文/王新喜
广州南沙沥心沙大桥日前发生了一起严重的事故。一艘空载的集装箱船在从佛山南海开往广州南沙的途中,航经洪奇沥水道时触碰了沥心沙大桥的桥墩,导致桥面断裂。这起事故导致桥上有车辆落水,其中包括一辆公交车。
该事件引发了业内的关注并迅速上了热搜。有网友表示:装断桥,真的让广东人的集体记忆又苏醒了。小时候从九江大桥经过,那种钢筋混凝土裸露的断桥令人触目惊心。
沥心沙大桥(洪奇沥第二大桥)位于广州市南沙区万顷沙镇,跨越洪奇沥水道,是连接南沙经济开发区与三民岛的主要通道。
在这起事件中,为什么这艘集装箱船会撞上大桥桥墩,而为什么这艘船能把大桥撞断?这两个疑问是很多人在热议并颇为关注的。
可能性分析:为什么船会撞到跨海大桥,把桥梁撞断?
集装箱船为什么会撞上桥,一个可能性是走错航道了。这么大的船,应该要走中间的航道。
为什么会走错航道呢,首先一个可能性是驾驶员疲劳驾驶,有很多人不得已在疲劳的情况下仍然处于驾驶状态,这种状态连基本的人类正常反应都做不到。
其次,吨位大+空载,船身很容易受到风力和水流的影响,往往也会导致船不受控制。而90%的船撞桥事故都是人为的,例如船舶走锚、驾驶失控、人为偏航、船舶超载或带病航行等,因此,驾驶人员的综合素质以及船舶行业对整个行业驾驶人的专业素质培训尤为重要。
集装箱船为何能把桥梁撞断了?很多人怀疑桥梁的质量问题,
但事实上,桥梁和房子不同,不是硬性连接的刚性整体,而是一段一段的“梁”(板块)连接起来的。
根据资料显示,沥心沙大强桥梁全长787m,桥宽9.8m,桥面设双向2车道,无人行道。该桥主桥为(55+85+55)mT形刚构桥,主梁采用T形刚构带挂孔结构(挂孔为25m预应力混凝土简支T梁)。此次被撞掉的疑似边孔的挂梁。
这次船撞击的位置是连续梁和简支梁的过渡跨,也就是“边跨”, 这样的桥梁结构像是“搭积木”,本身主要承载垂直压力的,扛不住猛烈的水平冲击。就像铁轨上的火车一样,横向一撞直接就脱轨了。
我们还看到,这个船的吨位非常大,类似1900标箱的船满载排水量大概有5万吨左右,这玩意儿顶上来,一般桥墩是扛不住的,因为质量大,惯性也大,难以短时间内调整方向。
体量对比之下,这座桥扛不住也正常,而尤其是这么大的集装箱船撞的不是主桥墩,是旁边的边墩(支撑桥墩),更扛不住。
某业内人士的截图分析也说到这种桥梁结构与撞击位置恰好在薄弱处:它是个三跨,四个墩的T型刚构桥,通航孔是中间的主跨,船从边跨过,撞到了最边上的桥墩。
所谓T型刚构桥——它的梁是从中间的两个墩往两边伸长,形成两个T型,在这两个T跨中部分,以及T外边的边跨部分,是挂梁,跟T字部分不是刚性的连在一起,是板块式“搁上去”的,是有“伸缩缝”的。所以船一撞,那截挂梁在水平的冲击下整个掉下去了。
航道等级的提升,桥梁加固了主墩的防撞能力,但边墩或还存在短板
根据最新发布会介绍,2019年沥心沙大桥经过检测存在病害,2020年5月,沥心沙大桥完成维修加固,并通过验收。同年6月,桥梁检测评定为二类桥,表示该桥技术状况良好,通行车辆限制提升到20吨。关于施工延期的情况,2021年10月,为提升辖区内农村公路通航桥梁防撞能力,南沙区实施防撞能力加固提升工程,包含两座桥,分别是沥心沙大桥、高新沙大桥。
将该桥跨越的航道等级由Ⅲ级提升至Ⅰ级(通行3 000 DWT船舶)。为提高该桥的防撞能力,提出采用一种固定式波折钢板-钢覆复合防撞装置。
根据潇湘晨报的报道,2021年首次进行桥梁加固工程,对通航孔桥墩加装附着式防撞设施。但后来后来该项目又进行了延期。
2022年12月,沥心沙大桥防撞加固工程完成施工投入使用,高新沙大桥防撞工程有序推进中。
从加固工程来看,可能核心是增设了桥墩防护装置,但是边墩依然存在短板。这次事故是,桥墩被撞后,造成挂孔落梁,但是这次落梁不在加固范围内。从事故照片看,桥墩靠近水面部分加装了防撞橡胶,墩体部分固定了防撞钢板。
而船只行驶到了防撞桥墩和普通桥墩之间的桥洞,偏偏撞击的恰好是普通桥墩,太巧合了。
有业内人士分析:“航道等级提升了,通行限界尺寸扩大了,该桥梁增设了桥墩防护装置以后,主墩的防撞能力可以了,但是边墩呢?对于超限船只的管控就显得尤为重要。”
在今天,我国内航道里程已经长达12.3万公里,分布在长江、珠江及淮河水系。随着近20年我国的造船飞速发展,大型化的船舶越来越多,但很多桥梁建设从一开始没有为更长时期的船舶发展做足够多的加固设计,这些也都增加了船撞桥带来的损失隐患。
桥梁的设计需要确保满足大桥净空高度以及极端撞击下的防撞能力,这次的事故与质量问题大概率关系不大,不过值得思考的是,一般桥梁在设计之初是没有考虑横向撞击所造成的损害的,桥梁不同板块之间组合方式,其牢固性或许有待加强。
是否有更好的方式来降低这种大吨位船体撞击的损伤?是值得进一步思考的。
这次事故中,桥梁的主墩的防撞能力可以了,但边墩或存在短板,在这种低概率的偶然事故,偏偏不偏不倚的撞到了普通桥墩,因此,普通桥墩(边墩)的加固,对于很多桥梁工程来说,也应该重视了。
此外,对驾驶员的专业能力提出了更高的要求,包括正确判断通航桥孔、穿越桥孔前应及早调整好船位和航速,掌握可能影响船舶过桥的天气水文条件等。
总的来说,这次悲剧引发了人们对于大型船只撞击桥梁隐患的重视,这可能涉及到桥梁上每个通行驾驶员与乘客、行人的安全。希望这种悲剧不再发生。
作者:王新喜 TMT资深评论人 本文未经许可谢绝转载