白居寺長(zhǎng)江大橋施工期通航安全維護(hù)管理探討

黃榮超

摘 要：本文以白居寺長(zhǎng)江大橋施工期的通航安全為對(duì)象，從通航安全影響因素、通航安全風(fēng)險(xiǎn)分析、通航安全保障措施以及施工期應(yīng)急預(yù)案四個(gè)方面進(jìn)行闡述分析，并根據(jù)分析結(jié)果提出針對(duì)性的解決措施，從而提高大橋施工區(qū)域的航道維護(hù)管理質(zhì)量，保障橋梁和過(guò)往船舶的安全，為類似橋梁工程施工建設(shè)區(qū)域的通航安全管理提供參考。

關(guān)鍵詞：白居寺長(zhǎng)江大橋;影響因素;風(fēng)險(xiǎn)分析;保障措施;應(yīng)急預(yù)案

中圖分類號(hào)：U111? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? ? ? ? ? ? 文章編號(hào)：1006—7973（2021）06-0045-04

白居寺長(zhǎng)江大橋上距茄子溪碼頭190m，下距朝天門約27km。工程是"五橫線"的重點(diǎn)內(nèi)容，主橋總長(zhǎng)1，384m，始于西引橋的過(guò)渡墩，橫跨濱江路、巴濱路，長(zhǎng)江，止于東引橋過(guò)渡墩。主橋結(jié)構(gòu)采用雙塔雙索面五跨半漂浮體系鋼桁梁斜拉橋設(shè)計(jì)，橋跨布置為107m+255m+660m+255m +107m=1，384m，共區(qū)分為93個(gè)節(jié)間[1，2]。

白居寺長(zhǎng)江大橋橋區(qū)水域船舶通航密度較大，通航環(huán)境復(fù)雜，此次項(xiàng)目工程周期長(zhǎng)，如果發(fā)生船舶在該水域失控的情況，不僅會(huì)影響該水域其他船舶的通航安全，還可能直接影響到橋梁安全。因此，為了保障大橋建造期間施工水域的通航安全，需要對(duì)大橋的施工作業(yè)內(nèi)容、自然地理環(huán)境狀況和航道交通條件進(jìn)行分析，找出影響通航安全的主要危險(xiǎn)因素，同時(shí)給出相應(yīng)的建議和對(duì)策。

1 通航安全影響因素

1.1施工作業(yè)

（1）施工工藝。此長(zhǎng)江大橋的鋼桁梁在專業(yè)廠家加工，水運(yùn)至橋位處用桅桿吊卸船，運(yùn)梁車運(yùn)至起吊位置后由固定式提梁機(jī)吊裝上橋，橋上縱向運(yùn)輸由橋面運(yùn)梁車完成。同時(shí)對(duì)鋼桁梁采用全回轉(zhuǎn)橋面吊機(jī)單個(gè)桿件散拼對(duì)稱懸臂安裝，斜拉索滯后一個(gè)節(jié)間張拉，鋼桁梁采用先邊跨后中跨的方式合攏。

（2）主要作業(yè)設(shè)備。本次施工工程的主要作業(yè)設(shè)施設(shè)備主要包括80T桅桿吊、QTZ250塔式起重機(jī)、75T橋面吊機(jī)、80T固定式提梁機(jī)、運(yùn)梁小車、55T汽車吊和作業(yè)船舶等。其中作業(yè)船舶需1，000t船舶和3，000t船舶各一艘，1，000t船舶用于從預(yù)拼場(chǎng)轉(zhuǎn)運(yùn)鋼梁構(gòu)件至對(duì)岸臨時(shí)鋼棧橋平臺(tái)，3，000t船舶用于從專業(yè)廠家船運(yùn)至橋位左岸臨時(shí)鋼棧橋平臺(tái)。

（3）材料運(yùn)輸方式。建造此長(zhǎng)江大橋的材料采用陸上+水上運(yùn)輸?shù)慕M合方式，對(duì)于焊條、高強(qiáng)度螺栓等小型工件采用陸上運(yùn)輸?shù)姆绞竭\(yùn)往施工現(xiàn)場(chǎng)，對(duì)于鋼梁構(gòu)件這種大型工件主要采用水上運(yùn)輸?shù)姆绞竭\(yùn)往施工現(xiàn)場(chǎng)。具體采用哪種運(yùn)輸方式由施工現(xiàn)場(chǎng)的天氣、水域情況及所運(yùn)材料的屬性等綜合因素決定。

