常泰長江大橋運營期風(fēng)險聯(lián)防聯(lián)控策略設(shè)計研究

李強 李海鋒 楊海波

摘要 公鐵大橋建設(shè)數(shù)量增多，運營安全風(fēng)險普遍受到關(guān)注和重視，但公路和鐵路運營風(fēng)險管理相對獨立且缺乏充分的聯(lián)動，不利于風(fēng)險的科學(xué)管控和高效應(yīng)對。文章在簡要分析公鐵大橋運營期風(fēng)險類型的基礎(chǔ)上，針對影響公鐵大橋運營期風(fēng)險聯(lián)防聯(lián)控的管理界面劃分和風(fēng)險聯(lián)防體系兩個問題重點闡釋，并以常泰長江大橋為例，結(jié)合其城際鐵路、高速公路和一級公路的多通道一體化設(shè)計特點，提出了管理界面劃分和風(fēng)險聯(lián)防體系的設(shè)計方案，以期為未來公鐵大橋運營期風(fēng)險的聯(lián)合管控提供參考。

關(guān)鍵詞 公鐵大橋；運營風(fēng)險；聯(lián)防聯(lián)控；策略；實施路徑

中圖分類號 U448.121 文獻標(biāo)識碼 A 文章編號 2096-8949（2024）04-0182-04

0 引言

隨著交通網(wǎng)絡(luò)化建設(shè)的快速發(fā)展，大批橋梁相繼建成。橋梁工程面臨的風(fēng)險問題研究和管控受到廣泛的重視，也取得了一定的研究成果。與此同時，為節(jié)約資源、提高效率，公鐵兩用橋的設(shè)計及建設(shè)成為一種新趨勢。國內(nèi)的如杭州錢塘江大橋、武漢長江大橋、南京長江大橋、武漢天興洲長江大橋、滬蘇通長江大橋、五峰山長江大橋等，國外的如日本瀨戶大橋、丹麥費馬恩公鐵兩用大橋等^[1]。與此同時，由于公鐵兩用橋的設(shè)計和運營管理顯著區(qū)別于公路橋或鐵路橋，原有公路橋、鐵路橋各自獨立的運營期安全風(fēng)險管理模式也已經(jīng)不能完全適應(yīng)公鐵兩用橋運營期安全風(fēng)險管控的新的需求。為此，結(jié)合公鐵兩用大橋的設(shè)計和管理特點，開展橋梁運營期不同運維管理單位間的聯(lián)防聯(lián)控管理和風(fēng)險管控策略研究是非常有必要的。

該文在簡要分析公鐵大橋運營期風(fēng)險類型及其特征的基礎(chǔ)上，分析了公鐵大橋運營期風(fēng)險的關(guān)鍵影響因素，然后結(jié)合常泰長江大橋設(shè)計特點，針對性地總結(jié)提煉了其運營期風(fēng)險聯(lián)防聯(lián)控策略的設(shè)計方案，以期為運營安全風(fēng)險管理提供參考。

1 公鐵大橋運營期風(fēng)險辨識與分析

公鐵大橋多采用雙層設(shè)計，上層為公路橋，下層為鐵路橋。為此，公鐵大橋運營期風(fēng)險主要表現(xiàn)可歸納為三種類型，即公路橋或鐵路橋內(nèi)部風(fēng)險、公路橋和鐵路橋相互間影響所導(dǎo)致的風(fēng)險以及外部環(huán)境造成的公路橋和鐵路橋的共有風(fēng)險。

公路橋或鐵路橋內(nèi)部風(fēng)險主要表現(xiàn)為橋梁設(shè)計風(fēng)險、橋梁施工風(fēng)險以及運營管理風(fēng)險，其主要影響因素可歸納如圖1所示^[2]。

公路橋和鐵路橋間相互影響所導(dǎo)致的風(fēng)險受公鐵橋梁相對位置關(guān)系影響較大，通常表現(xiàn)為：①鐵路運營對公路的影響，典型風(fēng)險包括鐵路列車脫軌、氣流、噪聲、眩光等；②公路運營對鐵路的影響，典型風(fēng)險包括公路橋的撞擊、爆炸、火災(zāi)等。

