赵寒寒 冯志涛 胡丽颖 长江三峡通航管理局

1.引言

三峡河段东起中水门，西至庙河，全场59公里，连接长江中下游水域，作为长江黄金水道的咽喉部位，被三峡、葛洲坝两座大型水利枢纽分割成三段不同特性的航道，通航环境复杂多变。其中，两坝间航道狭窄曲折，受三峡电站调峰和葛洲坝电站反调节的影响呈现 J 级航道的特点，每年汛期受三峡枢纽调峰影响，水文条件复杂。当三峡大坝下泄流量达到 25000m/s 以上时，两坝间航道仍具有天然河道特性，比降大，水流湍急，流态紊乱，泡漩横流丛生，尤以水田角、喜滩、大沙坝、石牌、偏脑等典型滩段为甚，船舶航行十分困难，严重影响两坝间船舶通航安全。除此以外，其政治关联性较高，三峡通航作为长江航运的重要组成部分，事关国家战略安全、物流通道畅通和沿江百姓民生，具有政治敏感度高、安全风险度高、民生关联度高、社会关注度高等特点。为提升长江黄金水道功能，相关管理部门出台了一系列管理办法，对两坝枢纽船舶调度做出了规定，因此保障三峡通航安全始终是三峡通航管理的第一要务。

2.调度计划编制安全的影响因素

根据长航局发布的《三峡—葛洲坝水利枢纽通航调度规程》，船舶过坝调度原则为：安全第一、兼顾效率；重点优先，分类控制；先到先过、合理分流。三峡通航安全敏感、矛盾风险高度集中，第一要务是保障船舶安全过坝、百姓安全出行，满足船方和社会对三峡通航的安全需求。

影响船舶过闸安全的因素有很多，在编制调度计划时，要在考虑通航安全的前提下进行编制。

2.1 辖区通航环境

两坝间水文条件复杂，三峡工程蓄水以后，当三峡出库流量低于15000m³/s时，两坝间航道基本呈库区航道性质，水流平稳，流态较好，无水泡、漩水等不良流态。当出库流量超过20000m³/s，各种不良流态逐渐显露，河床断面出现泡水、漩水等。出库流量达30000m³/s时两坝间水流条件急剧恶化，全水域范围遍布泡水、漩水，局部比降增大；当流量达35000～40000m³/s时，全河段水流条件普遍恶劣，天然河段特性充分显露，自渣包至南津关遍布泡水漩水，喜滩-水田角形成较大局部比降，流态急剧恶劣，严重影响两坝间汛期船舶通航安全。

在枯水期，当庙咀水位低于40.8米，通过三江航道的船舶受吃水限制影响较大，计划编制时需对通过三江航道的船舶进行动态吃水控制。依据《葛洲坝三江下引航道枯水期船舶吃水控制标准对照表》，需要对不同时段进出三江航道的船舶进行严格管控，若大吃水船舶在不适应水位的时段进入三江航道，极易发生搁浅事故。

2.2 调度计划编制合理性

保证船舶过闸安全的前提便是调度计划编排是否合理。汛期因通航流量影响，需充分考虑船舶可通过流量是否符合要求；枯水期则充分考虑进入三江船舶是否符合吃水管控要求；通过两坝船闸的计划需要合理衔接，以保证船舶航行安全；保证危险品船舶安排时间合理，两坝衔接顺畅；船舶分流要考虑船闸通过能力及两坝间锚泊容量等。在编制调度计划时，需要充分考虑船舶锚泊、过闸、停靠等问题，确保船舶过闸的安全性。

2.3 易燃易爆危险货物船舶安排

易燃易爆危险货物船舶因其特殊的理化性质，存在很大的安全隐患，其过坝安排一定要遵守相应规则，船舶发航、停靠都有相应的规定。易燃易爆危险货物船舶过闸时要全程监视船舶航行动态，因夜间视线不清晰，一般不会安排该类船舶在夜间通过两坝。同时，易燃易爆危险货物船舶不能与普通货船安排在同一闸室，需专闸通过，其中，一级易燃易爆危险货物船舶过闸需要海事部门全程跟踪维护。

3.基于安全考虑的调度计划编制规则研究

3.1 船舶过坝安排须符合国家、行业有关安全管理规范的要求

三峡通航作为长江航运的重要组成部分，事关国家战略安全、物流通道畅通和沿江百姓民生，船舶选择和组合、船舶通过通航设施安排、船舶过坝时间安排等，均应遵循《内河通航标准》《三峡—葛洲坝枢纽河段通航管理办法》《三峡船闸通航调度技术规程》《三峡—葛洲坝水利枢纽通航调度规程》等有关规定的要求。