1.2通航環(huán)境

（1）自然環(huán)境。大橋施工地位于重慶市大渡口區(qū)、巴南區(qū)，該地區(qū)的氣候特點(diǎn)為亞熱帶季風(fēng)性濕潤(rùn)氣候，空氣濕潤(rùn)。

（2）交通條件。重慶境內(nèi)長(zhǎng)江干線全長(zhǎng)680km。自2015年3月26日起，提高長(zhǎng)江干線宜賓和江門至重慶羊角灘384km航道維護(hù)尺度。因此，目前橋區(qū)河段航道最小維護(hù)尺度為2.9m×60.0m×750.0m。

受三峽水庫(kù)回水期的影響，橋區(qū)河段水位抬升，流速減緩，無(wú)礙航流態(tài)，通航水流條件較好。在三峽水庫(kù)非回水期，邊灘完整，流速平緩，水深富余，水流條件較好;洪水期，受上游釣魚嘴彎道影響，主流居于右岸深槽，隨著流量增加，水流趨直[1]。

2 通航安全風(fēng)險(xiǎn)分析

2.1施工作業(yè)礙航性分析

主橋鋼桁梁拼裝前首先需要用船舶將鋼桁梁從存梁區(qū)運(yùn)送至橋區(qū)，然后通過(guò)橋面運(yùn)輸將其拼裝在一起。因此在運(yùn)輸過(guò)程中運(yùn)梁駁船可能會(huì)影響其他船舶的航行，主桁梁鋪進(jìn)過(guò)程中也可能存在高空墜物和電焊火花濺落等問題。

為了建橋而臨時(shí)修建的左右岸鋼棧橋、轉(zhuǎn)運(yùn)擱置平臺(tái)、鋼圍堰、防撞墩等設(shè)施全年均處于主航道以外，且布置區(qū)域避開主航道水域一定范圍。因此，其本身地理位置對(duì)主航道內(nèi)航行船舶基本無(wú)影響[3]。

2.2自然因素礙航性分析

（1）霧及能見度的影響。工程河段是霧較多的地區(qū)，年平均霧日數(shù)達(dá)到38.5d。由于霧的原因?qū)е履芤姸炔蛔悖M(jìn)而對(duì)船舶航行造成了較大的威脅，妨礙駕駛員對(duì)航道環(huán)境的正常觀測(cè)，對(duì)船位確定、船舶避讓都產(chǎn)生影響，并最終影響到船舶的安全。故規(guī)定當(dāng)上行船能見距離小于等于500m，下行船能見距離小于等于1，000m時(shí)，禁止工程施工。

（2）風(fēng)的影響。風(fēng)對(duì)施工作業(yè)可能產(chǎn)生兩方面影響，首先風(fēng)可能對(duì)施工大型施工機(jī)具及施工臨時(shí)設(shè)施造成影響，另外風(fēng)也可能對(duì)船舶航行產(chǎn)生影響。工程河段平均風(fēng)速1.2m/s，最高風(fēng)速18m/s，西北風(fēng)為常年風(fēng)向。施工單位應(yīng)注意收聽氣象信息，當(dāng)工程河段風(fēng)力達(dá)到或大于6級(jí)時(shí)，應(yīng)停止作業(yè)，避免施工機(jī)械出現(xiàn)險(xiǎn)情威脅航道通航安全。

（3）降雨的影響。工程所在河段是降雨較多的地區(qū)，年平均降水量1，155mm，雨會(huì)造成能見度不良情況。當(dāng)遇雨量超過(guò)50mm/d的暴雨時(shí)，停止工程施工

（4）波浪的影響。船舶在波浪中航行時(shí)，受波高、航速等因素的影響，船舶易發(fā)生縱傾、橫搖和垂蕩等，容易導(dǎo)致船首下沉或船尾下沉。

2.3其他礙航性分析

白居寺長(zhǎng)江大橋項(xiàng)目的建造周期長(zhǎng)、工程量大，在具體施工過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量的施工廢料，如果有施工工人為了省事直接將廢棄物拋入長(zhǎng)江，就會(huì)給過(guò)往通航船舶帶來(lái)高空墜物的安全隱患并造成水域污染。此外，若施工船舶出現(xiàn)機(jī)器故障、操作疏忽而導(dǎo)致船舶含油污水溢出排放到水域，就會(huì)引起水域污染，進(jìn)而對(duì)長(zhǎng)江生態(tài)環(huán)境造成嚴(yán)重的影響。

