能否根據粵贛高速城南互通橋樑斷裂的新聞資料,從橋樑結構知識層面分析該次事故原因?
今日凌晨3時40分,粵贛高速城南互通CK0+224.5匝道橋樑發生斷裂,當時有4輛滿載瓷土的貨車行駛在匝橋上,橋樑瞬間斷裂並垮塌,4輛重載貨車掉落,當場造成1人死亡、4人受傷。垮塌橋樑75米,該橋技術狀況等級評定為一類橋。(新聞來源南方都市報粵贛高速城南互通橋樑斷裂 四載重車掉落)
6.21補充:提本題的初衷,是想從橋樑技術的層面討論該次事故的起因,但是隨著這則事故在各大媒體報道,大多民眾將事故原因歸咎於「豆腐渣工程」 ,甚至很多人說出「ZF敷衍大眾掩飾真相」 「專家無用」 等等反智的言論。究竟是這個社會跟需要理智,還是ZF更需理智?雖然單在技術層面能夠相關專業調查人員能夠很快得出此次事故原因(我絕對相信中國的專業人員具備這個水平),但是民眾與知識分子,民眾與ZF之間的不信任,似乎難以一時一刻改變,換句話來講,即使調查結果(也就是真相)得出來,大伙兒還是不相信,那麼這個真相最起碼在社會教化警示這個層面是失去應有的作用。
不能。
討論事故原因,靠的是證據,靠的不是新聞報道。
除了負責調查事故的工程師,別人誰也沒有能力討論事故原因。
為什麼中國工程師和公眾之間的信任越來越少?為什麼很多公眾的看法會是這樣的?
(圖片來源:新華社評廣東高速一定坍塌令人震驚為什麼?是對陌生領域的無知還是思維慣性? - 失落的哲人的回答)
所謂的信任,其實是來自雙方互相的信任。工程師信任民眾,才能放心大膽的對民眾公布調查結果,向民眾解釋事故原因;民眾信任工程師,才能相信認可工程師的調查報告,才能認為工程師說的是有道理的。
反過來,工程師不信任民眾,就會認為民眾都沒有文化,一點工程常識都沒有,只會亂罵人;民眾不信任工程師,就會認為工程師所謂的調查報告都是在扯謊,天下烏鴉一般黑,只是在推卸責任而已。
信任不是天生的,信任是一點一點建立起來的。民眾看到工程師的工作認真負責,言論嚴謹求實,自然就會增加一點信任;反過來,民眾看到工程師的工作敷衍了事,言論馬馬虎虎,自然就會減少很多信任。
美國土木工程師協會(ASCE)的職業道德守則中的一條就是:Engineers shall issue public statements only in an objective and truthful manner.
- Engineers should endeavor to extend the public knowledge of engineering and sustainable development, and shall not participate in the dissemination of untrue, unfair or exaggerated statements regarding engineering.
- Engineers shall be objective and truthful in professional reports, statements, or testimony. They shall include all relevant and pertinent information in such reports, statements, or testimony.
(工程師發表的公開言論必須是客觀和真實的。
工程師應該致力於普及擴展民眾對工程科學和可持續發展的認知,工程師不應該參與傳播任何不真實、不合理、誇大的有關工程科學的言論。
工程師的專業調查報告、聲明、證詞必須是客觀真實的。工程師必須在這些報告、聲明、證詞里包括所有的各個方面的信息。)
按照這個標準,再看看引起很多人討論的新華社的新聞報道:新華社評廣東高速坍塌:一定會塌的解釋令人震驚
事故發生後,趕到現場的廣東省高速公路有限公司總工程師敖道朝解釋稱:匝道橋的設計貨載是「汽車—超20級」,即理論上橋體上有一台55噸的車行駛,同時前後10—15米可以分別有兩輛20噸載重的車行駛。「初步判斷橋樑垮塌的原因是4輛超載貨車緊湊運行,形成巧合的荷載,對橋樑產生了嚴重的偏壓,達到了橋樑坍塌的『臨界點』。四輛貨車的載重加上車身自重約有100噸,嚴重超過了的橋樑載重的設計上限,從理論上說一定會引起橋樑坍塌。」
在這則新聞報道里,記者自己的觀點固然是漏洞百出,不值一哂,但這位工程師同行的言論也不能說是完全正確。就像 ASCE 的準則里所說的,工程師的公開言論必須要客觀真實,必須包括所有的信息。您認為新聞報道里的這位工程師做到這兩點了嗎?您認為如果他作為專家證人在法庭上被對方的律師攻擊,他能站得住腳嗎?
有多少人看過 《 CSI:犯罪現場調查》 這部火了十幾年的美劇?雖然是戲劇化、誇張化了的電視劇,但是很多內容都是取材於現實的。對於 CSI 工作人員來說,很重要的一個原則就是,最終結果出爐之前,最終庭審結束之前,任何 CSI 工作人員都不能向媒體透漏任何案情信息。這一方面是為了防止潛在的犯罪嫌疑人警覺,另一方面也是為了讓民眾信任 CSI 的工作。
CSI 第一季里有一集就是講 Catherine 調查一起房屋倒塌事故。要找到事故的原因,真的那麼容易嗎?
