运用“特管”理念降低泰州长江大桥桥区船舶通航风险(泰州海事局 李锋、韩国瑾)
发布日期:2018-01-03 19:41 浏览次数:

编者按:“特管”理念是五种方法之一,旨在化解长江江苏段桥梁防碰撞能力低且缺乏有效防范措施导致的船撞桥风险。本文是“特管”理念在泰州长江大桥的具体实践,通过分析,提出降低桥区船舶通航风险的针对性建议。

 

 

运用“特管”理念降低泰州长江大桥桥区船舶通航风险

 

摘要: 随着科技的进步和社会的发展,新建造跨越通航水域的桥梁不断增多,使得陆路交通更为方便、快捷。但跨越航道的桥梁也面临船舶碰撞的风险,受其通航孔宽度和通航高度限制,使得船舶在应急或遇险情况下,极易触碰大桥[1]

 

泰州长江大桥作为两岸的交通要道,担负着畅通长江两岸人员往来的使命、其地位和作用是不言而喻的,但同时,泰州长江大桥也面临着船舶碰撞的风险,船撞桥事故将会导致巨大的损失。

在本文中,通过资料收集和现场勘查分析泰州长江大桥水域自然环境和通航环境,并利用已有的船舶触碰大桥事故数据库,我们可以总结事故特点、原因和规律,从而识别船桥触碰的主要风险因素[2],运用“特管”方法降低泰州长江大桥桥区船舶通航风险,进一步提升泰州大桥的本质安全水平。

关键词:船舶;桥梁;风险;特管

 

1章 绪论

 

本文着重研究船舶通过泰州长江大桥桥区时的安全问题,即船撞桥问题。船与桥是一对矛盾的主体。在通航河流上,伴随着桥梁的诞生,就有了船撞桥事故的发生,该型事故可造成严重的损失。客观上我们不能希望此类事件永远不发生,但在主观上我们希望通过研究来认识其中的某些规律,并通过采取一定的措施来减少事故的发生率,减小事故的后果[1]深入开展船桥方面的研究工作,通过船舶通航安全的风险分析,针对性运用“特管”理念减少船撞桥风险,具有非常重要的实际意义

 

 

2章泰州长江大桥及通航环境

 

 

2.1泰州长江大桥概况

2.1.1泰州长江大桥基本特征

泰州长江大桥主桥部分,于20071226开工建设,并于20121125建成通车。泰州长江大桥分主桥和夹江大桥两部分,主桥部分位于太平洲左汊口岸直水道,夹江大桥位于太平洲右汊太平洲捷水道。该桥主桥采用两主跨均为1080m的三塔悬索桥结构。

 

 

2.1.2 通航尺度

 

主江净宽:单孔双向通航净宽不小于760m

主江净高:最高通航水位以上不小于50m

通航最大代表船型

 

主江通航净宽代表船型:406m×64.8m×3.5m船队;

主江通航净空代表船型:50000吨级巴拿马型海轮

 

 

2.1.3 中塔防撞综合体系

泰州长江大桥中塔防撞综合体系由助航设施、桥区通航规定、水上应急搜救系统、独立防撞墩、防撞套箱和基础本体抗撞等六部份组成, 其防撞能力15000T,满足5万吨级船舶漂移情况的防撞[3]

 

 

2.2泰州长江大桥水域水文气象

长江泰州段每年冬、春二季为多雾季节,雾多发生在清晨。能见度≤1km雾日数统计如下:历年最多雾日数为99天,历年最少雾日数为28天,历年平均雾日数为48天。风况按十六向风向统计,夏季主导风向为ESE(东南偏东风)向,冬季主导风向为NW(西北风)向,春秋季风向以NE~E(东北至东风)向居多。据泰州气象台1959~1987年资料统计,泰州大于5级风日数为44.5天,大于6级风日数为9.1天,大于7级风日数为4.5天。

 

泰州夏秋季节易受到台风影响,据1980~1999年影响长江下游大风气候特征资料统计,极大风力8级以上台风最早出现在6月份,最晚出现在10月份,一般在7~9月份影响最为集中。20年中,共有54次台风影响长江下游,平均每年2~3[4]

 

2.3 航道情况和船舶流量情况

长江泰州段12.5的维护水深已于2016 7月1试通航。根据泰州VTS统计资料,泰州长江大桥桥区日均船舶流量为2000艘次左右,而其中50000吨级以上船舶日均 17艘次左右。

 

 

3“特管”理念阐述以及船撞桥事故识别的风险因素并分析

 