外部環(huán)境所造成的公路橋和鐵路橋可能承受的共同風(fēng)險主要包括地震、洪災(zāi)、船舶撞擊（橋墩）、極端天氣（濃霧、暴雨、暴雪等）及恐怖襲擊等。

綜合來看，公鐵大橋運營期間典型風(fēng)險主要包括船撞風(fēng)險、車撞風(fēng)險、異物侵入風(fēng)險、超載和危險品運輸風(fēng)險、洪災(zāi)風(fēng)險、風(fēng)災(zāi)風(fēng)險、火災(zāi)風(fēng)險、恐怖襲擊風(fēng)險、地震風(fēng)險以及橋梁結(jié)構(gòu)及其附屬設(shè)施的性能劣化風(fēng)險等^[3]。

2 公鐵大橋運營期風(fēng)險聯(lián)防關(guān)鍵因素分析

通常而言，公路橋和鐵路橋因其專業(yè)特征、通行和運維需求的差異，在管理機制、組織體系和檢養(yǎng)修周期等諸多方面存在較大區(qū)別。因此，公鐵大橋運營期風(fēng)險聯(lián)防聯(lián)控的關(guān)鍵是要明晰公鐵雙方（多方）管理界面，同時開展針對性的聯(lián)防體系設(shè)計。

2.1 公鐵大橋管理界面的劃分

調(diào)研分析表明，國內(nèi)公鐵大橋通常按資產(chǎn)的使用者來劃分權(quán)屬界面^[4]，比如，鐵路橋和公路橋分別劃歸為鐵路部門和公路部門的專有資產(chǎn)，同時，相應(yīng)的日常運營、養(yǎng)護維修和管理也分別由鐵路運維單位和公路運維單位負責(zé)。公鐵大橋的共用部分，如主梁、主塔、基礎(chǔ)和纜索結(jié)構(gòu)等，則劃歸為公鐵共用資產(chǎn)，但其日常運營、養(yǎng)護維修和管理則多由鐵路運維單位負責(zé)。

2.2 公鐵大橋運營期風(fēng)險聯(lián)防體系

公鐵大橋相對傳統(tǒng)的公路橋和鐵路橋獨立管理模式，容易導(dǎo)致重視各自體系內(nèi)的垂直管理，其運營、監(jiān)管、維護和安全在體系內(nèi)保障程度較高。但是，公路管理部門和鐵路管理部門相對較少的橫向溝通和交流，也容易產(chǎn)生多方聯(lián)防信息溝通慢、聯(lián)防路徑不明晰、聯(lián)防責(zé)任落實難等問題。在公鐵大橋設(shè)計集成化高、結(jié)構(gòu)更復(fù)雜、監(jiān)管要求提高等新的形勢下，落實安全風(fēng)險雙重預(yù)防體系的要求需要更多地實踐聯(lián)防聯(lián)控的策略。

為此，公鐵大橋運營期風(fēng)險聯(lián)防體系主要需要解決資源管理和共享模式、信息交流和共享路徑、聯(lián)合應(yīng)急和救援管理、聯(lián)防協(xié)同和保障機制等問題。

資源管理和共享模式內(nèi)容主要涵蓋公鐵大橋基礎(chǔ)設(shè)施資料、運維資料和生產(chǎn)計劃安排等常規(guī)資料（準(zhǔn)靜態(tài)資料）的管理及共享方式；信息交流和共享路徑需要解決動態(tài)生產(chǎn)和維護信息、動態(tài)監(jiān)測檢測信息的共享共用問題；聯(lián)合應(yīng)急和救援管理需要解決風(fēng)險預(yù)警、應(yīng)急響應(yīng)、聯(lián)合救援及險情信息發(fā)布等問題；聯(lián)防協(xié)同和保障機制需要從組織建設(shè)、工作機制、技術(shù)支撐和人員資金等方面對公鐵大橋風(fēng)險聯(lián)防協(xié)作提供全方位的保障。