在這一集里,Catherine 用自己的調查工作先後排除了初始的設計施工質量問題、定期檢修的工程師沒有及時發現問題、有人故意搞破壞這些可能的原因,最終鎖定在了附近的空軍基地的軍用飛機造成的巨大震動上。雖然這只是電視劇,但是現實中一個工程事故的調查的確沒有那麼簡單,如果你真的是在認真負責的調查事故原因的話。
國家地理頻道有一個紀錄片叫 Air Crash Investigation,講真實的空難事故調查。
有的空難事故調查,需要持續數年的時間,需要採集海量的證據。因為生命無價,專業人員的調查工作必須對真相負責,任何草率的、沒有根據的結論都是對公眾的不負責任。
2003年,哥倫比亞號太空梭爆炸,調查人員盡全力搜集了所有可能被找到的碎片:
關於這次事故的調查報告都是公開的,感興趣的民眾可以隨時在 NASA 的網站下載調查報告:NASA - Report of Columbia Accident Investigation Board, Volume I
2001年的911事故同樣也是如此,即使事故的原因再清楚不過,嚴謹認真的調查同樣要進行。
民眾同樣可以在聯邦緊急事務管理署 FEMA 的網站上下載到調查報告 FEMA 403, World Trade Center Building Performance Study (2002)
也許你會說,這些都是大事故,當然需要興師動眾。那我們再來看看小事故的調查是什麼樣的。
2008年,亞特蘭大植物園一座正在建造中的步行觀景橋發生腳手架坍塌事故,造成一名工人死亡,18名工人受傷。跟911比起來,這算是小事故了吧。
民眾同樣可以在美國勞工部的網站上下載全部的事故調查報告:Construction Incidents Investigation Engineering Reports
調查報告里都有什麼呢?
設計、施工、總包、分包等公司的所有信息:
所有的設計圖紙:
所有的施工模板、支撐圖紙:
腳手架廠商的技術資料:
錨桿深度的現場測量:
現場的照片資料:
設計、施工各個公司之間的關鍵信件來往:
現場收集的鋼材的實驗室檢測結果:
實驗室測定與理論計算值的對比結果:
雖然從結構工程的角度出發,這份調查報告並不是盡善盡美的,但是至少它向公眾展示了調查的內容,告訴了公眾工程師做的調查是如何進行的,工程師下結論的依據都是什麼。
我個人認為,討論工程事故,必須至少要有這些相關資料作為依據才能進行,只有這樣才能做到客觀和真實。
一切主觀的猜測和臆斷,無助於工程事故的調查,更有損公眾對工程師的信任。不論這些猜測和臆斷是來自民眾,還是來自其他工程師。
很多民眾認為原因是「偷工減料」「豆腐渣工程」,很多工程師認為原因是「卡車超載」,有沒有可能是別的原因呢?有沒有可能是「偷工減料」和「卡車超載」共同造成的呢?我不知道,你們也不知道,只有客觀真實的證據才能告訴我們真相。
我希望知道真相,我也希望能夠在政府的網站上下載到調查報告。我希望這份調查報告能告訴我,設計、施工、監理都是哪些公司,分包商又是哪些,設計圖紙是什麼樣的,計算書是什麼樣的,地勘報告以及別的技術資料如何,現場實測的混凝土強度是多少,現場實測的構件尺寸是多少,實測的預應力水平、鋼筋數量如何,實測的基礎承載力多少,實測的樁基數量、深度,現場實測的卡車重量多少,屬於哪些運輸公司,橋樑定期檢修情況如何,有沒有第一手的檢修記錄……
工程事故我見得太多了,但是我沒有見過這樣的調查報告。我是工程師的一員,但同時我也是民眾的一員,我希望知道這些信息,只有這些才能讓我相信,我的工程師同行們真正認真負責的做了他們的工作。
對第一名的豬小寶的言論表示強烈贊同,現在的問題是一個信任的問題,是工程師或者其他行業內部專業人士與普通民眾的一個交流問題。這種信任是一點一點建立的,但是是可以瞬間倒塌的,只有專業人員自己嚴於律己,對事故結果有詳細嚴謹並規範的解釋,肯定是會博得大部分人的信任的。
對於沒有任何調查憑臆想就認定事故的原因無異於白日做夢。
對於沒有任何調查憑臆想就認定事故的原因無異於白日做夢。
對於沒有任何調查憑臆想就認定事故的原因無異於白日做夢。
重要的事情說三遍
對於沒有任何現場事故調查,沒有設計圖紙等等資料的情況下,就認定事故原因是不可能的事情。
我只能說從經驗上講一般概念,我必須得承認,偷工減料的事情是可能會存在,並且有可能剛好在結構薄弱環節從而引起結構破壞的。但這是一種可能性。
另外一種可能性,我認為可能性較大的方面,如下
再次說明,本結論沒有任何調查依據和結構資料,僅僅從個人觀點結合一些經驗來講述一種可能性,不代表事故本身的具體原因!!
粵贛高速匝道的垮塌,以我看來和超載關係很大。四輛六軸車,滿載沙土,單車車重一百噸以上。四輛超載車同時上到CK0匝道第二聯,都從高速下來馬上進入收費站,均處於減速階段,車距很短,減速產生巨大的耦合制動力讓獨柱墩受剪,且偏載造成較大扭矩,超出墩的承載力最終引起主梁失穩,注意(是失穩而不是破壞)。和設計施工質量應該不大,還是問問這種超載車是如何上高速威脅公共安全的吧=。= 但獨柱墩抗扭的問題也亟待設計和規範重視。據我所知,一般設計對抗彎抗剪比較重視,對於抗扭一般不予太多關注。
最後想說一句,記者朋友,設計基準期100年和設計使用年限100年真不是一個東西啊,你不要腦補太多啊 高速路一半般使用年限20年左右,橋樑是50年啊~百年大計聽多了可不好啊=。=
p.s 新聞上負責人說的意思沒錯,這樣的荷載上橋,橋垮塌是必然事件。不知是記者有意還是發言人表述不清,最後新聞表達出這點總量你都受不了還好意思說必然垮,你這就是瀆職的意思也是挺醉人的。
