科技博览

您当前的位置: 首页  >    >  科技博览
防止大船撞大桥 长江第一桥有何“神器”?
发布时间:2023-12-19     作者:   来源:央视新闻客户端   分享到:

随着科技和经济的不断发展,各种跨河、跨江大桥不断出现。武汉长江大桥是新中国成立后修建的第一座公铁两用的长江大桥,也是全国重要的历史标志性建筑之一,素有“万里长江第一桥”美誉,也是中国桥梁建设的名片。到今年,这座大桥已经66岁高龄了。但是你知道吗,历史上由于通航条件和船舶驾驶的原因,这座武汉长江大桥曾被撞过70多次,其中大部分发生时间都集中在20世纪90年代。但即便如此,到今天全桥仍无变位下沉。桥梁专家曾表示,经科学养护,原本设计寿命100年的大桥,还可再沿用五十年。长江第一桥屹立不倒,有中国基建的骄傲,同样也有主动防撞系统的保驾护航。前不久,武汉长江大桥开展桥梁主动防撞预警系统实船测试,并取得圆满成功。这个系统如何预警?防止大船撞大桥,长江第一桥有何“神器”?

长江航道有多繁忙?船撞桥风险高吗?

在了解桥梁主动防撞预警系统之前,我们要先了解一下长江第一桥所在的长江干线航道。这条航道有多繁忙呢?船撞桥的风险又有多高呢?长江干线航道,上起云南水富港,下至长江入海口,全长超过2800公里,运量极大、通航繁忙。记者从长江航务管理局了解到,今年前11个月,长江干线港口货物吞吐量累计35.2亿吨、集装箱吞吐量达2379万标箱,同比分别增长7.9%、6.1%,均创历史新高。船舶流量大,通过桥梁的概率也较高,那么船舶碰撞桥梁的风险有多大呢?

武汉港区海事处副处长 孙玉国:长江武汉段日均船舶流量有400多次左右,全年有14万艘次左右,所以船舶流量比较大,船舶通过桥梁的概率也比较多,存在船舶碰撞桥梁的风险。

image.png

记者从武汉海事局了解到,以武汉长江大桥为例,自1957年建成通车以来,武汉长江大桥共发生船舶碰撞事故险情70多次,其中大部分发生时间都集中在20世纪90年代。后来,随着船舶状况、船员驾驶能力和航道通航条件的提升,武汉长江大桥发生船舶碰撞的情况越来越少。但近年来,随着长江航运的快速发展,船舶吨位和通航密度越来越大,船舶碰撞桥梁的风险依然存在。

image.png

武汉海事局副局长 张帆:船舶在航行过程当中,如果突遇大风、大雾、大雨,或者是在洪水季节遇到流速陡然增大,那么在这样的情况下,稍有不慎操作不当,极易引发水上交通事故。

桥梁主动防撞预警系统有哪些功能?

长江干线武汉段共有11座跨江桥梁,其中武汉港核心区18公里的水域就有6座,是长江中下游最大的“桥群”。现在这6座桥都安装了桥梁主动防撞预警系统。那么,这套主动防撞预警系统都有哪些具体功能?

长江通信管理局正高级工程师 李佳:它在功能上主要是会提醒航行船舶在通过桥梁的时候,有三种隐患进行及时防范。第一种就是它的通航船舶的一个偏航行为,船舶如果一旦偏航,它就可能会存在碰撞桥墩的风险。第二个就是船舶超高。我们知道每个桥都有一定的净空,通航净空。超过了通航的净空,那就会有撞击桥体的风险。第三个可能是这些航行船舶在我们的桥区,它没有按照一些既定的航行规则来通航,比如说它掉头、停泊等等。

image.png

李佳介绍,船舶碰撞桥梁,主要就是偏航、超高以及不按规则行驶这三种情况,因此,这套系统会主动对即将通过桥梁的船舶在这三个方面进行监测,一旦发现有风险,会立即进行预警。

长江通信管理局正高级工程师 李佳:首先最直观的预警就是桥上装了一个爆闪灯和一个高音喇叭,一旦触发预警的时候,首先爆闪灯和高音喇叭就会鸣笛和不停闪动,这样的话驾驶船舶的船员会第一时间看到桥上有报警的信号,它就会引起他的警觉,这是第一层。第二层就是从声音上,每个船舶我们都有相应的电台,这个电台都是在通航的时候要求值守的。那么我们的系统会在甚高频的06频道,在第一时间及时播发预警信息,船员就会自己去采取相应的规则来调整航行。

image.png

如果灯光和电台的提醒之后,相关船舶仍没有反应,桥梁的业主单位可以通过这套预警系统,第一时间通知交通管理部门、涉水管理部门,按照各自职责采取相应的应急措施,例如派出就近的巡逻艇前往相关船舶进行处理,以防止碰撞桥梁的事故发生。

桥梁主动防撞预警系统如何运行?

为了测试桥梁主动防撞预警系统的功能,武汉海事局安排了一场实地测试。在工作人员的指挥下,一艘货船开始偏离通过武汉长江大桥的正常航道。

长江通信管理局正高级工程师 李佳:我们在电子地图上划分偏航警戒区,黄色的就是我们的警戒区。它只要行驶到黄色的区域内,船舶配备的自动识别系统会实时向我们系统发送它的位置信号,那么我们就认为它已经偏离了主航道,它在黄色区域航行就会存在一定对桥墩碰撞的风险。

李佳介绍,在桥梁上还安装了一套雷达设备,也会对船舶的位置进行扫描定位。如果船舶上安装的自动识别系统发生故障,无法发送定位,这套桥梁上的雷达设备还可以起到一个保险的作用。

测试货船在偏航不久,主动防撞预警系统很快就发现了货船的偏航行为,随即安装在长江大桥上的警示灯开始闪烁,测试货船上的电台也接到了系统发过来的偏航提醒。接到预警后,测试货船开始校正航向,回到正确航道以后,系统警报随之解除。

26008cb1b89d4e3284befef46f20f855.gif

预警系统如何“看一眼”就判断“超高”?

除了判断偏航,还有一种碰撞风险就是船舶超高。对于超高的船舶,桥梁主动防撞预警系统是如何提前预判的呢?专家告诉我们,桥上会安装激光雷达装置,对船舶进行三维扫描,并测算出这个船的长、宽、高。另外通过桥体底部的水位计,会向水面发射一个波束,这样就会测出桥体到水面的真实数据。如果桥梁只能过30米的船,但是两个数据测量出来高度超过了30米,那么此时,这套系统就会通过声光报警,进行有效提醒和管控超高船只。专家表示,相比于过去只能靠人肉眼去判断船舶是否超高,这套系统在精准度和效率上都有了极大提升。随着新技术的应用,预警系统会越来越高有效地对船舶危险行为发出预警,不过,我们也呼吁驾驶员们要谨慎航行,保障桥梁、航道运行安全。


【我们尊重原创,也注重分享。版权原作者所有,如有侵犯您的权益请及时联系,我们将第一时间删除。分享内容不代表本网观点,仅供参考。】

Baidu
map
Baidu
map