金塘大桥被撞事故分析
2017-10-17
金塘大桥于2006年4月动工兴建,计划2009年通车,2008年6月25日,金塘大桥主桥顺利合拢。金塘大桥起于金塘岛上雄鹅嘴,接在建的西堠门大桥,与规划中的宁波沿海北线高速公路相交,终于宁波市绕城高速公路,全长26.54km,海上部分长18.27km,是继东海大桥、杭州湾跨海大桥后的国内第三长的跨海大桥。在舟山大陆连岛工程五座大桥中规模最大,共有三个通航孔,东通航孔桥为主跨216m的连续钢构桥,西通航孔桥为主跨156m的连续梁桥,而主通航孔桥则是金塘大桥的标志性工程,为五跨连续半漂浮体系双塔双索面钢箱梁斜拉桥,是目前世界上外海环境中最大跨度的斜拉桥,全长1210m,共设有93段钢梁箱,主跨620m,位居世界斜拉桥前10位,通航净空高度不小于51m,净宽不小于544m。它是整个舟山大陆连岛工程中投资最大、最关键的一座大桥,仅海中桩基数量就有3000多根。路基宽26 m,总投资约76.9亿元。
1 撞桥事故回顾
总吨位7122t的空载货船“勤丰128”轮于2008年3月27日零时40分左右,从宁波镇海空载驶往天津,此时海上能见度为4nmile左右,偏南风5-6级,风浪3级,气象条件不差,1时10分出甬江口,沿着七里锚地东边界北上,没有转向金塘大桥红绿浮间的主通航孔,而是驶入了主通航道口西面1500m处大桥东段第19号和20号桥墩之间净空高度只有10m高的非通航口,1时15分由于船体过高,船舶桅杆与该桥桥面箱梁发生碰撞,撞上大桥后长约60m总重3000t的钢筋混凝土桥面断裂并整块塌落,压在“勤丰128”轮驾驶台上,船上20名船员,有16人获救,4人死亡,并对该段桥梁的结构造成严重损坏。最终“勤丰128”轮船舶所有人向有关方赔付共计人民币1200万元。
船撞桥事故过去虽时有发生,但象“勤丰128”这样导致桥坍人亡的恶性事故在我国还是第一次,这次事故在国内外引起了极大反响,给我们管理当局敲响了警钟,需要我们深入研究分析船撞桥事故发生的各种潜在因素,提出相应的安全管理列策,防止大桥再次被撞。
2 船撞桥的潜在因素及其分析
跟以前船撞桥事故发生的一样,这次船撞桥事故的发生也是非常复杂的,影响撞桥的因素比较多.如船员状态、桥区通航条件、水文条件、气象条件以及航行安全管理手段等。
2.1 人为因素
人为因素是船撞桥事故发生最主要的原因.如疏忽、操纵失误、违规驾驶等。研究表明,大约70%的船撞桥事故与船员的人为失误有关。2008年经VTS有效提醒并及时化解船舶撞桥险情达120次,其中80次可以归类为航道不熟悉,这在客观上证明了船员没有掌握最新的航海资料和及时更改海图,导致事先不知航道变更和转换的相关信息。船员的驾驶技术、工作责任心、以及对当时环境和情况的判断,都是重要影响因素,其中船员疏忽是最主要的人为因素。肇事船“勤丰128”轮船员没有责任心,未修改的本航次相关的航用海图,船长在开航前也没有仔细研读航路指南,在未完全掌握金塘大桥通航条件下,盲目冒险航行,从而导致船舶桅杆与该桥非通航桥孔的桥面发生碰撞。另一方面,当班驾驶员严重了望疏忽也是船舶与大桥碰撞的主要原因,在当时的能见度下,若驾驶员使用望远镜对海面仔细观察的话,应该能发现船舶右前方主通航孔的红绿浮;在当时的海况下,若驾驶员正确使用雷达,应该能发现当时的主通航孔因没有合拢,在雷达上有一缺口,以及主通航孔两边的三对浮筒。
