内河航道工程设计分析？
内河航运以其占地少、能耗低、运量大、污染少的优势，实现了自身的跨越式发展。我国高等级内河航道建设初具规模，为内河航道建设的可持续发展奠定了基础。航道工程建设与其他工程项目有许多相同点和不同点。以下是根据日常经验对内河航道设计中一些常见情况的分析:航道工程的特点:(1)设计和施工都比较专业，大型港口项目由于自然环境的影响，一般投资都比较大。大部分工程都是在水上进行，机械配合性强，工程技术要求高。尤其是基础施工阶段，施工难度更大，施工主要受自然环境影响，如航道水位、降雨、潮汐洪水等。枯水期作业已成为施工安排的首要考虑因素。
(2)区域水运工程建设强度波动较大，内河水运工程多由国家和企业投资。近年来，国家对内河航道建设投入巨大，但以河流为依托的地方航道建设项目在执行国家相关规划建设时必然呈线性方式，且很多都集中在一段时间内。一些大项目的开工是本地区水运工程建设的高潮，但随着大项目的结束，水运工程建设项目数量明显减少，社会投资由于种种原因无法顺利进入水运市场，必然导致相应的设计施工企业业务量不平衡，导致企业在建设的高低潮期缺乏应对能力，会产生诸多负面影响。
1内河航道工程设计中的问题
1.1内河航道工程设计市场监管不足。
“十一五”到“十二五”期间，水运工程设计行业发展迅速，供需失衡。一些水运设计企业通过加班加点已经不能满足水运快速发展的设计需求，只好采取抓大放小的方式。一些其他行业设计的小型民营企业，通过进入水运设计市场，填补了当时的设计空白。“十二五”后期，国家进行运力调整，水运设计市场进入低潮期，设计率也大幅下降。由于水运工程设计市场监管不足，部分企业抢占了部分市场，水运设计行业进入困难期，出现了饥不择食的局面。设计市场出现了不合理低价的现象。一些难度不大、技术不复杂、使用要求不高的中小型水运工程设计项目，采用最低价法选择设计企业。
1.2设施规划跟不上水运发展速度。
由于水运工程规划和港口设施建设周期长，跟不上航运的发展速度，导致港口设施一建就落后。船舶大型化与航道等级不匹配的现实矛盾日益突出和尖锐，大量超级船舶进入内河航道，安全风险堪忧。安徽省沙英河航道长206公里，规划航道等级为四级，设计代表船型为500吨级。取历年来进出富阳船闸的1039艘船舶进行统计分析，其中驳船162艘，货船877艘。统计显示，1500吨以上船舶有56艘，占5.4%；1001 ~ 1500吨的有283艘，占27.2%；801 ~ 1000吨的有185艘，占17.8%；501 ~ 800吨的有360艘，占34.7%；301 ~ 500吨的有185艘，占14.7%；300吨以下的有2艘，占0.2%；500吨以下的船舶将被淘汰。
1.3水运工程设计参数的确定精度不高且不完整，需要验证。
一个理论上完美的设计，必须经过施工的验证，才能成为高质量的工程。中国内陆港口的自然环境差异很大。随着水运事业的发展，优质岸线资源越来越少，一些不良地质岸线逐渐被利用，给水运工程设计带来了新的挑战。水运专业的理论和规范滞后于水运专业的设计和建设。要发展水运业，必须走创新之路。水运工程设计中不断采用一些新技术、新材料、新工艺，走“专业化、差异化”之路，不断提升行业竞争力。水运设计施工是水运专业规范的执行者和开拓者。通过不断的探索和验证，对现有规范进行了补充和完善，确定水运工程设计参数应注意的问题有:(1)规范中一些相关指标和参数的取值范围较大，难以准确使用，如船闸通过能力、港口吞吐量的计算等，与运行后的实际情况有一定差距。(2)水运工程设计采用新技术、新材料、新工艺时，规范中没有相关参数，需要通过施工试验验证，容易产生成本遗漏或不足。
(3)航道工程设计坐标和标高的放样容易出错，尤其是在二期施工中。一般在设计二期工程时，直接从一期工程的测绘中读取坐标，而在施工过程中，建设单位需要在二期工程范围内重新设置控制点进行放样，这样一来，一、二期工程的结构物坐标就会出现一些偏差，如沿线错位、码头面标高不同等。(4)航道工程设计施工水位是确定施工方案和结构基础的关键因素，往往没有得到足够的重视:施工水位是根据工程基础的施工时间确定的，一般选择枯水期，因此施工水位设置高，结构受力差，增加投资；施工水位设置较低，无法进行施工。需要采取相关措施变更项目，投资会增加。(5)水运工程地质地层指标的使用往往存在一些与实际不符的问题。地质地层指标一直是航道工程设计的基础。根据地质条件确定结构的基础形式，特别是桩基的承载力，会与设计不符。目前，地质勘探仍然是以点带面，反映一定范围内的地层分布。出于安全考虑，一般提供的地层指标是保守的。
