白居寺長江大橋施工期通航安全維護管理探討

黃榮超

摘 要：本文以白居寺長江大橋施工期的通航安全為對象，從通航安全影響因素、通航安全風險分析、通航安全保障措施以及施工期應急預案四個方面進行闡述分析，并根據分析結果提出針對性的解決措施，從而提高大橋施工區域的航道維護管理質量，保障橋梁和過往船舶的安全，為類似橋梁工程施工建設區域的通航安全管理提供參考。

關鍵詞：白居寺長江大橋;影響因素;風險分析;保障措施;應急預案

中圖分類號：U111? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼：A? ? ? ? ? ? 文章編號：1006—7973（2021）06-0045-04

白居寺長江大橋上距茄子溪碼頭190m，下距朝天門約27km。工程是"五橫線"的重點內容，主橋總長1，384m，始于西引橋的過渡墩，橫跨濱江路、巴濱路，長江，止于東引橋過渡墩。主橋結構采用雙塔雙索面五跨半漂浮體系鋼桁梁斜拉橋設計，橋跨布置為107m+255m+660m+255m +107m=1，384m，共區分為93個節間[1，2]。

白居寺長江大橋橋區水域船舶通航密度較大，通航環境復雜，此次項目工程周期長，如果發生船舶在該水域失控的情況，不僅會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，需要對大橋的施工作業內容、自然地理環境狀況和航道交通條件進行分析，找出影響通航安全的主要危險因素，同時給出相應的建議和對策。

1 通航安全影響因素

1.1施工作業

（1）施工工藝。此長江大橋的鋼桁梁在專業廠家加工，水運至橋位處用桅桿吊卸船，運梁車運至起吊位置后由固定式提梁機吊裝上橋，橋上縱向運輸由橋面運梁車完成。同時對鋼桁梁采用全回轉橋面吊機單個桿件散拼對稱懸臂安裝，斜拉索滯后一個節間張拉，鋼桁梁采用先邊跨后中跨的方式合攏。

（2）主要作業設備。本次施工工程的主要作業設施設備主要包括80T桅桿吊、QTZ250塔式起重機、75T橋面吊機、80T固定式提梁機、運梁小車、55T汽車吊和作業船舶等。其中作業船舶需1，000t船舶和3，000t船舶各一艘，1，000t船舶用于從預拼場轉運鋼梁構件至對岸臨時鋼棧橋平臺，3，000t船舶用于從專業廠家船運至橋位左岸臨時鋼棧橋平臺。

（3）材料運輸方式。建造此長江大橋的材料采用陸上+水上運輸的組合方式，對于焊條、高強度螺栓等小型工件采用陸上運輸的方式運往施工現場，對于鋼梁構件這種大型工件主要采用水上運輸的方式運往施工現場。具體采用哪種運輸方式由施工現場的天氣、水域情況及所運材料的屬性等綜合因素決定。

1.2通航環境

（1）自然環境。大橋施工地位于重慶市大渡口區、巴南區，該地區的氣候特點為亞熱帶季風性濕潤氣候，空氣濕潤。

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

受三峽水庫回水期的影響，橋區河段水位抬升，流速減緩，無礙航流態，通航水流條件較好。在三峽水庫非回水期，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 通航安全風險分析

2.1施工作業礙航性分析

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

為了建橋而臨時修建的左右岸鋼棧橋、轉運擱置平臺、鋼圍堰、防撞墩等設施全年均處于主航道以外，且布置區域避開主航道水域一定范圍。因此，其本身地理位置對主航道內航行船舶基本無影響[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，年平均霧日數達到38.5d。由于霧的原因導致能見度不足，進而對船舶航行造成了較大的威脅，妨礙駕駛員對航道環境的正常觀測，對船位確定、船舶避讓都產生影響，并最終影響到船舶的安全。故規定當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，禁止工程施工。

