智能化让桥梁学会开口自保

张建林

当前，广东海事局防范船碰桥战役正如火如荼地在辖区开展。

如何防范船舶碰撞桥梁事故发生？关键在于要从“人、桥梁、航道、环境”四个方面逐个击破。其中对于人的因素，要严控桥区船舶活动，提高船员安全意识。对于桥梁因素，要严把桥梁通航关，升级桥梁本体安全。对于航道因素，要严治桥区风险隐患，净化水域通航环境。对于环境因素，要创新防撞预警技术，助力桥梁主动避险。

记者获悉，当前在创新防撞预警技术，助力桥梁主动避险方面，佛山海事局和中山海事局已经先行先试，并积累了一定的创新经验，为此，记者特意到两地走访探个究竟。

佛山海事局：等级以上航道通航桥梁达到148座

据悉，佛山地处珠江三角洲腹地，珠江水系的西江、北江贯穿全境。辖区有各类河流78条，形成了东平水道、顺德水道、容桂水道、西江干流（佛山段）、北江干流（佛山段）、陈村水道为基础的“三横三纵”航道网络，通航里程达1350公里，其中，七级及以上航道里程为573公里。

佛山海事局通航处处长梁锡介绍，水网纵横，也让佛山辖区建成的桥梁数量多、密度大，七级以上航道的通航桥梁达到148座。这些桥梁当前存在两个问题，即老旧桥梁多标准低和桥区事故多风险高。当前，佛山辖区东平、顺德、陈村水道及其支流由于原有通航标准低，2000年以前建设的80座左右桥梁净空高度、宽度普遍相对不足，无法满足大吨位船舶的通航要求。近10年，佛山辖区发生船舶触碰桥梁事故34宗，平均每年3.4宗，单船发生触碰事故超过2次以上桥梁7座，其中，和顺大桥、大沙桥被撞达4次之多，船撞九江大桥构成重大事故等级，其他为小事故。此外，10年间桥梁水域发生船舶间碰撞事故58宗，也对桥梁安全构成较大威胁。

去年开始探索防撞装备智能化

为有效遏制辖区船碰桥事故发生，佛山海事局从水上交通安全转型升级着手，探索将传统的桥梁防撞设施与信息化技术相结合，研究防止船舶碰撞桥梁的新方法。历时2年，佛山海事局与研发公司牵头于2016年成功研制桥梁智能防撞预警系统（也称桥安系统），该系统基于物联网思维，依托船舶AIS和VHF系统，融合桥梁水位检测、声光报警技术，实现桥梁实时净高提醒、船舶超高报警、船舶偏航矫正等功能。

“粤韶关1888号船，前方有桥梁，请注意航行，通航净高13米，流向平流，流速两节。”、“粤韶关1888号船超高，你已超高，请立即停航检查。”在佛山海事局向记者展示的桥梁防碰撞智能预警系统演示中，记者看到每当有船舶驶入桥区水域，系统都会自动通过VHF和AIS短信将桥梁位置及实时净空高度播报给目标船舶，一旦发现船舶超高，现场立刻就会有声光警示告知。

6月8日，记者走访佛山佛陈大桥看到，该大桥通航净高10米，是上世纪80年代建设的旧桥，每天过往船舶有500多艘，由于桥面较矮容易发生事故，所以去年6月份，大桥业主方在大桥上下游500米位置，安装了这套桥安系统。记者现场看到，这套系统的设备主要在河道两边的岸边安装，分别设置有与桥面同高的激光对射器、LED显示屏、高音喇叭、视频监视器、水位感应器等，并不需对大桥进行任何张挂或施工。每当有桥梁驶入监控水域，上下游500米岸边位置的LED显示屏就会亮起，告知来船是否超高。

据桥安系统研发公司佛山喜讯电子科技有限公司市场总监黄波介绍，该套系统将初次提醒与二次检测相结合，提供船舶超高预警的双保险，第二次超高检测不依赖于船舶AIS动态，即使船舶AIS关闭状况下超高也能发出预警。“同时我们将通信方式建立在以VHF、AIS为基础，声光报警相辅助的基础上，不增加船方负担，符合行业习惯，此外，桥梁实时净高由雷达自动实时监测，相较于水文站点数据内差法计算更精准，并且实效性更强。”

21座大桥全面铺开安装

“当前佛山海事局把辖区内的桥梁进行动态风险等级评定，其中一二三级高风险的桥梁有21座，今年年底，21座桥梁有望全部铺开安装桥安系统。”梁锡介绍，2016年，佛山海事局牵头研制的桥梁智能防撞预警系统，在五斗大桥、佛陈大桥成功运行，至今运行已有一年。在桥梁智能防撞预警系统研制成功后，2016年12月，南海区率先批复九江大桥等3座桥梁预警系统建设资金。2017年2月，佛山市交通局协调落实辖区13座重点跨河桥梁智能防撞预警系统资金，另外还有三座大桥也准备安装。至此，佛山市重点桥梁助航设施智能化改造全面推进，辖区桥梁实现从被动抗撞到主动防撞的华丽蜕变。

