延續三峽工程效益 打造世界通航標桿典范
——全國工程勘察設計大師吳澎專訪
本網訊（陳曉英 盧西奧）6月8日，我國“十五五”期間開工建設的首個國家重大標志性工程——三峽水運新通道破土動工。這也是三峽工程之后，長江干線上集水利、航運、生態等功能于一體的最大綜合性工程。
早在2013年，國家發展改革委就下發通知，明確要求抓緊啟動三峽水運新通道建設和葛洲壩船閘擴能前期研究工作。作為行業主管部門，交通運輸部同步部署相關工作，由中交水運規劃設計院牽頭，全國工程勘察設計大師、中交水運規劃設計院有限公司原總工程師吳澎作為負責人，系統研究三峽新船閘建設方案與葛洲壩船閘擴能改建方案，形成初步研究成果。
吳澎大師深耕水運交通領域數十年，主持和參與的重大工程遍及我國1.8萬千米的大陸海岸線及主要內河，攻克了一批國內首次遇到的設計技術難題，提出了一系列創新設計理論。他曾擔任三峽工程建設第三方獨立評估工作航運評估課題組副組長，并深度參與了三峽水運新通道規劃論證與技術路線研究。在三峽水運新通道工程開工建設之際，《中國三峽工程報》記者就工程前期論證、技術創新及未來展望等問題，對吳澎進行了專訪。
▲全國工程勘察設計大師、中交水運規劃設計院有限公司原總工程師吳澎正在接受記者采訪。攝影：盧西奧
三峽工程充分釋放長江水運巨大潛能
三峽工程是治理和保護長江的關鍵性骨干工程，改善長江航運是三峽工程綜合利用的重要目標?！叭龒{工程建成運轉以來，長江上游航道條件得到根本性改善，同時通過水庫枯水期補水調度及航道整治等，使得長江中下游航道條件也得到明顯改善。長江上游和中下游之間的通航能力和規模持續提高和擴大，隨之帶來的航運成本大幅降低、水運需求持續釋放、運能顯著提升，有力推動了水路貨運量快速增長。”吳澎表示。
數據顯示，三峽水庫蓄水至175米后，消除了重慶至宜昌之間139處險灘、41處單行控制河段和25處重載貨輪需牽引段，絞灘站和助拖站全部撤銷，結束“川江自古不夜航”歷史，使長江航道成為名副其實的黃金水道。三峽船閘自2003年6月試通航以來，過閘貨運量持續高速增長，2011年首次突破1億噸，提前19年實現了三峽工程的航運規劃目標。此后，相關部門在政策、建設、科研、管理等方面全方位采取措施，挖掘船閘通過能力，提高通航效率，取得了顯著成效。2025年，三峽樞紐通過量1.73億噸，為三峽水庫蓄水前的近10倍。
吳澎認為，通過三峽樞紐的巨大航運需求，得益于三峽工程帶來的航道條件根本性改善。沒有三峽工程，長江上游這般大規模、高效率的水運需求便無法充分釋放。
2013年12月，當時的國務院三峽工程建設委員會委托中國工程院開展“三峽工程建設第三方獨立評估工作”。中國工程院組織成立了以我國水道與港口工程專家梁應辰院士為組長的航運評估課題組，詳細分析了三峽工程的航運效益。作為課題組副組長，吳澎深度參與了此次航運評估工作。
“三峽庫區航道條件顯著改善，有力推動了庫區港口快速發展，川江水路貨運量實現大幅增長。在此基礎上，川江及庫區船舶標準化、大型化、專業化進程明顯加快，船舶載運能力與營運效率顯著提升，單位油耗持續下降。這些直接航運效益帶動運輸成本下降，而成本優勢又進一步激發運輸需求?！眳桥煺f，“運輸需求的增長也與區域經濟發展形成良性互動，二者相互促進、協同提升，共同推動長江上游航運進入高質量發展新階段。”
