在建長江大橋施工期通航安全維護(hù)方案探討

黃榮超

摘 要：本文探討跨江大橋建設(shè)期間如何保障周邊水域通航安全。選取在建施工項(xiàng)目進(jìn)行案例分析，對長江大橋施工技術(shù)、施工方案與周邊水域通航環(huán)境關(guān)系進(jìn)行分析，介紹了施工期間采取的安全通航保障措施，對其中存在的問題進(jìn)行了分析，并結(jié)合案例分析結(jié)果提出了改進(jìn)大橋施工階段保障通航安全的對策和建議。

關(guān)鍵詞：跨江大橋;施工工藝;通航安全維護(hù)

中圖分類號：U676.1 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

跨江大橋施工過程中，需要使用大量的作業(yè)、運(yùn)輸和輔助性船只，這類船只往往頻繁出入施工現(xiàn)場的水域，穿越正常航道的情況比較多;另外，大橋在施工期間需要保證航道正常運(yùn)行，在航道通航量緊張、通航船只密集的情況下，加上大橋施工影響了水上通航條件，這埋下了較大的施工安全隱患問題。本文結(jié)合長壽二橋、太洪江大橋、南紀(jì)門大橋、郭家沱大橋以及明月峽大橋施工、維修工程案例，探討如何保障大橋施工期間水域通航安全問題。

1 工程施工對橋區(qū)通航環(huán)境的影響

1.1 工程施工對橋區(qū)通航環(huán)境的影響和風(fēng)險(xiǎn)分析

1.1.1 工程施工對大橋通航水域的影響

引橋基礎(chǔ)部分施工方案為：在沿橋位線一側(cè)搭建施工棧橋和作業(yè)平臺，前期施工階段主要為施工船舶、施工材料進(jìn)場提供支持。隨著棧橋因施工進(jìn)度不斷延長，其周邊水域通航條件將逐漸消失。在施工過程中，利用浮動設(shè)施作業(yè)可能性較小，這對航道運(yùn)行影響不明顯。

一般來說，棧橋鋪設(shè)在主橋兩側(cè)的引橋旁，因此其對周邊水域航行的小型船只有較大的影響。棧橋鋪設(shè)之后，原本可以從淺水域通航的小型船只需要在主航道上通行，這使得航道上船舶高度集中，通航密度大幅提升，從而對大橋施工區(qū)域的航道安全產(chǎn)生較大影響。

主橋安裝采用吊裝預(yù)制節(jié)段的方式組裝，在吊裝之前需要使用船舶運(yùn)輸預(yù)制節(jié)段，在此期間需要占用航道資源，甚至是完全封閉周邊航道，對周邊水域通航造成了較大的影響。

主橋下部結(jié)構(gòu)施工過程中，對通航條件影響主要有兩類：靜態(tài)影響和動態(tài)影響。

（1）靜態(tài)影響：靜態(tài)影響是指施工期間搭建水上作業(yè)平臺可能會擠占航道空間。大橋主橋墩樁基、承臺建設(shè)需要使用圍堰、平臺等輔助設(shè)施，作業(yè)設(shè)備體積較大可能會占用水域航道。在施工過程中，為了避免通航船舶對施工平臺、橋墩造成破壞，要采取安全保障措施應(yīng)對，同時(shí)還要防范船舶航行過程中產(chǎn)生的波浪沖擊。

（2）動態(tài)影響：動態(tài)影響是指施工船舶作業(yè)、航行對航道通行條件的影響。例如，在水上打樁、吊裝預(yù)制件等作業(yè)環(huán)節(jié)會對施工區(qū)域的通航環(huán)境產(chǎn)生影響。尤其是在按照圍堰、鋼構(gòu)件時(shí)，需要在低潮時(shí)搶工，但是鋼套箱圍堰要求較高的定位精確度，為達(dá)到這個(gè)要求需要使用起重船舶。因此，在施工期間需要封閉航道，同時(shí)還要對周邊船舶行波進(jìn)行預(yù)防。

1.1.2 工程施工對過往船舶安全航行的影響

在大橋施工期間，大量小型船舶會在周邊航道通行，加上大橋施工本身也需要大量的運(yùn)輸、作業(yè)輔助船只，因此大橋施工水域船舶進(jìn)出密集，航道橫穿情況比較常見，這容易引發(fā)船舶航道沖突。

另外，大橋施工對原有的航道位置會產(chǎn)生一定的影響，導(dǎo)致主航道發(fā)生偏移。如果航行的船舶不清楚這個(gè)變化，或者沒有收到相關(guān)信息可能會造成船舶通行安全問題。大橋主梁上部結(jié)構(gòu)施工期間，其下部往往有船舶通過，如果施工物料墜落會威脅船只安全。

