桥梁遭受船舶撞击的案例分析及应对措施探讨

http://www.chinaqking.com 期刊门户-中国期刊网2019/6/13来源:《知识-力量》2019年9月30期文/杨敏润 贾慧敏
[导读]随着我国跨江海大桥的日益增多和船舶运输业的快速发展,桥梁遭受船舶撞击的事故时有发生,轻则使桥梁受损,重则导致桥梁垮塌造成人亡、船沉等严重后果,而且事故的发生也会带来巨大的社会经济损失。因此,船舶撞击桥梁事故必须引起高度重视。本文对桥梁遭受船舶撞击的实际案例进行原因分析,并对相应的应对措施进行了有关探讨。

(西南科技大学,四川省 绵阳市 621010)
摘要:随着我国跨江海大桥的日益增多和船舶运输业的快速发展,桥梁遭受船舶撞击的事故时有发生,轻则使桥梁受损,重则导致桥梁垮塌造成人亡、船沉等严重后果,而且事故的发生也会带来巨大的社会经济损失。因此,船舶撞击桥梁事故必须引起高度重视。本文对桥梁遭受船舶撞击的实际案例进行原因分析,并对相应的应对措施进行了有关探讨。
关键词:船撞桥梁;原因分析;应对措施

 
             1.船撞桥梁事故的回顾
            由于跨江海大桥的大量兴建,通航船舶的数量剧增,水上运输业的飞速发展,再加上桥区环境的不断变化等等,导致船撞桥梁事故频发。下表统计了部分撞桥事故发生的时间、地点以及死亡人数。
 
