柑子溪等让水域通航安全风险与对策分析
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柑子溪等让水域通航安全风险与对策分析
◎ 惠卫国 易光宇 陈秋旺 陈耀 吴昭苇 长江三峡通航管理局
摘 要:近年来,随着船舶过闸效率的不断提高,通过三峡大坝、葛洲坝的船舶数量不断增加,两坝间的船舶通航密度呈逐年上升趋势,上下行船舶在两坝间石牌弯道会遇次数居高不下,导致上行船舶在弯道下游的柑子溪水域进行不抛锚稳船等让的现象成为常态,本文针对柑子溪等让水域通航安全风险现状,从通航环境风险源分析入手,提出相应的应对方法,帮助船舶安全通过相关水域。
关键词:柑子溪;船舶;安全;等让水域
1.引言
近年来,随着经济的不断发展,
通航环境的不断优化,船舶过闸效率的不断提高,通过两坝的船舶数量不断增加,两坝间的船舶通航密度呈逐年上升趋势,上下行船舶在石牌弯道会遇次数居高不下,导致上行船舶在弯道下游的柑子溪水域进行等让成为常态,等让船舶数量及等让
时间都有明显的增加,相关水域的安全风险也逐渐凸显。
2.基本情况
2.1柑子溪水域航道概况
柑子溪水域位于石牌弯道下半
段,上游航道里程21.5k m处,胡金滩至东娃子河航道较为顺直,但天花板至东娃子河航道较为狭窄,东娃子河以下,航道变宽,枯水期是平流,中水期流缓;洪水期入库流量大,东娃子河至偏脑水流紊乱;高洪水期,尤当泄洪时,流态具有天然河流特征。
柑子溪所处的石牌弯道水域位于三峡大坝至葛洲坝坝间河段,上游航道里程22km至21.5km处,河宽约500m,河道平面呈90°急弯,弯道半径约750m,河道深泓纵剖面呈“U”型,最大水深约为90m,左岸岸坡陡峭,有深槽,距左边线75m;右侧有漫滩,岸坡平缓,河道有
效过水面积小,地形复杂。
石牌河段两岸由石坡、陡岩及陡形石梁组成,南岸的杨家溪切于弯道方向入汇,溪口下首有山脚潜伸江中,将深泓折向
北岸,河床高程陡升60m,并占河宽约2/3,河床形成约为80°陡坡。
该水域航道狭窄,水流湍急,流态复杂,属于狭窄急流滩河段。
主要流态如下:
1)主流:主流由河心,经石牌弯
道偏右岸扫湾而下。
至打磨子受阻又移向河心。
达柑子溪略偏左岸,达偏脑岸嘴偏右岸。
2)右岸水势:当三峡出库流量
达30000m³/s及以上时,
石牌湾顶河
图1 石牌航段电子航道图示意图2 等让示意图
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珠江水运
2024年01月
学术 · 柑子溪等让水域通航安全风险与对策分析 ·心泡强劲,湾顶上游有回流区,当三峡调峰及葛洲坝泄洪时水晶沱至太公沱护岸水(反击出水)增强,形成强劲横流,冲达河心,与火烧背夹堰交汇。
水晶沱水势扫湾刷边,太公沱
至打磨子内测有回流,天花板有斜流,下台子角水势内困。
3)左岸水势:麂子头水势内拖,
石牌水码以上水势背脑、内困。
以下近岸窝子内有回流。
胡金滩至火烧背岩壁有出泡,火烧背尾有斜流,嘴下鲤鱼潭沱内回流。
高洪水期柑子溪有闷埂。
中、洪水期,偏脑嘴有斜流,斜流下方至东娃子河有泡水,流量越大,泡水力量越强,东娃子河以下至下红溪码头岸边水流平缓或出现回流。
2.2柑子溪等让水域船舶通航概况
于2008年发布实施的《长江三
峡大坝—葛洲坝水域船舶分道航行规则》[1]规定:在长江鲤鱼潭(长江上游航道里程22千米)至大沙坝(长江上游航道里程25.5千米)水域为通航条件受限制航段,鲤鱼潭岸标下200米为上行船舶等让点(柑子溪水域),大型船舶应在驶近通航条件受限制航段联系点前通报本船船位及动态,遇有来船时应及早统一避让意图,严禁盲目驶入,上行船舶应在
前述等让点(柑子溪水域)等让,禁止大型船舶间在通航条件受限制航段会遇。
因此,柑子溪水域的通航特
