探讨航道养护中预防性养护的重要性及应用

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探讨航道养护中预防性养护的重要性及应用

赵文戬 程健

江西省赣北航道事务中心 江西 九江 332000

摘  要:本文探讨了预防性养护在航道养护中的重要性和应用。预防性养护作为一种前瞻性的工程实践,指通过对历史数据和实时监测数据的分析,预测水域的淤积情况和变化趋势,定期或不定期的疏浚活动,清除河床中的沉积物,防止或延缓淤积现象的发生,确保航道维护尺度达标,以保证船舶安全航行。预防性养护具有周期性、针对性和前瞻性的特点,对降低维护成本、提高经济效益等方面具有显著优势。本文旨在进一步强调预防性养护在航道养护中的重要作用,促进航道事业的可持续发展。

关键词:预防性养护,清淤,通航安全

前言:随着全球气候变化和人类活动的不断加剧,水域淤积现象日益严重,给航道、港口等水域的畅通与安全带来了极大的挑战。预防性养护作为一种有效的应对措施,受到了广泛关注。本文将深入探讨预防性养护在航道养护实践中的应用策略及效益,以期为相关领域的研究和实践提供有益的参考。

一、预防性养护的概念及重要性

预防性养护是指在水域淤积现象尚未严重到影响通航或造成安全隐患之前,通过对大量历史数据和实时监测数据的分析,预测水域的淤积情况和变化趋势,准确地判断何时以及在哪里进行疏浚,从而制定出更合理的疏浚计划。通过定期或不定期清理河道、港口等水域的沉积物,以维持水域的畅通与安全。与传统的养护方式相比,预防性养护更加注重前瞻性和主动性,能够在淤积现象初现端倪时即采取有效措施,避免问题的进一步恶化。

预防性养护的重要性主要在如下6个方面:1.它能够有效预防水域淤积,保障航道、港口等水域的畅通和安全,提高航道的通航能力;2.通过对航道进行定期的检查和监测,可以及时发现航道存在的风险隐患,进而采取有效的养护措施进行修复,可以大大降低航道突发故障的风险,确保船舶的安全通航。3.通过及时清理沉积物,能够减少淤积物对水域生态环境的破坏;4.预防性养护有助于延缓航道的劣化速度,延长其使用寿命。5.预防性养护除了有助于降低维护成本,还能够减少因航道故障导致的船舶延误、货物损失等间接成本。6.预防性养护有助于提升航道的服务质量。随着航运业的不断发展,船舶对航道的要求也越来越高。通过预防性养护,可以确保航道的畅通无阻,提高船舶的通航效率,从而满足航运市场的日益增长的需求。

二、预防性养护在工程实践中的应用策略

(一)定期监测与评估

预防性养护的首要任务是了解水域淤积的现状及发展趋势,主要依赖于航道数字化的程度,对航道的空间河势、航槽、水深、水位、助航设施等主要信息进行数字化,实时采集、量化分析、综合处理航道自然条件,建立预警机制,做到决策科学化。通过采集水域沉积物的样本,分析其成分、分布及厚度等特征,判断淤积的严重程度及潜在风险。同时,结合航道历史数据以及气象、水文等信息,预测未来的航道演变趋势,为制定疏浚方案提供依据。

(二)制定合理的疏浚方案

根据监测与评估结果,科学制定疏浚方案是预防性养护的关键。方案应综合考虑水域的地理位置、淤积程度、通航需求等因素,确定疏浚的区域、浚后河床底标高等参数。同时,还需选择高效、安全、环保的疏浚设备和技术来确保疏浚作业的效率和安全性。疏浚频率的设定至关重要,过于频繁的疏浚可能会导致资源浪费和航道结构的不稳定,而疏浚不足则可能导致航道淤积迅速加剧,影响通航安全。因此,需要根据航道淤积的速度和通航需求的变化,合理设定疏浚频率,确保航道的长期稳定运行。