3.2 特殊时段通航管控规则

3.2.1 汛期计划编制管控规则

汛期受航道条件影响，两坝间情况复杂多变，此时，为保证船舶安全通过辖区，计划编制需要考虑诸多因素，比如：

（1）汛期过坝船舶的安排须符合《长江三峡—葛洲坝水利枢纽两坝间航道汛期通航流量标准》的要求，综合考虑船舶满载排水量、航向、主机总功率、单位功率装载量等因素，将满足通航流量级中等级较低的船舶尽量安排流量平稳的时段集中通过两坝间。

汛期大流量下，两坝间水流条件恶劣，当流量超过25000m/s时两坝间航段会呈现天然航段特性，各种不良流态在两坝间不同水域逐渐显露出来，如水田角、喜滩、大沙坝、老虎洞等。若流量变动较大，船舶在两坝间航行条件更加恶劣，存在一定的安全风险。通航流量等级较低的船舶航行性能及操纵性相对较差，根据《长江三峡—葛洲坝水利枢纽两坝间航道汛期通航流量标准》的规定，将性能较差的船舶安排在流量较大的时间段，易在两坝间水田角等流态恶劣水域发生“爬不动”现象，影响船舶航行安全。如2020年汛期仅在水田角水域发生动力不足的险情就有14起。为减少汛期大流量下险情事故发生，在编制计划时，从安全源头把控一般会将流量等级较低的船舶安排在流量相对平稳的时间段。

（2）汛期大流量下，同一闸次安排多艘船舶进入两坝间时，宜选用航速相当的船舶组合，以避免在两坝间因队列过长或船舶追越带来的安全风险。

在汛期大流量情况下，安排在同一闸室的船舶会选择性能相近的船舶，若船舶性能相差较大，船舶操纵性不同会造成船舶航速的不同，船舶进入两坝间后就会逐渐拉开距离或进行超越等。若上行船舶前两艘已进入石牌弯道上行，但后几艘在石牌水域队列较长，此时有下行船舶正在莲沱水域下行，那么后续船舶将在石牌水域等让下行船，上行队列距离更大，可能会对北线船闸运行造成影响，存在一定的安全风险。

（3）汛期大流量下，同一闸次安排多艘船舶进入两坝间时，宜选用通航流量级相同的船舶组合，调峰期间进入两坝间河段的，宜在控制标准基础上提升一档安排船舶。

汛期大流量情况下，同等流量级的船舶尽量整体安排，同闸安排，若碰上电站调峰影响，需要调整作业计划时，整闸作出调整，不需要调整时，则作为安全监视的重点，全程加强跟踪监视。另外，考虑到调峰时间的不稳定性及船舶航行状态的不可控性，一般会在控制标准基础上提升一档安排船舶，并且电站调峰时，时间窗口不能全部都用，一定要预留一定余量，防止出现调峰时间提前或者船闸运行延误等情况，影响船舶航行安全。

3.2.2 枯水期计划编制管控规则

枯水期通过葛洲坝三江的船舶要符合下引航道及船闸吃水控制标准，高水位时段且持续时间较长，按照葛洲坝三江引航道船舶动态吃水控制标准执行，可适当利用电站调峰的窗口时机集中安排吃水较大的船舶通过三江。

一般情况下，三峡船闸下隔流堤至葛洲坝维护水深4.5米；葛洲坝枢纽大江航道维护水深4.5米；葛洲坝枢纽三江航道维护水深4.0米。特殊时期，航道维护水深标准如有变动，以航道部门公告为准。根据长航局《关于对通过葛洲坝三江下引航道船舶试行动态吃水控制的批复》（长航道明电[2017]161号）精神，对三江实行动态吃水控制，按照三峡局通航安全处每周对外公布的吃水控制标准执行。

在掌握未来24小时庙咀水位变化情况后，计划员依照《葛洲坝三江下引航道枯水期船舶吃水控制标准对照表》，确定未来24小时动态吃水控制标准，合理编制船舶过闸计划。在编制计划时，利用电站调峰后水位上涨时期合理编排吃水较大船舶通过两坝，减少两坝待闸压力，同时要考虑到水位变化相对于电站调峰的滞后效应、船舶进出三江下引航道的航行时间以及相应水位的起止时间，适当留足安全余量。