2.2 天气因素
在能见度方面,金塘大桥附近水域年平均雾日数为20.5天,年最多和最少雾日数分别为31天和13天,3～6月为雾季,其中4～5月为高峰期,雾种以平流雾为主;在风方面,夏季盛行东南风,冬季盛行西北风,全年最多风向SE和NW各占了22%和24%,全年大于6级风的频率为13%,全年强风向为NW和夏季的台风。浓雾、大风等恶劣天气也是增大船撞桥风险的重要因素。浓雾大大地降低能见度.纵使船舶装备精良的雷达,合拢后的大桥在雷达上的回波是一条连续的带状线,无法辨别大桥主通航孔的位置。再加上金塘、七里锚地离大桥只有不到2海里的距离,大风、大潮讯等水文气象易造成船舶走锚,从而发生船撞桥事故的现象也比较多
2.3 桥梁改变了通航环境
大桥使航道变窄。金塘大桥虽是目前世界上外海环境中最大跨度的斜拉桥,净宽达544m,但与原来超过1.5nmile的可航水域相比,船舶的可操作的余地就非常小,再加上计划靠离宁波的镇海港区及甬江内部分业主码头的船舶,大部分又从金塘大桥候潮进出,使得双向通航的金塘大桥航道的交通密度比没有造桥前可通航密度大大增加。
金塘大桥的存在改变了大桥水域附近的水流。没有造桥前,北航道的潮汐是有规律的,造桥后由于海中桩基的数量就有3000多根,使得大桥附近流场发生的显著变化,暗流较多,流向不定,行船在做避让时,较难把握住船位。大桥水域各地理位置所表现的流速流向的不规则性,在很大程度上增加了船舶驾驶和操纵的难度。
大桥没有严格按国家相关标准建造。我国于1997年颁布实施了《通航海轮桥梁通航标准》要求“桥梁轴线的法线方向应与水流主流流向一致,必须斜交时,其偏角不宜超过5°”,而金塘大桥桥梁轴线的法线方向应与水流主流流向的方向夹角超过10°,致使船舶航经这些水域时,船舶操纵难度增大,撞桥的机会大大增加。特别是在大潮讯期间,流速达5kn,发生事故概率更大。
2.4 大桥业主单位未能承担起管理责任
业主单位疏于对桥下通航水域的管理。从大桥开建到顺利合拢,大桥业主单位主要抓的是路面管理工作,对于桥孔的通航管理设施配置、管理队伍建设基本上处于空白。目前,尽管在金塘大桥安排了专门的船艇实施警戒,但警戒船是雇用当地的渔船,受船上人员配置资质、人员素质和责任心等方面的影响,船舶基本上是处于非航行巡查状态,并且在大部分时间里船上的VHF是无人值守状态,导致现场警戒船未能与过往船舶保持正常的联系,当存在撞桥危险时,是无法及早发现制止事故的发生。
3 提高桥区船舶航行安全的对策建议
根据上述分析,发生船撞桥事故的影响因素主要包括人为因素、天气因素、航道水文因素以及管理因素。事实上,很多事故都是发生在几个因素同时存在的复杂情况下。要提高桥区船舶航行安全,降低船撞桥的风险,应当从多方面入手。
3.1 开展桥区安全航行风险分析
引人安全风险分析方法。对金塘大桥桥区通航环境(通航宽度、水流方向、航道弯曲度、助航标志等)、船舶因素、人为因素和管理因素等多方面进行综合分析,同时结合桥梁自身的重要度(桥上车流量大小、桥梁所处道路级别、桥梁造价)等因素进行船撞桥风险评估.确定其风险等级,并据此采取相应的技求和管理手段,以期降低撞桥风险,提高桥区船舶航行安全。对金塘大桥在不同的天气、不同的水文等条件下的风险等级应当动态掌握,并制定风险等级标准及相应的管理措施规范。
