文∕徐新榮

1 前言

2009年6月20日，太浦河上汾湖大橋因船舶誤入非通航橋孔，撞擊主橋北側過渡墩，險些造成落梁垮塌事故。

汾湖大橋船撞事件雖未造成落梁塌橋的嚴重后果，但由此我們應該清醒地認識到，隨著社會經濟的飛速發(fā)展，水上交通日益繁忙，船舶噸位也逐步加大，這對已建橋梁構成了一定安全威脅，我們有必要采取一定的加固措施或加裝橋梁防撞裝置，保障在船舶發(fā)生碰撞事件后能夠確保橋梁結構安全。

江、河、湖、海本身是船舶的航行通道，而橋是陸路的延續(xù)。它要跨過水域，如果是一跨跨越，那么就不僅需要資金，還需要技術。并不是所有的橋梁都能做到一跨過河的，因此就必然有橋墩置于水中。由于各種自然和人為因素，船舶撞擊橋梁的事故時有發(fā)生，船撞危害主要體現(xiàn)在3 個方面：威脅橋上、船上人和車輛的安全；橋上通行中斷，陸路交通不便；橋下通航中斷，水路交通不便[1]。

轟動全國的“新中國成立以來最嚴重的船撞事件”：2007年6月15日，廣東南海九江大橋船撞事件，造成8 死1 人失蹤的慘劇，同時上跨九江的高速公路單幅橋需要至少1年時間才能修復通車，直接經濟損失高達數(shù)千萬元。

汾湖大橋船撞事件雖未造成人員傷亡，但由此引發(fā)的社會影響是巨大的。首先橋梁所在的道路中斷通行，這給行人和車輛造成了極大的不便；其次，橋梁維修加固的費用近300 萬元。

2009年7月，上海同濟大學建筑設計院受吳江交通運輸局委托，對吳江市境內太浦河上的橋梁進行現(xiàn)場調查。結果表明，目前跨越太浦河的橋梁均非一跨過河；隨著航道的日益繁忙，橋梁防撞問題日益顯現(xiàn)。

下面將影響橋梁安全問題的幾個主要因素進行更進一步地分析：

1.1 碰撞事件難以避免

船撞是概率事件，是自然因素和人為因素共同作用的結果。自然因素，如大霧導致視線不清；暴風雨導致拖船脫鉤；大風導致拖纜斷裂；暴風雨導致轉彎無效、船上電子系統(tǒng)失效等。人為因素，如疲勞駕駛、酗酒駕駛、導航員思想不集中等。諸多事實表明船撞事件是難以避免的。

武漢長江大橋：1957年建成，被撞70 余次，其中67次被撞到橋墩上[2]。

上海烏鎮(zhèn)路橋：1995年被撞幾十次，最多的一個月被撞十余次。

國外橋梁船撞事故也不乏其例，如1983年前蘇聯(lián)伏爾加鐵路橋被撞等。

1.2 航道日益繁忙，水運交通壓力增大

隨著社會經濟的發(fā)展，人民生活水平的提高，公路上車子越來越多了，貨車也越來越重了，現(xiàn)在新聞報道的超載更是數(shù)不勝數(shù)；水運上船只越來越多了，船也越來越大了。

陸路上可以通過多修公路、鐵路容納越來越多的車輛交通；但水運只能通過疏通河道、提高航道通航等級來增大水運通行能力。新開挖一條航道或拓寬河道給水運帶來是增容是極少的。因此，水運面臨的交通壓力更甚陸路交通。

從京杭大運河、太浦河、長湖申線等航道等級的提升可以看出航道日益繁忙的程度。從20 世紀90年代5級航道設計等級，變成現(xiàn)在的4 級航道等級；另根據(jù)相關人員介紹，水運上擬開通蕪湖-太湖-太浦河-上海的航運路線，此路線正在可行性研究階段，若能實施，太浦河將從4 級航道提升為3 級航道；而現(xiàn)在所有新建橋梁，就均是按3 級航道標準來設計的。隨著航道等級的提升，航道通航的船只越來越多，噸位越來越大，水運交通壓力急劇增大，這種事態(tài)的發(fā)展必然會增大船撞事件發(fā)生的可能性。