2 .提高内河航道工程设计水平的对策和建议
2.1充分竞争，行业需要自律。
水运工程招标的主要目的是实现水运设计市场的充分竞争，寻求合理的报价。防止水运工程承包过程中的廉政问题，杜绝各种形式的回扣等利益，是招投标的另一项重要任务。
2.2认真研究，预留发展空间。
设计时应根据实际情况，认真考察，在符合规划的前提下，应有适当的发展空间。2013，颍上复线船闸前期工作开始。根据船舶通航现状和具体航道条件，确定双线船闸设计代表船型为500吨级船舶1000吨级船舶。船闸的有效尺度增加到200×23×4m，为以后航道等级的提高留有余地。目前，内河船舶的大型化发展对内河航道工程设计提出了更高的要求，也给地方海事部门的现场监管带来了前所未有的压力。如何化解“大船入小河”的现状与保障通航安全的现实矛盾，除了适当提高航道工程设计标准，加强基础设施建设和维护，确保硬件条件处于良好的技术状态，提高航道工程自身的防撞能力，完善安全警示标志等措施外，更重要的是加强现场监管，严格限制大型船舶无序发展，推进内河船舶标准化，发展畅通、高效、安全、绿色的内河航运。
2.3适度调整，符合实际情况。
(1)为解决规范中一些相关指标和参数的变化范围较大，难以准确使用的问题，在今后的设计中应根据实际情况进行相应的调整，以尽可能符合实际情况，发挥经济效益。(2)设计中应考虑新技术、新材料、新工艺的工期和应急措施，还应考虑相关措施的费用。施工前的设计交底和施工中的后期服务是水运工程的质量保证。设计、施工、监理、业主要及时沟通，形成统一意见，使工程正常进行，避免后期扯皮。(3)坐标和放样的问题是测量本身会产生误差。解决办法是要求施工单位以一期工程的结构为基准，延期设计。(4)近年来，水利部门开展了河湖综合治理，防洪能力大大提高。此外，水资源日益紧张，旱季水文条件变化很大。在一些水利工程中，传统的枯水期变成了丰水期，实际枯水期变成了前汛期，需要进行现场勘察，合理确定施工水位。如2006年周吉港一期临淮岗枢纽不蓄水，施工水位19m，桥墩采用钻孔灌注桩基础；2012年，周吉港二期临淮岗枢纽开始蓄水，施工水位为21m。PHC被用来将桥墩打入桩基。施工水位对结构和施工工艺影响很大，需要引起重视。
(5)为使桩基设计合理，避免损失，规范要求施工前应进行试桩，并根据试验结果适当调整桩长及地质、地层指标。比如芜湖长江边的某船厂码头工程，设计必须按照复杂地层条件的要求进行试桩。试桩时业主、监理、施工、设计、地勘单位都在现场，结果三根试桩都达不到设计标高。根据沉桩情况，地勘单位调整了地层指标，最终确定码头所有桩长均缩短3m。但也要注意其他情况，如池州长江某码头引桥基础施工。引桥排架为两根φ1000钻孔灌注桩，10m风化岩，施工正常。但引桥框架墩为4根φ800钻孔灌注桩，进入风化岩6m后无法打入，需变更设计。设计人员和地质勘探人员到达现场后，先把孔渣捞上来，仔细判断。发现钻头在进入中等风化砂岩时，应能向下钻进。分析原因后发现泥浆太厚，φ800钻头比φ1000钻头轻，冲程不加大，φ800钻头磨损严重。处理方法:适当降低泥浆比重，适当增加钻头冲程，更换新钻头，最终顺利完成基础施工。
3结论
内河航道工程设计对国家和地方经济建设有重大影响，是一项涉及面广的重要工作。认真面对内河航道设计中的各种问题，深入分析其原因，并试图从根源上加以解决，也具有十分重要的意义。对进一步纠正水运工程设计企业之间的竞争，促进国家相关法律法规的有效实施，进而提高全社会的法治水平和设计企业的技术水平也具有重要意义。相信在各方的共同努力下，内河航道设计行业一定会健康发展。
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