港航施工中的回淤问题研究

港航施工中的回淤问题研究

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摘要:近些年我国内河运输产业发展迅速,在现代综合航运体制环境之下,有越来越多的内河水域建立起了港航产业,但因为各种因素使回淤的情况经常出现,给经营带来了严重的损失。回淤情况一直都是港航建设作业过程中最难处理的问题,因此,本文对港航的回淤情况展开了认真的研究与分析,以期防止回淤情况的产生,并针对回淤出现之后的问题,展开了研究与讨论,制定切实可行的策略及处理方式。

关键词:港航施工;回淤问题;对策

1港航工程施工中存在的回淤问题

1.1回淤问题产生的社会原因

1)港航工程一般临水而建,因此,大多数港航工程位于我国近水城市。粉质细沙地质层和粉质黏土地质层是我国东部沿海地区和主要河道中下游地区的主要地质状况。这种沙质地质的普遍存在,是造成港航施工过程中回淤现象出现的主要原因。2)经济全球化的发展带动了我国沿海、沿江经济贸易的发展,作为连接生产与贸易的纽带,交通运输的需求量也在不断增加,因此,港航数量直线上升,一些并不适合建港的地区也在纷纷建港,这就造成了回淤问题的严重性,不但给港航工程施工带来了经济的严重损失,港航建成后回淤问题也随之而来。

1.2回淤问题产生的自然原因

1)泥沙运动是回淤现象出现的成因。淤泥环境、泥沙运动和泥沙来源的不同,导致回淤模式的各不相同。在风、浪等动力因素的影响下,泥沙会发生位移,如果动力减小,那么泥沙运动就会停止,从而导致淤积问题的产生。2)悬沙是回淤问题产生的重要原因。悬沙往往悬浮在水中,或者随着水流前进而前进。回淤主要以悬移质落淤为主,如果悬沙移动速度与水流速度相同,就称其为悬移质。“悬移质落淤”就是在风、水等动力因素下形成的。3)在处理回淤问题时,“骤淤”现象需要予以重视,它大多在沙质海岸出现,是由于粉质沙造成的。“骤淤”强度高、沉速大,而且特别容易悬扬,是处理回淤问题的一个难点。

1.3回淤问题的严重性

在港航工程施工过程中,回淤问题具有很强的不确定性,而且会反复出现,这不仅给港航施工过程中的清淤工作带来很大难度,而且对港航后期的施工有严重的消极影响。目前,回淤问题已经在港航施工领域得到了重视,相关专业人员也已经实地考察并提出了一些解决措施,但是,这些还不能从根本上对回淤问题进行彻底解决,回淤问题依然处在港航建设的瓶颈阶段。

2解决港航施工中回淤问题的策略

2.1做好规划工作

1)在港航项目作业前,要求开展好相关的调研工作。调研的核心对象就是:施工地区的地形、水文地质、泥沙以及河床等相关的信息,这样一来,在施工开始前,就可以对其有一个大致方向的把控。2)在作业区域的选址层面上,要求展开综合的考虑,将港航项目建成之后海岸内部泥沙运作规律的影响条件考虑到其中,并选取适当的作业区域。3)编制科学的作业规划,针对港航的构建展开合理的设计与规划。特别是对人工港的构建应当更为关注,这种港口无法对自然条件展开充分使用,回淤状况可能会因此加剧,所以,要更为严格地去开展防淤、减淤作业。

2.2港航施工过程中贯彻落实防淤减淤措施

将防淤减淤手段落实到位,是处理回淤问题最直观也是最高效的一种途径。回淤问题的预防手段落实到位,就可以为治理工作带来很多的便利。开展好防淤减淤工作要求开展好相关的观测工作。1)将观测作业落实到位是防淤减淤控制手段落实到位的第一个步骤,全方位且细致的检测工作是港航建设项目顺利开展的重要保障。在检测的环节当中,要求对港航建设项目当中的每一个过程都加以注意。2)开展观测作业还要求开展好港航项目所在区域以及水域的取样作业。检测样本泥沙,要求依据检验得到的数据,研究该港航项目中回淤的自然环境、回淤的层厚以及相关的问题,并依照这样的一些数据结果,对作业规划展开调整与设计,以此来有效地提升防淤、减淤作业的效益。

2.3对港池、基槽和航线做好清淤工作

当回淤问题出现在港航项目中的港池、基槽以及航线当中时,要求重新开展疏浚工作,并进行清淤。1)作为港航项目当中不可或缺的一个构成部分,港池、基槽以及航线一旦出现回淤之后,就会对港航作业的进程以及其效益产生作用,所以要求切实处理好其回淤问题。2)能够借助超长臂反铲式挖泥船以及绞吸式挖泥船对港池、基槽以及航线展开相关的清淤工作,对土粉细沙以及粉土所产生的回淤,使用绞吸式挖泥船最为适宜。回淤前后地质环境通常会出现一定程度上的转变,所以要求选取适当的疏浚装置来保证清淤的安全质量。

2.4对基床回淤做好处理

基床清淤的形式相对较为繁琐,通常情况下,清理回淤、裸露石块以及挖除基床、重新填石是开展基床清淤最根本的几种形式。在基槽水下清理的作业过程当中,通常选用高压水泵冲排的形式抽出淤积,这种形式适用于由较强流动性的淤泥。当淤积物较厚或者为粉沙土质的时候,能够借助绞吸式挖泥船清淤到基床顶层,再使用大功率的离心水泵将其余的回淤抽出,直到基床的石块裸露出来为止。

2.5开展适航水深应用

应对港区目前所面临的泥沙回淤问题,除了建议的统一安排疏浚外,还可以使用适航水深技术。2014年中华人民共和国交通运输部编制的《公路水路交通运输主要技术政策》中明确写到“在淤泥质海岸,推广应用适航水深技术和走航式适航水深测量技术。”船舶航行与停泊作业过程中,船底龙骨回淤泥沙的上层部分泥沙当做水深使用,不会受到伤害,操纵性也无明显影响。利用适航水深技术能充分利用港口水深资源,提高港口通航能力,适当延长疏浚周期,降低企业生产成本,节约社会资源。目前已有多个港口如天津港、国华台山电厂、连云港、深圳大铲湾港区、苍南电厂、厦门港等相继开展了适航水深的研究与应用工作,并取得了巨大的经济效益和显著的社会效益。

港区水深维护工程直接关系到港口日常生产与经济效益。通过实现港区水深维护工程的标准化、精细化和科学化管理,可节省大量的维护疏浚费用,将对港区的发展具有十分重要的意义。由于海区的泥沙来源丰富,浅滩深挖港池也利于浮泥形成,特别是在大风浪或大径流更会促进浮泥发育,多次测量发现在泊位区、港池及连接水域内都有厚度可达0.5~2.4m的浮泥存在。本项目研究过程中的多次测量也发现,在正常天气下港池、泊位区域也存在0.5~1.3m厚度的浮泥,可以用作适航水深。因此,为了减少维护疏浚费用,迫切需要将适航水深技术真正地应用于生产实践中,这也将带来巨大的经济效益。

结语:

综上所述,伴随着港航建设项目的不断增加,回淤问题出现的概率也在不断增多,在对港航建设的环节中,要充分考虑到导致回淤问题出现的各个影响因素,就项目展开合理的设计,编制完善的施工计划,开展好防淤减淤的作业,一旦出现回淤的情况,要求对其原因展开客观详尽的研究,并找出其最佳的治理形式,尽快地完成处理,减少经济损失。

参考文献:

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