除直接效益外，航運評估課題組報告還指出，隨著三峽庫區航道改善和三峽船閘投入運行，綜合物流成本持續降低。新中國成立初期，長江干散貨運價約為0.08元/噸·公里；20世紀90年代，長江水運價格約為0.045元/噸·公里；2013年，長江水運運價約為0.03元/噸·公里。2013年至今，油價、人工大幅上升，但水運運價基本未漲，仍維持在約0.03元/噸·公里。
“在經濟發展和物價上漲的背景下，水運價格不僅低于20世紀90年代，更低于新中國成立初期的水平?！眳桥煺f，這些數據可以反映，三峽工程的建設降低了沿江地區的綜合物流成本。
長江水運優勢吸引了大運量、大用水產業加快向長江沿江地帶集聚。以重慶市為例，42個工業園區中有25個沿江分布，長江沿線成為汽車、冶金、建材、機械制造和能源等集聚地。同時，成本的降低，使得原來采用陸上運輸方式的貨主，紛紛轉而成為長江航運的新客戶。2003年以來，通過三峽樞紐的運量增長速度，明顯高于全國和中西部地區經濟以及其他運輸方式的增長速度，加快了長江中上游綜合交通體系結構調整。以重慶市為例，三峽水庫蓄水前的2002年，在總貨物周轉量中，水路僅占36%。蓄水十年后的2013年，水路占比達到了66.1%。
“三峽樞紐斷面作為長江上游航運的關鍵節點，其通航能力直接關系到成渝地區雙城經濟圈通江達海、融入全國統一大市場的效率與成本。加快推進三峽水運新通道工程建設，將為成渝地區雙城經濟圈乃至長江上游地區提供穩定、持續、高效的航運支撐，這是該工程建設的一大戰略意義。”吳澎說。
為促進區域協調發展和對內對外開放，國家提出依托黃金水道打造長江經濟帶的發展戰略。在這樣的背景下，長江航運需求勢必迎來新一輪發展高峰。要從根本上滿足貨運量增長需求，必須在三峽壩區建設新的水運通道，并同步推進葛洲壩船閘擴能、兩壩間航道整治，整體提高樞紐通航能力。
近年來，國家高度重視三峽樞紐通過能力問題。國家相關部委組織多家機構，綜合考慮社會經濟、產業布局、交通運輸等因素，對三峽過壩貨運量進行分析和預測。各家機構初步提出的預測數據有一定差別，但形成了共識：2030年之前三峽過壩貨運需求仍將保持較快增長態勢；2030年后，過壩貨運需求也將保持穩步增長態勢。
“我們在這一階段也開展了貨運量預測專題研究，始終認為潛在的水運需求很大。保守估計，預計新通道建成后，過壩貨運量將達到3億噸量級以上。”吳澎表示。
針對公眾提出的“為何不能一次規劃到位”的疑問，吳澎解釋道：“長江航運需求隨著國家經濟社會發展持續增長，要有效滿足這一巨大需求，就必須持續完善航運基礎設施建設。事實上，無論是港口還是通航建筑物這類交通基礎設施，受發展階段、需求規模、技術水平等制約，均無法實現‘一步到位’，只能遵循‘需求導向、分階段建設’的原則，逐步完善提升?！?/p>
吳澎結合實例進一步闡釋：“這一建設規律在國內內河航運發展中也得到了客觀驗證。以京杭運河為例，其船閘建設就是分階段推進的：20世紀60年代建成第一線船閘，20世紀80年代建設第二線，2000年推進第三線建設。如今結合航運需求增長，正謀劃建設第四線船閘。”吳澎說，這并非重復建設，而是順應發展需求、動態滿足運輸保障的必然選擇。航運基礎設施的迭代升級，本質上是為了持續匹配不斷增長的運輸需求，更好服務區域發展。
依托重大工程載體實現技術創新突破
吳澎與水打了一輩子交道，他的設計理論在京杭大運河復航、長三角高等級航道網，以及贛江和西江的十余座大型船閘中得到了廣泛應用，顯著提高了通航效率，帶來了良好的經濟和社會效益。
