口，与下游的蟠龙涌汇流口约1.0 ，

4、桥梁位置如下图所示：封开西江大桥图 1-1桥梁地理位置图（二）桥区通航环境封开大桥施工段河段顺直， 水深条件良好， 根据海事部门的统计数据，每天来往于桥区河段的船舶大约为600 多艘次，船舶密度较大，通航环境较为复杂。桥区上下游 2 围没有已建码头、电缆等跨临河建筑物。z.桥区上游约 300 米处有一块礁。桥区上下游均有丁坝，其中上游最近的丁坝距大桥约320m ，下游最近的丁坝距大桥约220m ，丁坝坝头离航槽最近距离为150m。礁石区域图 1-2封开西江大桥桥区通航环境图（三）桥梁桥跨布置案封开大桥采用直线跨越西江， 桥轴线法线向与水流流向交角约为5°。桥梁通航设双单向通航，桥梁跨

5、径为（ 120+ ×2+120 ）m，共有 2 个主通航， 2 个副通航。大桥主通航分别位于 16#17#和 17#18#桥墩之间，桥跨为 138m ，减去承台宽 10m 后有效净距为 128m，考虑水流夹角后的通航净宽为 125m；大桥所在的位置最高通航水位为 25.0m（85 高程）,通航净高为 18m。大桥副通航分别位于15#16#及 18#19#之间，副通航跨径为120m ，减去承台 8.5m 宽度后有效净距为110.75m，考虑水流夹角后的通航净宽为108m；通航净高为 15m。z.副通航孔主通航孔主通航孔副通航孔15#16#19#17#18#图 1-3封开西江大桥桥型图z

6、.（四）目前封开大桥存在的主要问题1、桥梁自身抗撞能力偏弱目前该航道维护标准按通航2000t 级河船舶控制，根据规要求计算得 2000t 级河船舶撞击力最小应为 12MN 。但封开西江大桥桥墩自身最大抗力为 11.2MN ，而副通航侧边墩桥梁自身抗力远小于 11.2MN ，因此施工过程中应注意对桥墩的保护，整个施工期间需实施安全警戒，避免船舶撞击桥梁桩基基础。2、桥区存在礁由于封开西江大桥桥区附近有礁，其中影响最大的是上游300m 处的三兄弟礁， 礁面高程为 -0.92m( 按绘图水位转换为水深2.2m) ，未能满足 2000t 级船舶的通航要求，需进行清礁后才能满足通航。因西江河段来往船舶众

7、多，而凿岩船施工需要占用部分主航槽，根据施工案的要求，左侧航槽施工时需要封闭5 个月，待施工完毕恢复通航后，再进行右侧航槽的施工，工期大约为2 个月。3 、清礁施工法施工时优先清除左通航侧的礁，根据水深地形图，桥区礁距左通航桥墩最近的 10m，为保障封开西江大桥桥墩安全及通航安全，根据施工案的要求， 采用凿岩船凿岩施工 。清礁施工期间， 因为礁均在航道上， 而西江过往船舶相对比较繁忙。因此凿岩过程中需要先封闭左通航及对应上下游水域，并保持右侧通航的正常通航功能。为了缓解船舶压力，在保留右通航正常功能的基础上，需启用右副通航供船舶通航 （下图中红色实线为原临时航道线） 。通过设标和安全警戒使船舶

8、单向通航。z.左侧通航施工完毕经验收合格后，恢复左侧通航的通航功能，再对右侧通航侧的礁进行清除，在封闭右通航通航功能的基础上，继续使用右副通航。4 、施工工期及通航情况根据施工安排，封开大桥桥区清礁计划工期为 7 个月，其中左侧通航清礁工程需要5 个月（封航 5 个月），右通航侧清礁工程需要2 个月。1）左通航侧礁清除：左通航侧的 3 处礁（三兄弟、 77-6 礁、桥区礁）基本上在航槽，如下图所示。因此施工时需要封闭左侧通航保持右通航的正常通航功能。并启用右侧副通航作为下行船舶的临时航道，右副通航有效净宽为108m ，净高为 15m，如下图所示。z.三兄弟礁石分布范围77-6 礁石分布范围左侧

