成果簡(jiǎn)介勘察設(shè)計(jì)獎(jiǎng)
長(zhǎng)江口南槽航道治理一期工程
（2022～2023年度第二批優(yōu)秀設(shè)計(jì)一等獎(jiǎng)）
申報(bào)單位 中交上海航道勘察設(shè)計(jì)研究院有限公司
一、項(xiàng)目基本情況
為進(jìn)一步提升長(zhǎng)江口航道總體通過(guò)能力，優(yōu)化長(zhǎng)江口航道通航結(jié)構(gòu)和通航環(huán)境，滿(mǎn)足長(zhǎng)江口海運(yùn)需求的持續(xù)增長(zhǎng)，“十三五”期經(jīng)交通運(yùn)輸部批準(zhǔn)，在長(zhǎng)江口航道管理局的組織下啟動(dòng)了長(zhǎng)江口南槽航道治理一期工程研究設(shè)計(jì)工作，工程初步設(shè)計(jì)于2018年11月獲得交通運(yùn)輸部批復(fù)。
工程主要建設(shè)內(nèi)容包括：上接長(zhǎng)江口深水航道分流魚(yú)嘴南線堤，沿江亞南沙南緣建設(shè)一條總長(zhǎng)15.975km護(hù)灘堤，0+000～10+000段堤頂高程+2.0m，10+000～14+975段堤頂高高程+1.5m，尾段700m長(zhǎng)為2.0m厚護(hù)灘堤，并設(shè)置300m長(zhǎng)的過(guò)渡段與前段銜接；人工航道建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)為6.0m（理論最低潮面）×600m（口內(nèi)段）/1000m（口外段）×1250m（水深×航寬×轉(zhuǎn)彎半徑），并配備導(dǎo)助航設(shè)施及其他相關(guān)配套設(shè)施，滿(mǎn)足5千噸級(jí)船舶乘潮雙向通航（同向多線），兼顧1～2萬(wàn)噸級(jí)船舶減載乘潮通航和大型空載船舶下行乘潮通航。工程于2018年12月開(kāi)工建設(shè)，2020年6年交工，2021年12月竣工。工程決算約15.77億元。
二、技術(shù)難點(diǎn)和特點(diǎn)
1. 一期工程實(shí)施前南槽航道面臨通航密度大、船舶種類(lèi)多、航寬不足、水深不夠等問(wèn)題，導(dǎo)致南槽航道事故險(xiǎn)情多；同時(shí)，北槽深水航道“主要通航時(shí)段”這一優(yōu)質(zhì)進(jìn)港時(shí)間窗口擁擠繁忙，需要分流吃水較小船舶。如何確立南槽航道的通航標(biāo)準(zhǔn)，需要綜合考慮近期運(yùn)輸發(fā)展需求、河勢(shì)控制需要以及現(xiàn)階段建設(shè)條件等多方面因素。
2. 南槽區(qū)域?yàn)┎鬯程匦詮?fù)雜，且航道北側(cè)緊鄰九段沙生物多樣性紅線，整治建筑物的平面需要統(tǒng)籌生態(tài)環(huán)保、河勢(shì)控制、航道治理等多目標(biāo)因素。
3. 在“生態(tài)優(yōu)先、綠色發(fā)展”設(shè)計(jì)理念指引下，需要通過(guò)制定系列生態(tài)補(bǔ)償及修復(fù)措施，落實(shí)環(huán)評(píng)相關(guān)要求，成為“共抓大保護(hù)”的重要實(shí)踐。
4. 護(hù)灘堤壩址表層土體極易沖刷；材料供應(yīng)有限，采砂需避開(kāi)6-9月禁采期，高灘段需避開(kāi)11月至次年3月施工，需合理選擇結(jié)構(gòu)型式和筑堤材料及安排施工順序與進(jìn)度。
三、創(chuàng)新點(diǎn)
1. 新通航標(biāo)準(zhǔn)——從問(wèn)題和需求出發(fā)，系統(tǒng)考慮長(zhǎng)江口整體通航格局，基于航道貨運(yùn)量及船舶流量分析，首次提出同向多線雙向人工航道的通航標(biāo)準(zhǔn)。