“在三峽水運新通道工程前期論證中，我們始終圍繞技術創新可行性、通航效率與長遠發展效益三大核心目標進行統籌權衡?！眳桥煺f，從技術層面來看，依托我國在水利水運工程領域積累的豐富經驗，結合三峽樞紐的水文、地形條件，工程建設在技術上具備充分可行性。通過科學比選優化方案，能夠在保障技術可行的基礎上實現經濟合理，有效控制工程投資。
效益分析是決定工程建設必要性、經濟可行性的關鍵。三峽水運新通道工程的航運效益主要體現在三個方面：一是因為能夠通行更大的船舶，使得水運運費更低，帶來的船舶大型化效益；二是因為通航效率提升，帶來的船舶運營費用節約和貨物在途時間縮短價值；三是因為水運能力大幅增加，使得部分通過陸路運輸的貨物能夠轉向水運，帶來的運輸費用節約效益。“僅從航運效益來看，三峽水運新通道建設的價值就相當可觀?！眳桥煺f。
“明確船閘規模是三峽水運新通道前期工作的關鍵，我們也開展了船閘尺度分析論證。主要研究思路是，在不考慮外界影響因素的情況下，船型越大、船舶經濟性越好，但船舶建設投資和運營成本也就越高?！眳桥旖榻B說，“兩者是同步增長的關系，我們需要在兩者之間做一個權衡?！?/p>
“通過對比分析不同船型方案的投入產出效益，我們推選了三峽新通道過閘最大經濟船型，進一步支撐船閘規模的確定，也為最終確定280米×40米（長×寬）的船閘平面尺度提供了依據?！眳桥煺f。
三峽船閘總水頭達113米，是全球內河船閘中總水頭最高、連續級數最多、技術最復雜的通航建筑物。三峽樞紐新通道工程布置于三峽船閘北側，規劃新建雙線連續五級船閘，線路總長約6680米，包含上游引航道、下游引航道及船閘主體段。每線船閘設5個閘室、6個閘首，閘室長280米、底寬40米、檻上最小水深8米。
吳澎表示，工程建設面臨多重世界級技術挑戰：一是三峽樞紐船閘總水頭、輸水系統規模等創世界紀錄，需突破高水頭、大流量輸水系統在運行可靠性、輸水效率及安全保障等方面的關鍵技術；二是船閘通航尺度提升，40米寬閘室寬度較三峽船閘現有34米寬尺度大幅增加，需重點攻克超大閘門高效啟閉、長期穩定運行等技術難題。此外，寬幅閘門在高水壓力作用下的結構變形與應力控制、啟閉力優化等，也是工程設計與施工中亟待解決的難點。
三峽水庫成庫運行后，航道條件改善帶來的船舶大型化趨勢顯著，過閘船舶平均額定噸位由約1000噸增長到6000噸，5000噸級及以上船舶已成為過閘主力船型。三峽水運新通道按萬噸級船舶標準設計通航，對船閘尺度、輸水系統及運行調度均提出更高要求，也構成工程建設與運營的一大技術挑戰。
2025年11月2日，“十四五”國家重點研發計劃項目“長江水運大通道萬噸級船閘建設關鍵技術”在江蘇南京啟動，吳澎作為項目專家咨詢組專家，對項目及課題實施方案進行了審議。這一國家重點研發計劃項目面向三峽水運新通道工程需求，圍繞萬噸級船閘超長廊道輸水與結構安全、長距離深開挖引航道通航安全、閘-船智慧協同與數據安全等方面的關鍵科學問題開展系統研究。“專家組提出，項目成果需與工程施工進度同步，重點突破結構韌性提升、長廊道輸水、閘門啟閉效率與耐久性、施工期智慧化管理等關鍵方向，引領工程建設技術與智慧化管理水平升級。”吳澎說。
