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水利工程论文-三峡工程二期两坝船舶统一调度的初期实践.doc

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水利工程论文-三峡工程二期两坝船舶统一调度的初期实践.doc

水利工程论文三峡工程二期两坝船舶统一调度的初期实践摘要三峡工程~葛洲坝两坝过往船舶的统一调度,是促进三峡工程建设的一种船舶调度运行方式。通过1998、1999年两坝统一调度运作系统的构建、运作及初步实践表明,统一调度的重点时段在汛期,确立联合运行方式是前提,编制作业计划与现场跟踪是关键,及时疏通洪峰与冲沙后的待闸船舶事关重大,船舶过坝优化调度辅助系统的建设与完善迫在眉睫。实施统一调度两年来,船舶待闸时间明显缩短,闸室利用率稳中有升,通航安全目标得以确保,总体效果良好。关键词三峡二期工程船舶调度联合运行方式闸室利用率1998年三峡工程进入为时6年的二期施工期。从工程建设方面看,它以实现左岸电站首批机组发电和两线五级连续船闸通航为目标,工程施工强度高,工程量大,工期紧,金属结构安装调试任务重,是工程建设中一个非常关键的时期。从通航管理方面看,它既不同于原葛洲坝一坝通航,也不同于三峡永久通航设施建成后的两坝通航,是一个非常特殊的时期。能不能确保葛洲坝工程与三峡工程坝区通航的安全,关系到长江上游航运及鄂西和重庆地区国民经济的发展。为服务三峡工程建设,服务航运企业,采用了两坝船舶统一调度的办法,确保安全畅通。本文着重对1998、1999年两坝统一调度的实践进行介绍和分析,以期探索规律,为2003年以后的永久通航积累经验。l两坝船舶统一调度的提出1.1三峡工程二期两坝的航运通道及其基本特点葛洲坝工程建有两条航道及三座单级船闸,三峡工程二期提供了导流明渠与临时船闸与两坝间的38km中间河段,构成了船舶在二期工程时两坝的航运通道,其有关技术指标见表1,其基本特点如下表1葛洲坝工程与三峡二期工程提供的航运通道名称长度m最小般宽m设计最小通航航深m注释葛洲坝工三江上引航道25001804.52号、3号船闸在此航道下引航道40001204.5程大江上引航道31002005.51号船闸地此航道下引航道44001405.5三峡一期工程临时船闸上引航道224380上段80下段1804.0临时船闸在此航道下引航道39914.0明渠渠身3410.3350满足应用Q≥20000m3/s时实行禁航或限航名称闸室有效长度m闸室有效宽度m槛上水深m设计量大水头m设计通航流量范围m3/s葛洲坝1号船闸280345.5273200~600002号船闸280345.0273号船闸120183.527三峡临时船闸240244.01010000~450001不同流量下,两坝通航设施的运用状态具有复杂性。以设计最大通航流量为例葛洲坝船闸是60000m3/s,三峡临时船闸为45000m3/s,而明渠则在20000m3/s以上实行禁航或限航。因此在60000m3/s≥Q≥45000m3/s时,通过三峡坝区的客轮实行应急转运,货运暂时中断或只能过葛洲坝。在45000Q1500m3/s时,则需采取适应不同流量段的限航措施,扩大明渠通过能力,缓解临时船闸压力,并要根据不同船舶特性,实行闸渠分流。2两坝通航设施对航运的制约具有时段性两坝的通航畅通,在汛期主要受三峡闸渠通道的制约而在非汛期,则主要决定于葛洲坝通道状况。航道淤积规律表明,汛期三峡临时上下引航道淤积量大,疏浚任务重在枯水期,葛洲坝大、三江航道的疏浚则是重点。3汛期通航的瓶颈在三峡三峡航运通道的限制条件多,能力不匹配,给船舶连续通过带来困难。临时船闸及其上下引航道和导流明渠,毕竟是工程施工期间的临时设施,其通航设备的完善性、可靠性与葛洲坝枢纽相比有一定的差距,比如临时船闸不具备通过危险品特别是一级危险品的条件,使汛期入川危品运输受阻,每次洪峰过后,大量船舶急待疏通.此时三峡通道的瓶颈现象非常突出。1.2三峡河段航运市场现状1低谷徘徊竞争激烈葛洲坝船闸历年通过量见图1。从图中可见,葛洲坝通航19年来,年度通过量前16年一直呈上升态势,到1996年创出最高值后,近三年便进入低谷徘徊。货运主要以煤炭矿石为大宗,受国民经济大气候影响很大客运受到其它交通运输方式的挑战。航运市场内部竞争也日趋激烈。较典型的宜渝、宜万、宜奉客运航线上,已呈现船多客少基本饱和的图1葛洲坝船闸历年通过量曲线图状态。国有、集体、私营等不同所有制的船舶公司,在困境中维持生存以求发展。有关人士预测,2000年后,航运市场将步人恢复期。2船舶流向不均从提高船闸运用效率角度,希望上下行船舶在任何时段都基本均等,但目前状况并非如此。造成船舶流向不均因素有三。其一,船舶运营固有的周期因素。目前下行的大宗货物目的港基本相同南京、江阴一带,尽管各航线的运营期不同,但常出现在宜昌过坝河段的重叠,产生周期性单向船流激增现象。其二,汛期过坝的瓶颈因素。洪峰后疏通的积压船舶,会在一定时间后形成一个集中的船流不均现象,每年重复2~3个循环。