這個問題感覺有點學術性,不敢太多妄言。橋樑結構而言,應該是連續小箱梁結構,雖然屬於砸道橋,但感覺線形還是比較直的,單孔跨徑也不大,所以也不會有太大的扭矩產生,圖片拍得不是很好,橋樑的一些細部結構不能顯示,所以不知道是不是單排支座,按理應該是雙排支座的,現在很多砸到道橋就是因為側向失穩因而改用雙支座,以增加橋樑的橫向穩定性。至於其他原因也應該有,比如超載等等,能量總是在最薄弱的地方爆發,局部引發全部,才導致了悲劇。
不請自來。
本起事故與哈爾濱側翻事故、杭州錢江三橋坍塌事故可分為一類,即,橋樑設計時均滿足規範要求,但時過境遷,先前的「法律條文」無法適應時代的需要。
手機打字,圖片貼不上來。。。
土木工程細分的話有工業與民用建築、橋樑、隧道、岩土等等,08年汶川地震後,國家全面修訂了規範,但社會的輿論,尤其是記者們幾乎沒去深究為什麼房子會倒,只是覺得天災不可避免;但換到橋樑上,超載,記者就挑撥離間了。。。所以,規範有時間的局限性,進步都是血的教訓。
細說下規範吧~
錢江三橋引橋採用空心板梁結構,類似於幾塊板拼成一個行車面。當時覺得每塊板各管各的沒啥,彼此相互的連接相對每塊板而言就顯得微不足道,於是,錢江三橋的這個拼縫在還不算超載的情況下失效,墜落——但目前這類做法已被禁止。
哈爾濱橋,獨柱墩,是城市橋樑特有的一種結構形式,一個墩佔地小,但其使用的前提是,城市裡都是小車——汽車的重量比橋樑自重小很多,不會發生側傾,不幸的是,重載並行。。。所以這個事情肯定會不了了之,因為真的是交警沒有把大車攔下來。。。細心的朋友會發現,上海所有高架入口都會有一個看似指路的牌子架,這玩意的主要功能是攔截凈空大的車子——沒錯,就是防大車進入高架系統~
最後說說剛翻的這段匝道:彎橋中間設置的獨柱墩,在設計時很講究,需要設預偏,即支座中心與橋樑結構中心存在一定的偏心——概念上很清晰,但實際工程中,設計沒做,或者設計做了施工沒做的,比比皆是。碩士階段在蘇州因為這個問題修的橋,兩個手都數不過來。橋墩墩頂側移10cm!什麼概念?要是幾輛大車並排就翻了~為什麼會這樣?因為壟斷——起碼蘇州是這樣的,必須由本地單位做,因為利潤高,但本土的技術實力弱,一不小心就犯錯了。。。所以規範遲早要求這類彎橋中墩都採用雙支座,要麼在管理上下功夫——本人對後者不抱希望。
所以,一個虛胖的大國,需要強身健體的事很多,記者們應該探討本質,加快國家的前進,而不是落井下石,製造對立與矛盾。如果是這樣,這個國家就會因為自身免疫病而不可救藥。
修改對於不超載很難掙錢的回復:
難掙錢不是超載的理由,就像窮不是可以偷東西的理由一樣。說得大一點根本原因是畸形的市場造成的,但畸形的市場最初是怎麼形成的?是司機們自己相互壓價造
成的么?成本擺在那裡的,只要任何一個司機都不願意接受低於合法成本的報價那超載就不可能出現。問題就在於有人甘願冒違法的成本去接受過低的報價。這裡面
有違法成本過低的原因,有法律意識淡薄的原因,甚至有汽車生產廠家助紂為虐的原因,但是怎麼怪都怪不到道路橋樑施工和設計方吧。他們在這所有的環節裡面總
是最無奈的一環。無論如何提高設計施工指標,都會有更「大膽」地司機,超乎想像的改裝。而公權力一旦提高執法力度,各種媒體的口誅筆伐便絡繹不絕。
你猜猜最終得利的是誰,是我們這些收個兩千公里外的快遞只花5塊錢的普通人,是不是很諷刺???
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對這事的感覺是真的沒辦法怪設計啊。
對於設計方的感覺,中國做建築設計的最怕東西塌了,我們當甲方的時候看著乙方安全係數加得我們都看不下去了,都在跟人商量能不能把柱子做小一點,咱設備實在布置不下啊...
然後再說車,由此剛好單位來了個賓士戴勒姆的半挂車,然後我去看了,鋼板那個薄啊,龍骨的工字鋼那個細啊,有些不重要的地方甚至是木頭....再看同體量的國產的車,尼瑪造出來就是給超載用的好么??? 4s店的員工還很自豪得意得跟我說,外國貨就是不行,完全不能拉,心中瞬間千萬匹草泥馬...
想想家門口那條路,以前經常走大貨車的時候每年都修,三個月准壞,現在終於消停了,也好多年沒修了,你說怪路的質量不好??? 我一個外行都笑了要...
根據新聞照片顯示,本次事故是典型的因為重車超載導致的橋樑傾覆垮塌事故,現場照片顯示橋樑上部結構完好、墩柱從根部斷裂、橫向倒塌,車輛翻於一側,橋樑專家根據現場情形可快速鎖定事故原因。從報道的內容看可以總結以下幾點:
1、垮塌橋樑設計荷載是汽超-20,報道說是2005年建成的,那時的車輛超載情況沒現在這麼嚴重(關於超載問題的報道也沒有近幾年多),當時的建設人和設計人不一定能預見到這座橋樑會遇到那麼嚴重的超載情況,只能說預見性不強,不能據此說這是豆腐渣工程或說建設者和設計者對工程不負責任。
2、事故的發生是偶然的,也是必然的。說偶然是因為這種多車嚴重超載同時作用在橋上一側是個偶然情況,發生概率較小;說必然是因為雖說是小概率偶然事件,但乘以一個很大的超載車輛的基數,則必然在某處發生,這次不幸在這座橋發生了。 這也不是第一次發生了。
3、以我的認識程度,我國規範規定的橋樑荷載與美、英、日等國並無明顯差異,承載力等要求也不低於他們規範的要求,規範編製依據很充分,是設計者的法律依據。設計不允許低於規範要求,但承載力高於規範太多則存在浪費問題,為了滿足違法的超載車輛通行的需求去多花錢提高現行荷載標準是不智的行為。超載只能帶給極少數人利益而損害絕大多數人利益。
4、在超載情況已經常態化的今天,應如何應對這種情況呢?我覺得這需要多方協同解決,標本兼治。治標,是建設者針對這一情況在費用效益比合理範圍內考慮適當的提高建設標準、把控好建設質量;設計者採用抗傾覆能力強的結構形式,從結構上加強安全度;橋樑管理部門仔細排查超載情況下存在安全隱患的已建成在運營的橋樑,有則加固之,提高安全度,避免偶然情況發生;交通管理部門、路政管理部門加強超載車輛的檢查和處罰力度。治本,我覺得只有車隊老闆和貨車司機自覺自愿的做到不超載才行,但如何才能做到呢?
