长江口深水航道利用边坡自然水深布标方案设计
长江口船舶航行安全问题及对策
长江口船舶航行安全问题及对策作者：陆建荣薛周雷海来源：《水运管理》2018年第11期【摘要】为更好地建设上海国际航运中心，提高长江口内航道通航能力，分析长江口内航道水文条件、船舶通航情况和制约通航的因素，提出长江口船舶航行安全问题及对策建议：建立良好的通航规则，分航道通行;利用自然条件加强通航效率;海事、港航管理部门应做好配套服务工作。
【关键词】长江口水域;深水航道;密集航区;智慧导航0 引言随着长江南京以下12.5 m深水航道的贯通，进出长江口的船舶数量明显增加、船舶大型化趋势明显。
长江口船舶密度的增加与船舶航行安全之间的矛盾一时难以解决，与上海国际航运中心的建设要求不相适应。
本文对目前长江口的通航情况进行分析，提出对策和相关的建议。
1 通航状况1.1 通航密度大自2010年以来，长江上海段深水航道通航船舶大型化趋势明显，主力集装箱船已由5万吨级增加到7万～10万吨级，2016年长江口深水航道通航船舶数量达6.9万艘次，较2010年增长60.5%。
自2013年吴淞国际邮轮码头开港以来，大型邮轮进出港艘次每年增加20%～50%。
2016年吴淞国际邮轮码头共靠泊邮轮509艘次，同比增长49.3%。
1.2 船舶大型化自长江口12.5 m深水航道开通以来，宽度在45 m以上的过往船舶数量大幅增长，2013年增长22%，2014年增长30%。
这种宽度超过40 m的船舶主要是集装箱船（7万吨级以上）、散货船（20万吨级以上）和大型邮轮。
大型邮轮进出上海港与大型超宽集装箱船交会矛盾日趋凸显。
2018年4月24日，长江南京以下12.5 m深水航道二期工程通过验收，标志着南通（天生港）至南京（新生圩）之间227 km的12.5 m深水航道提前半年建成。
至此，从南京到长江口431 km的深水航道全线贯通，5万吨级海船可直接抵达南京港，10万吨级海船可通过减载直达南京港。
1.3 管理办法的局限性根据上海海事局发布的《长江口深水航道通航安全管理办法（试行）》，交会的两船宽度总和大于80 m时，为超宽交会。
长江口深水航道治理一期工程设计简介
Ｙ ｎ ｔ ｓ ａ ｙＤ ｅ ｗ ｔｒＣ ａ ｎ ｌ ｅ ｕａｉｎＰ ａｅＩＰ ｏｅｔ ｅｉｎ ａ ｇ ｅＥ ｔ ｒ ｅｐ ａｅ ｈ ｎ ｅ Ｒ ｇ ｌｔ ｈ ｓ ｒｊｃ ｓ ｚ ｕ ｏ Ｄ ｇ
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总 ３５期第 １ 期 ４ Ｏ
２０ ０ ２年 １ Ｏ月
《 运工程 》 水
Ｐｏｔ＆ Ｗ ａｅ ｗａ ｒｆ ｅ ｆ ｔ ｒ ｔｒ ｙ Ｅ ｕ ｎ ｅ ｒ ｉ ｉ￣
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时 避 免 因 工程 而 影 响 邻 汉 的 河 势 ；
（） ２ 因势 利 导 ， 理布 置 整治 建 筑 物 、 密制 定施 工 合 严 １ 长江 口深水 航道治理工 程的设计思想 和设计原则 １ １ 设计 思想 ． 长江 口深水航道 治理通过 大量 系统 的研究 和模 型论 证， 形成 了科学 的设 计思想 ： 顺序 ， 充分发 挥 整治 工程 的各项 功 能 ， 达到 “ 流 、 沙 、 导 挡 减 淤” 的功效 ； （） ３ 长江 口地 区石料 匮乏 ， 整治 建筑 物结 构尽 量 以沙 代石 ； 整治建筑 物 选用 轻 型结 构 ， 以适 应 软弱 地 基 ， 免 避
