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今年是苏通大桥通车十周年,大桥的建成,对解决南通的“往南南通”问题,对接上海,辐射苏南起了重要作用。大桥的通车,使得南通经济发展迅速,增长率居江苏前列,GDP位列江苏省第三位,靠江边的南通经济技术开发区随着大桥的通车也由原来的农田变为构成南通市的重要城市群。今年2月初,苏通大桥迎来首次“健康体检”,其结果显示大桥完好无损,健康依旧。借由本次“桥梁建养技术发展国际学术报告会”,本刊记者有幸参会并采访到了苏通大桥有限责任公司董事长、党委书记、总经理王敬民,从不同方面、多个角度分享了苏通大桥在桥梁养护、管理、运营以及人才引进等相关问题。
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桥梁日常检查至关重要 不可忽视 $ \& p5 L: w9 o
, C& c0 Y A% Z# A0 x9 K% K 每座桥梁都有自己的养护特色和理念,为了保证苏通大桥的安全、耐久、畅通,作为大桥的管养方-苏通大桥有限责任公司运用科学化、信息化的养护管理方法对大桥进行管理。在安全方面,不仅注重结构的安全,同时关注运营的安全;在耐久方面,针对大桥的设计寿命乃至更长的时间里保证其使用功能;而畅通是大桥的功能属性,也是管养方建设大桥服务经济的目的。“当前,工程界常喜欢将大桥进行拟人化比喻,希望大桥跟人一样是有生命的。确实大桥和人有相似之处,人的寿命主要取决于基因和生活环境、精神压力、医护条件等等因素,对大桥而言,如把设计施工上的问题归为基因问题的话,其他就都属于运营期的管养问题。建设方把一个基因良好的大桥交给我们,我们深知肩上的责任重大。所以我们也提出,像爱护自己的身体一样爱护大桥。”这是苏通公司董事长、党委书记、总经理王敬民在接受本刊记者采访时谈到的一段话。
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今年2月初,苏通大桥进行了首次全封闭“体检”。此次荷载试验利用三天的夜间进行,每天夜间12点到凌晨5点全桥封闭。试验由中交公路规划设计院采用“无人值守”的方式完成,在不同加载工况作用下,对关键截面应变、主梁扰度、主梁偏转、索塔偏位、梁端位移、索力等数据进行实施连续采集。验算结果表明,结构整体性能良好,与交(竣)工试验结果相比整体差异很小,弹性状况良好,行车状况良好,满足设计需求。总体来说大桥健康如初。 9 i" K, B: e5 G- J M
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为什么通车近10年才做这一次体检?在大桥养护方面的难点又在哪里?王敬民说,大桥多长时间进行一次全面体检,目前我国还没有明确规定。但国外的惯例一般在十年左右。而苏通大桥通车运营以来,交通流量高于预测很多,且货车比例高,超载车辆多,因此进行一次全面体检是很必要的。当然全桥荷载试验毕竟工作量大,仅加载车辆就达70多辆,数十个加载工况,还要封闭交通,没特殊情况也不需要几年就做。现在国内有不少专家呼吁,特大跨径的重要桥梁,每十年进行一次全桥荷载试验是必要的,并建议写进规范。
$ m( _: O7 d4 F& ^& n5 a 谈到“全寿命周期设计”,他认为,桥梁的全寿命周期设计理论,是指在保证桥梁服务周期内安全运营的前提下,寻求一种整个寿命周期的成本最优化的全新设计方法。这个理念当然很先进,既要保证结构寿命,又要降低建设费用和整个工程寿命期的养护成本及总成本。当然还需注意很多要求,如大桥的美观以及可检测、可维护等等。
( {, c" } q6 }% P" n4 b4 K 但是,大桥不是一个普通的商品,其使用寿命很长,再好的设计由于受限于当时的技术条件,要全面考虑到几十年甚至更长时期后的养护技术和成本问题,也比较难,毕竟新技术、新材料和新工艺的发展太快,这就需要在漫长的养护期间里来进行不断的完善、优化。三年前,我们联合同济大学开展了苏通大桥全寿命周期养护管理策略研究课题,将对指导大桥的科学养护起到重要作用。