3.1 “特管”理念阐述

“特管”的理念来自于江苏海事局对苏通特高压管廊勘察工程作业期间水上交通管制的实践,核心是本质安全的理念和“不能碰”的红线思想。桥区管理紧紧围绕“警”字诀,运用“特高压意识培树、高标准责任落实、系统化综合治理、智能化过程管控”的“特管”四种方法,实现“六个更加”,即:安全红线意识更加牢固、主体责任更加清晰、监管措施更加科学、部门协作更加高效、安全防护设施更加完善、信息化监控更加智能。保障桥区水域“风险有效管控、隐患有效治理、事故有效避免”,切实提升桥区水域本质安全水平。

 

3.2 船撞桥事故识别的风险因素并分析

船撞桥事故可能发生,也可能不发生。而船撞桥事件一旦发生,可能会造成人员伤亡、船损、桥毁、环境损害等后果。因此,船撞桥的风险是一种客观存在,无论采取多么严密的措施,恐怕都无法完全避免这种事故的发生,但我们可以通过相关的研究正确地认识其中的规律,并通过运用“特管”理念来降低这种风险。

 

船舶处于航行状态时才有可能触碰长江大桥。除非主观故意或者恐怖袭击,正常情况下船舶偏离桥区设定航道才会触碰大桥。偏航可能会由以下多种原因导致,如船舶航向操作错误、客观自然环境、航道航标设置、偶然突发的自然灾害龙卷风和地震引起的海啸、主机故障或舵机故障。

 

通过利用船撞桥事故数据库分析得出,船桥碰撞风险中最重要的风险因素是船舶航向操船错误和航标设置不完善,其次是日常的恶劣天气风雨雾,再次是船舶设备故障、偶然突发气象灾难和人为主观故意。

 

4对照分析船舶在泰州长江大桥桥区水域的通航安全风险因素

 

根据第19工作小组对数据库的事故所作的分析,事故原因中约70%是人为失误,20%是机械故障,10%是恶劣的自然环境[4]在事故案例中,可以看出导致内河大桥水域的通航环境出现交通危险的因素中,既有直接因素,也有间接因素,其中,直接因素主要指水域自然环境方面的因素,而间接因素主要包括了人的因素、设施状况以及服务水平方面等。这些直接或间接的因素都被列入影响交通环境安全的风险因素。

本章将根据船舶触碰长江大桥事故数据库,结合泰州长江大桥安全管理现状以及实际操作的可行性,分析各种风险因素。

 

 

4.1泰州长江大桥桥区的航标设置及航法

航标是助航标志,主要具有定位、指示交通、规避危险和确认功能等,保障船舶安全。泰州长江大桥桥区水域实施船舶定线制规定为分道通航上行船舶将泰上水#1黑浮、泰上水#2黑浮、泰上水#3黑浮联线置于本船右舷,沿上行通航分道驶过桥区;下行船舶将泰下水#4红浮、泰下水#3红浮、泰下水#2红浮、泰下水#1红浮联线置于本船右舷,沿下行通航分道驶过桥区[5]

 

在具备实施船舶定线制的河段,除执行国家标准《内河助航标志》一类航标配布的技术规定外,还要根据船舶定线制的规定及航运发展需要,要求按同侧相邻两座航标间距不大于0.8-0.9倍航标设计视距的航标间距,在航道两侧均以一标接一标方式连续配布航标,准确标示航道界限,其中规定扬中十四圩至燕子矶按同侧 3km 密度双侧设置浮标。长江泰州长江大桥水域位于扬中十四圩至燕子矶之间,航标间距离为3km,满足各项性能指标,数量合乎实际需求。

 

航标日常可能出现漂移、流失、损坏等异常情况,从而导致失去原来的功能,航标部门发现这种情况必须及时恢复。泰州海事的海巡艇也会在日常巡航中对航标实施巡查,VTS中心也会接收航行船舶报告的航标异常情况,并及时通报航标部门。

 

 

4.2航标调整导致事故发生

由于泰州长江大桥的建设,桥区水域流场特性发生改变,中塔下游方向出现淤沙,形成浅滩,桥区通航环境随之改变,航道部门于201010月先增设“泰施上水#1红浮”,调整“泰施上水#2红浮”,后因泰施上水#1红浮至#2红浮之间浅滩向航道内扩大。20116月又将泰施上水#1红浮至#2红浮向航道内调整。后为方便永安码头船舶的靠离泊作业,又将“泰上#1黑浮”上移至永安码头上口。航标的连续调整,及航道本身的弯曲,造成航道走向的改变。经过#T5黑浮上行的船舶,如果不及时向右调整航向,则会直接驶入到航道外侧的浅滩处,进而引发驶向大桥桥墩的险情。

