張欽松
【摘 要】通航航道上新建橋梁日益增多,橋梁結(jié)構(gòu)多樣化,對(duì)橋區(qū)航標(biāo)及其附屬設(shè)施的設(shè)置要求提出了新的挑戰(zhàn),本文根據(jù)新的情況和具體航道的特點(diǎn),結(jié)合管理經(jīng)驗(yàn),提出一些應(yīng)對(duì)方案。
【關(guān)鍵詞】航道;橋梁;航標(biāo)
隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展,在通航航道上新建橋梁日益增多,橋梁結(jié)構(gòu)多樣化。自從廣東省九江大橋被船撞塌事故發(fā)生后,橋區(qū)航標(biāo)的設(shè)置、維護(hù)越顯重要。珠三角地區(qū)橋梁數(shù)量越來(lái)越多,形狀和結(jié)構(gòu)多種多樣。怎樣設(shè)置、維護(hù)好橋區(qū)航標(biāo),成了相關(guān)管理單位的工作重點(diǎn)。近年來(lái),在對(duì)橋區(qū)航標(biāo)的管理進(jìn)行了積極的探索和實(shí)踐,經(jīng)過(guò)調(diào)查研究,有幾點(diǎn)體會(huì),在這里提出來(lái)與大家共同探討:
一、橋區(qū)航標(biāo)由橋涵標(biāo)、橋柱燈和標(biāo)示通航橋孔航道的側(cè)面標(biāo)組成,其功能是引導(dǎo)船舶安全通過(guò)橋區(qū)航道。管理好橋區(qū)航標(biāo),要從橋區(qū)航標(biāo)的設(shè)計(jì)開(kāi)始。
我們的做法是,要求橋梁業(yè)主單位聘請(qǐng)具備港口、航道設(shè)計(jì)資質(zhì)的設(shè)計(jì)單位進(jìn)行橋區(qū)航標(biāo)的設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)方案形成后,由航道部門(mén)組織進(jìn)行設(shè)計(jì)方案評(píng)審,聘請(qǐng)航標(biāo)專(zhuān)家對(duì)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行把關(guān),提出評(píng)審意見(jiàn)。審計(jì)方案完善后橋梁業(yè)主單位應(yīng)填寫(xiě)《航道行政審批設(shè)置專(zhuān)用航標(biāo)和搬遷、拆除或者調(diào)整航標(biāo)申請(qǐng)書(shū)》報(bào)航道管理部門(mén)審批(廣東)。在審批前,適當(dāng)介入,把航道部門(mén)的管理要求,橋梁、航道的特點(diǎn)和航標(biāo)維護(hù)習(xí)慣等相關(guān)信息提供給設(shè)計(jì)單位。設(shè)計(jì)單位在結(jié)合管理部門(mén)的要求和橋梁及附近水域通航條件,在保障通航安全的前提下,盡量簡(jiǎn)化航標(biāo)配布,為今后的維護(hù)方便打好基礎(chǔ)。
二、對(duì)特殊結(jié)構(gòu)的橋梁或通航條件比較復(fù)雜的要做特別的設(shè)計(jì)。對(duì)規(guī)范中沒(méi)有適用的類(lèi)型,要進(jìn)行科學(xué)的、符合規(guī)范精神的設(shè)計(jì):
1、南廣鐵路肇慶西江大橋(見(jiàn)下圖):
該橋是南廣鐵路跨西江大橋,跨徑為450m,右側(cè)橋拱墩已在岸上,20年一遇大水情況時(shí)也不被淹沒(méi),左側(cè)橋拱墩在中水情況下稍被淹沒(méi)。大橋設(shè)置單孔雙向通航,通航凈寬為400m,凈高為24m。該橋梁結(jié)構(gòu)比較特殊,一是在水中沒(méi)有設(shè)置橋墩;二是橋梁為新型提籃拱結(jié)構(gòu),拱橋上設(shè)置橋柱標(biāo)也是規(guī)范中未有規(guī)定的;三是本橋?yàn)楦咚勹F路橋梁,列車(chē)速度較快,且橋梁上一般不允許行人通行(檢修除外)。因此,考慮到本橋的特殊性,橋柱標(biāo)志從提籃拱與橋面相交位置以下開(kāi)始設(shè)置(凈高開(kāi)始不滿(mǎn)足批文要求),每側(cè)設(shè)置4盞綠色定光航標(biāo)燈,航標(biāo)燈間距為2m(凈高24m航標(biāo)燈間距要適當(dāng)放大),上下游迎橋面左右各一組,標(biāo)示通航孔凈高開(kāi)始降低位置。本橋整體為鋼結(jié)構(gòu),且構(gòu)件較大,橋柱標(biāo)高度達(dá)到約8m,橋柱標(biāo)下端仍不會(huì)超出提籃拱的結(jié)構(gòu)(不會(huì)減少橋梁凈高)。