2 L# X- M* P$ m' @1 p. | 对于“反对桥梁日常检查和小修保养市场化,因为日常检查是最容易发现问题的阶段,业主必须高度重视日常检查”这一说法,他认为,日常检查最能发现问题,业主必须高度重视,但这跟是否市场化没有必然联系。主要还是取决于业主自身的技术力量和养护检查经验,如自身这方面不足,请有资质、更专业的检查队伍可能效果会更好。 8 m$ f5 F' U1 N" k/ ~7 _. R
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结构健康监测系统还处于研究阶段 人工检测仍不可替代 ! _5 P. [3 d' L' n
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谈到苏通大桥养护的难点方面,他认为,除了技术结构复杂外,车流量大,货车和重载车比例高带来的钢结构疲劳和桥面铺装问题、水宽流急以及潮汐和风浪带来的不利影响;长江黄金水道的航运大流量带来的船撞风险;缺乏结构病害检查、诊断、评估和修复的先进技术和经验等都是需要重点考虑的问题。
0 f& \$ L8 x! x/ k: H: M 他谈到,目前国内很多桥梁都建有“健康监测系统”,几乎所有公路特大桥都有,可连续、实时采集大桥主要构件的位移、应力应变、震动、温度、风速等数据,用于统计分析几年乃至更长时间里这些数据的变化情况。这些数据的分析成果对大桥的长期养护管理以及大桥整体性能分析和验证设计等方面是有重要作用的。几年前江苏交通控股公司就牵头,与苏交科联合成立了江苏长大桥梁健康监测数据中心,将省内的江阴、泰州、润扬、崇启以及苏通大桥等的健康监测系统的后台采集数据全部上传到中心进行研究分析,这个平台的建设和运作,为推动我国大跨径桥梁结构监测的技术发展起了积极作用。但就健康监测目前的发展水平来看,整体上还处于研究阶段,对养护工作的决策和指导作用还有很长的路要走,尤其是在构件的损伤识别方面。换句话说,就是所有的数据看起来都正常,也不能保证大桥未发生损伤,甚至个别构建损坏的情况。因此,人工的检查检测不可替代,且至关重要。 5 d* ?2 }* K8 [9 u
- U E, e/ |& e( y/ ?4 M. w$ W堵车、超载等难题要与交警路政协调解决 3 |) P6 l$ n, J l; R
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苏通大桥日车流量达9.7万辆,除了流量大以外,事故是造成交通拥堵的另一个主要原因。如何有效地发挥苏通大桥的快速过江通道作用,王敬民说道,最大程度地降低事故发生率以及事故发生后的快速处置一直都是我们的工作重点,也是最有效的方法。节假日大流量期间,事故几乎都是我们监控中心主动发现并及时通知出警,大大缩短了事故处置时间。另外,苏通大桥在重要节假日的潮汐现象比较明显,就是节前往北堵,节后反之,在有条件的时候我们就实施借道通行,一定程度上缓解了拥堵程度。 % {3 U3 J: v# m$ Q# }& y
由于收费车道的限制,收费站相对容易引起拥堵,对此我们都有预案,尤其在高峰时段、大雾封闭交通后的开放时段等,主要是开足车道、加强广场秩序管理,加用便携式收费机等,如拥堵超过200米,则按江苏省规定免费放行,王敬民如是说。
% ^) V+ Q9 ^. D- n* m4 s8 i. p 工程养护方面,在保证安全和工程质量的前提下,所有路面施工都尽可能放到夜间实施,大大缓解了白天高峰时段的通行压力。对于桥面铺装的维护,更加注重施工快、养护时间短的新材料、新工艺的研究。此外,他提到,从今年清明节起,在重要节假日江苏省对苏通大桥、江阴大桥、南京二桥等流量大的三个过江通道,进行白天货车限行的管理措施,对缓解交通压力也起到了一定作用。 % y, o& y9 `1 d8 H- l7 M
大桥管理上除了保证车辆的畅通运行,防止桥梁受损外。超载也一直是造成大桥疲劳损伤,结构损坏的罪魁祸首,可以说超载车的治理是个比较难的问题。为了解决这一难题,苏通大桥考虑主线收费站南北分设,原因之一就是接受江阴大桥的教训,便于超载车在过桥之前进行分流。2016年,我们还专门在南通开发区划出土地,路政部门专门建了超载车卸载场。但超载车的管理权限不在我们,加之数量多,基本是在夜间和凌晨执法人员下班的时候通过,也出现过超载车强行闯卡的问题,所以难度还是比较大。我们也一直在与交警路政沟通协调,努力提高超载车的分流率和卸载率。 5 Q, w1 E, S: d& K5 j& t