5、作為媒體應該讓大家認識到這次事故發生的最本質原因是什麼,如何去避免,而不是去摘取一句聳人聽聞的話,吸引人們的眼球,主觀的去引導人們的輿論,引來無數負能量的宣洩,引來別有用心之人借題發揮。
6、這也提醒管理者的代表發言人有責任作為科普者讓大家理解和認識到問題所在,讓大眾的輿論向真正的責任人施壓,讓他們不敢再讓這樣的事故再次發生。
因為網上照片有限,只能猜測一下,僅供參考。首先先看結構,根據報道,垮塌橋長75米。目測上部橋寬9米左右,預應力混凝土箱梁。理論上應該與臨橋等跨徑布置,那也就是3×25米左右。整聯垮塌落梁,上部結構好像未見明顯損壞。假設按照新聞說的梁突然斷裂應該半聯滑落。所以我個人覺得像是下部結構損壞。再看看下部,花瓶墩,目測1米8左右樁徑。兩支座,曲線半徑也不大,梁體也未見扭曲破壞,不像偏心落梁。初步判斷是下部破壞。對於破壞我有以下幾個猜測:
1.橋台破壞,從照片看這像是橋跨最後一聯,有可能是橋台背牆破壞,梁體向前滑移水平推力過大,墩柱破壞。
2.旁邊橋樑施工改變既有地質狀況,或者地下水位等變化,造成基礎破壞。
當然,跟工程質量和超載脫不了干係,在這裡就不討論這兩樣原因了。
吐槽幾點設計問題吧,現在設計單位普遍重視上部輕視下部。上部結構富餘量都很大。而對於初勘和下部設計重視不足。很多時候只計算樁長,經驗判斷墩柱尺寸,只驗算一般強度,不願意分配剛度計算抗推。假若真的像前面判斷的是下部破壞造成的事故,無論超載,偷工減料與否,都希望能夠引起設計同行的重視!千萬萬萬不要輕視了基礎的設計!!!非專業人事,多年機械設計,土木方面稍微接觸過一點。我認為做這麼大一個東西,盲目的提高設計載荷不可取,至少是不經濟的,但應該讓超載對橋樑的破壞是一個過程,在坍塌之前橋樑應該出現明顯的變形,導致呈現結構已損壞不能使用但是不會坍塌的狀態。就這麼超載一下就直接塌了,要麼設計,要麼施工,要麼國家標準,至少有一個有問題。
打個比方,和壓力容器類似,理論上超過了設計壓力壓力容器得崩,但是你設計的壓力容器要是崩了肯定要找你麻煩,首先有減壓閥,另外還得有個爆破片。這個爆破片就是當壓力太大時直接爆掉,這時壓力容器不能用了,但死不了人。我把我在橋頭堡上猜測的搬過來
「個人分析幾方面原因:
1、本橋05年建成,到現在已經10年,10年間墩底裂縫開展以及主筋鏽蝕可能有一定程度;
2、上橋的4輛車根據照片估計為5軸的貨車,根據公路工程技術標準,車長約為18.1m的類型,所拉貨物為瓷土,大概估算一下
每輛車拉土重為15(長)x1.5m(高)x2m(寬)x18(容重)=81t,算上車自重,每輛車至少重90t以上。這個荷載已經遠遠超過04年時的設計荷載。
3、此橋位置位於主線分離後不遠,這就意味著上橋車輛的車速可能還較高,假定為80km/h,此處弧線半徑在地圖上大概能估計約為220m,離心力係數可以達到0.22;
4、此橋又距離收費站不遠,上橋車輛在看到前方警示後剎車減速,在橋的制動墩上產生較大的制動力。
5、根據現場圖片,橋墩大概為1.5m直徑的圓柱墩,
以上的幾種荷載疊加後將會在墩柱上施加較大的彎矩、水平剪力以及扭矩,遠遠超過墩柱能夠承受的荷載效應。
從現場的照片也可以看出墩子像是被剪斷的,但很有可能是彎剪扭耦合破壞。
以上是我的猜測,僅供參考。」
另外,本人利益不相關,僅做推測而已。
有關施工質量、設計質量等問題,需要專家們作出判斷。
向逝者默哀!