2. 新方案——多目標(biāo)（航道治理、河勢(shì)控制、生態(tài)環(huán)保）追求下的整治建筑物總平面布置，及符合航運(yùn)高質(zhì)量發(fā)展的人工航道平面布置。
3. 新理念——遵循“生態(tài)優(yōu)先、綠色發(fā)展”設(shè)計(jì)理念，積極落實(shí)生態(tài)環(huán)保的要求和措施。
4. 新結(jié)構(gòu)——根據(jù)工程環(huán)境特點(diǎn)，確定兩側(cè)沖刷深度，優(yōu)化堤壩結(jié)構(gòu)型式；統(tǒng)籌建設(shè)條件與制約因素，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)匹配創(chuàng)新施工順序要求。
5. 新技術(shù)、新材料——應(yīng)用遠(yuǎn)距離無(wú)線定向傳輸技術(shù)實(shí)現(xiàn)了整治建筑物視頻巡視，新材料砂袋布和線性低密度聚乙烯材料分別應(yīng)用于整治建筑物及浮標(biāo)。
南槽一期人工航道同向多線雙向航道的通航標(biāo)準(zhǔn)在長(zhǎng)江口水域?qū)儆谑讋?chuàng)。江亞南沙護(hù)灘堤工程實(shí)施后竄溝水域由沖刷環(huán)境變?yōu)橛俜e環(huán)境，江亞南沙沙體穩(wěn)定，發(fā)揮了預(yù)期的工程整治效果；且工程對(duì)周邊水域無(wú)不利影響。
四、成果應(yīng)用
本設(shè)計(jì)成果已在長(zhǎng)江口南槽航道治理一期工程中得到全面應(yīng)用。
五、經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益
工程于2020年4月6m航道進(jìn)入試運(yùn)行期，6月整體交工，2021年12月竣工。工程產(chǎn)生了顯著的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益。在疫情和世界經(jīng)濟(jì)下滑等不利因素影響下，仍取得了通航艘次、貨運(yùn)量和經(jīng)濟(jì)效益的增長(zhǎng)；同時(shí)使得北槽深水航道更好地實(shí)現(xiàn)了“深水深用”，進(jìn)一步提升了深水航道的通航效益。試運(yùn)行期2020年南槽通過(guò)貨物量4.4億噸，相較于基年2018年3.8億噸年均增長(zhǎng)7.29%，運(yùn)營(yíng)期2021年較2020年繼續(xù)增長(zhǎng)4.76%。試運(yùn)行期2020年南槽通過(guò)船舶166339艘次，相較于2018年年均增長(zhǎng)1.68%，運(yùn)營(yíng)期2021年較2020年繼續(xù)增長(zhǎng)2.46%，且船舶呈現(xiàn)大型化趨勢(shì)。
交通運(yùn)輸部水運(yùn)科學(xué)研究院的研究數(shù)據(jù)顯示，南槽一期航道試運(yùn)行以來(lái)，南槽航道的經(jīng)濟(jì)效益總量年均為11.22億元/年，其中，經(jīng)濟(jì)費(fèi)用4.23億元/年，經(jīng)濟(jì)凈效益7.34億元/年，效益費(fèi)用比為2.73；南槽對(duì)深水航道效率提升的效益為0.66億元/年。
南槽航道一期工程的建成運(yùn)營(yíng)，有利于優(yōu)化通航格局，提升長(zhǎng)江口航運(yùn)能力，促進(jìn)長(zhǎng)江口航道形成北主南輔、相得益彰的良好態(tài)勢(shì)，進(jìn)一步發(fā)揮長(zhǎng)江黃金水道水運(yùn)優(yōu)勢(shì)，打造綜合運(yùn)輸服務(wù)體系，助推交通運(yùn)輸一體化進(jìn)程，推動(dòng)上海國(guó)際航運(yùn)中心建設(shè)，促進(jìn)長(zhǎng)江三角洲一體化進(jìn)程。
附圖1 長(zhǎng)江口南槽航道治理一期工程平面布置圖
附圖2 江亞南沙護(hù)灘堤及燈樁