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桥梁养护最稀缺的是人才和先进观念
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有句话这样说,建桥有时,养护无期。大桥的建设期间只有几年时间,加上前期工作也就十多年。可其运营养护的时间达百年以上,需要几代管养人的默默奉献。怎样把桥梁文化融入进来,做好企业文化建设工作,特别是工程文化方面建设。针对这个问题,他提到,近年来公司十分注重企业文化建设,其中工程文化是重要内容之一。苏通大桥的企业核心价值观是“和畅至善,卓越致远”;企业精神是“励志践行,敢为人先”;企业愿景是“成为特大跨径桥梁运营管理的行业标杆”;企业使命是“以我为桥,渡南北车辆。用心护桥,助两岸发展”。这些文化理念也都潜移默化地融入到了员工的日常工作中,公司16年和17年连续获得中国交通企业协会企业文化卓越单位称号。 + w0 C& }( h6 u* I$ r
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但是他认为,现在桥梁养护最缺少的是人才和先进观念。建设期时间相对短,容易出成效,也更受各级领导和媒体的关注,所以大家都愿意从事设计和建设工作,这一点他深有体会。建设毕竟是从无到有,成果明显,对个人的成长也有利。而管养工作则不同,相对寂寞和默默无闻,难以留住或引进优秀人才,同时“重建轻养”的现象也是客观存在的。其次,缺乏管养经验,近十多年是我国桥梁建设大发展时期,一座座世界级的大桥建成通车,但运营时间并不长,缺乏检测修复等规范性的东西和技术手段;各大桥之间养护技术的交流缺乏有效的平台,大桥管养从总体上来说还是各自为政,交流范围一般限于省内,教训难以形成经验,经验难以共享推广。同时,他还对《桥梁》杂志创办管养刊物表示十分的认同。 ! i7 X" ~! \' V8 Y' t N
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4 }8 S) y. z ~) s 对于未来苏通大桥在管理养护运营方面的工作,他表示,十年在桥梁结构寿命里是很短的一部分,未来的路更长,任重道远。我们就像是大桥的医疗保健团队,大桥自2008年建成通车起,就犹如人进入了鼎盛期,理论上说,其健康状况就开始走下坡路,性能开始退化。而我们团队的责任就是最大程度地延长大桥的工作寿命。要做到这一点,我认为要抓好几个主要环节的检查检测,即钢结构的疲劳和锈蚀,混凝土结构的开裂以及基础的沉降和河床的稳定。 - o3 | ~4 @ D3 K) X2 n
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他还补充到,接下来我们要进一步开阔眼界,对标世界先进的养护理念、方法和手段,努力消化吸收。利用我们全寿命周期养护的研究成果,进一步针对苏通大桥的特点,强化预防性养护的理念;加大对新设备、新方法的研究,如多波速检测技术、爬索机器人、工业内窥镜、激光、红外检测、冲击回波等,不断提高检测精度;建立专家团队,对养护管理中的关键技术问题进行把关,就如我们的专科医院一样。同时,加强国际交流,因为发达国家特大桥梁的运营历史比我们长的多,对其后期维护的研究和经验也比我们丰富。今年十月份,由江苏交通控股公司主办、苏通大桥公司承办的第十届国际缆索承重桥管理者论坛(The 10th International Cable Supported Operator Conference)在南通举行,这是一个专门的缆索承重桥运营管理者的国际性论坛,在养护管理方面有很多新理念、新技术、新工艺等。同时,我们也会把这次论坛当成我们重要的学习交流机会。另外加强兄弟单位间的交流学习,把别人的教训变成我们的经验,别人的经验变成我们的方法;重视信息化技术在养护工作中的作用,这也是科学养护的基础。
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