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[成都大都市资讯]

非常罕见:四川一天垮4座大桥 专家解读

作者:世界名人网特约记者综合报道          录入于 August 22, 2010 at 17:15:38:

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世界名人网讯 8月19日,除了发生列车坠桥事件的宝成铁路广汉石亭江大桥外,四川全境还有3座桥梁——安县先林大桥、崇州怀远老定江大桥、华阳通济古桥相继垮塌。

  究竟是什么原因导致这几座桥垮塌?8月21日,记者采访了西南交通大学土木工程学院桥梁工程系李亚东教授、四川省公路规划勘察设计研究院桥梁分院总工程师蒋劲松。

  记者:8月19日,迎击大暴雨袭击的四川,有4座桥垮塌受损。请谈谈洪水灾害对桥梁的影响。

  李亚东:今年7月以来,我国一些地区发生了因暴雨引发的洪灾,导致不少桥梁损毁。例如,仅福建泰宁县就有33座桥梁损毁,其中主城区的4座桥梁被冲毁 3座。在“8·19”特大洪灾中,四川有4座桥梁——安县先林大桥,崇州怀远老定江大桥,华阳通济古桥和宝成铁路广汉石亭江铁路大桥相继垮塌受损。

  大多数桥梁是跨越河流的,因此,当洪灾来临时,桥梁首当其冲。而且,灾后桥梁的修复,费时又费力。

  蒋劲松:按规范,不同的公路等级抵御不同量级的洪水。这次垮塌的主要是城市桥梁,城市桥梁的防洪标准和公路桥梁基本是一样的。高速公路特大桥能抵御300年一遇的洪水,而四级公路的小桥只能抵御25年一遇的洪水。

  另外,桥梁要进行按期养护,按期分类评定。根据桥的状态,可分为四类:一类是主体结构完好;二类有小的病害;三类有中等程度的病害,但不至于马上加固处置;四类有比较大的病害,需要马上加固处置。这次垮塌的桥梁有几座都属于三类桥。

  记者:什么原因导致这几座桥梁垮塌?仅仅是洪水吗?

  蒋劲松:这次洪水有一个特殊原因。洪水不单纯是水量的增加,还夹杂着大量的泥石流。泥石流占据了河道,抬高了河床,使得行洪的过水断面减小,导致水流流速加大,加剧了洪水对桥梁的冲刷。

  这几轮降雨,最高峰超过了一天250毫米,按照四川大部分地区年降雨量800-1000毫米计算,相当于一天下了全年1/4的量,洪水的冲刷非常厉害。

  李亚东:导致桥梁损毁的原因是复杂的、多方面的、综合的。宏观地讲,桥梁损毁的影响因素有以下几点:特大洪水,桥年久失修,“5·12”特大地震的后遗症,其中特大洪水是主要因素。

  结合四川及全国的情况看,因特大暴雨引发的洪水是导致桥梁损毁的主要原因。首先,洪水对桥梁的破坏表现在对桥梁基础的冲刷,若基础被部分掏空,桥墩就会倾斜破坏,进而引起上部结构垮塌。其次,特大洪水持续时间短,导致水位抬高,有时洪水会直接冲击上部结构甚至淹没桥面,而在桥梁设计中,设计确定的洪水位以上的结构是不考虑这一冲击作用的。再次,由于桥墩的阻碍,洪水带来的上游漂浮物通常会在桥墩处聚集,减小了桥梁本身的泄洪过流能力,加剧了洪水的冲击力;另外,一些质量大的漂浮物还会直接撞击桥梁,造成结构损坏。

  记者:我们发现,垮塌的这四座桥都是“老桥”,桥梁的安全与“年龄”有关吗?

  李亚东:随着桥龄的增长,桥梁的整体性能和承载能力会逐步降低,抵抗自然灾害的能力也会逐步降低,这是一般规律。四川损毁的几座公路桥梁,建造年代早,少则桥龄20-30年,多则50-60年,当时设计标准低,存在一定的年久失修情况。

  蒋劲松:这几座桥建造年代久远,在桥墩设计方面,我估计当时采用的是扩大基础,而不是现在的桩基。扩大基础一般埋深比较浅,对洪水的抵抗能力弱,而桩基是上世纪五六十年代才发展起来的技术,以桩的形式深埋地下,抵御冲刷的能力强。夹杂着砂卵石的河水长年累月冲刷扩大基础,扩大基础会慢慢被掏空,发生旋转、位移、倾斜。这时如果受到巨大外力影响,可能倾覆。

  记者:“5·12”特大地震对这些桥梁的垮塌埋下伏笔?

  李亚东:这次四川洪水损毁的桥梁大都位于地震重灾区。震后有关单位对许多桥梁进行了评估鉴定,对存在安全隐患的桥梁采取了限载使用等措施,如先林大桥、通济古桥等禁止机动车通行。这说明地震对桥梁整体性能的削弱是存在的。

  洪水、地震等都属于自然灾害,到目前为止,尽管在桥梁设计中考虑了洪水、地震的影响,但一方面由于人类对自然灾害认知的局限,另一方面由于人力、财力的限制,仍无法绝对保证桥梁在任何情况下都安全。

  对跨越河流的桥梁,要求桥梁的设计尽量不改变河流的功能,需确定出合理的桥面标高和过流面积,根据冲刷计算确定基础类型和埋置深度,确定合适的桥墩断面形状,计算桥墩受到的水流冲击力和漂浮物撞击力等等。(记者 李秋怡)



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