10月10日晚間,江蘇省無錫市發(fā)生高架橋側(cè)翻,釀成3死2傷的慘劇。消息一出,網(wǎng)絡(luò)上一片嘩然。盡管已經(jīng)初步認(rèn)定大橋側(cè)翻系運(yùn)輸車輛嚴(yán)重超載所致,但不少網(wǎng)友并不買賬,仍紛紛將攻擊的矛頭指向了橋梁的設(shè)計(jì)和施工。不過且慢,近年來大橋垮塌事件在國(guó)內(nèi)外屢有發(fā)生,難道都是“豆腐渣工程”的鍋嗎?大橋設(shè)計(jì)承重過低?超載太猖狂?究竟還有什么原因?qū)е铝诉@一慘???
橋梁承載能力如何確定?
橋梁在設(shè)計(jì)時(shí)通常遵循“安全、環(huán)保、經(jīng)濟(jì)、適用、美觀及便于施工養(yǎng)護(hù)”的原則,毫無疑問,安全性當(dāng)屬設(shè)計(jì)的第一原則。橋梁在設(shè)計(jì)時(shí)往往會(huì)留有很大的承載冗余,也就是說,實(shí)際承載能力必定要大于等于設(shè)計(jì)荷重組合。在按照設(shè)計(jì)完成施工后,還需用裝滿重物的車輛開到橋上進(jìn)行荷載試驗(yàn),通過不斷加載來檢驗(yàn)橋梁的承載能力,一切達(dá)標(biāo)后方可準(zhǔn)許車輛通行。
然而日積月累,橋梁在服役過程中難免會(huì)發(fā)生鋼筋銹蝕、材料風(fēng)化、混凝土剝落和碳化等情況,從而使橋梁構(gòu)件的實(shí)際承載能力逐漸降低。因此,在設(shè)計(jì)時(shí)便需引入截面折減系數(shù)、鋼筋截面折減系數(shù)及承載能力惡化系數(shù)等對(duì)橋梁的抗力進(jìn)行修正,以確保橋梁在使用多年后仍具有較大的承載冗余。
我國(guó)作為當(dāng)今世界頭號(hào)“基建狂魔”,擁有眾多舉世聞名的橋梁,在橋梁設(shè)計(jì)和建造技術(shù)領(lǐng)域處于全球領(lǐng)先地位。目前,我國(guó)現(xiàn)行橋梁規(guī)范中給出的安全系數(shù)高于美、歐,同類典型工程的安全儲(chǔ)備、材料用量等指標(biāo)也高于美國(guó)。因此,只要嚴(yán)格根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)制定設(shè)計(jì),嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)進(jìn)行施工,嚴(yán)格遵守規(guī)章行駛車輛,就足以保證橋梁的安全性。
超載的危害有多大?
不過遺憾的是,我國(guó)在交通規(guī)劃方面仍與西方國(guó)家存在一定差距,在交通信號(hào)燈與指示牌設(shè)置方面仍有許多待完善之處,超載大貨車因而得以頻頻過橋。
小伙伴們一定都知道,普通物理學(xué)中常用“壓強(qiáng)”的概念表示物體在單位面積上所受的壓力。與之類似,力學(xué)中常用“應(yīng)力”表示在外力作用下物體內(nèi)單位面積上的內(nèi)力。一旦超載車輛上了橋,便相當(dāng)于對(duì)橋施加了一個(gè)巨大的扭矩(一種使物體發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)的特殊力矩),使橋梁路面與支座連接處的局部應(yīng)力驟然增大。 不幸的是,不論橋梁構(gòu)件材料多堅(jiān)固,都存在承載上限。當(dāng)應(yīng)力達(dá)到一定數(shù)值時(shí)(這一應(yīng)力值在力學(xué)中被稱為強(qiáng)度極限),材料就會(huì)發(fā)生破壞失效。據(jù)推算,車輛超載50%,便會(huì)導(dǎo)致路橋正常使用壽命縮短近80%。
大橋垮塌:原因究竟在哪?
以此次無錫高架橋側(cè)翻事故為例,從網(wǎng)上現(xiàn)有視頻中可以看出,事故中的橋梁疑似為獨(dú)柱墩。所謂獨(dú)柱墩,是指橋梁中間只采用一個(gè)支承柱,與此對(duì)應(yīng)的,我們還??梢姷诫p柱墩,即采用兩個(gè)支承柱對(duì)橋面進(jìn)行支撐。無需贅言,雙柱墩比獨(dú)柱墩更加牢固可靠,畢竟兩條腿走路總比一條腿穩(wěn)當(dāng)嘛,不過考慮到節(jié)省建造成本以及改善橋下視野,獨(dú)柱墩在立交匝道中被廣泛采用。
事故高架橋的獨(dú)柱墩限重約為60噸,當(dāng)普通車輛行駛在橋梁中間(即獨(dú)柱墩的正上方)時(shí),其安全性是相當(dāng)高的,但當(dāng)車輛行駛在道路一側(cè)時(shí),就如同我們坐蹺蹺板一樣,使橋面產(chǎn)生一種沿獨(dú)柱墩扭轉(zhuǎn)的趨勢(shì)。由于小車重量小,對(duì)橋梁的扭轉(zhuǎn)作用微乎其微,因此也十分安全。然而,據(jù)推測(cè),事故中拉著鋼材的超載貨車總重量高達(dá)驚人的180余噸。這無疑給橋梁帶來無法承受的扭轉(zhuǎn)作用,傾覆的災(zāi)難便不可避免的發(fā)生了。
珍愛生命,遠(yuǎn)離大貨車!
隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展,交通運(yùn)輸變得日益繁忙,貨車超載的現(xiàn)象并不鮮見。貨車超載,一方面是由于橋梁修建較早,不符合現(xiàn)行承載力和通行標(biāo)準(zhǔn)的要求,但更常見的原因則源于車輛為降低運(yùn)輸成本而超載。
作為普通民眾,我們?cè)谥?jǐn)遵交規(guī)的同時(shí),切記防大貨車之心不可無。對(duì)于6排輪子、裝滿沙石或鋼鐵的大貨車來說,超載百噸是常態(tài),甚至200噸也不在話下,壓垮一座橋絕非難事。如果在路上遇到這種巨無霸,不要猶豫,請(qǐng)盡快遠(yuǎn)離!
武漢新順暢建筑工程有限公司是一家集施工、檢測(cè)、租賃等于一體的公司,公司機(jī)械設(shè)備先進(jìn),質(zhì)量管理嚴(yán)控,經(jīng)濟(jì)實(shí)力雄厚,業(yè)務(wù)多市場(chǎng)大。 經(jīng)營(yíng)范圍包括特種建筑工程專業(yè)承包;支座更換,防腐涂裝,橋梁維修加固,檢修車租賃;為建筑工程提供勞務(wù)服務(wù);橋梁工程、公路工程、建筑工程、園林綠化工程、消防工程、土石方工程、防水工程、防腐工程、保溫工程施工;鋼結(jié)構(gòu)加工、安裝;工程機(jī)械、建筑設(shè)備租賃、預(yù)應(yīng)力工程施工等。
服務(wù)熱線 181-7109-9518 于經(jīng)理