据不完全统计资料可知,泰州长江大桥桥区船舶航行错误发生偏航情况为20119起,20125起,20137起。根据险情资料分析可知,偏航船都是由本船船员驾驶,未有引航员在船。根据事后调查可知,偏航的驾驶员均不熟悉泰州长江大桥桥区的通航环境,疏忽望,看错航标导致偏航。

 

桥梁业主必须委托航道部门优化设置桥区水上航标。对于航道主管部门而言,应该掌握航道变化,及时调标、改槽,对航标调整情况实施安全评估进一步优化桥区的航标设置,朝着航标的大型化、灯质的明亮化以及夜间电子显示化的方向发展;另外桥区航标的设置应该尽量地直线化、显示尽量地同时化,从而使得驾引人员在任何能见度的情况下,通过肉眼或雷达能比较轻易地发现桥区的航标,安全地驾驶船舶通过桥区。现阶段的泰州长江大桥的航标调整到位后,航道顺直,船舶航行安全性大。

 

 

4.3客观自然气象条件影响

 

浓雾和暴雨都会对能见度造成影响。能见度因素会导致船舶速度下降或是停航,其对水上交通安全和交通效率的影响较大。能见度不良时,极易发生碰撞事故,严重影响了水上交通行为。

大风天气也同样会影响船舶交通安全和效率。风对船舶的影响除了令船舶失速或增速外,一方面使船向下风向漂移,另一方面使船发生偏转。风力愈大,其对船舶产生倾斜、漂移、偏转的影响程度也愈大。在较宽阔的长江泰州段水域,45级风就足以影响船队的航行安全,而遇到风力达6级以上的大风,则不仅增加船舶操纵的复杂性和困难,而且影响通航安全,还会威胁到船舶和桥梁的安全。大风会导致航行的船舶()偏航,尤其在桥区等受限水域,这样的偏航会产生更大的危险,一旦出现事故,危害严重。

 

 

4.4 船舶机械故障分析

 

船舶机械故障分为主机系统故障和舵机系统故障,据不完全统计可知,桥区船舶出现主机系统故障和舵机系统故障的险情数量为20103起,20117起,20122起。

由于桥区水域水流紊乱,船舶受风、浪、流等因素共同影响,进出桥区的船舶需频繁用,用舵,容易发生失控事故。由于船舶失控而引发的重大水上交通事故,在事故总件数中占有相当大的比重(根据国际航海协会常务会议PIANC调查显示失控引发的交通事故占事故总数的21%),并且船舶一旦在桥区水域失去控制撞击桥梁比正常船舶发生撞击桥梁的风险大。主机系统故障和舵机系统故障均可导致船舶失控,该情况的出现具有不可预见性。若是船舶设备十分陈旧、技术性能比较落后,则船舶设备发生故障的概率较高,船舶设备较新,日常维护良好的,可以有效降低船舶设备发生故障的概率。

 

 

5运用“特管”理念降低安全风险的对策建议

 

5.1特高压意识培树,加强船员的安全责任意识

泰州局充分利用行政窗口、微信公众号、VHF等宣传手段,加大宣传,引导船员培树大桥不能碰的红线、底线意识,督促船舶经营人建立健全船员培训机制,落实责任制度,有计划地培养船员的安全责任意识,真正让船员对安全责任意识入脑入心,切实认识到安全的重要性。当船员认识到自身安全和船舶安全紧密联系在一起时,船员会主动学习,有意识地培养自己的安全意识。船员会自觉按规定不喝酒,按时休息调整自身的精神状态,避免因自身原因出现思维缓慢、心情暴躁、注意力不集中、反应迟钝等不良精神状况出现,确保船舶航行安全

 

5.2高标准责任落实,充分发挥船舶交通管理系统的功能

IMO在《VTS指南》中,总结了各国实施船舶交通管理系统的经验,将VTS对覆盖水域内的船舶提供信息服务、助航服务和交通组织服务三类服务,作为VTS的三大基本功能。国内外大量事实已经证明,VTS系统是提高桥区船舶航行安全、降低船撞桥风险的有效手段。据统计,VTS可以将其管理范围内因违章和操作不当的事故减少30%以上。

泰州VTS中自200991正式开通运行自泰州大桥建成以来,泰州VTS中心落实“专人”、“专屏”机制,强化桥区水域船舶交通流的有效监控及违法行为查纠。在VTS监视屏幕上将泰州长江大桥桥区水域单独显示并放大,VTS值班员可以及早发现船舶偏航,及时提醒,可以有效避免船桥事故。在贯彻落实“特管”理念以来,泰州局已累计纠正桥区违章行为50余起,实施行政处罚5起。

 