长江口深水航道治理：目标12.5米
旬， 一期工程８ ５ ．米的 目 标水深提前实 槽 分汉 河段 的河势 ，二 期消 除 了拦 门
ＵＵ口 『 Ｊ
， 口
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型河 口整 治史上 ，长 江 口深水航 道治 理工 程又 增添一 个成 功 的典例 。作 为
高效率疏浚 作业问题。二是要 经济、 环
现在 的２ ． 艘次 二 期工程完工至今 ， ５７
长 江 口深水航 道治 理 工程在 开工
建设前 ， 曾历经４ 多年的研究和论证， ５ ０ 万吨级以上 的进 出上海港 的大 型船 舶
苏 省的 领导 、政府 部 门官 员、科研 专 在多方案比选后，确定的方针是：“ 一 艘次约 为４ ０ 艘次 ， ５０ 增幅达 ３ ．％。 ７ ６ 直 家 ，以 及港航 企业 人士 共 同见证 的长 次规划 、分 期建设 、分期 见效” 。以通 接 受益的还有 江苏南京 以下 ｌ 多个 港 ０
巨型 、 复杂河 口治理 和在恶劣 自 条件 然
下建 设澡 水航 道的 设计施 工和 管理 水 平 。其三 ，显 现 出 巨大 的社会 经济效 益。 据有关部 门对一 、 二期工程 实施 前 后 的比较统 计 。 平均每天进 出长 江 口深 水航道 的 ５ 万吨 级以上船舶
三句话 来概括 ，一是 施工作业
量大 ，二是 工程要求高 ，三是 变化 因素多 。对此 ，交通部长
江ｉ航道管理局制定了一系列 Ｚ ｌ
计划方 案。他告诉记者 ，三期 工 程 启 动 首 先 将 增加 “ 海 新 龙 ” 轮 等 两 艘 疏 浚 作 业船 投 入 。针对深水航 道往来船 舶与 施 工作 业船 的航 行安 全 问题 ， 将通过 严密组织施 工 ，既减少 对运营船 舶的干扰 ，又保证高
■ 吴明华
长江口深水航道(12.5米)延伸段试通航暂行规定
附件2：长江口深水航道（12.5米）延伸段试通航暂行规定第一条【目的和依据】为加强长江口深水航道延伸段通航安全管理，保障船舶、设施和人命财产安全，规范船舶航行行为，维护船舶航行秩序，根据《中华人民共和国海上交通安全法》等有关法律、法规、规章及国际公约，制定本规定。
第二条【适用范围】本规定适用于船舶、设施在长江口深水航道（12.5米）延伸段（以下简称“深水航道延伸段”）及其南北两侧可航水域航行、停泊、作业及其他相关活动。
本规定所称的“深水航道延伸段”，是指圆圆沙警戒区东侧边界线至浏河口港界线之间，总长约25海里，底宽350米至460米的水域（见附件）。
深水航道延伸段底宽维护水深为理论最低潮面以下12.5米。
第三条【主管机关】中华人民共和国上海海事局是实施本规定的主管机关。
第四条【航路】深水航道延伸段位于外高桥航道、宝山航道和宝山北航道中，海图上用DW表示，其边界线由AIS虚拟航标标示；外高桥航道、宝山航道和宝山北航道边界线由侧面标标示。
深水航道延伸段中心线将外高桥航道、宝山航道和宝山北航道分隔成进出口通航分道。
深水航道延伸段穿越圆圆沙、吴淞口、宝山和浏河口警戒区。
第五条【航行】客运班轮和实际吃水7米及以上的其它船舶可在深水航道延伸段内航行，但不应妨碍在深水航道延伸段内正常航行的限于吃水船舶。
实际吃水小于7米的船舶应当在深水航道延伸段外侧的该通航分道内航行；小型船舶只要安全可行，应当在通航分道内尽可能靠右航行。
同一通航分道内禁止大型船舶三船并排航行。
第六条【追越】深水航道延伸段内禁止追越。