a:以下純屬本人瞎分析,沒有現場資料和模擬的分析純屬胡扯;
b:即便專家作出的最終事故報告也不一定有親臨者更能描述災難情況;
c:為逝者默哀。
下面說說本人看法:
結論一:
經過google earth的觀察(紅線部分)和騰訊地圖街景的照片,發現垮塌的75m預應力混凝土箱梁(上部結構)應為3*25m的連續結構,即一聯三跨整體垮塌。
下圖為google earth軟體截圖:垮塌的75m為紅線標註;紅線的西南(左下)端為2#墩(新聞圖片中我們看到的一側完好一側垮塌的那個墩),西南接該匝道的第一跨、第二跨;紅線東北端為1#台,接路面去往收費站(白色矩形)。
下圖為騰訊街景地圖的截圖:該匝道即為新聞報道中垮塌的匝道橋;圖片正中間那個花瓶墩即為2#墩,向右分別有兩個獨柱墩,以此為3#墩、4#墩,我們視角位置大約即為1#橋台的位置。
結論2:
大膽預測問題出在3#墩上。先貼上一個航拍視頻,個人認為這個是最能帶我們了解現場情況的一個視頻了。高清航拍 | 粵贛高速河源段城南出口匝道橋斷裂,主幹道行車不受影響—在線播放—優酷網,視頻高清在線觀看視頻
從視頻中我們可以看出,橋樑上部結構整體幾乎完好,不像是上部結構的問題。
視頻第23秒,問題來了。2#墩支承的第二跨(最左側)依然完好,而第三跨(和第四跨、第五跨)整體豎直投影方向垮塌,而我們看看3#墩在哪裡?沒錯,已經完全傾斜(甚至倒塌),一部分被壓在橋面下,一大部分露出,在畫面的右下角。
我們再來找找4#墩,視頻第59秒。截圖左下角亮白色即為已經完全倒了的3#墩,而4#墩的位置也產生了明顯的橫向裂縫,路面也發生了褶皺,也有一個輕微的V形下撓。沒有現場任何一張畫面能夠看到裂縫下面覆蓋在的4#墩的情況,所以無法判斷。但可以確定的是,4#墩比3#墩高度小,比較大的可能是4#也發生了倒塌而因為比較短沒有露出。
1分45秒,可以看到1#橋台的情況。橋台應該還是整體比較完整,落梁受重力的影響微微向右有傾斜。
逐墩逐台看完現場情況,我們發現3#墩最為嚴重,且三輛大車都聚集在此墩處,此墩幾乎完全倒塌,且一頭插入水中,如視頻一開始那張圖。可惜的是現場情況看不出墩插入水中的是墩底還是墩頂。
若是墩底,則可以肯定此墩基礎在重車荷載下發生了滑移,這也可能與地質情況有關;若是墩頂,那就是此墩向東南方向(車輛前進方向的右側)90度倒塌,基礎脆性斷裂,這種可能性雖然較小,但在災難瞬間也有可能存在,這就有可能支座發生脫空現象,處在外側車道的兩輛大車和內側車道的拉沙子的車在此墩頂發生了類似蹺蹺板的作用,上部垮塌,下部傾倒。
結論三:
1.嚴禁超載
2.匝道獨墩有風險,今後設計需謹慎
3.逝者安息
我認為這篇新聞寫的問清楚,既不是偷工減料,也不是貨車超載,而是需求設計錯誤。就是說,造橋之前,必須先調查橋的用途,可能承受的載荷,這是第一步。這座橋就是第一步錯了,後面即便設計施工再好也沒有用了。所以誰提的設計需求,就是誰的責任。
===割===
可能我沒說明白,增加解釋。
設計不是第一步,第一步是需求。需求不是設計師提出來的,而是向設計師(或者說向設計單位)提出設計要求的那個人(或單位)來完成的。
第一步,需求;第二步,設計;第三步;施工;最後是使用和維護。
設計沒錯,施工沒錯。提需求的就錯了。
問題的根源:
對於民眾來說,懷疑一切,沒有嚴謹的邏輯和科學思維。
對於新聞媒體來說,站在道德的制高點,同樣缺乏嚴謹的人邏輯、論據。
對於政府來說,缺乏公開透明。看了專業人士回復,想不通幾點:
1,超重是主因,那是不是要幾位司機賠償修橋的費用,之前發生過一次這樣的事件,這樣做合理嗎?設計施工完全按照國家標準執行,顯然這套標準落後於現狀,專家退休了,就木有新的專業人士推動這些標準的革新嗎?
2,高速公路有入口計重,超重要多收取通行費, 高速收費票據上都有寫,超限率百分之多少,所以高速非常精確的知道這車超重多少,超重部分是單獨的計費費率的。 所以高速部門為了多收費,默認超重司機在預計有可能超過設計承載路段通行,這種風險其實高速公路作為經營管理單位他們是清楚的,而且司機交通行費用給收費部門,難道司機不是消費者嗎?只管多收買路錢,明知道超重車上路有可能有風險,為什麼沒有限制措施 ?加收的超重部分的費用是什麼,難道不是用於道路損壞的維修費用嗎 ?我在高速交費口見到過單次高速費幾千元的超常規車輛通行交費的。國道為什麼沒落了,我想一方面是路況差,另一方面是路政部門不允許上高速查驗車輛,高速公路成了逃避法律法規的保護傘。
3,技術革新進步很多年,多少年前修建的那些老橋為什麼依然沒有問題 ,是因為沒有重車通行的嗎?但是設計材料都更新換代了啊,如果戰爭爆發怎麼辦?不都是編隊出行嗎?坦克裝甲車邊走邊掉嗎?到底是不人心不古?我老家這裡階段性的高速公路部分拓寬,據說是為了備戰做飛機起降跑道用的,那會不會同樣施工標準,還沒有到起降的時刻,貨車跑幾次就已經坑坑窪窪啦?
4,超重是主因,那麼車輛設計到底是進步還是後退,還是車輛發展超前與道路橋樑發展滯後,二者不匹配?車輛設計製造載重難道就沒有國家標準嗎?
以後開車怎麼辦,以後在橋上怎樣判斷,比如前方有幾輛車以上,遇到哪種設計結構的橋,為了避免人車俱損,考慮就暫時不要上橋了?
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事故發生後,趕到現場的廣東省高速公路有限公司總工程師敖道朝解釋稱:匝道橋的設計貨載是「汽車—超20級」,即理論上橋體上有一輛55噸的車行駛,同時前後10—15米可以分別有兩輛20噸載重的車行駛。「初步判斷橋樑垮塌的原因是4輛超載貨車緊湊運行,形成巧合的荷載,對橋樑產生了嚴重的偏壓,達到了橋樑坍塌的『臨界點』。四輛貨車的載重加上車身自重約有100噸,嚴重超過了橋樑載重的設計上限,從理論上說一定會引起橋樑坍塌。」
然而,耗資近50億元的粵贛高速公路是縱貫江西省南部、連接廣東的南北大通道。作為進出口的匝道緊鄰收費站,車多速度慢,多輛貨車同時通行的情況絕不是巧合,而是必然。尤其是遇到堵車時,高速路上車頭接車尾,這就意味著眾多司機都行走在一條「理論上一定會坍塌」的路上!
問責:治超?治堵?還是治橋?
超載車輛的整治是毫無疑問的,廣東各地也花了不少力氣。但現實的情況是,高速公路上的超載依然是常態;緊鄰收費站的匝道車輛密集,也屬常態。這兩種常態高速公路公司不可能不知道,但為什麼還是讓悲劇發生了?究竟該追誰的責?