9、清礁时封闭左侧通航区域桥区礁石分布范围左侧清礁时启用右副通航孔供下行船舶通航左侧清礁时右侧通航区域调整为上行船舶通航图 1-4航槽左侧礁分布及临时航道布置平面示意图（蓝色虚线为旧航槽）z.右主通航孔供船舶上行启用右副通航封闭左通航孔，孔供船舶下行进行清礁施工15#桥墩16#墩17#墩18#墩图 1-5左侧通航施工时临时航道示意图（虚线为临时航道边线）z.2 ）右通航侧礁清除：右通航侧的 3 处礁（下蟠龙礁、 观音礁和莲花礁） 大部分位于右侧航槽，如图所示。因此待左侧通航区域施工完毕验收合格后恢复通航，封闭右通航。同时调整相应的助导航设施进行右通航侧的施工，右通航侧清礁工程需要封航2 个月，施工

10、期间下行船舶继续借助右副通航航行，如下图所示。z.左侧清礁完毕，上行船舶恢复通航功能右侧清礁封闭右莲花礁石分 侧通航区域布范围观音礁石分布范围右侧清礁时保持右副通航孔供下行船舶通航下蟠龙礁石分布范围图 1-6航槽左侧礁分布及临时航道布置平面示意图（蓝色虚线为旧航槽）z.启用右副通航孔供船舶下行15#桥墩左主通航孔恢复通航功能16#墩17#墩墩18#图 1-7 右侧通航施工时临时航道示意图（虚线为临时航道边线）z.第二章施工对航道通航条件影响分析一、封开西江大桥桥区清礁施工施工对通航条件的影响1、左通航侧施工期间航道尺度分析封开西江大桥桥区上下游 500m 河段约 6处碍航礁的清除。拟先施工左通

11、航侧的礁， 施工期间封闭左通航区域， 预留右通航供上行船舶通航。同时启用右副通航供下行船舶通航， 施工期间临时航道应满足以下通航参数：（1）临时航道设计水深根据规计算， 现状 2000 吨级船舶所需的临时航道水深为 4.2m 。该河段施工临时航道水深基本在 4m 以上，但在三兄弟礁位置存在水深浅点，最小水深约 2.2m 。因此，建议施工单位在临时航道开通前应对临时航槽中心线两侧各 60m 围水深进行多波速扫测，确保临时航道水深满足 2000 吨级船舶吃水要求。（ 2）临时航道宽度根据西江现状2000 吨代表船型主尺度计算通航宽度结果如下：表 4-4通航净宽计算表2000 吨级代表船型LBsBm

12、1Bm2河普通货船90.016.256.098.0多用途集装箱船59.015.650.088.0一顶一船队182.016.272.0123.0由此可见，施工时预留封开西江大桥右通航净宽125m、右副通航净宽为 108m ，均只能满足船舶单向通航，因此施工时通过设置临时助航标志和安全警戒， 施工临时航道宽度是能满足现状2000 吨级船舶通航要求。（ 3）临时航道弯曲半径z.根据临时航道平面布置图， 该河段施工临时航道在下游约 430m 处与原航道衔接，其弯曲半径由原来的 840m 变为 1797m ；在上游约 850m 处与原航道平顺衔接，其弯曲半径为 4476m 。根据航道整治工程技术规（JT

13、J312-2003）规定，径流河段航道最小弯曲半径，宜采用顶推船队长度的 3 倍或货船长度、 拖带船队最大单船长度的 4 倍，工程河段船队最大长度为 182m，3 倍船长为 546m ，因此，临时航道弯曲半径可满足规要求，能与原航道平顺衔接。综上所述，主航槽左侧施工期间，采用预留右通航、启用右副通航的式供船舶通航，综合考虑航道水深、航道宽度、弯曲半径等均能满足现状 2000 吨级船舶通航要求，其航道布置基本合理，但施工期间应注意水深情况，确保过往船舶的通航安全。2 、右通航侧清礁工程施工期间航道尺度分析上龙涌至都城段主航槽右侧施工时， 需封闭右侧航道， 同时恢复左通航侧的通航功能，保留右副通航