3 常泰長江大橋運營期風(fēng)險聯(lián)防策略設(shè)計

3.1 常泰長江大橋設(shè)計方案

常泰長江大橋起自江蘇省泰興市六圩港大道，跨長江主航道，經(jīng)錄安洲，跨長江夾江，止于常州市新北區(qū)港區(qū)大道，路線全長10.03 km，公鐵合建段長5 299.2 m，一級公路接線長4 730.8 m。常泰長江大橋集成高速公路、城際鐵路、一級公路三種過江方式，跨江采用橋梁方案，其中主航道橋采用雙層斜拉橋，橋梁上層為高速公路，下層為城際鐵路和一級公路；錄安洲、天星洲專用航道橋采用鋼桁拱橋，錄安洲非通航孔橋采用連續(xù)鋼桁梁橋，兩岸引橋采用預(yù)應(yīng)力混凝土梁橋。

公鐵雙層方案中上層橋面布置雙向6車道高速公路，設(shè)計時速100 km/h。下層橋面上游側(cè)布置兩線城際鐵路，設(shè)計時速200 km/h，下層橋面下游側(cè)布置4車道一級公路，設(shè)計時速80 km/h。

3.2 常泰長江大橋管理界面的劃分

鑒于常泰長江大橋集高速公路、一級公路和城際鐵路為一體的設(shè)計特點，其運營期管理界面的劃分，也將按運輸工具和對象的不同而分別進行管理，從而形成相對獨立的三方管理模式，即高速公路運營方、一級公路運營方和城際鐵路運營方。常泰長江大橋的管理界面將由常規(guī)公鐵大橋的兩方界面轉(zhuǎn)為三方界面，因此，在管理界面增多的同時，其相應(yīng)的聯(lián)合管控的復(fù)雜性和技術(shù)要求也將進一步提高。

為此，常泰長江大橋的管理界面劃分如表1所示。

3.3 常泰長江大橋運營期風(fēng)險聯(lián)防體系設(shè)計

常泰長江大橋運營期風(fēng)險聯(lián)防體系的設(shè)計分別從資源管理和共享模式、信息交流和共享路徑、聯(lián)合應(yīng)急和救援管理、聯(lián)防協(xié)同和保障機制等方面展開。

3.3.1 資源管理和共享模式

常泰長江大橋聯(lián)防信息共享內(nèi)容主要可以分為四大類，一是城際鐵路、高速公路和一級公路基礎(chǔ)設(shè)施資料；二是公路、鐵路各相關(guān)部門的日常保養(yǎng)維護信息；三是事故應(yīng)急處置聯(lián)動信息；四是各自運營動態(tài)監(jiān)控信息。

常泰長江大橋聯(lián)防信息及其共享重點內(nèi)容匯總?cè)绫?所示。

3.3.2 信息交流和共享路徑

常泰長江大橋的城際鐵路、高速公路和一級公路采取三方相對獨立的管理模式，當(dāng)其中某一方需要其他方提供信息共享內(nèi)容時，可按照協(xié)商建立的信息共享流程步驟進行溝通確認，實現(xiàn)三方共享信息互通，有效消除“信息壁壘”，保障常泰長江大橋日常管養(yǎng)、動態(tài)監(jiān)測及應(yīng)急處置等工作順利實施。

針對公鐵三方聯(lián)防信息共享的需求，從日常管養(yǎng)、監(jiān)測預(yù)警、應(yīng)急處置三個維度確定公鐵聯(lián)防信息的共享路徑。

（1）日常管養(yǎng)。建立安全養(yǎng)護協(xié)議，提出管養(yǎng)互動策略和日常信息互通機制。

對于日常維修管理信息而言，按照常規(guī)作業(yè)管理流程進行上報、審批和共享。

（2）監(jiān)測預(yù)警。集成化的公鐵安全運營監(jiān)控可確保三方同時接收、監(jiān)督狀態(tài)變化，或通過動態(tài)監(jiān)控信息共享的模式實現(xiàn)動態(tài)監(jiān)管。一旦發(fā)生預(yù)警事件，按照約定的預(yù)警信息報送流程，通過相關(guān)各方，實現(xiàn)聯(lián)防預(yù)警信息共享。