通航的船舶高度如果偏高，會導(dǎo)致大橋下方實(shí)際凈空高度小于實(shí)際值，或船舶失誤通過非通航橋孔，可能會與大橋上部結(jié)構(gòu)發(fā)生碰撞。

1.1.3 工程運(yùn)輸對附近通航環(huán)境的影響

施工船只主要采用拖帶運(yùn)輸方式，拖帶船噸位大、行駛速度慢、反應(yīng)遲緩，避讓靈活性較差，尤其是在吊裝大型橋梁構(gòu)件時(shí)，會長時(shí)間、大面積占用主航道。

1.2 鋼主梁施工階段主要風(fēng)險(xiǎn)

大橋鋼主梁施工環(huán)節(jié)主要存在以下通航風(fēng)險(xiǎn)：

（1）在建大橋下方航道相對狹窄，航道船只通行密集，船舶之間會讓情況較多，航道環(huán)境相對復(fù)雜。

（2）鋼箱梁吊裝施工階段，需要采取封閉航道措施，需要通行的船舶不能靠近施工區(qū)域，一般在上下游停泊等待。

（3）鋼箱梁吊裝階段，如果沒有明確的水上施工標(biāo)志提示，通航船舶可能會誤入施工區(qū)域，這會對施工作業(yè)和其他船舶安全造成影響。

2 工程施工期安全維護(hù)

2.1 工程施工期大橋水域的設(shè)立建議

根據(jù)在建大橋周邊水域情況，以及航道分布和大橋施工進(jìn)度，臨時(shí)在施工區(qū)域劃定管制水域范圍，這可以保證大橋施工順利進(jìn)行，同時(shí)提高航道安全性。以施工期橋區(qū)航道直線段的兩端為基準(zhǔn)，大橋水域包含三個(gè)區(qū)域：施工水域、通航水域和一般安全水域。

針對這種情況，可以引入VTS系統(tǒng)加強(qiáng)大橋水域安全監(jiān)控，將大橋水域完全覆蓋，在設(shè)置雷達(dá)站和安全監(jiān)控設(shè)施時(shí)，要保證雷達(dá)回波不會被大橋建筑物遮蔽，同時(shí)在橋區(qū)安裝CCTV監(jiān)控設(shè)備，對通過大橋的船舶進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測，提前預(yù)測和識別風(fēng)險(xiǎn)。

2.2 工程施工期大橋水域安全管理

為了加強(qiáng)大橋施工過程中航道安全管理，除了設(shè)置大橋施工水域管制區(qū)外，還可以制定“跨江大橋項(xiàng)目施工階段橋區(qū)通航安全管理辦法”，明確大橋施工階段航道安全管理規(guī)定;一方面對施工水域安全進(jìn)行管控，另一方面對大橋周邊通航環(huán)境進(jìn)行管理。

2.3 大橋施工安全維護(hù)管理

2.3.1 施工期安全監(jiān)督管理

跨江大橋施工范圍較大，水域影響廣泛，對通航船舶安全有較大的影響。在大橋施工過程中，周邊水域通航條件發(fā)生了較大的變化，對項(xiàng)目周邊水域通航能力有較大的影響。尤其是在施工輔助設(shè)施安裝、各類作業(yè)船只進(jìn)場后，大橋周邊水域環(huán)境十分復(fù)雜，對航道安全造成了較大威脅。在大橋建設(shè)期間，必須要加強(qiáng)航道安全監(jiān)管，這不僅關(guān)系到大橋施工進(jìn)度，也直接影響到船舶通行安全。在施工過程中，要采用行政審批、施工規(guī)范監(jiān)管、臨時(shí)航道設(shè)置以及運(yùn)用導(dǎo)航輔助設(shè)備等方式克服各種困難，確保在建大橋項(xiàng)目周邊航道通行安全。

2.3.2 施工期間大橋建設(shè)單位安全管理

大橋施工單位要嚴(yán)格執(zhí)行國家安全生產(chǎn)管理法律和法規(guī)，強(qiáng)化安全管理責(zé)任。建立完善的安全管理制度，確保安全管控措施貫徹落實(shí)。大橋施工單位要加強(qiáng)航道安全管理，與航道主管部門做好安全管控方案，利用技術(shù)、設(shè)備提高安全保障能力;施工單位要與其他主管部門保持良好的溝通和協(xié)調(diào)關(guān)系。