当深水航道延伸段外侧水域通航环境及水深允许时，追越船舶可选择深水航道延伸段外侧水域实施追越，被追越船舶也可选择深水航道延伸段外侧水域宽让追越船。
追越船舶应当征得被追越船舶同意后实施追越，并在航行安全频道VHF06频道向附近船舶通报。
第七条【航速】除经核准的客船和高速（客）船外，船舶在深水航道延伸段及其两侧通航分道内的航速不得超过12节。
长江北支水道航道尺度与助航标志布设
它 危险 品船 取 Ｂ；一 设 计船长 （ ；一设计船 宽 （ 。 Ｌ ｍ） Ｂ ｍ）
航道 曲率 半径 。经实 际 图解法 ， 曲率 半 径 约 １０ ｍ 以 ５０ 上 ， 满足 Ｉ 航道最大 曲率半径 １５ｍ要求 。 能 级 ００
根 据 双 侧 连 续 配 布 航 标 ， 确 标 示 航 道 界 限 的原 则 ， 准 借 鉴 南 浏 段 工 程 经 验 ， 保 证 船 舶 进 出港 作 业 安 全 出发 ， 照 为 按 航 标配布 的技术参数要 求进行连续布 标。
靠， 使得永隆新沙 南汉 ３ ｍ深槽不 断减小 。２ ０ ０ ３年 ， 永隆一
兴 隆 夹 槽 口封 堵 ；０ ５年 ， 明 北 湖 正 式 建 成 ， 北 支 人 海 ２０ 崇 从
口进 来 的 潮 量 全 部 在 三 条 港 一 五 仓 港 附 近 水 域 归 人 兴 隆 沙 北槽 。 红 阳 港 一 仓 港 段 全长 约 ２ ． ｉ。河 段 航 道 条 件 较 好 ， 五 １ｋ ３ｎ 深 泓 居 左 ， 年来 深 泓 除 在 红 阳 港 闸 附 近 有 一 定 的摆 动 外 ， 多 均 稳 定 少 变 。在 三 条 港 闸 上 游 约 ２ ０ ｍ 处 正 在 建 设 崇 启 大 ５０ 桥 桥 墩 跨 度 １５ ８ ｍ。 五 仓 港 ～ 兴 港 段 全 长 约 １ ． ｍ， 长 江 北 支 口～ 兴 连 ３ｋ 是 ２ 连
算
设 标宽度
（ｍ ｋ）
３ ６０
（ 者 单 位 ： 江 上 海 分 为 四段 。 具 体 航 道 尺 度 详 见 表 １
表 １
闹段
航 道 尺 度 划 分 表
设 计分 段长度 备注
航道尺 度 （ ｍ）
长江口深水航道治理一、二期工程的设计与施工
Ｃ ａ ｎ ｌ ｅｕａｉｎＰｏｅｔｄ ｓｒ ｅ ｅｃｍ ａｉ ｎａ ｄｓｌｃｉ ｆｈ ｅｉ ｈ ｍｅ ｒｈ ｓ ＆２ ｄｐ ａｅ ｈｎ ｅ Ｒ ｇ ｌｔ ｒ ｃ ｅｃｉ ｓ ｈ ｏ ｐ ｒ ｏ ｎ ｅ ｔ ｎｏ ｔｅｄ ｓ ｓ ｅ ｓ ｏ ｅ１ｔ ｎ ｈ ｓ ｏ ｊ ． ｂ ｔ ｓ ｅ ｏ ｎ ｇ ｃ ｆ ｔ
作者简介 蔡云鹤 （９４ ） １４一 ，男，高级工程师，从事航道工程管理工作。
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第１期 ２
蔡云鹤 ， 范期锦 ：长江 口 水航道治理一、二期工程的设计与施 工 深
・ １・ １
逐步增深到 ８ ．ｍ、１．ｍ和 １．ｍ。１９ 年 １ ５ ０ ０ ２ ５ ９８ 月
１ 长江 口深水航道治理工程概况【 ｌ 】 长江 １是 巨型丰水多沙河 １ 。经过长期 的历 ３ ３
一
大批专家学者 开展 了大规模 的现场测验 ．进行
了多学科的、系统的长期研究 。１９ 年 “ ９２ 长江 口
拦门沙航道演变规律的研究 （ 整治技术研究 ） ”列 入 国家 “ 八五”科技攻关项 目后 。取得 了重大进 展 与突破 。基本 掌握 了长江 口水沙运动的特点和