点在于需要承载上行大型船舶等让需求。
根据统计的部分等让数据分析,如2022年6月22日至9月8日之间,柑子溪等让点日均等让船队5~6次,最高等让次数为10次,例如8月9日,从
上午6时50分开始就有船队进行等让,夜间21时43分最后一队船舶等让结束;等让船队平均需要在等让点不抛锚稳船等让约43分钟,最长等让时长约为90分钟,最短约为20分钟。
这种多艘次、长时间的等让,不仅严重
影响了船舶过两坝的通航效率,更关系到两坝间的通航安全。
3.等让水域通航安全风险分析
两坝间属于急流航段,柑子溪等
让水域位于两坝间石牌弯道下游1.5
千米处,等让水域江面较为狭窄,最宽处约300米,最窄处约200米,洪水期时,水流不畅,流态紊乱,泡漩
水增多,上行船舶在此进行长时间不抛锚稳船等让,面对船员情绪不稳定、船位不好控制、夜间易占用下水船舶航路等问题,无论是船方还是安全监管部门,均对此问题有较多的
反映。
1)等让时间过长是影响通航安
全的重要因素。
白天能见度较好及流量稳定较小的枯水期,上行船舶在等让点水域不抛锚稳船相对容易,等让时长在30分钟以内时,整体形势较为稳定可控。
随着等让时间长度的增加,船舶驾引人员在心理和
情绪上会趋向于急躁和不稳定,表现在等让前后船之间的交流沟通会出现负面词汇,频繁主动联系交管部门沟通后续等让情况,有自行通过V H F (甚高频系统)催促下行船舶快速通过弯道的现象。
2)等让船舶数量对通航安全的影响。
等让时长的增加势必会引起等让船舶数量的增加,尤其是在葛洲坝一、二、三号闸同时放上水船舶的情况下,等让船舶数量甚至会接近20艘,等让水域从鲤鱼潭一直向下延伸
到上红溪,船队长度达到4千米,上行等让船舶数量越来越多时,也就形
成了交通拥堵。
水上交通拥堵不同于陆上交通拥堵,船舶在水上的船位并不稳定,受周围环境及船舶自身操纵性影响特别大,稍有不慎就易引发交通事故。
尤其在夜间,等让船舶为了
摆顺船位,极易出现占用下水船舶航路的现象,极大增加了安全风险。
3)等让水域气象与水流变化对
通航安全的影响。
近年来,两坝间极端天气如暴雨、大风等不断增加,且两坝间处于雾区水域,冬季、春季大雾频发,船队如在等让期间遇到上述情况,无疑大幅度增加了稳船难度,特别是客船、商品车船等受风面积大的船舶,安全隐患凸显。
另外受
三峡大坝调峰频繁影响,日水位变幅较大,等让水域水位陡涨陡落,水面坡降增大,不利于等让船舶进行稳船操作。
4)等让船舶驾引人员技能水平
对通航安全的影响。
船舶驾引人员的技能水平是影响安全稳船等让的重要主观因素,由于等让水域航道较窄,流速较大,等让船舶需在不占用下行船舶航路的前提下尽量顺航道方向摆正船位,同时还需顾及与前后两船保持安全船距。
因此,等让船舶的驾引人员需要不断频繁的小
幅度修正船向、船速,极大地考验操作人员的业务水平。
4.等让水域通航安全对策建议柑子溪等让水域属于急流狭航
段,船舶高频次长时间在此不抛锚稳船等待下行船舶通过的情况严重影响着相关水域的通航安全。
随着长江上游地区经济的不断发展,船舶过闸数量未来仍会不断增加,一方面两坝船闸的通航效率近年来不断地被挖潜提升,另一方面扩建新船闸新通道项目被不断推动,在可预见的未来,等让现象仍会持续且只增不
减,未雨绸缪提出化解安全风险对策是十分有必要的[2]。
1)落实安全主体责任,强化与
船方在通航信息方面的沟通交流。
《长江三峡大坝—葛洲坝水域船舶分道航行规则》实施以来,有力地规范了船舶在两坝间的航行秩序,极大
地改善了两坝间船舶的通航环境,等让点的设置,作为《规则》重要内容
之一,为船舶安全有序通过石牌弯道
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提供了有力保障。