當然,花費巨資建成的高速公路「百年大橋十年垮」,工程質量如何,公路設計標準考慮了多少現實因素,載重預留了多少合理空間?恐怕也要打一個大大的問號。
當橋樑載重的理論標準遇上「又超又堵」現實車流,要保證橋樑不坍塌,是該治超?治堵?還是治橋?
超載不能成為免責的理由。按照我國現行的高速公路管理模式,粵贛高速公路的投資、管理都是同一家公司,這也意味著超載車輛能否進入高速公路、進入高速公路車輛的數量都在管理公司的控制範圍。
民眾交了通行費,高速公路運營公司就必須提供合格、安全的服務。不論有任何理由,提供的服務都不容許是「理論上一定會坍塌」的橋樑,更不能任其成為吞噬生命的黑洞。 新華社搬運一個新聞,裡面有一些猜測解析。
粵贛高速匝道橋垮塌原因複雜 專家司機說法不一
據新華社電 城南匝道引橋,是粵贛高速上一個按設計使用年限100年標準建造的出口,目前通車時間不到10年。但就這樣一個以「高標準設計」的匝道引橋,竟然在4輛貨車面前轟然塌下,這到底是「重量」還是「質量」惹的禍?
在「城南匝道引橋」垮塌現場,廣東高速公路有限公司總工程師敖道朝初步勘察後介紹,這個匝道橋設計使用年限為100年。他認為,該橋垮塌事件是幾輛大貨車同時嚴重超載,超過了設計上限所引起。
但
一些常年行駛在粵贛高速的司機認為,該匝道橋的質量「有問題」。這些司機說,在運輸繁忙的粵贛高速廣東境內,出口匝道引橋上,大貨車緊密排列是常態。貨車
要出匝道自然要慢行。「你總不能在設計上規定,要求幾輛貨車不能在同一時間待在匝道上吧。這樣一個高標準建設的匝道橋就因為幾輛超載貨車就塌了,也太不正
常了。」
此次事件發生後,不少現場群眾質疑,橋樑的結構設計和建設質量存在嚴重缺陷。例如匝道橋的兩個橋墩均建在沼澤地基上,是否牢固?長達100多米的橋,只設計了兩個橋墩是否合理?
專家說
「說垮塌比較合適,不是斷裂」
「說垮塌比較合適,不是斷裂」。華南理工大學土木與交通學院橋樑教授單成林說,從網上的圖片看,橋樑是整體墜落,該跨橋樑平面上有一些彎曲,屬半徑比較大的彎橋。他說,從發來的照片和資料看,橋樑是從橋墩的連接部位落下的,並非從中間斷裂。
橋的「梁」被挪下來
單
成林稱,橋樑事故一般是它的「梁」挪下來了,斷裂現象比較少。分為混凝土斷裂和鋼筋斷裂兩大類。「一般是混凝土斷裂,如果鋼筋都斷了,就比較嚴重。」高速
公路橋樑按照公路一級標準建設,通俗來說,即用等待貨載量來代替實際載重量的一種設計方法。在設計中,橋樑的實際承受能力要大於等於設計荷重組合。「打比
方,能挑100斤,設計要大於等於100斤,比如設計為120斤,但如果你挑150斤,可能會承受不了。」當然,這是從理論上來講。「如果橋樑本身有病,
可能連挑80斤都困難。」
集中行車危險性大
一個橋樑具體能荷重多少斤?單成林說,其設計標準是2004年前的
規範,即汽車超20級,挂車120級。汽車超20級是指多輛車通過時,最重的汽車荷載55噸,允許其他次重的汽車作為車隊通過。但如果是挂車120級,則
最多荷載120噸,且全橋只能允許一輛挂車通過。單成林強調,4輛貨車的行駛間距情況也需格外注意。「如果是集中在一起,比分散行駛,危險性要大很多。」
一座健康的橋樑壽命幾何?理論上,100年!「這個是世界難題,像給人算命,不好說。」單成林說,如果設計規範,質量很好,且沒有超過設計荷載,按正常交通量,使用時間是100年的壽命。他說,如果橋樑本身存在質量問題,或者超過設計貨載,則得視損傷程度看。
單
成林說,一座橋樑要通過,首先設計上要滿足規定要求,施工是否符合要求,則主要通過竣工驗收來確定。「包括外觀,荷載實驗等。」荷載實驗時,會用裝滿重物
的貨車開在上面,同時進行載入,直到等於它的設計荷載重量,實驗通過則通過驗收。「這需要所有的檢測,實驗數據都是真實,準確,不能有虛假,才屬合格。」
單成林說,通常而言,驗收單位由該行業交通廳下屬的質量監督站負責。
專家解析塌橋過程
同濟大學橋樑工程系專家分析,曲線橋獨柱墩設計存在小概率隱患,國內車況複雜或增大事故概率
6月19日凌晨,粵贛高速河源市境內匝道橋樑發生斷裂並垮塌,4輛重載貨車掉落。發生垮塌的橋面長約73米,含2個橋墩,橋墩間距約24米,垮塌橋面與地面的最大高度約11米。
同濟大學橋樑工程系一位不願透露姓名的教授告訴南都記者,此次高速公路橋樑倒塌原因,和2011年2月21日凌晨浙江上虞春暉立交橋坍塌類似。對於上虞塌橋事件,該教授曾在課題研究中做過研究,並形成了完整的課題報告。
獨柱墩難以約束扭矩
對於此次事件的具體原因,該教授向南都記者做了詳細分析。他說,對於連續的曲線橋,即呈一種曲線形狀的多跨梁橋,從理論上講所有橋墩都可以採用獨柱墩,一般在兩端的橋台,設置能抵抗車輛沿橋樑一側行走產生偏載的抗扭支座,一般是兩個支座,中間支承柱可以採用獨柱橋墩。
粵
贛高速這座橋和上虞春暉立交橋,中間都是採用的獨柱墩。「連續曲線橋中間採用獨柱墩,不但可以節省工程造價,還可以改善橋下視野,因此在立交的匝道中被廣
