06-桥梁事故
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近期,国内桥梁垮塌事故频发,牵动着人们的神经。
今年5月,严厉的“酒驾”处罚让人们为不可预测的交通安全松了一口气,但桥梁垮塌事件再次引发热议,人们开始将注意力转到桥梁本身的质量安全。
“一座桥梁通南北”,桥梁,建筑的是品质、养护的是安全。
桥梁垮塌,拷问着建筑商和养护单位的良知,考量着政府的公信力。
本文在盘点中国“桥脆脆”事件的同时,更倾向于垮塌原因的分析,从失败中总结经验,希望桥梁垮塌悲剧不再发生。
1、福建:武夷山公馆大桥垮塌事件回放:2011年7月14日早上8时50分许,福建武夷山公馆大桥北端轰然垮塌,一辆正在桥上行驶的旅游大巴车坠入桥下,造成1名驾驶员当场死亡,其余22人受伤。
事故原因:桥梁个别或部分吊杆断裂,导致桥面荷载失去承载而发生桥面垮塌。
桥梁简介:武夷山公馆大桥大桥于1996年11月8日动工兴建,1999年11月20日竣工通车。
武夷山公馆大桥由福建省交通规划设计院设计,福建省林业工程公司承建,为中承式钢架拱桥,上部结构为3孔中承式悬链线等截面(拱脚处截面加高加厚)钢筋砼箱型无铰拱拱桥,设两墩两台,中间跨度100米,两边跨度80米,全长301米,宽18米(车行道12米,人行道6米)荷载为汽20,挂100;总投资约1700万元。
该桥桥型雄伟壮观,是20世纪闽北此类桥型最大的桥梁。
2、浙江:钱江三桥引桥垮塌事件回放:2011年7月15日凌晨1时55分,钱江三桥引桥北向南离滨江转盘不到800米处右侧车道部分桥面突然塌落,一辆大货车从桥面坠落,又将下匝道砸塌。
事故原因:发生塌陷的引桥上部梁板结构估计为20m跨的预应力空心板,按桥梁开工时期判断,当时简支结构所用的预应力空心板俗称小空板,板宽为99cm,板与板之间通过铰缝连接,并在板面上设置约10cm厚的钢筋混凝土整体化层,形成桥面荷载在板间分布,整体化层上面还要铺8~10cm沥青混凝土桥面铺装层。
据了解,设计采用厚6cm的30号混凝土现浇层和5cm厚沥青混凝土面层,设计稍有不足。
1、Quebec Bridge事故原因:设计考虑不足,构件失稳位于加拿大的圣劳伦斯河之上的Quebec Bridge本该是著名设计师Theodore Cooper的一个真正有价值的不朽杰作。
作为当时世界上最长跨度的钢悬臂桥,库帕忘乎所以地把大桥的主跨由490米延伸至550米,以此节省建造桥墩基础的成本。
然而就在这座桥即将竣工之际,悲剧发生了。
1907年8月29日,大桥杆件发生失稳,突然倒塌,19000吨钢材和86名建桥工人落入水中,只有11人生还。
由于库帕的过分自信而忽略了对桥梁重量的精确计算,导致了一场事故。
1913年,这座大桥的建设重新开始,然而不幸的是悲剧再次发生。
1916年9月,中间跨度最长的一段桥身在被举起过程中突然掉落塌陷。
结果13名工人被夺去了生命。
事故的原因是举起过程中一个支撑点的材料指标不到位造成的。
1917年,在经历了两次惨痛的悲剧后,魁北克大桥终于竣工通车,这座桥至今仍然是世界上最长的悬臂跨度大桥。
2、Tacoma Narrows Bridge事故原因:理论认知有限,风毁塔科马海峡大桥位于美国华盛顿州的塔科马海峡。
第一座塔科马海峡大桥于建于1938年11月到1940年7月,中跨853m。
在建造最后阶段,人们就发现大桥在微风的吹拂下会出现晃动甚至扭曲变形的情况,司机在桥上驾车时可以见到另一端的汽车随着桥面的扭动一会儿消失一会儿又出现的奇观。
1940年11月7日,大桥在远低于设计风速的19m/s(相当于八级大风)风速下发生强烈的风致振动,桥面经历了70min振幅不断增大的反对称扭转振动,最终导致桥面折断坠落到峡谷中。
重建的大桥于1950年通车,2007年,新的平行桥通车。
3、I-35W Bridge事故原因:桥梁养护不足I-35W密西西比河大桥是由明尼苏达州运输部于1967年建成的。
1990年,美国联邦政府以I-35W密西西比河大桥支座有严重腐蚀,将该桥评为有“结构缺陷”(structurally deficient),当时全美总共有超过七万座桥梁被评为此一等级。