中山海事局：等级以上航道通航桥梁近百座

位于珠江三角洲西部的中山市，同样水系发达，水网密布。近年来，随着中山经济社会的不断发展，交通网络进一步完善，桥梁建设速度明显加快。中山市行政区域面积1784平方公里，区域内有桥梁1117座，桥梁密度为0.63座/平方公里（數据来源自2013年广东统计年鉴）。

中山海事局副局长陈佳力向记者介绍，当前，中山行政区域内1117座桥梁中，等级以上的航道桥梁有98座。2013年底，中山海事局对辖区桥梁进行摸底，分别与中山交通、市政等部门及桥梁业主单位进行会谈，开展桥梁隐患排查工作。摸底发现，桥梁通航净高标准不一、桥梁通航安全标志不全、桥梁安全主体责任不清、桥梁建设和管理部门较多等原因是诱发中山通航桥梁碰撞事故的因素。

据统计，2000年至2013年14年间，中山辖区共发生涉及船舶与桥梁碰撞的事故37宗，石岐水道从2007年至今已发生18宗，单2013年发生的事故已有6宗，2012年发生的8.13船舶触碰沙口大桥（旧桥）事故，导致105国道沙口大桥旧桥封闭，更是引起了社会各界的关注和重视。

四年运营有成效

船舶碰撞桥梁事故容易造成严重的生命及财产损失，有鉴于此，针对中山市桥梁通航安全管理水平和监管能力参差不齐的现状，2013年，中山海事局经过详细调研，率先对桥梁智能化管理作出探索，并把其作为提升中山市桥梁通航安全水平的重要措施之一。

中山板芙大桥横跨板芙镇石岐水道，是板芙镇东西交通的主要通道，因桥梁净空过低和超高大型化船舶日益增多等因素影响，船舶触碰板芙大桥事故时有发生，造成严重的经济损失。为防止板芙大桥再次发生船舶碰撞事故，2013年板芙镇政府提出以该大桥为试点，开展桥梁防船舶碰撞预警系统的研发、安装工作，以保障桥梁安全。在多方的共同努力下，2014年板芙大桥顺利安装了第一代桥梁防碰撞预警系统（也称桥卫士系统）并上线运行。

记者看到，板芙大桥的桥卫士系统直接把激光对射器、LED显示屏、高音喇叭、视频监视器等设备安装在桥梁上，每当有超高船舶行驶到桥梁前500米左右的位置，就会触碰到与桥洞同高的激光光束，进而引起报警，此时安装在桥梁上方的LED显示屏就会显示“来船超高留意桥梁”的净高字样，同时一侧的三角形警示牌会发出亮光，高音喇叭也会相应响起提醒驾驶员注意。

目前该套设备上线运行至今已有三年，对桥梁的碰撞预警预防达到了预期目的。记者翻看了该系统以往录制的监控视频发现，每当超高船舶行驶到该水域，收到提醒后就会放缓船速，尤其是在进入桥洞时，几乎每艘船都会派出船员到船舱顶部加强瞭望，并用手或扫把等比对本船柜杆或其他凸出物的高度，以防触碰到桥梁。据悉，桥卫士系统已经由第一代系统升级为第三代系统，目前板芙镇政府有意对系统进行升级改造，以扩充更多的预防功能。

据桥卫士研发公司中山市聚云软件科技有限公司董事副总经理胡长风介绍，桥卫士系统利用现代化检测手段提高航道运行的安全性，有效避免超高船舶进入航道生成交通意外事故，精确检测出船舶和诱导超高船舶安全行驶路线，并及时现场进行录像警示，有利于提高交通效率，消除交通隐患，方便违章管理，为航道交通保驾护航。

4座大桥年内安装智能系统

“随着板芙大桥桥卫士系统运营后，不少大桥业主都曾去现场调研学习，不过因资金落实、管理责任未理清等各方面原因考虑，该系统在中山市尚未全面鋪开。”中山海事局指挥中心相关同事介绍，不过进入今年，部分早已有意向的桥梁业主单位相继转变观念，包括中山港大桥、斗门大桥、黄沙沥大桥、沙口大桥等桥梁业主，或已在施工，或已立项，准备安装桥卫士系统。下一步，中山海事局将继续与辖区通航环境差，事故频发的桥梁业主进行协商，在条件允许情况下，建议加装防船舶触碰预警设备，借助信息化手段，进一步提升桥梁营运安全可靠性。