海 主要通道的北槽 。工程前通过疏浚维持 ７ ｍ通 航 水深作为万吨 以上海轮进 出长江 口的航道 。年
河床演变规律 ，论证 了选择 北槽作 为深水航道先
期进行整治开发的技术可行性 ．提 出了整治与疏 浚相结合 的工程 治理总体方案 ，为实施这项我 国 历史上规模最大 、技术最复杂的水理工程于 １９ ３ ９７年经国务院
长江口深水航道AIS虚拟航标的应用和维护
长江口深水航道AIS虚拟航标的应用和维护作者：张鹏任虹来源：《水运管理》2019年第07期【摘要】为保障航行安全，以长江口深水航道为例分析长江口E航海综合信息服务示范工程设置的45座AIS虚拟航标在标示长江口深水航道界限中的问题，认为AIS虚拟航标具有设置快捷、更改和维护成本低、位置准确等优点，也存在日常设置、巡检、维护过程中程序较多、易受干扰等缺点。
针对使用中存在的问题提出相应的解决措施：制定运维管理规定，落实各级运维部门管理责任;科学合理选配播发基站和时间间隔，建立应急备份预案;定期开展现场效能监测，认真实施月度巡检;绘制航标配布使用图册，加强应用宣传。
【关键词】长江口深水航道;E航海;AIS虚拟航标超宽船舶通过长江口深水航道时需要单向航行才能保障其航行安全。
船舶流量的增大、船舶日益大型化，导致受深水航道宽度限制的超宽船舶单向航行情况频繁发生，严重制约通航效率。
在保证通航安全的前提下提高长江口深水航道的通航效率，是长三角经济发展要解决的问题之一。
上海市政府与交通运输部就利用长江口深水航道边坡解决大型国际邮轮与大型重载集装箱船舶的安全超宽交汇问题开展了深入的研究，要求利用信息化技术手段开展超宽船舶航行交汇的保障研究。
长江口E航海综合信息服务示范工程利用E航海相关技术手段和技术成果，建设E航海信息服务系统，确保长江口超宽船舶交会时的航行安全，提升长江口深水航道的通航效率根据《长江口深水航道利用边坡自然水深提升通航效率总体方案》，在长江口深水航道底宽边界线上设置45座AIS虚拟航标，用来标示深水航道底边界线。
本文结合长江口水域使用AIS虚拟航标中遇到的困难，分析虚拟航标在使用、现场巡检维护中存在的问题并提出对策建议。
1 AIS虚拟航标AIS航标指通过VHF 21号报文播发航标类型、名称、位置等信息，加强航标助航功能。
根据播发方式的不同，AIS航标分为AIS实体航标和AIS虚拟航标。
AIS实体航标是指航标上安装AIS装置，利用航标的本地数据产生相应的AIS信息;AIS虚拟航标是利用AIS基站播发信息，实际位置上不存在实体航标。
长江口深水航道整治建筑物结构设计简介
总 ３５期第 ｌ ４ Ｏ期
２Ｏ Ｏ ２年 ｌ Ｏ月
《 水运工程 》
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长 江 口深 水 航 道 整 治 建 筑 物 结构 设 计 简 介
坝头处 Ｏ Ｏ ．ｍ。整治建 筑物 结构 设计 根据 不 同 的水深 、 地
长江 口地区 以风浪 为主 ， 涌浪 次之 ， 风浪 常浪 向为 其 Ｎ Ｅ向， Ｎ 频率 为 １ ．５ ， 浪 向为 Ｎ与 ＳＥ， 频率 各 为 ０２％ 次 Ｓ 其
总 ３５期ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ ｌ ４ ０期
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《 水运工程》
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图 １ 长 江 口深 水 航 道 治 理 工 程 总 平 面 布 置 示 意 图
