桥梁工程事故

摘 要：近年来,在公路,铁路,轮渡等作业中,桥梁事故连连发生,造成了经济损失,对人民的生命安全造成了威胁,对社会也产生了不小的负面影响.众所周知,桥梁是交通工程的重要环节,是基础建设的组成部分,是直接关系到人民的生命财产安全和城市的正常运行.因此,桥梁应具有安全性、耐久性和舒适性,由于受到设计标准、施工现状、规范管理、自然环境等诸多方面的影响,桥梁在使用期内会发生老化、开裂、破损、变形等问题,从而造成多种桥梁事故.本文主要从桥梁事故发生的原因方面,结合诸多的典型实例进行简要的分析研究.

关 键 词：桥梁工程；事故；原因分析；处理对策

一、桥梁事故发生的原因及实例分析

桥梁事故发生的原因是多方面的,设计不规范,施工质量不好,维护修理不到位.这些都会导致桥梁的出现事故.其次大量的超载车行驶是桥梁使用耐久性不足的一个重要原因.

1.桥梁事故之设计原因

首先,由于历史的限制,大量桥梁是在建造的经济环境条件下建成的,已不再适应当今国民经济快速发展的需要,当年,在公路修建时,桥梁仅用于人行或者马车行驶,当时的荷载要求并不高,然而,随着交通事业的发展,很多老桥荷载等级偏低,承载能力不足,成为危桥而导致桥梁事故的发生,其次,对桥梁的结构特性分析不够深入,对结构在荷载作用下的应力分布规律分析不够,导致桥梁受力不均,使桥面支撑力发生波浪形摆动,造成坍塌.投资四亿多元兴建的宁波招宝山大桥,是跨度285m混凝土斜拉桥,历经三年建造,而在合拢之际,突然发生严重的梁体断裂事故.造成该桥发生事故的主要原因设计上存在漏洞,主梁结构设计欠厚,地板过薄等,经过分析,发现地板上相当大的区域内其主压应力值均超过了C50混凝土的抗压设计强度值.最后,盲目追求创新,缺乏科学性,无论设计和非法转包设计也是桥梁事故的原因.

2.桥梁事故之施工技术不当

施工技术差或施工方法不当是一个重要的原因,三峡移民复建工程焦家湾大桥施工的石拱桥,施工时,支撑大桥的木拱架质量低劣,拱圈砌筑出现程序性错误,最终导致石拱桥整体坍塌.同样,四川綦江彩虹桥采用钢筋等混凝土拱桥结构,由于钢筋焊接质量差,1999年夏季突然坠毁.

3.桥梁事故之运营管理不当

任何一个建筑,都有使用寿命,只有适当是使用,规范化的管理,运营和维护,才能提高安全度和耐用性.近年来,车辆超限超载常禁不止,多个省都曾因此导致桥梁损害事故的发生.辽宁省盘锦市境内305内国道田庄台大桥因超载严重出现裂缝,被定为危桥.2004年,6月10日该桥发生坍塌.该桥在超限车辆的长期作用下,内部预应力严重受损,事故的直接原因一辆自重30t的大货车载着80t的水泥,重载冲击力使大桥第九孔悬臂端预应力结构瞬间脆性断裂,致使桥梁坍塌.此外,由于桥梁耐久性不足及维修养护不当也会造成桥梁事故.

4.桥梁事故之环境因素

众所周知,桥梁的施工是在户外进行,而且大多数是在不利的自然环境下.建桥地点、地理地形、地质、水文气象等变化都是不可控制的.山高谷险,急流深水,地基情况都需要面对.河流之上,桥墩基础施工,设备撞击等恶劣条件都会造成更大的困难和风险.

二、提高桥梁寿命,降低事故风险的措施

任何一项结构工程的完整周期包括五个环节,即结构设计,施工建造,运营管理和整体拆除.结构设计是整个工程的基础,成熟的设计理论是设计的支撑.从国内外趋势上看,已经对现状设计理论与方法的关键问题进行了大量深入的研究和实践,桥梁设计的理论方法可归纳为五点：突出设计荷载与作用的持续性,强调结构控力与性能的衰变性,探讨性能评价与指标的适用性,重视桥梁运营管理的系统性,体现结构设计的经济性.

桥梁结构特别是跨度大的桥梁结构的施工建造要经历一个体系转换过程.结构中的各个部分是在施工建造中逐步形成的.在施工阶段,结构刚度小,变形大,尽管恒载较小,将会产生显著的结构非线性效应,而且施工过程中存在着随机误差,使得桥梁结构的几何线型和内力状态很难达到期望目标.在电子计算机和现代控制理论发达的今天,有必要探讨合理的分段施工桥梁结构的计算分析和桥梁控制方法——卡尔曼滤波控制,现在已经过不断完善和推广,为我国大跨度桥梁设计和施工创造了条件.

桥梁的运营管理基本包括：养护,修理,更换,加固等.为了保证桥梁的安全性,完整性,适用性和耐用性,已经建成了许多大型桥梁急需采用有效的手段,监测管理其结构性能演化规律和安全状况,即健康监测系统.总之,科学的管理体制,完善的规章制度,切实的检测手段,对大桥进行长期定时检测、分析,评估大桥的承载力状态,对降低桥梁事故至关重要.

小节

总之,桥梁作为一种跨空结构物是必然伴随一定风险的,在设计、施工、运营管理等方面原因都可能导致桥梁事故的发生.因此,总结出以下教训：第一,在确定新建桥梁方案时,正确对待采用新结构、新技术,确保桥梁的安全和耐用性.第二,在进行桥梁设计时应用科学审慎的态度,充分考虑不可预知的因素影响,留有一定的余地.第三,施工过程要严格按照规范化的管理,从前人的失败中获取经验和教训.（作者单位：湖南城市学院）