3.2.3 特殊时期通航管控规则

国家重大会议、庆典活动等特殊时期有维稳、安保等特殊管控要求的，按照有关管控要求执行。

比如在国庆期间，根据要求不安排易燃易爆危险品船舶过坝。

伍家岗大桥水域施工期间，只允许单向航行或者禁航时，根据要求合理控制船舶过闸时间及管控要求等，保证船舶航行安全。

3.3 载运危险货物船舶管控规则

一是，载运危险货物船舶不安排与客船同一闸室通过。因为危险货物理化性质，若载运危险货物船舶发生爆炸、燃烧、毒气泄漏等，同一闸室内客船首当其冲，生命安全无法保障，易发生重特大事故。所以根据规定，载运危险货物船舶不安排与客船同一闸室通过。

二是，载运危险货物船舶不安排通过升船机。升船机船厢内没有安置消防设施，消防人员也无法现场跟随船厢保障船舶安全，若危险品船舶可以过厢，发生危险时无法保障船舶及船厢的安全，故载运危险货物的船舶不能通过升船机。

三是，载运一级易燃易爆危险货物船舶专闸通过，三峡南北线船闸不得同时安排有载运一级易燃易爆危险货物船舶闸次；载运二级易燃易爆危险货物船舶集中通过。

载运一级易燃易爆危险货物船舶与载运二级易燃易爆危险货物船舶的货物性质可能相冲，消防设施性能也大不相同，若其中一艘船舶发生燃烧、爆炸等，同一闸室内其他船舶货物能与之发生反应，会造成后续船舶连锁反应。所以载运一级易燃易爆危险货物船舶专闸通过。载运二级易燃易爆危险货物船舶可以直接过闸，不需要消防及公安部门的专闸维护，可集中通过。并且因为载运一级易燃易爆危险货物船舶过闸时需要消防、公安等部门对闸区水域实施封闭管理和过闸维护，若南北线船闸同时安排有载运一级易燃易爆危险货物船舶闸次，消防及公安部门无法进行维护。此外，若一个闸室内船舶发生燃爆炸等事故，可能引起另一线船闸的并发事故等。

四是，一般情况下，载运易燃易爆危险货物船舶安排从二号船闸通过，白天连续通过两坝。

葛洲坝二号船闸有专门的消防设备，而一、三号船闸均未安装相应的消防设施。且两坝间没有可供载运易燃易爆危险货物船舶停靠的锚地，可应急停泊的锚位不能长时间停靠载运易燃易爆危险货物船舶，否则会影响辖区通航安全，所以一般情况下，载运易燃易爆危险货物船舶安排从二号船闸通过，白天连续通过两坝。

特殊情况下，如二号闸停航检修期间，根据上级批示，与消防、公安及海事部门协商之后，可以在一号闸通过载运易燃易爆危险货物船舶。

五是，理化性质不冲突、救助灭火方式相同或相近的载运非易燃易爆危险货物船舶尽量集中安排，在两坝间锚地不满足待闸的情况下尽量安排连续通过两坝。

因为载运非易燃易爆危险货物船舶船舶可以和普通货船一起过闸，一般情况下，安排计划时不会将理化性质冲突的船舶安排在同一闸次过闸，否则易增大船舶过闸风险。如一级非易燃易爆船舶不能和二级非易燃易爆船舶同一闸次过闸。且乐天溪下锚地有可供载运非易燃易爆危险货物船舶停靠的泊位，但考虑锚地待闸船舶数量，若不满足载运非易燃易爆危险货物船舶停靠要求，该船可以直接通过两坝。

六是，一般情况下，国家法定节假日中，元旦、春节、清明、五一、国庆当天，不安排载运一级易燃易爆危险货物船舶过坝。

为了保证节假日期间运行安全，一般情况下，节假日当天，不会安排载运一级易燃易爆危险货物船舶过坝。

七是，三峡出库流量达到35000m/s,危险品船舶不通过两坝间。根据《长江三峡-葛洲坝水利枢纽两坝间航道汛期通航流量标准》中的规定，“载运危险品货物的船舶汛期通航流量标准，应依据相应船舶类型对应的汛期最大通航流量级降低一个流量级执行。载运现行国家标准《危险货物分类和品名编号》（GB6944）中第2类、3类、4类、5类、6类危险货物的船舶，当流量大于等于35000m/s时，禁止在两坝间航道航行。”

除此以外，调度计划编制还有许多需要考虑的其他方面，在这里不一一赘述。

4.总结分析

在平时的调度计划编制工作中，确保船舶过坝安全是我们考虑的第一要素，以往在编制调度计划时一般都是要通过以往经验和相关文件规定，并没有一套相应的规范性文件，通过本规则的研究，以后在编制调度计划时可以依据安全规则参考应用，在相应的水位流量条件下，充分考虑三峡-葛洲坝两枢纽设施安全，编制科学合理的调度计划，确保船舶可以安全通过辖区。