“三峽水運新通道的建設，是我國高水頭通航領域的重大技術突破與實踐探索，是對我國水利水運工程技術能力的重要檢驗，也是推動行業技術進步的標志性工程。”吳澎對此充滿期待，“沒有創新就沒有技術進步。依托三峽水運新通道這一重大工程載體，有望產出一批真正具備實效的技術創新成果，為我國內河航運高質量發展提供有力支撐。”
打造世界級巨型通航建筑物標桿典范
內河航運是人類最古老的運輸方式之一。在現代綜合交通運輸體系中，內河航運與其他貨物運輸方式相比，具有運能大、成本低、能耗小、有利于環境保護等顯著的比較優勢。在全球貿易格局調整與國內經濟轉型升級的雙重背景下，水運作為大宗貨物運輸的“黃金通道”，正成為國家高質量發展的重要支撐。
吳澎表示，三峽樞紐年通過貨運量持續增長，2025年已達1.73億噸。在此背景下實施新通航建筑物建設，首要原則是保障現有過閘貨運量不受制約，確保原通航系統正常運行。如何科學破解施工期通航難題、保障貨運量穩定有序，是首先要解決的問題。
新通道工程包括三峽樞紐新通道工程和葛洲壩航運擴能工程。工程建成后，葛洲壩船閘、三峽船閘和未來新通道的船閘，將形成“老中青”三代船閘并列運行的局面。
吳澎介紹，第一代船閘的建設由梁應辰院士全程參與主持，是我國船閘建設邁入現代階段的重要里程碑。葛洲壩1號、2號閘室有效平面尺度為 280米×34米（長×寬），在當時世界范圍內位居前列。盡管建設初期經驗積累有限，但工程在輸水系統等核心技術上實現了實質性突破——針對 27 米水頭，充水或泄水時間僅需10分鐘至12分鐘，達到當時國際先進水平。
“通過葛洲壩船閘的建設與運行，我國在船閘設計、施工及后期管理等方面積累了系統、扎實的實踐經驗，為后續高水頭通航工程奠定了堅實基礎?！眳桥煺f。
“三峽船閘是我國內河通航技術實現新突破的標志性工程，也將世界船閘技術推向了新的水平?！眳桥煺f，三峽船閘設計和建設取得了多項重大技術創新，包括高水頭梯級船閘輸水技術、超大型人字門及其啟閉設備技術、高邊坡施工技術等。依托持續優化的調度管理系統，船閘運行效率穩步提升，充分印證了工程的強大保障能力。三峽船閘的建成，帶動我國干線航道建成一批尺度相近的大型船閘設施，形成了示范引領效應，為長江經濟帶高質量發展提供了堅實的航運支撐。
“三峽水運新通道建成后，將在引領長江上游地區運輸結構優化、踐行生態優先綠色發展理念、助力區域經濟高質量發展等方面發揮重要引領作用，為長江經濟帶發展注入新動能?！眳桥煺f，“我期待工程在綠色低碳、智慧化運行、通航安全與運行可靠性等方面實現全面突破，打造世界級巨型通航建筑物的標桿典范?！?/p>
吳澎以智慧化運行為例解釋道，新通道船閘建成后，多線船閘運行中輸水系統輸水時對引航道水流條件產生影響，應通過數字化手段為船舶和船閘運行提供精準預測。如今，電子航道圖已實現基礎應用，未來可進一步拓展功能，整合水下地形、水文動態等全要素信息，實現航道信息的全面覆蓋。例如，提前向船舶發布樞紐和船閘泄水信息，動態展示水流變化過程，為船舶駕駛提供安全指引，有效規避航行風險。在過閘智慧化管理領域，可借鑒智慧汽車的主動預警理念，研發船舶過閘智能輔助系統，通過距離監測實現船舶航行速度的智能調控，在保障航行安全的同時提升過閘效率。
“我希望，在內河航運高質量發展進程中，以信息技術、人工智能為代表的創新技術，持續賦能船閘建設與運營管理。”吳澎說，將前沿技術深度應用于工程實踐，既是提升長江黃金水道通航效率的有效路徑，也是以水運現代化助力交通強國建設，推動長江經濟帶高質量發展、服務中國式現代化建設的應有之義。
編輯：付譯嫻