（2）風的影響。風對施工作業可能產生兩方面影響，首先風可能對施工大型施工機具及施工臨時設施造成影響，另外風也可能對船舶航行產生影響。工程河段平均風速1.2m/s，最高風速18m/s，西北風為常年風向。施工單位應注意收聽氣象信息，當工程河段風力達到或大于6級時，應停止作業，避免施工機械出現險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，年平均降水量1，155mm，雨會造成能見度不良情況。當遇雨量超過50mm/d的暴雨時，停止工程施工

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

2.3其他礙航性分析

白居寺長江大橋項目的建造周期長、工程量大，在具體施工過程中會產生大量的施工廢料，如果有施工工人為了省事直接將廢棄物拋入長江，就會給過往通航船舶帶來高空墜物的安全隱患并造成水域污染。此外，若施工船舶出現機器故障、操作疏忽而導致船舶含油污水溢出排放到水域，就會引起水域污染，進而對長江生態環境造成嚴重的影響。

3 通航安全保障措施

3.1通航安全維護的要點

（1）通航安全維護重點對象。通航安全維護應當遵循以下幾點：現場維護時，以預防為主，防治結合為原則;以大風、大霧暴雨暴雪等惡劣天氣造成能見度不良、汛期為重點維護階段;以操縱受限的船舶，特種船舶（客船、?；龋橹攸c盯防對象;以施工水域、施工安全作業區為重點維護水域;以重點施工階段為重點維護時期;以主航道為重點維護水域，以有可能進入施工水域的船舶以及施工水域的設施視為維護重點對象。

（2）對工程施工作業的限制條件建議。在工程水域的具體環境的基礎上，《長江干線惡劣天氣等條件下船舶禁限航管理規定》中明確表明，在以下條件下，施工船舶應停止作業：①當船舶上行視距不足500m，下行視距不足1，000m;②實際風力達到5級及以上時;③流速大于2m/s時;④發生其他影響航行安全的情況，主管機關認為不能通航時。

（3）施工船舶活動水域范圍及注意事項。為了保證過往船舶及施工作業的安全，應設置施工作業區和施工專用標，警示錨碇系統范圍，標示施工水域邊界，禁止過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。設置和懸掛警示標識，及時發布禁止過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施工船舶應按《中華人民共和國船舶最低安全配員規則》配備足以保障船舶安全的合格船員。船長、輪機長、駕駛員、輪機員、話務員必須持有合格的適任證書。②施工船舶的適航區域要符合相應航區的要求。所有的施工船舶，包含浮吊船、駁船、交通船、運輸船等，都應持有船檢部門簽發的有效適航證書。③夜間施工時，要保持信號燈閃爍，保證船舶之間信息暢通。

3.2保障措施

3.2.1設立通航安全維護站

為保證橋區施工和通航水域安全，在施工大橋楊村凼水域（長江右岸航道里程約685.00km）位置設大橋通航安全維護站。

大橋通航安全維護站包括監控室、警戒船和相關附屬設施，配備有安全監控系統，包括2個球形監控探頭（具夜視功能）可360度全方位監控水上交通情況，扇形區域為監控探頭視角，各自監控上下游來船。監控系統實時監控船舶通過施工大橋時的動態，配有專人24h值班，實時維護大橋施工水域通航安全，視頻記錄可保存90d。

3.2.2設立報告線及待泊區

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

（2）待泊區：①上游方向：大沙壩停泊區;②下游方向：黃沙溪停泊區;③重點維護水域：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維護水域。

（3）設置警示標志：施工區域應設置警示標志，引導船舶及早遠離施工水域，保證施工期水上水下施工作業安全和船舶安全航行。同時，水上施工作業應按照規定配置燈光信號，對船舶通航構成威脅的燈光，采取處理措施。

