乌克兰亟需制定一套桥梁基础设施保护与韧性综合方案,而该方案的基础早在2022年便已奠定,乌克兰钢结构中心(УЦСБ)网站指出。
据乌克兰钢结构中心解释,当时乌克兰制定了“堡垒之国”关键基础设施综合保护概念,该概念随后在国家层面获得批准。该概念特别规定了保护公路和铁路桥梁的典型解决方案。
“当前,重要的是在桥梁基础设施系统性保护计划的框架下落实这些解决方案。必须对关键桥梁进行评估,确定优先级,制定相应的设计方案,储备用于维修的材料和构件,并明确责任单位以及受损后的处置流程。否则,我们将每次都处于被动应对的状态:先是桥梁受损, 随后才进行勘察、寻找设计方案、材料和承包商——只有在此之后才开始修复”,作为关键基础设施工程防护协调总部成员及“堡垒之国”概念主要合著者,军人阿尔捷姆·比利克指出。
据他介绍,对于关键基础设施而言,这种模式效率太低。应当采取先发制人的行动,预判敌方可能攻击的目标,并加固基础设施的薄弱环节。
该综合计划应至少涵盖五个方面,例如:根据关键程度及其受损的潜在后果对桥梁进行勘察和分级;对最重要的结构构件和设施进行工程防护; 组织与技术措施,包括监测、安保系统以及应对无人机和导弹威胁的措施;为快速修复储备资源:设计方案、材料、钢结构及设备;组建由乌克兰制造商组成的网络,使其能够在最短时间内制造出必要的构件并确保其安装。
建筑公司Rauta的董事安德烈·奥泽伊丘克指出,这项大规模的桥梁工程防护计划还可能产生额外效益,即支持乌克兰冶金业及钢制建筑产品制造商。
据比利克介绍,对于桥梁而言,首要任务应是确定具体结构中最关键的构件,并结合可能的损坏情景对其进行加固。
根据结构方案和运行条件,可采用不同的解决方案:防护构筑物、石笼结构、混凝土及其他屏障构件、钢制防护结构等。
另一个方向是建造防爆屏障,以增加爆炸源与主要结构构件之间的距离。该专家认为,此类方案应针对每个项目单独设计,且不得给桥梁运营带来额外风险。
“基于金属的解决方案最适合用于桥梁防护。这可以是格栅式金属结构、金属网和钢缆,或者根据桥梁结构及与前爆屏所需距离的不同,采用它们的组合,”奥泽伊丘克进一步说明道。他指出,高强度、轻量化以及采用模块化原则将不同元件组合成防护系统,既能使现有金属制品适应桥梁的特定几何形状,也能轻松地对局部结构进行更换或加固。
同样重要的是防范伴随性破坏因素:火灾、弹片损伤以及辅助系统的损坏。建议使用相应的阻燃结构来保护桥梁设施中的脆弱部件。
关于替代性过河通道,据专家评估,仅靠临时结构完全替代现有的城市跨第聂伯河桥梁极为困难。比利克解释道,临时过河通道必须与公路和铁路基础设施相融合,具备必要的通行能力,并符合安全要求。
此外,报告还指出,现代桥梁远不止于汽车通行。桥梁结构中可能包含铁路轨道、地铁线路、公用设施管线、管道、电缆及其他系统。因此,网站指出,浮桥或其他临时渡口虽可作为备用方案,但无法完全替代大城市中发达的桥梁基础设施。
新闻稿中指出,战略不应在于在桥梁与浮桥之间做出选择,而应在于构建多层次的韧性体系,即在受保护的主桥基础上,辅以快速恢复能力及备用交通解决方案。