3 通航安全保障措施

3.1通航安全維護(hù)的要點(diǎn)

（1）通航安全維護(hù)重點(diǎn)對(duì)象。通航安全維護(hù)應(yīng)當(dāng)遵循以下幾點(diǎn)：現(xiàn)場(chǎng)維護(hù)時(shí)，以預(yù)防為主，防治結(jié)合為原則;以大風(fēng)、大霧暴雨暴雪等惡劣天氣造成能見度不良、汛期為重點(diǎn)維護(hù)階段;以操縱受限的船舶，特種船舶（客船、?；龋橹攸c(diǎn)盯防對(duì)象;以施工水域、施工安全作業(yè)區(qū)為重點(diǎn)維護(hù)水域;以重點(diǎn)施工階段為重點(diǎn)維護(hù)時(shí)期;以主航道為重點(diǎn)維護(hù)水域，以有可能進(jìn)入施工水域的船舶以及施工水域的設(shè)施視為維護(hù)重點(diǎn)對(duì)象。

（2）對(duì)工程施工作業(yè)的限制條件建議。在工程水域的具體環(huán)境的基礎(chǔ)上，《長(zhǎng)江干線惡劣天氣等條件下船舶禁限航管理規(guī)定》中明確表明，在以下條件下，施工船舶應(yīng)停止作業(yè)：①當(dāng)船舶上行視距不足500m，下行視距不足1，000m;②實(shí)際風(fēng)力達(dá)到5級(jí)及以上時(shí);③流速大于2m/s時(shí);④發(fā)生其他影響航行安全的情況，主管機(jī)關(guān)認(rèn)為不能通航時(shí)。

（3）施工船舶活動(dòng)水域范圍及注意事項(xiàng)。為了保證過(guò)往船舶及施工作業(yè)的安全，應(yīng)設(shè)置施工作業(yè)區(qū)和施工專用標(biāo)，警示錨碇系統(tǒng)范圍，標(biāo)示施工水域邊界，禁止過(guò)往船舶穿越該水域或在該水域錨泊，以確保錨碇和船舶安全定位。設(shè)置和懸掛警示標(biāo)識(shí)，及時(shí)發(fā)布禁止過(guò)往船舶在該段水域錨泊的通告，以確保錨碇和船舶安全定位。①施工船舶應(yīng)按《中華人民共和國(guó)船舶最低安全配員規(guī)則》配備足以保障船舶安全的合格船員。船長(zhǎng)、輪機(jī)長(zhǎng)、駕駛員、輪機(jī)員、話務(wù)員必須持有合格的適任證書。②施工船舶的適航區(qū)域要符合相應(yīng)航區(qū)的要求。所有的施工船舶，包含浮吊船、駁船、交通船、運(yùn)輸船等，都應(yīng)持有船檢部門簽發(fā)的有效適航證書。③夜間施工時(shí)，要保持信號(hào)燈閃爍，保證船舶之間信息暢通。

3.2保障措施

3.2.1設(shè)立通航安全維護(hù)站

為保證橋區(qū)施工和通航水域安全，在施工大橋楊村凼水域（長(zhǎng)江右岸航道里程約685.00km）位置設(shè)大橋通航安全維護(hù)站。

大橋通航安全維護(hù)站包括監(jiān)控室、警戒船和相關(guān)附屬設(shè)施，配備有安全監(jiān)控系統(tǒng)，包括2個(gè)球形監(jiān)控探頭（具夜視功能）可360度全方位監(jiān)控水上交通情況，扇形區(qū)域?yàn)楸O(jiān)控探頭視角，各自監(jiān)控上下游來(lái)船。監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)時(shí)監(jiān)控船舶通過(guò)施工大橋時(shí)的動(dòng)態(tài)，配有專人24h值班，實(shí)時(shí)維護(hù)大橋施工水域通航安全，視頻記錄可保存90d。

3.2.2設(shè)立報(bào)告線及待泊區(qū)