在提籃拱上部,專(zhuān)門(mén)設(shè)置有供橋梁維護(hù)用爬梯通道,航標(biāo)燈維護(hù)人員可從此通道進(jìn)入橋柱標(biāo)維護(hù)平臺(tái),通過(guò)爬梯對(duì)航標(biāo)燈進(jìn)行維護(hù)。這樣橋柱標(biāo)標(biāo)示了通航孔位置,告知過(guò)往船舶通航凈高開(kāi)始減少的水域界限,可以引導(dǎo)船舶安全通過(guò)橋區(qū)水域。由于本橋?yàn)樾滦徒Y(jié)構(gòu),規(guī)范中并未詳細(xì)說(shuō)明此類(lèi)橋梁橋柱標(biāo)的位置,此方案布置可達(dá)到引導(dǎo)船舶安全通航的目的。
2、廣肇城際軌道跨北江大橋,是廣州至肇慶城際快速軌道交通中的一座大橋。大橋采用直線跨過(guò)北江(單孔雙向,通航孔寬146米,凈高10米),橋軸線法線方向與水流流向交角約3°,所跨越的北江是規(guī)劃內(nèi)河III級(jí)航道。大橋上游約40m有已建成的廣賀北江大橋(單孔雙向,通航孔寬60×2米,凈高8米)。
這是典型的橋梁高低桿,大橋通航孔函蓋上游廣賀高速公路橋的兩個(gè)通航孔。在大橋通航孔中間有橋柱,通航條件非常復(fù)雜,橋區(qū)航標(biāo)的設(shè)置沒(méi)有先例可循,很有挑戰(zhàn)性,通過(guò)仔細(xì)研究航標(biāo)的設(shè)標(biāo)規(guī)范,反復(fù)征詢(xún)各方意見(jiàn),不斷修正,得出下面方案:
側(cè)面浮標(biāo):在大橋上游距橋梁軸線約300m處設(shè)置1對(duì)側(cè)面浮標(biāo),兩座標(biāo)的連線與橋梁平行,間距約為146m(與大孔同寬),在下游距橋梁軸線約為250m的位置也設(shè)置1對(duì)側(cè)面浮標(biāo),兩座標(biāo)的連線與橋梁平行,間距亦為146m(與大孔同寬),以標(biāo)示通航橋孔,其具體位置見(jiàn)航標(biāo)平面布置圖;
橋涵標(biāo):位于橋梁上游迎船面的通航孔橋梁上設(shè)置1座橋涵標(biāo),標(biāo)示下行通航孔位置;橋梁下游迎船面的通航孔橋梁上需要設(shè)置1座橋涵標(biāo),標(biāo)示上行通航孔位置;為適應(yīng)上游廣賀大橋的通航孔位置,本橋梁設(shè)置的2座橋涵標(biāo)應(yīng)相應(yīng)錯(cuò)開(kāi)位置,與廣賀大橋的橋涵標(biāo)相對(duì)應(yīng)(不在通航孔中間,如下圖)。在通航橋孔迎船一面兩側(cè)橋柱上,各垂直設(shè)置綠色單面定光橋柱燈4盞,標(biāo)示橋柱位置。
鋼管標(biāo)(側(cè)面燈樁):當(dāng)上行的船舶通過(guò)廣賀大橋的通航孔時(shí),通航孔由本橋梁的單孔雙向通航變?yōu)殡p孔單向通航(廣賀),廣賀大橋的通航孔變窄,且在其左側(cè)有兩列橋柱燈,為使船舶清楚中間橋柱是上行孔右側(cè)邊界,在該通航孔的中間橋柱承臺(tái)位置設(shè)置一座H3m的右側(cè)鋼管標(biāo)(側(cè)面燈樁),引導(dǎo)上行船舶通過(guò)左通航孔。
3、還有如橋梁在航道中單柱的、通航孔水深差別較大且和床穩(wěn)定的、橋梁安裝浮式措施影響橋、分離式防撞遮擋橋柱燈等等新情況,都需要?jiǎng)?chuàng)新性設(shè)置橋區(qū)航標(biāo)。
三、橋區(qū)航標(biāo)的航標(biāo)燈要盡量配航標(biāo)遙控遙測(cè)系統(tǒng),包括橋涵標(biāo)、橋柱燈和標(biāo)示通航橋孔航道的側(cè)面標(biāo)等,這為以后日常維護(hù)留下相應(yīng)的方便。
國(guó)家行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《內(nèi)河航道管理技術(shù)規(guī)范》(jtj287-2005)中4.3.7.2要求“灘險(xiǎn)河段成灘期和橋區(qū)、壩區(qū)、港區(qū)航道設(shè)標(biāo)期,航標(biāo)的日常檢查應(yīng)每天進(jìn)行”。在大江大河如長(zhǎng)江干流,跨越的橋梁規(guī)模較大,通過(guò)的船舶噸位也大,有條件設(shè)立專(zhuān)門(mén)維護(hù)的橋區(qū)航道站,進(jìn)行專(zhuān)門(mén)管理。而珠江水系的橋梁,規(guī)模不夠大,設(shè)立專(zhuān)門(mén)的橋區(qū)航道站進(jìn)行專(zhuān)門(mén)管理不現(xiàn)實(shí)?,F(xiàn)狀是很多都是委托轄區(qū)航道站進(jìn)行維護(hù),各航道站都同時(shí)維護(hù)多座橋梁的橋區(qū)航標(biāo),有的航道站同時(shí)維護(hù)多至6-7座橋梁的橋區(qū)航標(biāo),橋梁離航道站的平均距離超過(guò)5公里,航道站還有維護(hù)一線航標(biāo)的職責(zé),對(duì)橋區(qū)航標(biāo)難以實(shí)施一天一巡。