此外,VTS中心及时收集气象信息,面对恶劣气候,及时向辖区码头停靠船舶、锚地抛锚船舶、施工作业船舶发放极端天气预警警报,执行好《长江干线恶劣天气等条件下船舶禁限航管理规定》,控制好能见度不良和风力较大的恶劣天气状况下的船舶通过泰州长江大桥桥区水域,加强对重点航段、重点船舶、重点时段的安全监管,保障恶劣天气下的船舶通航安全。

 

5.3系统化综合治理,落实桥梁安全管理责任制

桥梁建设完工后应按照有关规定和标准设置桥区助航标志,并定期维护,并由海事部门对外公布有关通航安全信息[6]。经营单位应根据《中华人民共和国安全生产法》等相关法律、法规的规定和要求,建立、健全企业安全生产管理责任制度,落实好安全管理主体责任,建立长效的防止船舶碰撞安全管理体制,逐步解决大桥防碰撞问题,提高大桥的防碰撞能力。

 

同时,桥梁经营单位要建立桥区应急管理体系,包括建立桥区险情应急预案,制定相应的应急救助制度,配备足够的应急救助设施;定期与相关部门开展船撞桥险情的应急演练,提高对突发险情的分析能力和应对能力,形成以政府部门牵头、大桥管理部门主导、相关部门监督、海事部门实施、社会力量辅助的综合监管形式,真正落实安全生产责任制度[7]

 

 

5.4智能化过程管控,完成信息化系统建设

    积极推进信息化系统的建设,逐步建成智能预警体系,实现智能化过程管控。目前,在江苏局的大力推进下,已初步完成“桥卫士”监控系统功能设计,主要功能包括自动提前识别拟通过船舶船名、船长、船高,航行异常、超速、超高报警,流速流向实时显示等。同时,开展了“船易(E)行”手机APP导航应用软件的开发和推广,主要功能包括对即将进入桥区的船舶发出航行注意事项提示,对船位明显偏离等发出异常提示。在现有VTS监控系统划定相应功能水域,合理划分“安全管控区、安全防护区、安全核心区”。目前,泰州局积极协调推进桥卫士船易(E)行等智能化平台防控平台建设,努力实现船舶在桥区异常行为提前感知、提前预警和快速应急,达到智能化过程管控的监管目标。

 

 

结 论

 

 

    泰州长江大桥作为交通要道担负着便捷长江两岸人员往来保障货物快速流通提升当地经济发展的使命,但同时对长江船舶通航产生了重要影响。但随着长江两岸码头泊位的改造升级和12.5维护水深航道的开通,船舶流量和吨位都在同步上升,从而加大了船舶触碰长江大桥的通航安全风险

本文通过分析船撞桥事故数据库中的风险因素,并针对船舶触碰大桥的主要风险因素,运用“特管”理念,提出了通航安全风险管理的对策。

 

但是,由于笔者知识水平和能力有限,本文还存在一些不足,例如:本文在研究过程中由于缺乏相关船撞桥事故数据,未能对风险因素全面和深入地分析。随着泰州港的快速发展以及长江江苏段航道的持续整治,该水域的船舶类型和吨位也会随之变化,这将对大桥通航安全风险产生较大影响,希望今后相关领域的专家、学者能运用“特管”理念对船舶触碰泰州长江大桥的风险实施进一步研究,与时俱进,保障大桥通航安全。

 

 

参考文献

1 戴彤宇、船撞桥及其风险分析、哈尔滨工程大学工学博士   学位论文、2002

2 李慧芳、基于故障树的防止船舶触碰飞云江大桥研究、大连海事大学工学硕士学位论文、2014

3   林、韩大章、泰州长江大桥的技术特色与创新、第四届国家级高速公路科学与技术论坛,2008,65),454-457

4 林铁良、君杰、陈艾荣、基于事故记录的船撞桥故障树建立,同济大学学报,2006,344),467-471

5长江江苏段船舶定线制规定、中华人民共和国江苏海事局、20149-10

6 张黎光、薛建军、苏通长江大桥桥区水域通航安全风险与海事管理对策、2010年度海事管理学术交流会优秀论文集,2010,43-47

7   军、长江江苏段过江大桥桥区水域通航安全问题及对策研究、南通航运职业技术学院学报,2014,132),19-22

                                                                                 

作者简介

  锋、男、35岁、中华人民共和国泰州海事局、指挥中心主任、通航管理、江苏泰州海陵区鼓楼南路316号、2253000523-8639109515952610212

韩国瑾、男、33岁、中华人民共和国泰州海事局、科员、船舶安检、江苏泰州海陵区鼓楼南路316号、2253000523-8639109518115938032qcrx@163.com

 

 

信息来源:办公室
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