（1）報(bào)告線：①上游：大沙壩腦（長(zhǎng)江上游航道里程約689.0km）;②下游：滑石灘（長(zhǎng)江上游航道里程約684.0km）。

（2）待泊區(qū)：①上游方向：大沙壩停泊區(qū);②下游方向：黃沙溪停泊區(qū);③重點(diǎn)維護(hù)水域：在大橋施工階段，確定在建大橋軸線上游120m、下游100m水域范圍為施工重點(diǎn)維護(hù)水域。

（3）設(shè)置警示標(biāo)志：施工區(qū)域應(yīng)設(shè)置警示標(biāo)志，引導(dǎo)船舶及早遠(yuǎn)離施工水域，保證施工期水上水下施工作業(yè)安全和船舶安全航行。同時(shí)，水上施工作業(yè)應(yīng)按照規(guī)定配置燈光信號(hào)，對(duì)船舶通航構(gòu)成威脅的燈光，采取處理措施。

3.3施工期通航交通組織

船舶運(yùn)輸作業(yè)。為了保障施工區(qū)域的通航安全，船舶作業(yè)應(yīng)遵循以下作業(yè)條件[6]：

（1）當(dāng)?shù)厮坏陀?.5m時(shí)，3，000t級(jí)運(yùn)輸船舶不得進(jìn)出左岸平臺(tái)作業(yè);當(dāng)?shù)厮坏陀?m出現(xiàn)極端低水位時(shí)，運(yùn)輸船舶應(yīng)停止進(jìn)出右岸平臺(tái)作業(yè)。

（2）風(fēng)力大于6級(jí)時(shí)不得進(jìn)出平臺(tái)靠泊吊裝作業(yè)。

（3）能見度小于500m時(shí)不得進(jìn)出平臺(tái)靠泊吊裝作業(yè)。

（4）高洪水期渣草流木多時(shí)不得進(jìn)出平臺(tái)靠泊吊裝作業(yè)。

（5）施工單位應(yīng)加強(qiáng)對(duì)水位的收集和傳遞，鋼梁運(yùn)輸作業(yè)時(shí)對(duì)作業(yè)平臺(tái)前沿進(jìn)行測(cè)深，及時(shí)告知運(yùn)輸船舶，防止發(fā)生觸礁擱淺事故。

4 施工期應(yīng)急預(yù)案

為了杜絕安全隱患，確保安全。在施工過(guò)程中，項(xiàng)目部應(yīng)制定嚴(yán)密可行的安全措施以保障施工橋梁和過(guò)往船舶的通航安全。同時(shí)，項(xiàng)目部可設(shè)置救援組織機(jī)構(gòu)，制定水上突發(fā)事件的應(yīng)急處置預(yù)案，配置相關(guān)的救援設(shè)備，在出現(xiàn)危及安全的事故時(shí)，可立即采取措施對(duì)事故進(jìn)行處理，將損失減少到最低程度。

4.1組織機(jī)構(gòu)

預(yù)案的主要負(fù)責(zé)部門是項(xiàng)目部安全管理部，負(fù)責(zé)監(jiān)督落實(shí)各項(xiàng)工作，組織各項(xiàng)檢查、應(yīng)急培訓(xùn)、應(yīng)急演練，同時(shí)負(fù)責(zé)事故發(fā)生后的各項(xiàng)救援工作的展開，防止事件進(jìn)一步擴(kuò)大，造成更大的損失。項(xiàng)目安全管理部還需在事故結(jié)束后，進(jìn)行事故原因的調(diào)查、分析和處理，按規(guī)定向相關(guān)部門報(bào)送事故調(diào)查報(bào)告，針對(duì)調(diào)查的事故結(jié)果對(duì)事故預(yù)案進(jìn)行修改。

4.2應(yīng)急預(yù)案

4.2.1應(yīng)急處理流程

在施工過(guò)程中若發(fā)生突發(fā)事故，應(yīng)按照?qǐng)D2流程進(jìn)行處理。

4.2.2船舶事故應(yīng)急預(yù)案

（1）進(jìn)出工程水域的船舶在發(fā)生緊迫局面時(shí)，船舶上的相關(guān)人員須立即發(fā)出警報(bào)、向?qū)俚睾Ｊ聶C(jī)構(gòu)報(bào)告，并組織船員開展應(yīng)急處置工作。同時(shí)迅速向工程水域的巡航救助執(zhí)法大隊(duì)報(bào)警，并疏散無(wú)關(guān)人員及救助傷員。

