打开APP
userphoto
未登录

开通VIP,畅享免费电子书等14项超值服

开通VIP
对中国通航标准 的再思考

新世纪的15年间,中国掀起了一股建造千米级大跨度桥梁的狂潮。除了舟山连岛工程中的西堠门大桥因水深、通航和地形地质条件适合采用大跨度悬索桥外,其余大部分内河航道上的桥梁都是因为不合理的“通航要求”而采用超千米的大桥。我曾在多篇文章中对此提出意见,也曾和国外同类情况作过对比,并建议业内同行讨论,遗憾的是并未得到积极的回应,甚感失望。

最近收到郑皆连院士给交通运输部杨传堂部长的函件,信中对深中通道方案竞赛的不合理通航标准提出了质疑,于是又引起了我的再思考, 想借《桥梁》杂志这一平台再谈谈自己的意见。希望能引起重视,以期扭转由此而引发国际同行非议的被动局面,使通航标准的确定能和国际接轨,并适应今后在“一带一路”建设中面对国际同行竞争的形势。

深中通道的通航标准问题

郑皆连院士致杨部长的信中说:“交通运输部批准的深中通道跨伶仃洋航道通航标准是1520米。包括钱七虎院士在内的与会专家认为,伶仃洋航道桥下一孔6线(双向三种不同等级船只)并排通航是不可能发生的,通航宽度严重夸大。”“为满足一跨桥下通航净宽1520米的要求,工可提出跨径1620米的悬索桥,两个锚碇在水中,存在较大的施工风险,锚碇的基础是直径90米的钢筋混凝土沉井, 碍航又阻水。”又说:“同一通航河段上先后批的通航宽度相距甚远,为国内外同行不理解。”更何况该航道还是一个“人工疏浚航道”,仅宽243余米、深17米,又是进港航道,应当限速通过。即使未来进一步疏浚至380米宽29 米深,深水通航宽度还是有限的,仍应考虑多孔斜拉桥方案,以避免采用超大跨度悬索桥。


西堠门大桥

对未来跨海工程通航标准的意见

中国内河最主要的长江和珠江上,由于不合理的通航要求,已建成了许多不经济的超大跨度悬索桥,并且引起了外国同行的质疑。我同意郑院士信中的意见:“造成通航宽度大的原因是我国采取逐桥前置式审批。”“不了解跨径增大会增加多少施工难度和造价。”他建议“取消通航标准的前置审批,设计院按部颁通航标准设计。”我建议交通运输部水运司的领导多了解国外有关通航标准的文件和规定,结合中国国情做出合理的决定。

我在《桥梁概念设计》一书中已详细阐述了设置大桥通航孔的一些原则。全世界都应参照国际桥协(IABSE)组织多国委员会共同编制的关于国际通航标准的文件来制定各国的通航规范。核心内容可归纳为以下几点:

1.由通航水深决定河段的通航船舶等级,如中国内河航道分7级,由50吨至3000吨,相应的吃水深度为1-4米。河口段及沿海诸岛间的海轮航道从5000吨至30万吨,也应分级规定通航标准。

2.国际桥协文件按船舶活动域理论(Ship domain theory)确定安全通航宽度,以防止船舶撞事故,降低航行风险。按船舶多少和桥梁所处位置分为:

(1)自由航行(不减速,约30节≈55km/h),要求通航宽度为3.2L(船长);

(2)约束航行(减速,约16节≈30km/h),如海轮进出港湾有领航员指挥减速进港停靠,对于少量大吨位海轮或邮轮偶尔通过桥孔时应减速通过,要求通航宽度减半为1.6L以节约桥梁造价;

(3)慢速航行(航速<8节,约15km/h),如海轮通过运河,或较窄的人工疏浚航道时,必须沿航标小心通过,以免发生搁浅事故,此时,通航宽度可进一步减少为0.8L。