施工單位要具備較高的安全管理資質(zhì)，要配置充足的安全管理設(shè)備，制定完善的安全管理預(yù)案和應(yīng)急機(jī)制，要靈活有效應(yīng)對各種可能發(fā)生的安全問題。施工作業(yè)船舶要嚴(yán)格遵守航道安全管理規(guī)定，配置專業(yè)操作人員，與外部保持良好的溝通。在安裝水上作業(yè)輔助設(shè)施前，要做好申報(bào)和備案工作，經(jīng)主管部門批準(zhǔn)后再實(shí)施。

2.3.3 工程施工安全保障

施工單位要提前制定大橋施工方案和安全管理辦法，并向航道主管部門申報(bào)，明確施工范圍、施工時(shí)間、安全管制時(shí)限、施工方案等，向主管部門申領(lǐng)《水上水下施工作業(yè)許可證》再實(shí)施。另外，要依靠海事主管部門發(fā)布航行通（警）告，讓通航船舶提前了解相關(guān)情況，采取有效的配合措施安全通航。

2.3.4 工程運(yùn)輸安全保障

（1）施工單位要對施工船舶安全情況進(jìn)行排查，禁止不具備施工資質(zhì)、航行條件的施工船舶進(jìn)入施工場地;同時(shí)，要加強(qiáng)施工船舶的狀態(tài)檢修，制定航行安全計(jì)劃，根據(jù)航道船舶通航情況靈活調(diào)整施工時(shí)間，有效錯(cuò)開通航高峰期。

（2）利用各種先進(jìn)技術(shù)手段控制船舶拖帶長度，增強(qiáng)拖帶船組的操縱性。船舶在航行時(shí)要保持良好的通信狀態(tài)，與其他船舶保持及時(shí)溝通，同時(shí)嚴(yán)格按照安全規(guī)范駕駛船舶。

（3）在運(yùn)輸大橋施工所用的設(shè)備、物件時(shí)，要對船舶載荷、運(yùn)載面積等嚴(yán)格控制，確保航道安全。

（4）提前向海事主管部門申報(bào)運(yùn)輸方案，依靠主管部門提前發(fā)布航道警告，采取行之有效的監(jiān)管措施和手段，為大型預(yù)制件運(yùn)輸、安裝創(chuàng)造良好條件。

2.4 施工期大橋及附近水域通航安全維護(hù)

為加強(qiáng)大橋施工期間航道秩序管理，保證航道安全有序使用，同時(shí)為施工創(chuàng)造良好的環(huán)境，建議成立專門的航道安全管理指揮部，下設(shè)辦公室、指揮中心、應(yīng)急中心、后勤保障中心等部門，強(qiáng)化航道安全管理和維護(hù)能力。制定完善的航道安全管理制度和辦法、常規(guī)安全管理措施、吊裝大橋主要預(yù)制件期間安全管理規(guī)定、施工階段漁船進(jìn)出橋區(qū)水域安全監(jiān)管辦法等，大橋竣工后對施工水域進(jìn)行全面清理和排查，及時(shí)消除安全隱患。

2.5 鋼主梁施工安全維護(hù)管理

（1）為有效避免航道安全事故，確保通航船舶進(jìn)出安全有序，要提前制定鋼箱梁吊裝施工期間船舶通航管制辦法，提前公布通航管制通知。

（2）鋼箱梁運(yùn)輸船舶要保持良好的通信狀態(tài)，與指揮部、通航船舶密切溝通，在通航量低峰期進(jìn)場作業(yè)。施工期間要嚴(yán)格控制船舶定位，提高安裝效率，減少安裝時(shí)間，最大程度降低航道影響。

（3）明確鋼箱梁吊裝安全水域范圍，動態(tài)監(jiān)控周邊航道通行船只。

（4）提高大橋航道維修能力，建立水上突發(fā)事件應(yīng)急機(jī)制，建設(shè)橋區(qū)航道維護(hù)、航道安全輔助設(shè)施及應(yīng)急保障設(shè)施。

（5）鋼箱梁運(yùn)輸船舶要加強(qiáng)自身風(fēng)險(xiǎn)評估，只有具備良好的工作狀態(tài)才能夠施工作業(yè)。

3 結(jié)束語

隨著工程施工技術(shù)不斷進(jìn)步，跨江大橋安全保障水平也在不斷提高。對于在建大橋項(xiàng)目來說，加強(qiáng)施工水域航道安全管理具有十分重要的意義，必須要充分考慮各種安全隱患，制定完善、有效的安全管控措施，才能夠有效保障航道安全和施工安全。

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