(三)加强疏浚作业管理

在实践中,我们需要构建一套完善的养护性疏浚管理体系。首先,需强化现场作业管理,明确各环节的作业标准与流程,确保作业过程的规范化与安全性。其次,应优化作业调度,合理安排疏浚设备与人员的配置,提高作业效率。同时,还需加强作业质量的监控与评估,及时发现问题并采取措施加以解决。此外,加强人员作业前技术交底也是关键,技术交底有助于提升疏浚质量和效率。通过交底,作业人员能够详细了解施工方法、技术安全措施、规范要求、质量标准等,确保施工操作有序进行,减少质量通病,提高疏浚质量。同时,交底也有助于施工人员掌握施工过程中的关键技术和难点,从而更加高效地完成施工任务。

三、预防性养护的效益分析

(一)提高通航能力

随着时间的推移,水域中的沉积物会逐渐积累,导致航道变窄、变浅。这不仅增加了船舶航行的难度,还可能引发搁浅、碰撞等安全事故。通过预防性养护及时清理这些沉积物,恢复航道的原有宽度和深度。这意味着船舶在航行过程中将有更多的空间,减少了因航道狭窄而引发的操作难题,从而提高了通航能力。畅通的航道也有助于吸引更多的企业选择使用更环保、费用更低的水路运输,促进水上交通的发展。

(二)保护水域生态环境

沉积物的大量堆积会对水生态环境造成破坏。沉积物中可能含有重金属、有机污染物等有害物质,对水生生物造成危害。预防性养护通过及时清理沉积物,减少了这些有害物质对水域生态环境的破坏,有助于维护水域生态平衡,保护水域生态环境,减少环境污染和生态恢复成本。通过疏浚还能为水生物提供更好的栖息环境和食物供给。通过清除障碍物和恢复水域的连通性,可以促进水生物的繁殖和生长,增加生物多样性。这对于维护水域生态平衡至关重要。

(三)降低养护成本

与传统的养护方式相比,定期开展预防性疏浚作业可以防止水域淤积加剧,减少淤泥和杂物对航道的堵塞,从而减少了后续大规模疏浚和清理工作的频率和规模。预防性疏浚避免了紧急情况下的疏浚需求,降低了因紧急疏浚带来的高额成本。紧急疏浚往往需要在短时间内完成大量工作,这不仅增加了疏浚的难度和成本,还可能对水域生态环境造成更大的破坏。通过在预防性养护上加大投入、提升管理水平,可以降低水域维护的总体成本,也有助于延长航道的使用寿命,提高水域的综合效益。

四、结论与展望

预防性养护作为一种前瞻性的工程实践,在工程领域中具有广泛的应用前景。通过定期监测与评估、制定合理的疏浚方案以及加强疏浚作业管理,预防性养护能够显著提高航道的通航能力、保护水生环境并降低维护成本。展望未来,预防性养护在水域管理领域仍具有巨大的发展潜力。随着科技的不断进步和工程实践经验的积累,预防性养护的技术和方法将进一步完善和创新。具体而言,以下几个方面值得期待:

首先,随着大数据、人工智能等先进技术的应用,预防性养护将更加依赖精准的数据分析和预测模型。通过对历史数据的深入挖掘和实时监测数据的动态分析,我们可以更准确地预测水域的淤积趋势和变化规律,为制定更科学的预防性疏浚方案提供有力支持。

其次,预防性养护将更加注重生态环保和可持续发展。在未来的疏浚作业中,我们可以采用更环保的材料和技术,减少对水域生态环境的破坏。同时,我们还可以积极探索生态修复和补偿措施,促进水域生态系统的恢复和平衡。

总之,预防性养护无疑是未来航道养护领域的核心策略。随着科技进步和养护理念的不断更新,预防性养护技术将得到进一步的研究和创新,为航道的安全、稳定和高效运行提供有力支撑。通过实施预防性养护,我们能够提前发现并解决潜在问题,降低维护成本,提升航道服务质量。因此,我们应继续深化对预防性养护技术的研究与应用,为航道事业的可持续发展作出更大的贡献。

参考文献:

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  2. 赵伟娜,陈天瑜.浅谈内河航道预防性养护管理[J].交通企业管理,2015(6):41-43.
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  4. 周云鹏,张娇凤.内河航道预防性养护技术研究[J].中国水运(下半月),2018,18(08)