3.从1万吨~30万吨级船舶的长度约为150m~350m之间,如以30万吨级航道计算,自由航行要求1200m通航净宽,约束航行要求600m(如德国费马恩海峡大桥标准), 慢速航行只要求300m(如巴拿马运河标准)。如来往船只较多,应设两个航道让上下行船只分孔通航,不仅安全, 而且可使跨度减小。如30万吨巨轮每年通航次数很少,建议采用约束航行减速通过,而大量10万吨以下的船只则可全速自由航行。如按此要求,设置二孔1000m的分孔通航航道已能满足要求,使跨海工程更为经济合理,也可避免采用深水锚碇的悬索桥。



对琼州海峡和渤海海峡工程通航标准的意见

深中通道即将启动,同三线剩下的两个跨海工程—— 琼州海峡和渤海海峡也在规划中,报刊上已透露出不少有关的消息。

90年代初,广东虎门公司曾委托已故的大桥局唐寰澄总工做过琼州海峡工程的规划。当时推荐的桥梁方案是避开中线深水区,而走西线的浅水区,采用2×800m的三塔斜拉桥方案以满足少量30万吨海轮上下行分孔约束航行(航速16节)的通航要求,10万吨以下船只则可全速(33节) 自由航行,这是十分经济合理的决策。

如今,海南岛的发展十分迅速,原有的铁路轮渡已不能满足要求,急于修建中线隧道,有报道说约需500亿修建一条深埋盾构隧道。我建议可将西线2×800m斜拉桥方案改为公铁两用、双层桁架桥面,上层公路下层铁路,这应是最为经济合理和有竞争力的。公规院为满足30万吨自由航行的要求做了一个2×1500m的公路斜拉桥规划方案,如改为公铁两用,由于跨度过大,尚有一些技术问题需要研究解决,而且1500m跨度的经济性也下降,会失去和隧道方案的竞争优势。如改为少量30万吨海轮约束航行降低通航标准,采用2×800m跨度斜拉桥,就会有利的多。希望在桥隧比选中仔细斟酌,做出合理的选择和决策。

关于渤海海峡工程,我们曾在规划研究中建议采用南桥北隧的方案。南段要利用南部庙岛列岛造桥在蓬莱上岸,北段则用约50公里的隧道穿越渤海深水航道。最近隧道部门提出了全隧方案,从大连到威海,全长约100公里, 总造价约2600亿元,采用英吉利海峡铁路隧道方案,公路运输用驮背式过海峡。建议在预可阶段进行全面比较,以选定经济合理的方案。

综上所述,通航标准是关系到跨海工程经济合理性的重要条件。中国通航标准的不合理已引起国内外桥梁界人士的严重关切,也已经造成了国家投资的浪费。希望交通运输部能尽早组织有关专家编制和颁布内河和跨海工程的通航标准,由设计部门遵照执行。同时,废除“前置审批”,特别是不应批定跨度和桥型,而应由设计部门根据通航标准和地形地质条件,从经济比较考虑分孔或合孔通航进行通航孔布置和桥型选择。这是桥梁概念设计的首要问题,必须经过多方案的全面比选,慎重决策。

本站仅提供存储服务,所有内容均由用户发布,如发现有害或侵权内容,请点击举报
打开APP,阅读全文并永久保存 查看更多类似文章
猜你喜欢
类似文章
【热】打开小程序,算一算2024你的财运
项海帆院士:中国内河千米级大桥为何层出不穷?
中国最著名的10座现代大桥
中国桥梁之美
中国砸钱最多的长江大桥你知道几个?
中国最贵10大长江大桥,第一名竟耗资110.9亿,知道几个?
中国桥梁世界之最
更多类似文章 >>
生活服务
热点新闻
分享 收藏 导长图 关注 下载文章
绑定账号成功
后续可登录账号畅享VIP特权!
如果VIP功能使用有故障,
可点击这里联系客服!

联系客服