方健海 王身寧
(1廣州北環高速公路有限公司;2廣州誠安路橋檢測有限公司)
珠江三角洲河網密布、縱橫交錯,形成8門入海,同時珠三角公路路網密度極高,跨越航道的橋梁數量多。通航橋梁基數大,也導致本地區船舶與橋梁碰撞的事故時有發生,廣州市南沙區G228線某橋一年內被船只剮蹭4次之多。對于橋梁來說,船舶是風險源,對于船舶來說,橋梁是障礙物。且以下現象在一定程度上加劇了沖突的強度和范圍:部分橋梁建設年代較早,并未預見到航運的發展和船只體積的增大,因此設計通航凈空有限;部分內河航道的等級隨著航運事業發展獲得提升,但并未針對既有橋梁做完善的應對;珠江水系水文情況復雜,內河多叉,臨近出海口的地方潮汐現象明顯,水位變化大。
根據收集到的事故報告及咨詢海事、水運從業人員,將可能導致橋區水域船橋碰撞的風險點分為四個方面:船舶技術條件、駕駛員條件、管理條件、環境條件。
船舶技術條件。影響船舶在航道正常安全航行的船舶方面因素包括船舶的體積、船只性能、載貨量、航電設備、船隊銜接等方面。
駕駛員條件。水上交通不同于路上,有自成體系的規則,且船舶體型龐大,操作難度大、操作滯后性明顯,轉向、加速、減速均需要耗費較長的時間,形式較遠的距離,因此對駕駛員素質、經驗、身體狀況等均有較高要求。
管理條件。水上交通的管理也設計多個方面,主要包括海事部門的管理、航道部門的管理、以及船舶自身的而管理。管理是一個綜合性的學科,其來源及作用也是多方面綜合作用的。海事部門的主要作用在于對船只的狀態、行為進行監管,類似于交警之于路上交通;航道部門的職責是維護航道及相關助航標志的良好狀態,類似于路政之于公路;而船只作為營運主體,自身的管理尤為重要,也是管理中的直接因素,類似于貨運(客運)公司對所述車輛的管理。
環境條件。航道中環境復雜,船只正常行駛需要客服水流方向、紊流、風向風速等多方面的影響,加之水面多霧,能見度條件也遜于陸上。不良的環境條件對船舶的正常行駛造成嚴重威脅,對駕駛人員的經驗、技能也提出較高要求。
風險評價是應對風險的基礎,在風險識別和分析的基礎上,建立橋區水域船橋安全分析體系,還需要進行評價指標和風險等級的劃定。風險評價是一個綜合工程,需要對可能的因素及結果進行綜合性的評價和賦值,常用的分析方法有SWOT法、事故樹法、德爾菲法等。以北環高速白坭河橋為例,在充分調查現場環境、咨詢相關專家及從業人員的基礎上,從環境、工程、人員、管理等子系統完成船-橋碰撞風險指標體系的構建;然后,考慮對事后發生后的救援難度、事故直接及間接后果的嚴重程度,建立加重事故后果影響因子指標體系(風險修正因子);考慮到對船-橋安全事故的預控,運用“人、機、環境和控制”的安全系統思想,建立考慮控制因素中減輕橋區通航風險因素的減輕事故后果影響因子指標體系(風險修正因子)。根據可能引發船舶剮蹭或撞擊橋梁的事件緊急度、預估事故后果嚴重程度及預估事故可能的影響范圍,將船舶-橋梁安全風險評價等價有高至低分為五級,即風險高、風險較高、風險中等、風險較低以及低風險。通過未確知測度綜合評價模型進行航行環境風險評價,得到四風險因素的排序如下表。

表1 四因素危險性分析
由風險分析結果可知,人為因素在船橋碰撞風險的分布中占據最高比例。船只、環境、管理因素的影響可在日常的訓練、檢查中予以消除,人為因素則難以通過訓練和教育完全消除,可通過建立主動防撞監測系統予以提醒。
船橋碰撞的典型情境主要有:船只駕駛員疲勞駕駛導致船只偏航,因此撞擊橋梁墩柱;船只駕駛員疏于瞭望導致未能發現前方低凈空橋梁,導致船只與橋梁梁體碰撞。因此主動監測系統應包括兩個方面的功能:監測船只位置,發現船只偏航;監測船只超出橋梁通航凈空限制。船只位置可通過動態目標監測雷達實現。在梁底安裝水平放置的激光傳感器,可實現對超出梁底高度船只的監測。在監測系統發現上述兩種情況時,可通過高音喇叭、警示燈、LED字板、海事電臺等多種方式,對船只駕駛人員進行提醒,從而避免事故的發生,起到橋梁主動防撞系統的作用。
分析了船舶與橋梁之間的矛盾,并將可能導致將可能導致橋區水域船橋碰撞的風險點分為船舶技術條件、駕駛員條件、管理條件、環境條件四個方面,通過風險識別模型得出人為因素在其中居于主要地位,并針對性提出了主動監測的措施建議。