14、的通航功能。（ 1）临时航道设计水深根据规计算，通航 2000 吨级船舶的临时航道水深为 4.2m ，封开西江大桥左通航桥区水域按疏浚水深 6m 标准扫测后才开通，因此，调整后的临时航道水深是能满足现状 2000 吨级船舶吃水要求的。（ 2）临时航道宽度桥区河段预留 125m 只能满足 2000 吨级船舶单向通航，且在通航上游约 900m 处，下游约 450m 处航宽缩窄为现状航槽， 能满足现状 2000 吨级船舶双线通航要求的。（ 3）临时航道弯曲半径主航槽右侧施工时，临时航道在无名施工区下游约1.1km处与原航道衔接，其弯曲半径由原来的1898m变为 5912m ；在龙眼涌施工区z.上游约

15、 850m 处与原航道平顺衔接，与左侧施工期间的临时航道衔接一致。因此，调整后的临时航道弯曲半径可满足规要求，能与原航道平顺衔接，满足船舶安全航行要求。综上所述，主航槽右侧施工时， 恢复左航道侧的通航功能并保留右副通航的通航供船舶正常通航，调整后的航道宽度、 水深均能满足现状 2000 吨级船舶双线通航的要求，与原航道能平顺衔接，因此，该段临时航道的设置是合理的。z.第三章施工临时航标配布案一、航标配布原则1.航标的配布应符合河助航标志（GB 5863-93 ）及省航道局航标维护管理办法等规定。2. 航标的布设根据桥区河段自身的特点，简单明了指出安全、经济、便于船舶航行的桥区航道。3. 航标的

16、布设保证上下游河段互相衔接，标位准确，标志颜色鲜艳，发挥航标的最佳助航作用。4. 设置侧面浮标时， 保证在航道同一侧相邻两座标的最小安全航行距离的连线，不得有小于维护水深的碍航物存在。5. 桥区航道航标配布桥区航道的航标配布由桥涵标及标示通航桥航道的侧面标组成。双或多通航的桥梁，一般选择主流通过的桥，供下行船舶通航，并在该桥面向上游一面设置桥涵标； 选择流速较小的桥供上行船舶通航，并在该桥面向下游一面设置桥涵标。单通航的桥梁，在桥的上下游两面均设置桥涵标。必要时，可设置通行信号标控制船舶单向顺序通航。航行条件复杂的桥区航道， 应在通航桥迎船一面两侧桥柱上加设桥柱灯。桥区航道还应根据航道条件和航

17、行需要在进入通航桥前的航道上配布侧面标（航行条件优良或小河流的桥区航道可不配布侧面浮标）。当桥梁位于顺直河段，水流流向与桥梁轴线大体垂直时，在由上游驶向桥的航道上，距桥梁 100m300m 处设置一对侧面标，两标的连线应与桥梁平行。z.当桥梁位于弯曲河段上或水流流向与桥梁轴线的垂线之间的角度超过 10°时，在由上游驶向桥的航道上，设置两对侧面标：第一对侧面标距离桥梁100m 300m ；第二对侧面标距离桥梁400m 800m ，每对标的连线应与桥梁平行。必要时还可再增设侧面标，其与桥梁的距离可以根据具体条件适当增大，几对侧面标的中心线应与水流流向平行。上述各对侧面标之间的距离一般与桥

18、的航道宽度相等。设有第二对侧面标的间距根据具体情况也可稍大于第一对侧面标的间距。在受水位影响的桥区航道上，在桥梁的上、 下游可分别配布相同的侧面标。二、航标配布类别本工程施工期间临时助航标志按一类航标配布： 白天，船舶能从一座标志看到次一座标志； 夜间，船舶能从一盏标灯看到次一盏标灯。三、航标现状1、封开西江大桥航标现状根据桥区河段水深测图可知， 大桥轴线上下游4km 围现有浮标 5座（ HF6.7m 灯艇），大桥通航设置双单向通航，上、下行通航各设置有桥涵标，共设置2（含桥柱灯 16 盏）。本大桥航标现状如下图。z.左侧标封开大桥右侧标上行孔桥涵标下行孔桥涵标左侧标右侧标右侧标图 3-1封开西江大桥航标现状示意图四、航标配布案根据施工案， 施工期间需要封闭一个主通航，同时启用一个副通航作为临时通航之用。 根据施工临时航道布置调整，各桥施工临时助航标志配布调整如下：一）封开西江大桥临时航标调整（一）清礁工程临时航标调整1、左侧礁凿除期间航标配布情况根据航标配布现状情况， 结合施工要求， 当进行左侧航道礁清除时，封闭左侧通航，