3.3施工期通航交通組織

船舶運輸作業。為了保障施工區域的通航安全，船舶作業應遵循以下作業條件[6]：

（1）當地水位低于2.5m時，3，000t級運輸船舶不得進出左岸平臺作業;當地水位低于1m出現極端低水位時，運輸船舶應停止進出右岸平臺作業。

（2）風力大于6級時不得進出平臺靠泊吊裝作業。

（3）能見度小于500m時不得進出平臺靠泊吊裝作業。

（4）高洪水期渣草流木多時不得進出平臺靠泊吊裝作業。

（5）施工單位應加強對水位的收集和傳遞，鋼梁運輸作業時對作業平臺前沿進行測深，及時告知運輸船舶，防止發生觸礁擱淺事故。

4 施工期應急預案

為了杜絕安全隱患，確保安全。在施工過程中，項目部應制定嚴密可行的安全措施以保障施工橋梁和過往船舶的通航安全。同時，項目部可設置救援組織機構，制定水上突發事件的應急處置預案，配置相關的救援設備，在出現危及安全的事故時，可立即采取措施對事故進行處理，將損失減少到最低程度。

4.1組織機構

預案的主要負責部門是項目部安全管理部，負責監督落實各項工作，組織各項檢查、應急培訓、應急演練，同時負責事故發生后的各項救援工作的展開，防止事件進一步擴大，造成更大的損失。項目安全管理部還需在事故結束后，進行事故原因的調查、分析和處理，按規定向相關部門報送事故調查報告，針對調查的事故結果對事故預案進行修改。

4.2應急預案

4.2.1應急處理流程

在施工過程中若發生突發事故，應按照圖2流程進行處理。

4.2.2船舶事故應急預案

（1）進出工程水域的船舶在發生緊迫局面時，船舶上的相關人員須立即發出警報、向屬地海事機構報告，并組織船員開展應急處置工作。同時迅速向工程水域的巡航救助執法大隊報警，并疏散無關人員及救助傷員。

（2）發生碰撞時，若施工船在進行施工作業，應立即停止作業。相關負責人應立即清點人數，尋找受傷或失蹤人員，應急工作人員應迅速準備好所必需的消防和救援設備，檢查船舶是否起火，是否有有害物質流入水域。

（3）舵機失靈時，應立即進行應急舵操作（如有應急舵），報告船長，并通知機艙和輪機長。船長在收到報告后應第一時間進駕駛室操作，在應急舵機失靈的情況下，正確操縱主機，使船舶保持穩定的航向，避免事故損失擴大化，必要時采取拋錨或觸坡措施。

（4）船舶觸礁后應立即停車，首先了解船舶觸礁部位，檢查船舶破損及進水情況，情況不明時，不可盲目使用車、舵裝置。若船舶觸礁后可以移動，應選擇就近安全水域進行（掉頭）穩船;若船舶破損嚴重，堵漏、排水困難，應立即關閉水密門裝置，封閉破損艙室，搶灘擱淺收船，加固系纜，必要時出纜上岸。當本船無力自救時，應向就近海事管理機構、港口和周圍船舶求助。他船協助施救時，船長應主動與施救船聯絡，介紹現場情況，協商救助措施。

5 結論

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，并針對相關因素進行了風險分析，對于施工期間中存在的主要風險因素，給出了對應的保障措施和應急預案。以期對白居寺長江大橋建造期間施工水域的通航安全提供參考。同時，海事部門的監管有助于施工單位發現問題，施工單位可通過解決這些問題為橋梁和過往船舶排除安全隱患。未來，跨大江大河橋梁的建設會越來越多，橋梁建設施工區域的安全監管也面臨著越來越多的挑戰;因此，各相關從業人員應積極協同合作，為構建更加安全的水上交通環境繼續努力。

參考文獻：

[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江大橋通航安全影響論證中的應用研究[J].交通科技，2014，（05）：155-158.

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

[3] 芮浩強.跨海大橋施工期大橋水域通航安全維護[J].中國水運（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].交通企業管理，2019，34（03）：91-93.

[5] 劉偉.鄂東大橋施工期水上交通安全監管對策[J].中國水運，2011，（03）：22-23.

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

[7] 王玉紅.銅陵長江公鐵大橋施工期航道維護管理探討[J].武漢交通職業學院學報，2011，13（01）：12-16.