世界十大最恶劣的塌桥事故1加拿大魁北克大桥二度坍塌事故时间:1916年9月11日坍塌原因:由于设计上的缺陷,导致桥体实际承载量远低于设计承载量,并导致该桥两度坍塌。
首次坍塌时间为1907年。
死亡人数:95人。
图1 加拿大魁北克大桥原貌图2 加拿大魁北克大桥塌桥现场2美国连接西佛罗里达州波因特普莱森特与俄亥俄州Kanauga的吊桥发生坍塌事故时间:1967年12月15日坍塌原因:历时39年的高负荷运作,使得该桥靠近俄亥俄州一面的一个链环不堪重负而断裂。
死亡人数:46人。
图 3 美国一座吊桥坍塌现场3美国堪萨斯州海厄特-雷根西饭店的高架人行桥突然断裂事故时间:1981年7月17日坍塌原因:当时桥上挤满了人群,部分人们正在跳舞。
建筑学家认为一个原因是跳舞的人们有节奏的振动引发人行桥结构断裂,另一个原因就是桥面人员过多,负荷过重。
死亡人数:114人。
图 4 美国一座高架人行桥突然断裂4美国康涅狄格州格林威治镇米勒斯大桥坍塌事故时间:1983年6月28日坍塌原因:桥体一个铁栓发生松动造成。
死亡人数:3人。
图 5 米勒斯大桥坍塌现场5韩国首尔桑苏大桥坍塌事故时间:1994年10月21日坍塌原因:大桥主干的钢筋在上午上班高峰时间突然断裂,瞬间塌入汉江。
大桥在维护过程中出现的焊接失误及大桥的设计缺陷和施工建筑期间的种种问题导致大桥坍塌。
死亡人数:31人。
图6 韩国首尔桑苏大桥坍塌现场6重庆綦江步行桥垮塌1999年1月4日晚6点50分,重庆市綦江县城区一座步行桥突然整体垮塌,数十名过桥者随大桥坠入桥下的綦河,造成了严重伤亡事故。
截至1月5日下午6点,记者了解到死亡人数已达24人,轻重伤16人,并有十多人失踪。
图7 重庆綦江步行桥原貌图8 重庆綦江步行桥塌桥现场1图9 重庆綦江步行桥塌桥现场2图10 重庆綦江步行桥塌桥现场37葡萄牙北部的Hintze-Ribeiro大桥坍塌事故时间:2001年3月4日坍塌原因:引起该桥坍塌的原因至今仍为确定下来,然而葡萄牙法官判处该桥的设计单位在在安全设计方面存有缺陷。
本文细数了国内外14座桥梁严重垮塌事故,其事故成因有认知不足、设计施工缺陷、自然灾害、管理养护不周等。
前事不忘,后事之师,这些事故提醒着我们桥梁工程师要以高度的责任感来完成桥梁的建设,确保桥梁质量安全。
1、Quebec Bridge事故原因:设计考虑不足,构件失稳位于加拿大的圣劳伦斯河之上的Quebec Bridge本该是著名设计师Theodore Cooper的一个真正有价值的不朽杰作。
作为当时世界上最长跨度的钢悬臂桥,库帕忘乎所以地把大桥的主跨由490米延伸至550米,以此节省建造桥墩基础的成本.然而就在这座桥即将竣工之际,悲剧发生了。
1907年8月29日,大桥杆件发生失稳,突然倒塌,19000吨钢材和86名建桥工人落入水中,只有11人生还。
由于库帕的过分自信而忽略了对桥梁重量的精确计算,导致了一场事故。
1913年,这座大桥的建设重新开始,然而不幸的是悲剧再次发生.1916年9月,中间跨度最长的一段桥身在被举起过程中突然掉落塌陷。
结果13名工人被夺去了生命。
事故的原因是举起过程中一个支撑点的材料指标不到位造成的。
1917年,在经历了两次惨痛的悲剧后,魁北克大桥终于竣工通车,这座桥至今仍然是世界上最长的悬臂跨度大桥。
2、Tacoma Narrows Bridge事故原因:理论认知有限,风毁塔科马海峡大桥位于美国华盛顿州的塔科马海峡.第一座塔科马海峡大桥于建于1938年11月到1940年7月,中跨853m.在建造最后阶段,人们就发现大桥在微风的吹拂下会出现晃动甚至扭曲变形的情况,司机在桥上驾车时可以见到另一端的汽车随着桥面的扭动一会儿消失一会儿又出现的奇观。
1940年11月7日,大桥在远低于设计风速的19m/s(相当于八级大风)风速下发生强烈的风致振动,桥面经历了70min振幅不断增大的反对称扭转振动,最终导致桥面折断坠落到峡谷中。
重建的大桥于1950年通车,2007年,新的平行桥通车。
3、I—35W Bridge事故原因:桥梁养护不足I—35W密西西比河大桥是由明尼苏达州运输部于1967年建成的。