上行船舶在柑子溪水域进行等让,已成为航行过两坝的常态化现象,为确保等让水域船舶安全,监管部门应强化相关通航信息的宣贯,对航运企业通过上门走访或召开安全管理会议的形式,将此水域的主要航行法规、航行安全建议、典型事故案例进行宣传告知,要求航运公司将有关规定传达落实给所属船舶、船队,明确告知船方在等让过程中需要注意的风险、要点等事项,使船方做到心中有数,遇事不慌,督促航运公司严格落实好安全生产的主体责任。
2)进一步优化控制河段的通行指挥方法,柑子溪船舶等让情况与石牌控制河段的船舶通行指挥密切相关,目前的石牌弯道调度重视船舶在单向航道内的指挥,但却忽视了船舶抵达航道前的航程规划,没有在整体上对船舶做出调度,缺乏全局上的统筹。
调度上不充分不全面,造成船队通航效率不高或是引起船队不必要等待等问题。
如何在确保船舶通行安全的前提下,统筹规划好航道资源,提高航道利用率,降低船舶因等候通过而造成的经济成本,是两坝间船舶通行指挥面临的一个重要问题。
经过初步研究分析,可以根据石牌控制河段船舶到达规律和等让规律,结合现有航规航法和通行指挥原则,总结科学调度指挥方法,通过设置报告线、设置分隔线、控制航速、设定船舶缓冲区、信息提示和服务等措施对控制河段水域船舶进行时间和空间上的分隔,从而制定出有效管控措施提高控制河段通行效率,以达到减少上行船舶等让艘次,降低等让时长的效果。
据了解目前的通行指挥方法是上下行船舶在达到上下游的报告点前通过甚高频电话的方式向决策部门报告船位,由决策者根据指挥经验再通过甚高频电话进行指挥,此种方式过于依赖决策者的个人经验,且只能达到模糊
正确的效果,显著落后于现代交通
指挥系统。
相关通航指挥部门应主
动改变,学习先进指挥经验,充分利
用大数据及人工智能等前沿技术,
建立智能指挥调度系统,对船舶进
行科学指挥,航程控制,指挥船舶安
全、有序、高效地通过控制河段。
3)强化与现场信息沟通,提高
协同监管能力。
目前的安全监管方式
主要以交管中心通过CCTV、三峡综
合监管平台、V TS等信息化手段的远
程监管为主,要做好等让水域船舶
的安全监管工作还需不断强化与现
场海事部门的联系沟通,包括信息的
收集、传递及反馈,尤其是遇到多艘
次、长时间的船舶等让情况时,需及
时与现场海事部门进行沟通联系,协
同强化相关水域的安全盯防。
4)提高恶劣气况应急应变能
力,完善船舶避险设施设备。
根据等
让期间常见的不同极端气况,建立有
针对性的应急应变措施。
航行于两
坝间的船舶按照装载货物种类分为
一、二级易燃易爆危险品、客船、滚
装船、普通货船等类别,等让点水域
设置有供危险品临时应急抛锚的地
牛装置,但对于滚装船、客船等上层
建筑高、受风面积大的船舶的临时
应急设施尚未完善,引入船舶靠泊平
台建设,不仅能够解决相关船舶在
等让期间突发机器故障、操作不当、
夜间易占用下水航路等引起的安全
风险,更能够满足相关水域因突发
大风、暴雨等极端天气状况引起的
船舶避险需求。
5)通畅可靠的通讯系统是保障
水域安全的基础。
目前柑子溪等让
水域船舶调度主要由三峡交管中心
通过VHF远程执行,由于天气、设备
功率、设备性能等因素的影响,在实
际的使用过程中经常会出现故障,
严重影响交管与船舶之间的通讯交
流,根据多年的经验来看,仍然建议
由距离最近的海事监管部门来进行
决策指挥。
5.结束语
通过分析柑子溪等让水域船舶
通航安全风险现状,提出合理必要
的应对策略,减少上行等让船舶数
量,缩短等让时间,提高两坝间通航
效率,降低船舶等候成本,缓解一线
工作人员的安全监管压力,同时化解
相关水域安全风险。
等让现象已
成
常态,各方应给与足够的重视,多措
并举方能最大程度化解风险。
坝水域船舶分道航行规则[Z].2008-12-01.
[2]陈钢炼.影响船舶航行安全因素分析与对
策研究[J].中国水运(学术版),2007(08):36-
37.。