閩南網(wǎng)8月30日訊 哈爾濱塌橋是單柱墩橋,而單柱墩橋側(cè)滑或坍塌,并不是唯一事件。橋梁專家胡兆同說,如果坍塌的那段橋梁下面的橋墩是雙支柱、單支柱加蓋梁或者是榔頭狀支柱,也許就不會建成不到一年就垮塌。
單墩橋側(cè)翻事故多發(fā)
2007年10月23日,內(nèi)蒙古包頭市民族東路丹拉高速包頭入口,2輛拉鋼板的大貨車將引橋壓翻。
2009年7月15日凌晨,津晉高速公路一匝道橋突然坍塌,橋上5輛貨車墜落橋下,造成6人死亡、4人受傷。
這兩起事故和哈爾濱坍塌事故,有一個共同的特點:發(fā)生坍塌的路段,支撐橋面的都是“單橋墩”。去年,浙江上虞一立交橋也發(fā)生了類似事故,3人受傷。
哈爾濱事故發(fā)生后,長安大學(xué)(原西安公路交通大學(xué))公路學(xué)院橋梁系教授、橋梁結(jié)構(gòu)分析與施工技術(shù)專家胡兆同就很惋惜地說,如果坍塌的那段橋梁下面的橋墩是雙支柱、單支柱加蓋梁或者是榔頭狀支柱,其抗傾覆能力就會更好,也許就不會建成不到一年就垮塌。
找回平衡很簡單
“按照現(xiàn)有的橋梁設(shè)計標(biāo)準(zhǔn),采用雙支柱或者單支柱都是允許的,只要達(dá)到抗傾覆要求即可?!蔽髂辖煌ù髮W(xué)土木工程學(xué)院橋梁工程系的徐騰飛博士說,特別是出入口匝道,其下面一般都是地面道路,設(shè)計者可能無法使用更為安全的雙支柱結(jié)構(gòu)。
基于造價和用地規(guī)劃而選擇的單支柱高架橋,在各地都有,但有方法增加單支柱橋梁的穩(wěn)定性。胡兆同說的榔頭狀支柱、單支柱加蓋梁都是可以選擇的方式。而哈爾濱坍塌的橋梁,在頭尾使用了蓋梁,中間的幾跨采用的可能是隱形蓋梁。
哈爾濱塌橋的“鋼混疊合梁”是這段匝道的危險所在。胡兆同認(rèn)為這類梁的特點是抗彎抗折,但是怕偏載。徐騰飛也說這類梁的特點是強度更大,重量更輕,“這既是優(yōu)點,也是缺點”。
當(dāng)橋梁架在單橋墩上時,如果承托橋梁的支座只有一個,這意味橋面在偏載時,將成為一個“蹺蹺板”,而橋面的重心可能剛好落在支座的支點附近,當(dāng)一邊的外荷載過重時,“蹺蹺板”就再也回不到原來的平衡位置了。改善這個問題的方法很簡單,“加大橋墩截面,在橋墩上放兩個支座,支座距離在允許范圍內(nèi)盡可能大,這樣重心會落到兩個支座之間,增大自重對任何一個支座的力臂,抗傾覆能力將明顯提高。”徐騰飛說。
防“傾”于未然
“事故原因的調(diào)查,需要一個長期的細(xì)致的過程。只有深入地調(diào)查研究,才能搞清楚哪個環(huán)節(jié)出了問題,或者說哪個環(huán)節(jié)容易出問題,才會對今后包括哈爾濱在內(nèi)的國內(nèi)城市,防范類似事故有借鑒意義?!毙祢v飛表示,過于迫切地要求公布事故原因,或者過早地將事故原因歸咎于“車輛超載”或者“豆腐渣工程”,都不利于事故原因的調(diào)查。
徐騰飛說,現(xiàn)在國外路橋設(shè)計方面已經(jīng)開始研究采用“全壽命設(shè)計”來防范類似事故,比如設(shè)計橋梁時,不單考慮橋梁的早期造價(即建設(shè)費),還要考慮橋梁在若干年后的維護(hù)費用,一直到該橋梁的設(shè)計壽命期為止,這座橋梁一共要花費多少錢,才是這座橋的總造價?!斑@樣做的好處是,橋梁的投資方不會單一控制早期造價而忽視后期運營與維護(hù)”。