航道疏浚工程扫浅施工方法与重难点应对

发布时间:2019-07-16
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摘要:扫浅施工是航道疏浚工程的收尾作业,对进步工程质量、确保工期进度、下降施工本钱等各方面,都有着至关重要的影响和意义。文章以厦门港主航道扩建四期工程I标段为例,阐述 了航道扫浅施工办法及重难点应对措施,以期为相似工程的扫浅施工提供一些参考。

厦门港主航道扩建四期工程是福建省和厦门市重点建造项目,建造规划为20万吨级航道。该工程分为两个标段,其间I标段长约17.7km,航道轴线不变,通航宽度由450m扩宽至560m~ 645m突变,规划底高程由-16.0m增深至-17.1m。本工程扫浅施工时刻共计36日历天,工程量约14万立方米。 1施工办法 本工程施工区有9座航标,其间扫浅区域有5座,浅点首要散布在5#、6#、7#、8#、201#航标影响区、5+500~6+500黏土段共6块区域,其他区域相对较涣散。

为进步扫浅功率和削减耙吸 船的扫浅本钱,前期组织拖轮拖带整平器针对孤立的浅点进行掩盖施工,尽量打扫航道中部浅点;后期组织万方耙针对上述6块区域的浅点进行会集打扫。 浅点首要有以下办法:孤立浅点、成片接连浅点和散布散乱且周围水深殷实的浅点。针对不同浅点,一般选用不同的扫浅办法如下。

(1)“S”型曲线扫浅法 主航道的浅点特色在于规模广、距离大、散布不会集,针对该特色,首要对浅点进行区分,接连浅点划成区,孤立浅点组合串线,选用“S”型曲线扫浅法。具体操作是:对浅点排序编 号,规划上线方位角,然后用“S”型道路串联相邻浅点,在耙吸船行进中逐一打扫。

在此过程中耙吸船耙头与浅点的接触视点不断改动,能够避免耙头反复同向施工而挖出垄沟。另一方 面,“S”型施工法还能够有效延伸耙吸船装舱溢流时刻,削减调头频次,进步生产功率。

(2)进倒车扫浅法 针对5+500~6+500航段的塑性黏土固执浅点,选用笔直航道或与航道坚持大开角方向的进倒车扫浅办法,加强对浅点的切开。其操作过程是:当船只挖过浅点后,起耙将耙头提升至泥面 以上,然后倒车撤退并跳过浅点,待船只对地航速降下来后,重新进车下耙挖泥,这样反复在浅点上拉锯式切开,终究消除浅点。 其次,耙头发动高压冲水形式,齿尖的高压冲水可进步耙齿的切削才能,格栅下方的高压冲水可增大补水,加强土质的液化作用,使硬黏土含水量增大而胀大疏松,从而进步发掘作用。 同时选用较低的波涛补偿器压力,以加大耙头对地压力,并使用自动耙头上自带的液压体系,经过液压油缸的伸缩,操控耙头对地视点,以确保耙齿入土力。 此外,还能够对挖泥体系进行针对性改造,例如选用水下泵、电动耙齿、软格栅等,进一步增强破土才能。耙吸船进倒车施工时,驾驶员和操耙手务必加强交流,避免倒车时耙头未及时 提升而造成顶耙乃至断耙事故。同时加强眺望,与过往船只做好安全躲避。

(3)海床整平器扫浅法 为进步扫浅功率,削减因扫浅开挖而添加的超挖方量,大大削减悬浮物释放对周围水体和水生生态的影响,投入拖轮拖带海床整平器合作扫浅。整平器是由拖轮拖带的钢制桁架结构,具 有扫浅宽度大、自重大、破土才能强的特色,但对硬土质浅点施工作用较差,在本工程首要用于打扫航道中部成片但散布零星的软土质浅点。 整平器一次掩盖宽度达16米左右,是耙吸船耙头一次掩盖宽度的几倍,因而对这种浅点的清挖功率远高于一般耙吸船。整平器的施工原理相对简略,即拖轮在船尾使用钢缆衔接整平器, 根据实时潮水和光电传感器钢缆收放长度操控整平器的深度,经过拖轮的前进产生拖曳力,由钢缆将水平拖曳力传递到整平器上,整平器刮过泥面时依托前端的耙齿将高点削除,并经过抹平 功能将削除的泥土刮至周围超深的区域内,削高补洼。