泛採用。」他介紹說,分析表明,主梁不會有因為設計獨柱墩而被壓斷的可能性,這也就是這座橋及上虞橋主梁從橋墩上掉下來也沒有斷的原因。
該
教授繼續解釋說,橋樑在彎曲不厲害也就是比較直時,中間採用獨柱墩與採用雙柱墩,汽車全走在一邊時是有明顯區別的。「彎得不厲害時,偏載的扭轉累積作用更
大,如果中間都設獨柱墩,汽車偏載所產生的扭轉作用大部分傳遞到兩端橋台,所有中間孔的扭矩最終累積到梁端的雙支座上。較大的扭矩將使某一側的端支座產生
上拔力,如沒有特殊措施,將使支座脫空。」
因此,在他看來,在曲率半徑較大時不宜設計中間獨柱墩的多跨連續梁,尤其是在較寬的直橋上不應設置多跨中間獨柱墩。這就是為什麼70多米的橋,雖然中間有兩個橋墩,好像很穩固,但是中間是獨柱墩,其實很容易側翻。
該
教授進一步分析說,近年來採用獨柱墩的曲線橋時常發生側傾事故,其主要原因就是由於中間的獨柱不能約束扭矩,扭矩全部轉移到梁端致使一端支座脫空。「按照
小位移假定,只要整個梁的重心沒有跑出任意兩個外圍橋墩間的連線,橋墩脫空並不會造成梁的側傾。但是,在偏心荷載作用下,主梁發生扭轉,當轉角大到一定程
度時,支反力的下滑分力將超過支座側向的約束能力,此時主梁就會下滑,同時水平分力還會將墩柱側向推倒,因此獨柱橋樑的橋墩需要專門進行側向抗推驗算。」
粵贛高速這座橋與上虞春暉立交橋倒塌非常相似,這座橋也是中間的獨柱橋墩由於主梁很大的扭轉角而從側向被推倒了,所以梁就塌下來了。
公布真相推進設計優化
該教授對南都記者說,對於獨柱墩的優化設計是普遍認識不足的問題,大部分工程師還認識不到橋墩最後會被從一側推倒。
在他看來,近年來這種事故多次發生,已經讓大家逐步認識到了這方面的問題,但是由於事故真實原因很難完整公布,所以並不是所有人都知道。
該教授繼續解釋說,有些車輛超載,再不按照規則行駛,許多大車或者超重車行駛在道路的一側,這種在原有的道路橋樑設計理論上是小概率事件,但在交通比較混亂的中國,概率就大大提升。
「許多大車行走在道路一側,中間的獨柱墩不能承擔過量的偏載,這就是普通人不理解為什麼這麼小跨度的橋會倒的原因。」該教授說,所以並不一定是「豆腐渣」工程,而是工程設計界的認知問題。
至於解決辦法,最簡單的就是中間不要設計獨柱墩,但這就會很大程度地提升工程造價,估計將來中國會走這條路。「對於設計者來說沒有一個人願意自己的橋倒,獨柱墩的設計是個技術難題,需要很多特殊考慮,如果不從體制上改變,單純靠提升技術很難從根本上解決問題。」該教授說。
該教授認為,正確的解決辦法應該是,向社會公眾全面公布充分調查後的真實原因,接受社會的檢驗,促使行業主管部門根據事故原因制定更加合理的設計規範,這樣,就能讓所有的工程師在以後的工程設計中更加科學設計,也讓不按規則開車的人懂得如何避免發生這樣的事故。
首先,從新聞提供的資料顯然不能確定事故原因,但是最高票的答案又一次站在了上帝視角,為我們業內人士科普了一遍事故調查流程,數據鏈接信手拈來,連沒搞過工程的人看了都是熱血沸騰。最後的定性是誠信問題並各打五十大板。能三局話說清楚的問題一定要圖文並茂,我國已經有一套完整的事故調查流程體系,實在沒必要言必及美國,這個濃濃的優越感是不是有點過了。
從我個人觀點講,這次事件更應該看成一個事故報告未定性之前的輿論引導問題。輿論引導首要責任就是媒體,但本次媒體的報道顯然不是客觀公正的,嚴重的斷章取義,並有很明顯的輿論引導傾向。回頭看總工程師,其初步判斷不能說有錯,但媒體公關顯然做的很差,「一定會塌」這種有巨大社會影響力的話隨口就出。至於新聞下邊群眾的評論---啥人都有。
總接一下,第一,媒體人需儘快脫離主管臆斷,對於不專業的問題切勿介入太深,做回「客觀公正」的正確位置。
第二,現在是訊息爆炸時代,工程師們如果不知道什麼是媒體公關,不好意思,無論是美國、英國還是法國的誠信體系都救不了,
個人意見:
超載是主要原因,四五輛重載車,全重400噸以上,同時由於匝道下面就是收費站,車子一邊轉彎一邊重剎,造成極大的橫向剪切力,而且密集行駛,no作no die。並不因死亡和受傷而免責。尤其司機明知超載情況下還如此密集行駛,只能呵呵。同樣的路面哪怕變成停車場滿載小汽車也不會超過100噸,我相信不會發生如此慘劇。
橋樑設計是次要原因但無責且不是豆腐渣工程。首先上部結構完整,沒有在重載情況下損壞,整體坍塌說明質量過硬。下部橋墩是單柱,天生無法抗大橫向剪切力,造價低廉,縱向支撐沒有問題。從圖片看縱向結構也沒有被破壞,是被剪切力折斷的。但是並不說明設計失誤,我相信設計者沒有考慮到有如此喪心病狂的超載車輛且連續密集通過。正常人去郊遊會帶食物飲水但不會有人帶一個月的野戰口糧,類似。一般設計都會考慮標準的三倍餘量,但這種情況下十倍餘量也有可能會塌。換句話說是超載車輛太喪心病狂超過人類的想像力。十年前設計施工的時候30噸就是超重型車輛了,現在呢?呵呵。
教訓:
施工設計方類似問題盡量雙柱或多柱設計,盡量預防,誰讓現在超載如此喪心病狂。
個人車主離大貨車遠點以免被牽連,不管前後,尤其不要並排。不要在意油耗,全油門超之。
