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航道清障工程

一、引言

航道作为水上交通运输的重要通道，其畅通与否直接关系到航运的效率和安全。然而，由于自然因素和人类活动的影响，航道中常常会出现各种障碍物，如礁石、沉船、泥沙淤积等。为了确保船舶能够安全、高效地航行，航道清障工程应运而生。

二、航道清障工程的重要意义

保障航运安全

航道中的障碍物是引发船舶事故的重要隐患。例如，沉船如果未及时清理，可能会在水下形成难以察觉的危险，导致过往船舶触礁、碰撞等事故。礁石在浅水区也容易使船舶搁浅，造成船体损坏和货物损失。通过航道清障工程，可以有效地消除这些潜在的危险，保障船员生命和船舶、货物的安全。

提高航运效率

当航道存在障碍物时，船舶往往需要减速航行甚至改变航线，这无疑会增加航行时间和运输成本。例如，泥沙淤积严重的航道会导致水深变浅，大型船舶无法正常通过，只能选择绕行或者等待清淤后再通行。而航道清障工程能够恢复和保持航道的设计水深和宽度，使船舶能够按照正常速度和航线行驶，从而提高航运效率，促进区域经济的发展。

三、常见的航道障碍物类型

自然障碍物

礁石

礁石是天然形成的岩石在航道中形成的障碍。它有的露出水面，有的则在水下，对船舶航行构成威胁。在沿海航道和山区河流航道中，礁石较为常见。例如，我国长江三峡段在航道整治前，就存在许多暗礁，给过往船舶带来很大风险。

泥沙淤积

泥沙淤积是由于水流携带泥沙在航道内沉积造成的。河流入海口、湖泊连接航道以及水流缓慢的内河航道容易出现泥沙淤积现象。例如，黄河下游由于泥沙含量高，其部分通航河道需要频繁进行清淤作业，以维持航道水深。

人为障碍物

沉船

沉船是航道中常见的人为障碍物。船舶在航行过程中可能因碰撞、触礁、火灾、超载等原因沉没在航道内。这些沉船如果不及时处理，就会影响航道的正常使用。例如，在一些繁忙的港口航道附近，偶尔会发生船舶碰撞事故导致沉船，需要尽快开展清障工作。

废弃的水工建筑物

随着时间的推移和工程的变更，一些废弃的水工建筑物，如旧码头、栈桥、废弃的桥梁墩柱等，可能会残留在航道内，对船舶航行造成阻碍。这些建筑物的存在可能会改变水流形态，导致局部泥沙淤积，同时也可能直接与船舶发生碰撞。

四、航道清障工程的主要技术和方法

水下爆破技术

对于水下礁石等坚硬障碍物，水下爆破是一种有效的清除方法。水下爆破的原理是利用炸药在水下爆炸产生的冲击波和破碎力来破碎礁石。在实施水下爆破时，需要精确计算炸药的用量和布置位置，以确保能够将礁石破碎到合适的程度，同时又不会对周围的航道设施和环境造成过大的破坏。例如，在一些沿海航道的礁石清除工程中，通过采用高精度的水下爆破技术，成功地清除了大面积的礁石，改善了航道条件。

水下爆破后，还需要对破碎的礁石进行清理。一般采用挖泥船等设备将破碎的礁石挖出并运走。同时，为了防止爆破对水生生物造成伤害，通常会选择在合适的季节和时间段进行作业，并采取相应的保护措施，如设置防护网、驱赶鱼类等。

清淤技术

机械清淤

机械清淤是最常见的清淤方法之一，主要采用挖泥船进行作业。挖泥船有多种类型，如绞吸式挖泥船、抓斗式挖泥船和链斗式挖泥船等。

绞吸式挖泥船通过安装在船上的绞刀将水底的泥沙绞松，然后利用泥泵将泥沙通过排泥管输送到指定地点。这种挖泥船适合于挖掘较软的泥沙，且具有连续作业、效率高的特点，常用于大型河口和港口航道的清淤工程。

抓斗式挖泥船则是利用抓斗抓取水底的泥沙，然后将其提升到船上或转运到驳船上运走。它适用于挖掘较硬的土质和清理局部的泥沙淤积，如在航道边缘的局部淤积清理中应用较多。

链斗式挖泥船是通过一连串带有挖斗的链条在船的首部循环转动，挖斗将水底的泥沙挖起，然后通过卸泥槽将泥沙卸到驳船上。这种挖泥船在一些内河航道的清淤中较为适用。

水力清淤

水力清淤是利用水流的能量来冲刷和输送泥沙。一种常见的水力清淤方法是利用高压水枪将水底的泥沙冲起，然后利用水流将泥沙带走。这种方法在一些小型内河航道和湖泊航道中应用较多，因为它设备相对简单、成本较低。

另一种水力清淤方法是采用射流泵，通过射流泵产生的高速水流来挖掘和输送泥沙。这种方法可以在一定程度上提高清淤效率，并且能够对一些较硬的泥沙进行处理。

沉船打捞技术

浮筒打捞法

浮筒打捞法是一种常用的沉船打捞技术。其原理是在沉船上安装若干浮筒，然后向浮筒内充入压缩空气或其他浮力介质，使浮筒产生浮力，将沉船托起。在选择浮筒时，需要根据沉船的重量和尺寸来确定浮筒的数量和规格。在实际操作中，首先要对沉船进行勘察和测量，确定其准确位置和状态，然后将浮筒准确地安装在沉船的合适位置上。例如，在一些内河航道沉船打捞中，通过浮筒打捞法成功地将沉船打捞出水，恢复了航道的畅通。

起重船打捞法

起重船打捞法是利用起重船的起重设备将沉船直接吊起。这种方法适用于较小的沉船或在水不太深的情况下。起重船的起重能力决定了其能够打捞