            2.船撞桥梁事故的原因分析
            2.1桥梁方面的原因
            (1)桥梁由于设计不合理,施工不规范,建筑材料质量不合格等原因导致桥梁强度和可靠度不够。当发生船撞桥事故时,使得桥梁更容易损坏,造成更大的损失。
            (2)部分桥梁修建时间较早,当时的船舶运输规模也较小,所以在修筑桥梁时,考虑通航水域的航运量比较保守,再加上当时的船舶尺寸小、吨位小,因此满足通航要求游刃有余。但随着近些年来社会经济快速发展,自由贸易和水上运输需求量急速增长,船舶数量越来越多,吨位也越来越大,当时修建的桥梁已不能满足当下船舶自由通行的要求,所以导致了近年来船撞桥梁事故的频发。比如广州的沙口大桥,因被某船身超高的船只撞击而使其桥身受损。
            2.2船舶方面的原因
            在航行过程中,如果船舶机械设备出现故障,船舶关键功能受到损伤,那么就有可能导致撞桥事故的发生。比如四川涪江一艘渡轮因为舵机失灵而导致其失控,最后撞桥倾覆,多人遇难。
            2.3环境条件的原因
            (1)通航水域沿线警示设施设置不合理,桥梁通航高度标示、宽度标示不规范,桥区周围助航标志设置不完善等等,这些都有可能误导相关人员,增加撞桥事故发生的概率。
            (2)在行船过程中,如果遇到不好的天气(如大雾、暴雨使得能见度低,大风使得船舶失控等等),在一定程度上会影响相关人员的判断和操作,影响船的正常行驶,严重时将导致船撞桥梁事故的发生。
            2.4人为原因
            根据水上交通事故调查统计分析,在桥区,75%的船舶碰撞大桥事故是由于船舶操纵人员的人为过失[1]。由于相关人员粗心大意、错误判断以及违规操作而引起的船舶撞击和撞桥事故不在少数,由此可以看出人为因素对于船舶安全航行有着重要的影响。比如广东九江大桥船撞桥断事故,由于船长的违规操作和错误判断,最后导致桥墩倒塌,桥身受损,造成了巨大的社会经济损失。
            3.船撞桥梁事故的应对措施
            3.1确保桥梁工程的质量
            在桥梁修建的前期设计阶段,应当严格按照现行设计规范,综合考虑桥梁实际受荷情况对桥梁进行结构设计,还应当建立专门的有限元模型,并进行大量受荷实验仿真模拟,保证桥梁结构的安全性。在桥梁修建阶段,应该严格确保施工的规范性,而且所用的材料也必须确保其质量合格等等,这样才能使修建的桥梁安全可靠。对于已经建成的桥梁,应按规定进行严格的验收,应由专门人员定期检查、加固。如果桥梁老化、受损严重,应该报告有关部门,对其进行修复、升级改造。
            3.2对桥梁采取一定的防撞措施
            对于有较大风险遭受船舶撞击的桥梁可以采取一定的防撞措施,防撞有主动防撞和被动防撞之分。
            主动防撞措施是避免船舶与桥梁相撞而采取的措施。有:(1)设置导航标;(2)实行船舶航行定线制;(3)设置船舶航行警戒区;(4)对特殊船舶实行引航措施;(5)船舶安装AIS导航系统;(6)桥区设置船舶交通管理系统VTS等[2]。
            当主动防撞措施没有起到作用时,也可考虑设置被动防撞系统,如:(1)附着式防撞系统;(2)重力摆式防撞系统;(3)薄壳筑沙围堰防撞系统;(4)胶囊沙袋防撞系统;(5)人工岛防撞系统;(6)集群式护墩桩;(7)漂浮网状防撞系统;(8)非结构物防撞系统等[3]。
            3.3加强桥区水域的管理
            有关部门应该建立健全桥区水域管理制度。船舶在通过大桥前,应对主机、辅机、舵机、锚机等关键设备进行严格检查,保持良好的效用状态[4];在天气恶劣时,应该限制船舶的航行速度和桥区水域的通航密度;有关部门应该加强桥区水域的巡逻,提高监控能力;规范和完善桥区水域的通航标示和助航设施,增强对船舶的引导。
            3.4提高相关人员的专业素质
            相关人员是否具有专业的职业素养对于船舶行驶安全有着莫大的关联。因此,加强相关人员的培训工作十分重要。具体包括:提高相关人员对仪器的熟练程度(如正确合理地使用声号、主机、雷达、VHF等定位和安全警报系统),熟练掌握各种观测技能,同时也要求相关人员具有极好的心理素质、极强的反应能力和责任意识。必要时还可以采取强制的法律手段来规范他们的行为。
            4 结语
            桥梁工程作为国家交通运输,贸易往来的重要枢纽,在社会经济发展中有着举足轻重的地位。在过去的几十年间,无论是中国还是海外国家,发生了不少船舶撞击桥梁的事故,主要是由于相关人员专业素质不够,部分桥梁成桥时间较早,已渐渐无法满足当下船舶的通航需求,加之个别桥梁航标设置不尽合理,船舶航行又时常受环境气侯和水文变化的影响,使得事故常常发生。而这也表明我们的专业设计和建造技术有待提高,我们的责任心和危机意识更有待加强。在科技快速发展的今天,为了更好地保障工程安全和避免不必要的经济损失,我们工程人应该不断探索,寻找整改措施来积极应对。
参考文献
[1]陈宏,陈峰.船舶碰撞大桥事故分析与对策[J].航海技术,2011(1):24-26.
[2]耿波,王君杰,汪宏,范立础.桥梁船撞风险评估系统总体研究[J].土木工程学报,2007,40(5):34-40.
[3]杨渡军.桥梁的防撞保护系统及其设计[M].北京:人民交通出版社,1990.
[4]陈本良.浅析桥区水域船舶安全航行风险和对策[J].中国水运,2010,10(10):32-33.

作者简介:杨敏润(1998.05-),女,年龄20,四川乐山人,西南科技大学土木工程16级学生;
贾慧敏(1998.12-),女,年龄20,辽宁沈阳人,西南科技大学工程造价17级学生。