科技创新：打造生态航道

    长江南京以下12.5米深水航道工程，是我国“十二五”期间技术最复杂的水运工程。南京以下航道既有上游来沙，也有海上来沙，航道工程完全无法套用其他河段的整治思路。
    为此，来自交通运输部、长江航道局、江苏省交通运输厅等多家单位的资深专家和骨干组成了“长江南京以下深水航道建设工程指挥部”，进行技术攻关。面对一项项世界级难题，科研精英们齐心协力，以超凡胆识拉开了千年伟业的壮美蓝图，用集体智慧全力打造黄金水道的“咽喉梗阻”，用日夜坚守打开长江流域开放开发的阀门。

    摸清水沙运动规律

    据了解，长江南京以下12.5米深水航道建设一期工程处于长江河口潮流界以下，受上游径流以及下游潮汐共同影响，水动力条件、泥沙条件较为复杂。

    长江南京以下深水航道建设工程指挥部指挥长肖大选说，深水航道工程河段约2/5时间水流自下而上运动，约3/5时间水流自上而下运动，这与长江口主要受潮流和波浪影响的特点有着明显的区别。另一方面，长江上游三峡等大型水利枢纽工程建设和人类活动等影响引起上游来水过程变化、来沙显著减小，同时，随着长江口南北支河段综合治理工程实施完成，下游水流条件也产生了变化。如何正确认知这一河段水动力特征是工程的技术难点。

    据介绍，针对潮汐河段的水沙运动特点以及一期工程中的重大技术问题，2011年4月工程指挥部成立后，深入开展调查研究，首先，采用大量观测新技术全面开展了工程河段的原型观测，特别是暗沙、浅滩的水沙运移观测，为工程方案研究提供了较为全面的现场观测资料；其次，依托国内一流的设计、科研单位开展了大量数模、物模等专题研究，深化工程河段水沙运动规律和河床演变规律的认识和把握。

    新型建筑结构筑牢根基

     长江深水航道工程河段由于水沙运动复杂，对工程整治建筑物的稳定性和耐久性研究提出了更高要求。

     为此，工程指挥部组织科研攻关，推出了齿形构件、半圆体构件和抛石混合结构，并根据工程范围的河床形态、水流特征、滩槽格局等参数开展了护底软体排和余排的深化研究。

     整个工程量十分巨大。一期工程将在两年多时间内完成约40公里的整治建筑物施工。护底全部采用土工布软体排，土工布用量约为2000万平方米，与长江口深水航道治理工程的用量相当。堤身结构除传统的抛石斜坡堤外还根据各部位波浪、水深、地质情况不同，创新采用了半圆型混合堤和齿形构件混合堤结构型式，块石用量仍将超过500万立方米。

    “生态排”首次在长江运用

    据了解通州沙和白茆沙都是江中的沙洲，洲上长有芦苇。为防止工程建设破坏一些植物的生长，目前科研人员正在研究一种“生态排”，既保证工程安全，又能保证周边植物的正常生长。这是长江航道上首次采用。

    作为“十二五”期间重点建设项目，适时采用生态航道建设技术十分必要，但是，目前国内的生态修复工程技术尚处于起步阶段，在海水、淡水交替环境中、浪流联合作用下的生态结构和技术尚不成熟。开发新型生态结构、发展生态技术是深水航道工程的又一个技术创新点。

    针对潮汐河段的水沙运动特点以及一期工程中的重大技术问题，指挥部组织开展了太仓—南通段生态航道建设技术研究，加强工程建设中的生态保护，实施生态修复措施。

    “我们正在开展感潮河段消能护滩结构研究、整治建筑物堤身结构构件的开发研究、生态航道建设技术研究等等，力争将工程对环境的影响降到最低。”肖大选说。

    面对一项项世界级难题，科研工作者一步一个脚印。肖大选说，他们已根据工程的建设难点和需要，组织国内优秀的科研设计和勘测队伍开展科研工作，希望各项研究成果在满足一期工程建设需要的同时，也为我国内河航道整治建设水平的提升作出贡献。（子鸣）