1.3 現(xiàn)有橋梁防撞能力參差不齊

現(xiàn)有橋梁防撞能力參差不齊有兩個方面的原因：

首先，重視程度逐漸提高的過程。90年代初期，水運交通并不繁忙，通行船只噸位也不大，因此船撞問題并不突出，處于“船怕橋”的狀態(tài)。90年代后期，隨著航道等級的提高，通行船只越來越多，越來越大，船撞事故的危害程度加劇，船撞問題越來越受到重視，進入“橋怕船”的狀態(tài)。

其次，隨著航道等級的提高，橋梁防撞設防等級也在逐步提高，航道等級從90年代初期的5 級提升到中期的4 級，將來還可能提高到3 級，橋梁的防撞等級也進行了相應的調整。這樣就造成一個狀態(tài)：航道等級的提升導致已建或在建橋梁無法滿足航道船舶設防標準的要求。另外，隨著航運交通的日益繁忙，橋梁的邊孔也在某些時候暫時變成了通航孔；而按照規(guī)范規(guī)定，橋梁在設計的時候非通航孔一般是不需要進行防撞設計的。

汾湖大橋船撞事件后，政府部門充分意識到船撞事故的危害性。為最大程度避免船撞事故的再次發(fā)生、排除潛在隱患，由吳江市政府組織安排，市交通運輸局牽頭，在各鄉(xiāng)鎮(zhèn)、開發(fā)區(qū)等部門的密切配合下，對吳江市全境現(xiàn)有跨航道橋梁逐一進行了現(xiàn)場調查，總計調查橋梁173 座，并對問題橋梁提出了相應的整改意見[3]。

太浦河橋墩按照4 級航道標準設防，其余航道上必須增設防撞墩的航道等級按7 級航道設防。

2 橋梁防撞方法及防撞措施

吳江市境內航道為黃金水道，交通水路運輸非常繁忙，水上事故時有發(fā)生。橋梁在水中設墩會增加事故發(fā)生的概率，多年來船只撞橋、悶橋事故頻發(fā)，對橋梁和船只均造成一定程度的損壞。為保護橋梁和船舶的安全，對已建橋梁增設防護設施是非常必要的。

防撞設施的作用是減少或隔離船只與橋梁撞擊時的作用力，做到“兩不壞”或者“三不壞”?！皟刹粔摹笔侵复粔?、橋不壞或者橋不壞、防撞設施不壞；“三不壞”是橋、船和防撞設施三者均不壞。顯然，“三不壞”相對于“兩不壞”要求更高，同時防撞措施可以經得起多次撞擊，能夠起到真正防撞的目的。

防撞設施需要根據(jù)橋墩的自身抗撞能力、橋墩的位置、橋墩的外形、水流的速度、水位變化情況、通航船舶的類型、碰撞速度等因素進行設計。防撞設施一般應滿足以下幾個條件：

對碰撞的船舶能量進行效能緩沖，使船舶不能直接撞擊橋墩，或將船舶碰撞力控制在安全范圍內；防撞設施不能影響船舶的通航，占用航道范圍盡量少；通過合理的結構、材料布置，盡量減少船舶損傷；防撞設施制造、安裝、維修經濟方便，且經久耐用、功能可靠。

以下將常用的橋梁防護系統(tǒng)列表如下：

橋梁防護系統(tǒng)對策表

以上的防撞措施中，支承樁式是一種非常簡單而又行之有效的防撞設施。這種防撞設施既能避免船只與橋墩發(fā)生直接的撞擊作用，又能通過自身彈性變形承受多次撞擊，在一定程度上減小對船只的損壞。另外，該系統(tǒng)即使在重大碰撞事件中損毀，其重建費用也是相對較低的，故推薦該防護系統(tǒng)用于內河航道現(xiàn)有橋梁的防撞。

3 結語

總之，隨著航道航運的日趨繁忙，對已建橋梁進行防撞評估是必要的，對新建橋梁設置防撞設施是必需的，對部分運營多年的老橋增設防撞墩是刻不容緩的。