（3）應(yīng)急處置。基于突發(fā)事件，在既有預(yù)案基礎(chǔ)上進一步明晰各自分工和相支持合作的路徑。

對于聯(lián)防風(fēng)險事件而言，突發(fā)事故發(fā)生后，事發(fā)地所在責(zé)任單位和專業(yè)歸口管理部門要按照相關(guān)專項、專業(yè)預(yù)案和報告制度的規(guī)定，及時匯總相關(guān)信息，做好信息報送工作。同時，要立即向日常應(yīng)急值班辦公室（運營管理部調(diào)度指揮中心）口頭報告，并在2 h內(nèi)向日常應(yīng)急值班辦公室（運營管理部調(diào)度指揮中心）書面報告。最后，由應(yīng)急值班辦公室進行評估，并把突發(fā)事故報告于地方政府和其他有關(guān)部門。

3.3.3 聯(lián)合應(yīng)急和救援管理

公鐵大橋事故發(fā)生時，一般通過人工報警或大橋自身安裝的事件檢測系統(tǒng)進行事故信息采集，對事故的發(fā)生的位置、影響范圍、事故規(guī)模和嚴重程度進行辨識，通過事件檢測系統(tǒng)的快速識別來匹配確定事故的風(fēng)險等級，進而啟動相應(yīng)的應(yīng)急預(yù)案。

當(dāng)突發(fā)性事件為可控事件且不影響鄰近線路正常運營的情況下，通常按一般事故相應(yīng)啟動事件發(fā)生線路的應(yīng)急預(yù)案；當(dāng)突發(fā)性事件影響范圍較大，對鄰近線路正常運營造成負面影響時，事故風(fēng)險上升為聯(lián)防聯(lián)控等級時，需要公路鐵路共同聯(lián)合應(yīng)急救援和處置；特別是公鐵并行和交叉路段，任何一條線路發(fā)生突發(fā)性事件都極易影響鄰近線路的正常運營，如高速公路車輛?；沸孤⒒馂?zāi)、爆炸等事故，甚至?xí)斐烧麄€交通通道癱瘓。

根據(jù)常泰長江大橋的“三方”聯(lián)防的特點，其聯(lián)合應(yīng)急與救援流程的設(shè)計如圖2所示^[5]。

3.3.4 聯(lián)防協(xié)同和保障機制

常泰長江大橋聯(lián)防信息共享與聯(lián)防協(xié)作需要在關(guān)鍵措施上加以保障，主要保障措施包括聯(lián)防組織保障、聯(lián)防制度保障、聯(lián)防技術(shù)保障、聯(lián)防救援保障和聯(lián)防資金保障等五個方面。

（1）聯(lián)防組織保障。建立常設(shè)聯(lián)防管理領(lǐng)導(dǎo)小組，涵蓋高速公路、一級公路和城際鐵路的主管領(lǐng)導(dǎo)、各自上級管理部門領(lǐng)導(dǎo)、地方政府、消防、公安、水務(wù)、氣象等相關(guān)部門的領(lǐng)導(dǎo)；建立常設(shè)聯(lián)防工作管理機構(gòu)，由高速公路、一級公路和城際鐵路的責(zé)任部門按照聯(lián)防工作需求，組建聯(lián)防管理辦公室，由三方輪流擔(dān)任辦公室負責(zé)人，定期開展工作協(xié)商，統(tǒng)一聯(lián)防共識，構(gòu)建主動共享的氛圍。定期組織聯(lián)席會議，確定年度聯(lián)合管養(yǎng)的內(nèi)容、時間、周期、費用預(yù)算以及實施配合要求等；溝通聯(lián)防工作組織開展情況，制定年度聯(lián)防工作重點。建立高速公路、一級公路和城際鐵路三方“三段長”制，加強日常各項工作的溝通與協(xié)調(diào)。構(gòu)建統(tǒng)一的聯(lián)防管理制度和管理體系，協(xié)調(diào)日常監(jiān)督管理。