3.2 加强管理、严格执法
加强对进出港口船舶的管理。初次来港不熟悉港内环境是引发事故的主要原因,因此有必要调整当前引航的登轮习惯,外移引航登轮点,严格、准时控制船舶进出港时机。另外,随着船舶吨位吃水的增大,船舶的操纵性降低,撞大桥的风险急剧上升,对一定吨位以上的船舶,根据风险评估的等级,也应该采取强制引航。
在通航密集时段应做好船舶交通组织,及时疏导交通流.必要时采取管制措施,及时制止违反船舶交通安全管理规定的行为,维护好通航秩序。在大潮讯期间或在天气条件极为恶劣时应采取相应管制措施,限制通航甚至封航。
在船舶撞击大桥事故中70%是因为船员麻痹或操作不当所致,说明提高桥区船舶航行安全、降低撞桥的风险首先应当从人人手,以人为本。加强对船员的安全责任意识教育,加强安全技能培训及岗位适应性培训,尤其要注重使船员全面了解熟悉本船航行区域的通航环境和相关规定。具有良好心理素质和岗位适任能力是减少人为过失的重要保障。
据统计在船舶撞击大桥事故中超过10%是船只的设备问题所致。故要定期督促各航运单位对船舶航行安全设备、通讯设备以及应急设备进行安全检查,排查可能存在的设备安全隐患,并切实进行整改;要加大监督检查的力度,扩大船舶安全检查的覆盖面,对存在影响航行安全缺陷的船舶,坚决予以滞留;船舶在通过金塘大桥前,应进行启动/停止与前进/后退测试,确保船舶主要引擎与必备辅助系统在过大桥时能够正常运行。
加强对码头公司、航运单位、船舶代理以及港口调度部门的管理,提升到港船舶安全管理水平做好到港船舶的安全管理工作,仅仅依靠海事部门的力量远远不够,需要各相关部门、航运单位和代理机构之间的相互配合,更需要涉运单位提高对安全工作的认识,加强对船舶的安全管理,避免不必要的安全事故或隐患,将船舶的安全隐患消除在抵港之前
3.3 点面结合、立体防护
大桥防护从总体上应呈现有序分布,通过四道由内及外的监控预警线实现多方位监管防护:一层:为“太阳能LED大屏幕指示层”,将太阳能LED大屏幕指示牌置于桥体通航孔及两侧,等距分布,距离可根据桥梁长度做相应调整,可视范围距桥两边各1海里,能见度良好时可达1.5nmile,配合AIS、CCTV信息在金塘大桥主通航孔下建立水文气象监测站,将当时的潮流信息、海面风力、能见度信息以及大桥的净高、可通航的航道宽度等信息通过太阳能LED大屏幕显示,帮助船舶驾驶员尽快熟悉航道环境,提醒过往船舶谨慎驾驶,减少盲目进港带来的航行风险,真正体现“数字海事”的要求。二层:“警戒船艇”层,覆盖范围距桥1-2海里,对进入大桥警戒区域的船舶进行拦截、引导,使误入船舶能在撞大桥前改向,以最短的距离返回主航道。三层:为“VTS及AIS监管层”,覆盖范围距桥2海里以上,当发现船舶明显偏离主航道时,提供信息并指引船舶及时调整航向,实时监控直至走上正道。必要时联系警戒船主动出击,强制拦截。四层:“海巡艇巡航层”,范围覆盖上述四层,灵活机动。四个层次监控密度由外及内递增,警戒级别逐渐提高。通过上述各层的紧密结合,使海事机构与相关人双向联动,多管齐下,共同打造大桥防护“多保险”。
4 结论
金塘大桥所跨的是宁波北航道,是船舶进出宁波港的主要水道,进行金塘大桥安全隐患与防护对策分析,目的就是为了对问题的进行分析与理解,找到解决问题的方法,引起有关方面予以重视,及时采取相应对策,从而更好的保证金塘大桥的安全营运。