配航標(biāo)遙控遙測(cè)系統(tǒng)后,可依據(jù)《內(nèi)河航道管理技術(shù)規(guī)范》(jtj287-2005)中,4.3.7.3“已建立航標(biāo)遙控遙測(cè)系統(tǒng)的航道,日常檢查和定期檢查的周期可適當(dāng)延長(zhǎng)”適當(dāng)延長(zhǎng)橋區(qū)航標(biāo)檢查的周期。來(lái)減少航道站的工作壓力。具體的延長(zhǎng)時(shí)間,各地區(qū)略有不同。
現(xiàn)在的航標(biāo)燈基本上都采用LED光源和高智能電腦芯片,光源理論壽命長(zhǎng)達(dá)二十年,保險(xiǎn)計(jì)算也有5—6年,由于技術(shù)的進(jìn)步,現(xiàn)在航標(biāo)燈的穩(wěn)定性大有提高,為適當(dāng)延長(zhǎng)橋區(qū)航標(biāo)檢查的周期提供技術(shù)條件。
配航標(biāo)遙控遙測(cè)系統(tǒng)的橋區(qū)航標(biāo),航道站也要每天上網(wǎng)檢查,發(fā)現(xiàn)異常,要及時(shí)應(yīng)對(duì),并做好相關(guān)的記錄。
四、每柱橋柱燈最下端一盞與設(shè)計(jì)最高通航水位及橋墩承臺(tái)要有一定的距離。
橋柱燈最下端一盞必須高于該橋最高通航水位,也要離橋墩承臺(tái)有一定的距離,這樣能避免航標(biāo)燈被洪水浸泡,又可防止航標(biāo)器材被盜。按我們的經(jīng)驗(yàn),平原航道最下端一盞橋柱燈離橋墩承臺(tái)要有1m左右,橋柱燈爬梯最低一級(jí)離橋墩承臺(tái)約120-150cm,以防止社會(huì)人員爬上去盜航標(biāo)器材(主要是太陽(yáng)能和蓄電池),維護(hù)人員要用掛梯才能上去。橋柱前端設(shè)有防撞墩的,其橋柱燈最下端一盞燈的高度,還要考慮防撞墩對(duì)橋柱燈的遮擋因素。
五、橋區(qū)側(cè)面標(biāo)盡量使用同步閃技術(shù),即每次橋區(qū)側(cè)面標(biāo)的亮、暗均嚴(yán)格同步,用同一節(jié)奏閃光,顯示出中間的通航水域,就像一條馬路邊的兩排燈光。同步閃技術(shù)是近幾年才應(yīng)用航道航標(biāo)上的,特別適用于橋區(qū)側(cè)面標(biāo)。
1、橋區(qū)側(cè)面標(biāo)互相之間距離較近,上、下游相鄰之間不超過(guò)1公里,左、右側(cè)相鄰300米之間不超過(guò)。密度較高,同一節(jié)奏閃光,使橋區(qū)航道的界限更加直觀、清晰,能更高效的引導(dǎo)船舶夜晚安全通過(guò)橋區(qū)航道。
2、船舶行駛在到橋區(qū)航道之前,航標(biāo)燈的閃光節(jié)奏是各自獨(dú)立的,互相之間的亮、暗沒(méi)有規(guī)律;當(dāng)船舶駛到橋區(qū)航道,橋區(qū)側(cè)面標(biāo)閃光節(jié)奏同步,視覺(jué)效果明顯不同,也會(huì)提醒駕駛員,使其知道到了橋區(qū)航道,謹(jǐn)慎駕駛安全通過(guò)。
3、同步閃技術(shù)使用于橋區(qū)側(cè)面標(biāo),能使橋區(qū)航道的燈光和港區(qū)燈光及其他船舶航行燈光有明顯區(qū)分。
橋區(qū)航標(biāo)中使用的一些新技術(shù),包括配航標(biāo)遙控遙測(cè)系統(tǒng)和使用同步閃技術(shù)等,需要較高費(fèi)用的,應(yīng)事先向橋梁業(yè)主單位說(shuō)明,取得他們的同意,才能實(shí)行,避免后續(xù)糾紛。橋梁業(yè)主單位是橋區(qū)航標(biāo)所有者,航道部門(mén)是受其委托,代他們?cè)O(shè)置和維護(hù)的。
隨著現(xiàn)代科技的進(jìn)步,各種新情況層出不窮,及時(shí)運(yùn)用新材料、新技術(shù)、創(chuàng)造性的進(jìn)行橋區(qū)航標(biāo)的設(shè)置管理,適應(yīng)各種復(fù)雜的橋區(qū)通航環(huán)境,使復(fù)雜的橋區(qū)航道更安全暢通,更符合現(xiàn)在社會(huì)的創(chuàng)新旋律。
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