（2）發(fā)生碰撞時(shí)，若施工船在進(jìn)行施工作業(yè)，應(yīng)立即停止作業(yè)。相關(guān)負(fù)責(zé)人應(yīng)立即清點(diǎn)人數(shù)，尋找受傷或失蹤人員，應(yīng)急工作人員應(yīng)迅速準(zhǔn)備好所必需的消防和救援設(shè)備，檢查船舶是否起火，是否有有害物質(zhì)流入水域。

（3）舵機(jī)失靈時(shí)，應(yīng)立即進(jìn)行應(yīng)急舵操作（如有應(yīng)急舵），報(bào)告船長(zhǎng)，并通知機(jī)艙和輪機(jī)長(zhǎng)。船長(zhǎng)在收到報(bào)告后應(yīng)第一時(shí)間進(jìn)駕駛室操作，在應(yīng)急舵機(jī)失靈的情況下，正確操縱主機(jī)，使船舶保持穩(wěn)定的航向，避免事故損失擴(kuò)大化，必要時(shí)采取拋錨或觸坡措施。

（4）船舶觸礁后應(yīng)立即停車，首先了解船舶觸礁部位，檢查船舶破損及進(jìn)水情況，情況不明時(shí)，不可盲目使用車、舵裝置。若船舶觸礁后可以移動(dòng)，應(yīng)選擇就近安全水域進(jìn)行（掉頭）穩(wěn)船;若船舶破損嚴(yán)重，堵漏、排水困難，應(yīng)立即關(guān)閉水密門裝置，封閉破損艙室，搶灘擱淺收船，加固系纜，必要時(shí)出纜上岸。當(dāng)本船無(wú)力自救時(shí)，應(yīng)向就近海事管理機(jī)構(gòu)、港口和周圍船舶求助。他船協(xié)助施救時(shí)，船長(zhǎng)應(yīng)主動(dòng)與施救船聯(lián)絡(luò)，介紹現(xiàn)場(chǎng)情況，協(xié)商救助措施。

5 結(jié)論

綜上所述，本文分析了大橋施工期間影響通航安全的可能因素，并針對(duì)相關(guān)因素進(jìn)行了風(fēng)險(xiǎn)分析，對(duì)于施工期間中存在的主要風(fēng)險(xiǎn)因素，給出了對(duì)應(yīng)的保障措施和應(yīng)急預(yù)案。以期對(duì)白居寺長(zhǎng)江大橋建造期間施工水域的通航安全提供參考。同時(shí)，海事部門的監(jiān)管有助于施工單位發(fā)現(xiàn)問題，施工單位可通過(guò)解決這些問題為橋梁和過(guò)往船舶排除安全隱患。未來(lái)，跨大江大河橋梁的建設(shè)會(huì)越來(lái)越多，橋梁建設(shè)施工區(qū)域的安全監(jiān)管也面臨著越來(lái)越多的挑戰(zhàn);因此，各相關(guān)從業(yè)人員應(yīng)積極協(xié)同合作，為構(gòu)建更加安全的水上交通環(huán)境繼續(xù)努力。

參考文獻(xiàn)：

[1] 母德偉，劉明俊，韓述等.船舶失控漂移模型在重慶白居寺長(zhǎng)江大橋通航安全影響論證中的應(yīng)用研究[J].交通科技，2014，（05）：155-158.

[2] 重慶白居寺長(zhǎng)江大橋橋塔基礎(chǔ)工程完工[J].城市道橋與防洪，2017，（02）：145.

[3] 芮浩強(qiáng).跨海大橋施工期大橋水域通航安全維護(hù)[J].中國(guó)水運(yùn)（下半月），2013，13（08）：28-29.

[4] 楊雨舟.橋梁施工期通航安全保障措施研究[J].交通企業(yè)管理，2019，34（03）：91-93.

[5] 劉偉.鄂東大橋施工期水上交通安全監(jiān)管對(duì)策[J].中國(guó)水運(yùn)，2011，（03）：22-23.

[6] 蔣友祥，文岑，張曉明.永川長(zhǎng)江大橋施工期通航安全評(píng)估[J].中國(guó)水運(yùn)（下半月），2013，13（02）：28-30+32.

[7] 王玉紅.銅陵長(zhǎng)江公鐵大橋施工期航道維護(hù)管理探討[J].武漢交通職業(yè)學(xué)院學(xué)報(bào)，2011，13（01）：12-16.