2重难点应对 整个扫浅施工组织中,首要霸占了以下几个重难点: 2.1航标影响 主航道施工区有9座航标,其间扫浅区域有5座,航标随涨、落潮流向漂移,耙吸船在施工时需躲避航标,受航标影响区域无法施工。为确保航标和施工安全,选用绕标挖泥法施工。具体 实施计划为:耙吸船在航标周边区域施工时,每个航标与航道平行方向预留50m、笔直方向预留100m为影响规模暂不开挖。 在航标影响区域外的疏浚区基本完成扫浅施工后,暂时移开航标,使耙吸船进入原航标影响区域施工,待该区域清挖完后再将航标复位。本工程扫浅时暂时将航标沿航道方向向上游移动 约800m,确保移标后通航水域宽度不变,且不影响航标的接连性,最大程度确保航道的通航安全。施工过程中加强与航标管理部分交流,了解航标移设所需程序,若需要移标,提早申报并履 行批阅手续,确保航标移位施工按期进行。

2.2自然条件恶劣 主航道施工区在外海,风波与横流大,而且本次扫浅施工期间适逢大雾劲风多发季节,不但严重影响船只可作业时刻和扫浅精度,还会影响船只安全。在施工期间继续收听天气预报,及 时把握气象预报材料,有效使用时刻窗口加速施工。使用“耙吸船动力定位/动态跟踪(DP/DT)体系”消除环境力对耙吸船的影响,,使其尽可能坚持在预定轨迹线上施工。 风波、涌浪大时,要求驾驶员把握好航速和航向,设定适宜的波涛补偿器压力,使用波涛补偿器的缓冲作用坚持耙头对泥面的压力基本不变,确保船只设备安全和施工功率。同时根据自 行研制的“疏浚工程电子图形操控体系”上实时显现的挖槽形状、水深色块改变、耙迹线和挖泥参数,分析挖泥作用,及时调整施工布线,并选用定深挖泥技能和超深警报体系相结合,严控 超挖。横流大时,留意调查耙头位置,避免耙头转入船底。加强船只安全管理作业,落实各项安全应急预案,确保人员和设备安全。

2.3外部搅扰大 第一,主航道及附近水域航线多、船只交通量大,耙吸船与进出港船只的躲避频频,施工搅扰大。第二,有当地渔民在主航道中部施工区域铺设虾笼、蟹笼,耙吸船无法挨近并施工,导 致作业面削减,船只掉头频频。针对第一个问题,组成通航安全应急小组,拟定并严格执行《船只施工通航专项计划》,并请求海事部分发布飞行通告。 在现场建立调度主管担任施工船只的通讯与调度组织,要求值勤驾驶员与港口调度坚持亲近联系,互通施工、通航信息,提早了解大型进出港船只的动态;施工船只安装AIS和雷达设备, 在飞行中加强眺望,与交游船只坚持交流,做到提早躲避、文明躲避。针对第二个问题,自动与渔船进行交流劝离,必要时活跃向海事法律支队、海监、渔政等部分求助,遇到施工搅扰及时 和谐处理,扫除渔船搅扰。

2.4地质条件杂乱 施工区水域地质条件杂乱,除淤泥外,含有部分硬黏土,可挖性差;还有很多渔网、废物等杂物,堵耙严重,施工难度较大。针对硬黏土段的固执浅点,除了选用进倒车扫浅办法,还可 经过调整波涛补偿器、高压冲水、泥泵功率、挖泥航速、装舱时刻等施工参数,确认最优参数设置。针对航道内存在很多渔网废物,挖泥中留意调查真空表、浓度表、流速表等数值,根据实 时显现数值判断是否存在堵耙现象,及时起耙清理废物,并对耙头、耙齿的磨损状况进行检查,确保挖泥设备的安全。

2.5施工丈量 丈量是检验施工作用最有效的手段,在扫浅期间加密施工检测,比对前后两次测图,分析欠挖断面及浅点散布状况的改变,及时划定需补挖区域,指导施工船有针对性地对欠挖区域加强 扫浅。在扫浅施工进行到挨近自检阶段时,提早约请第三方丈量单位进行多波束扫海丈量,并与自测成果进行比对,以验证自测质量,消除两者差异,有助于顺畅检验。因为对航道进行了工 作面区分,丈量、施工互不搅扰,确保两道工序流水作业,避免船只窝工或缺乏指导性而盲目施工,节省扫浅本钱。加上有检验丈量单位直接支持,扫浅做到有的放矢,不多挖,也不漏挖, 极大地确保了施工功率。

3结束语 航道扫浅施工组织是否合理,不只亲近影响工程质量、安全和工期,对节省施工本钱也有着非常大的现实意义。本文以厦门港主航道扩建四期工程为例,扼要介绍了航道扫浅施工办法和 重难点应对措施,促进扫浅施工向高功率、低本钱方向开展,也为相似疏浚工程提供一些经历借鉴。

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