（2）聯(lián)防制度保障。建立聯(lián)合巡檢制度。巡檢工作是大橋管養(yǎng)的基本任務(wù)，公鐵大橋檢查分為日常巡查、經(jīng)常檢查、專項檢查、特殊檢查和實時監(jiān)控。然而，由于公鐵大橋的特殊性，公路部分的檢查會影響鐵路的運行，共養(yǎng)部分的檢查如纜索、主塔等也會影響公路的運行，特別是鐵路的諸多檢查必須在“天窗”時間點進行。因此，必須建立聯(lián)合巡查制度。

建立聯(lián)合養(yǎng)護制度。在公鐵大橋的實際養(yǎng)護作業(yè)中，實行“公管公養(yǎng)，鐵管鐵養(yǎng)，共管鐵養(yǎng)”，往往容易產(chǎn)生許多交叉。如共養(yǎng)部分的上部結(jié)構(gòu)涉及公路的行車安全，公路養(yǎng)護作業(yè)的部分內(nèi)容與鐵路的行車安全相關(guān)。因此，確保養(yǎng)護作業(yè)的順利進行，必須建立有效的聯(lián)合養(yǎng)護制度。

（3）聯(lián)防技術(shù)保障。定期開展技術(shù)交流，培育技術(shù)促安全的理念。構(gòu)建跨部門、集成化、統(tǒng)一的聯(lián)防協(xié)同管理（軟件）平臺，專人負責(zé)日常管理和監(jiān)督，及時溝通落實技術(shù)監(jiān)管。定期開展聯(lián)防技術(shù)方案審核。

（4）聯(lián)防救援保障。配備聯(lián)防救援設(shè)備設(shè)施，開展聯(lián)防技術(shù)培訓(xùn)。協(xié)商組建聯(lián)防救援隊伍，定期開展聯(lián)防救援演練。

（5）聯(lián)防資金保障。共同設(shè)立聯(lián)防資金，統(tǒng)籌使用和管理。共同支持聯(lián)防設(shè)備更新、聯(lián)防人員安全培訓(xùn)、聯(lián)防預(yù)案演練等的投入，建議納入安全生產(chǎn)專項。

4 結(jié)論

（1）基于風(fēng)險辨識理論和方法，結(jié)合公鐵大橋的特點，提出了典型的公鐵大橋風(fēng)險大類及其典型風(fēng)險事件。

（2）針對公鐵大橋運營期風(fēng)險聯(lián)防需求和特點，重點分析了影響風(fēng)險聯(lián)防的關(guān)鍵因素，即公鐵大橋管理界面劃分和運營期風(fēng)險聯(lián)防體系。

（3）結(jié)合常泰長江大橋設(shè)計方案與特點，針對性地剖析了常泰長江大橋的管理界面劃分設(shè)想及其運營期風(fēng)險聯(lián)防體系的設(shè)計，包括資源管理和共享模式、信息交流和共享路徑、聯(lián)合應(yīng)急和救援管理、聯(lián)防協(xié)同和保障機制等四個維度。

參考文獻

[1]雷俊卿， 黃祖慰， 桂成中， 等. 公鐵兩用大橋現(xiàn)狀與可持續(xù)發(fā)展趨勢分析[J]. 鋼結(jié)構(gòu)， 2016（11）： 1-4+37.

[2]張少錦， 王中文， 劉士林. 珠江黃埔大橋大跨度橋梁建設(shè)與養(yǎng)護技術(shù)[M]. 北京：人民交通出版社， 2012.

[3]張榮鳳， 亓興軍. 運營期橋梁風(fēng)險評估綜述[J]. 中國水運， 2020（10）： 123-125.

[4]王京杭， 徐衛(wèi)東， 于憲政. 協(xié)同—公鐵兩用特大橋管養(yǎng)之道[J]. 大橋養(yǎng)護與運營， 2023（1）： 5-7.

[5]江蘇百盛安全科技有限公司. 常泰長江大橋運營風(fēng)險公鐵聯(lián)防策略與聯(lián)動機制研究[R]. 江蘇百盛安全科技有限公司， 2023.

收稿日期：2024-01-02

作者簡介：李強（1985—），男，碩士研究生，高級工程師，研究方向：道路技術(shù)及安全管理。