其三,其它因素。上下行通过量不均匀,多年来下行客运量占总量55左右,下行货运量最高曾达81,近年来一直处在65左右。另外,客运和农副产品类的季节性、区域性影响,气候影响等。3积极调整蓄而待发面对三峡河段航运市场现状,着眼于永久通航后的发展,各船舶公司港航企业,都在作积极的调整。目前两种趋势已初见端倪一是货运船的大型化、自动化,逐步实现了江海对接。800~1600t级的自航机驳、集装箱船、滚装船等,以其运输的机动性、灵活性和经济性,在川江航运中已占有一定比例。如长航重庆轮总的长海号,武汉轮总的江龙号,民生公司的秀山号等。二是客运快速化、舒适化,大力发展涉外旅游。近年来,高速船在长途客运市场站稳了脚跟,并呈发展壮大趋势。仅宜昌上游就有四家共27条高速水翼船在宜渝、宜万航线上营运,时速可达60~70km,基本不受水流条件影响,每艇核定120座。良好的性能、快睫的服务及丰厚的收益,使之倍受青睐。1.3两坝船舶统一调度的提出为了充分发挥两坝通航设施的最大功能,尽力满足航运企业需要,适应航运市场的发展,而且确保三峡二期工程顺利推进,优化船舶过坝调度管理的问题被提到了议事日程。两坝船舶实行统一调度,是优化调度管理的重要内容。它不仅是二期通航的调度原则,而且对永久通航设施投运后的两坝航运调度有着重要意义。1998年4月,我局呈报的三峡工程二期通航调度规程经交通部长江航务管理局批准实施。该规程明确规定船舶通过长江庙河到中水门59km水域,实行统一调度、统一指挥、联合运行的原则,采取一次申报、统一计划、统一实施的调度程序。这是确保安全畅通,促进三峡工程建设的一种船舶调度运作方式。两坝统一调度涵盖的水域,西起三峡工程上游庙河,东至葛洲坝下游中水门。在二期工程6年内,它不仅应用于Q15000m3/s的时段。2.2.1制定四闸一渠联合运行方式在航运通道固有的设计条件下,以确保安全为前提,最大限度地发挥通航能力,制定出不同流程段的四闸渠联合运行方式,并使之成为汛期两坝统一调度的主要依据。经过与航运企业多次共同研究实验与修改,我们制定了汛期15000~60000m3/s两坝运行方式,详见表2。这个分为8个流量段且各不相同的运行方式,以扩大明渠通过能力为重点,建立在实船试航以及交通部批准的关于三峡工程明渠汛期限航流量暂定规定的基础上。由于采取了船检部门颁发明渠适航证书、绞滩助推等措施,把明渠限航流量从原15000m3/s开始提高到25000m3/s,把禁航流量从原20000m3/s提高到50000m3/s。大大缓解了临时船闸的压力,为闸渠分流提供了条件。当Q45000m3/s时,三峡过坝客轮实施应急转运,可与葛洲坝船闸相衔接。1999年汛期通航执行情况表明,效果比1998年明显增强。2.2.2做好计划编制与现场调整昼夜作业计划的编制与实时调整的总原则是统一计划、统一指挥,确保便捷安全有序。应该说编制作业计划当日18OO至次日18OO是根据船舶的登录申报,实时现场调整是依据作业计划。但常常出现不少无计划船舶要求通过的情况。我们的措施是每日830由计统组根据两坝前昼夜船舶动态,对作业计划进行一次性集中调整,1000将调整计划下达执行。对调整计划外可能出现的无计划船舶,其中的旅游船和客轮,两个调度室有权进行实时调整,安排通过。未申报计划的公务船、警卫任务船、抢险救灾等类船舶,核准后可随时调整通过其它船舶的调整,原则上按规定程序申报。同时,我们还建立了无计划船舶调整的公示制度。为减少船舶过坝申报程序的多环节,减轻锚地压力,我们在坚持遵循过两坝只需一次申报的同时,试行了部分船舶直接向我局总调度室申报的措施。明渠扩大通过能力后,汛期有很多大型客轮直接通过。1999年我们将明渠调度纳入了作业计划。规定Q≥15000m3/s时,与临时船闸同步编制计划明渠上下段的信号台,根据调度室计划揭示信号台实施船舶控制为方便船舶保证航运安全,二峡调度室可根据船舶请求,将明渠计划内不适航的船舶调至临时船闸通过。2.2.3注重洪峰或冲砂后船舶的疏通当洪峰过境以及葛洲坝三江航道冲砂时,因两坝短期断航,会造成大量船舶在两坝上下积压。洪峰持续时间越长,积压越严重。1998年8次洪峰,仅茅坪一处就积压了近300艘船舶,长达40多天。1999年第2次洪峰期间,两坝上下积压141艘。停航情况见表3。洪峰过后或冲砂结束后,安全及时、连续有序地疏通积压船舶,也是对两坝统一调度效能的检验。在两坝间长江主航道上设乐天溪、青色背、平善坝等待闸锚地,但他们不具备长期靠泊和集结大量船舶的能力。因此,在每次预报洪峰来临之前,两个调度室加强现场控制,防止船舶在两坝间滞留,以避免洪峰过境时船舶走锚失控,造成对葛洲坝工程的威胁,也为峰后疏通提供空间。洪峰后的疏通主要压力在三峡坝段。我们遵循先客轮后货轮,以抵达时序为先后的原则,安排计划有序通过。疏通的重点是下行船舶,及时安排具有适航条件的客货轮通过明渠,小型客轮与货轮船队通过临时船闸。表2汛期两坝运行方式序号流量段Qm3/s运行方式说明

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