政府是煞筆,如此超載都能上高速,現在出問題了麻煩你繼續兜著吧。這種重載車輛就是定時炸彈,為什麼老是能上路,政府不背這個黑鍋誰來背?我反正背不動。
運輸方是煞筆,守法運輸車主被你們的低價坑了,正常道路被你們超載壓壞了,現在出事了我必須說出來混遲早要還的。
如果能因此整治好超載問題,唉,也算沒有白出事。否則還會繼續出新聞的,等著吧。
前兩個答案都比較靠譜,認同。在談點個人看法,超載偏載這些不說了。匝道這裡縱坡較大大車的制動力可能是主因,就這樣吧。
本人做半挂車配件的,我能說在我能做出一個三軸挂車載重200噸的配件么?而正常一輛三軸挂車承載30-60。在早年國家監管不嚴還曾做過5軸400噸的玩意,那玩意跑起來根火車一樣根本剎不住車。至於這件事,在幾年前我們行業內根本不算少見,我經歷最深刻的就是幾年前鄭州一高架被一輛超載半掛壓塌,那個車的製造廠當時我們有往來,不過後來發現出事那車沒用我們東西,嚇得一身冷汗啊。
不在行內根本不知道半掛為了超載會把車改成什麼樣,也不會知道為了減重把大樑上挖大片窟窿,而這都是在各地監管力度不一,產車地地方政府為經濟利益不管不問,市場上惡性競爭大家互相壓價減質量,車主無德不要命的提要求,這些各類基礎上生長出來的奇葩。
ps:作為相關從業者,行業內都清楚南方路橋質量要好於北方,所以我更傾向於貨車超載的說法。哦,我是北方人,亮明身份省的說地域攻擊。
超載為第一責任!
運營管理放任超載貨車上橋第二責任!
設計規範標準過低為第三責任。
新浪網報道說現場有人看到斷裂處蜂窩動可以伸進手指頭,因無圖無真相,暫定工程質量為第四責任。
關注了這麼久,看到不少分析,但少有施工建設人士較為全面的答案,再提出,新浪騰訊網易新聞評論一概不能看,不管你是什麼人不管你是什麼答案一律罵噴豆腐渣,很簡單,因為第一他不懂設計第二不懂力學計算第三不懂管理第四稍微懂超載第五都懂偷工減料,因為他說得上話的只有偷工減料,再次說明施工果然是門檻最低的沒有之一。。。
做過橋樑設計的人都知道,設計上絕對是符合國家標準的,而且有一定富餘,我之前施工的大橋設計院明確告訴我們設計是1.5倍國標,就是設計只能承受55噸實際能乘以1.5達到82.5噸,就是說只要不超載,百分之百是不會跨和掉下去的
再說施工,非得有人說是偷工減料豆腐渣,說實話,廣東長大公路公司是當面虎門大橋的建造方,實力還是很強的,但是,不排除掛靠資質,廣東的私人老闆太多了,動不動一整條高速公路全包(就是自己成立業主自己請監理自己掛靠央企資質施工自己運營,我就參加過這樣的高速公路項目施工,而且監理公司就是掛靠的這座橋的監理公司廣東翔飛公路監理),括弧內是題外話了,總的來說,這十年來國家規範越來越透明,管理越來越規範(小地方的除外,貴州某州市開發區內的工程因為政府沒錢都是私人老闆墊資搞的工程基本上能用就行質量那不是一般的差外觀不是一般的丑),總體質量是越來越好的,要說十年前的工程,我們聽施工隊講的各種偷工減料那不是偷一般的凶,我都不敢回憶。。也就是很多公司在前期為了完成原始資本積累,質量做得差的相當不少。。。對於這個匝道橋具體內幕,不得而知。。
再者,即使偷工減料,有一些蜂窩麻面,也可以這樣直觀理解,國標是55噸,設計是80噸,鋼筋差一點少5噸,預應力差一點少10噸(預應力才是重點),混凝土差一點少5噸,這樣只是打比方,那還是夠的,不超載還是不能垮不會掉下去的!
再者,我們成橋檢測的時候確實是單向三車道就用三輛後八輪(每輛55噸)各種折騰加速各種急剎檢測的,沒一點問題。輔橋6米寬橋面,我們還用6輛55噸後八輪兩輛並排行駛至跨中(實際上再堵車都不可能發生這樣的情況,圖片不在手機里),感測器全程檢測數據,也沒一點問題。
架橋機架梁的時候運送一百多噸的T梁從空心板上開過去(架橋機也有一百多噸)空心板也沒一點問題。
其他的很多分析還是挺到位的,設計非得是一輛大貨車間隔十幾米一輛小汽車,規範就是這樣的有什麼辦法呢,學過橋樑工程的都知道前面幾張就是荷載設計的,拖挂車根本就沒得事故這種三輛一百多噸的貨車這樣的緊密組合(第四輛還沒完全上)!
出高速匝道速度只有40-60碼,但是從高速出來剎車又是彎道對橋面產生很大離心力行成剪力,而且出高速確實交通流量大的出口都是密密麻麻排著很多大貨車,又加上單排樁,設計上確實不夠合理,這一點只能說國家標準不夠合理,這裡應該有特殊加強設計。
新聞里評論大量吐槽說胎沒爆橋斷了的,車上還裝著備胎呢,你見過那座橋還備著空心板/箱梁/T梁的?
補充:匝道的連續梁3-4跨為一聯,每一聯中間設計為伸縮縫,就相當於一塊整的板子放在4個橋墩支座上,支座有很多種,簡單的來說就是兩塊鐵板中間夾橡膠片,下一塊和橋墩上的墊石固定,上一塊和橋樑上部固定。只要你力氣足夠大,整聯橋面是拎得起來的,當然是可以掀翻的。。。
我們有個同事,他最喜歡說別的部門工作簡單,時間長了,大夥都不喜歡理他。因為他缺少對自己專業外的事情最起碼的尊重
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