２ ３ 波 浪 ．
线平 均流速 ０ ９ ／ ， ．ｍ ｓ落潮垂 线平均流速 ０ ５ ／。 ．８ ｓ
收 稿 日期 ：Ｏ ２ ９—０ ２Ｏ —０ ２
作者简介 ： 良奎 （９７ ， 安徽 蒙城 人 ， 赵 １ 一） 男， ６ 高级 工程 师， 事港 １与航道 专业。 从 ： ２
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８１ ・
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长江口深水航道利用边坡自然水深
布标方案设计
李锋黄纯
摘要：长江口深水航道利用边坡自然水深提升通航效率并建设长江口复式航道是解决长江口深水航道通航能力不均衡饱和状态的一个项重要工程，而助航浮标的配布是复式航道建设的一个难点。
针对该问题，分析采用传统的航标配布方式存在的问题，提出“虚实结合”的航标配布策略和详细的配布方案，为长江口复式航道的营运提供支持和保障。
关键词：航标；长江口深水航道；虚拟航标
DOI:10.16176/ki.21-1284.2018.05.010
一、长江口深水航道利用边坡自然水深工程概况
近年来，随着上海国际航运中心建设的推进，长江口航道船舶通过量逐年增长，船舶大型化趋势明显，宽度超过40米的大型集装箱船数量增长迅速，加上上海吴淞国际邮轮港开港后大型邮轮每年20%～50%的进出港增长率，大型邮轮与大型重载集装箱船交会矛盾日趋突出，长江口深水航道宽度的不足严重制约着航道通航能力的提升。
为解决这一矛盾，交通运输部提出了利用深水航道边坡解决船舶交会矛盾的方案，将深水航道与边坡航道融合在一起，建设长江口复式航道。
目前，长江口12.5米深水航道全长92.2千米，宽350～400米，沿程共有4个转折5个分段，按船舶进港方向分别为外航道、下航道、上航道、圆圆沙航道和内航道[1]，如图1所示。
深水航道12.5米航槽底宽为350米，设标宽度500米，边坡坡度为1：25～1：40。
现航道外侧有100米宽度的边坡水深条件较好，资料较全。
其中，外航道和内航道部分的边坡水深都在11米以上，其他大部分水深在10米以上，只有小部分水域水深在9～10米之间。
虽然边坡水深并不维护，但近几年来，这100米的边坡水深基本上也都保持在9～12.5米，较为稳定，因此，可以利用航道边坡建设复式航道，如图2所示。
复式航道建成后，12.5米水深、350米宽的深水航道满足较大吃水（10米以上）的船舶航行，其南北两侧100米宽的边坡航道可供较小吃水（10米以下）的船舶航行，同时缓解交会宽度的压力，尤其是对解决邮轮与集装箱船的交会矛盾特别有效。
二、长江口复式航道航标配布存在的困难
长江口复式航道开通后，形成了深吃水船舶航道居中、浅吃水船舶航道分布在两侧的复杂通航局面。
按照传统的助航浮标布设方式，为保障船舶正确识别各自的通航航道，至少需要在中间深水航道两侧及左右两边外航道的外侧布设4列浮标，由此带来的问题有：
（1）中间深水航道两侧布设实体浮标成为新的碍航物。
建设复式航道的目的是提高航道的利用效率，解决船舶交会的矛盾，但如果在中间深水航道两侧布设实体浮标，必将占用航道水域，不仅使
图2 长江口复式航道通航示意图
12.5 m
0.0 m
吃水10 m 以下船舶航行吃水10 m 以上船舶航行吃水10 m 以下船舶航
行
图5 长江口复式航道航标配布示意图。