哈爾濱陽明灘大橋坍塌可能由哪些技術原因導致?
【哈爾濱陽明灘大橋斷裂人員傷亡不明】哈爾濱市有關部門證實,通車不到1年的哈爾濱陽明灘大橋今晨發生斷裂,人員傷亡情況不明。據了解,事故發生在24日5時30分左右。目擊者稱,事故現場有3輛貨車墜落,發現有人員受傷,但具體傷亡情況不明。http://t.cn/zWEQoGk
http://weibo.com/1618051664/yyB4lEOVV
本人從事橋樑設計,最近才剛剛關注這個問題,粗略看了下圖片,最主要的原因還是因為偏心超載!!在上海,這種重車是無論如何都不能上高架的!,超載程度肯定遠遠超出你的想像。當然,如果仔細檢查的話,施工方肯定是各種問題一大堆,因為在國內這個大環境下,施工方完全按照規範來做的話幾乎不可能,但這不是該橋出事的主要原因。其實最該追究的是甲方,橋樑建成之後需要日常維護,對於嚴重超載的車輛應該不準上橋而不是簡單的罰款了事。最不願看到的結果就是:調查原因發現是嚴重超載,然後對諸位司機及其身後的單位起訴判罰。錯不在他們,國內大環境下,貨車不可能不超載!總結下來,徹頭徹尾的悲劇,關鍵是,這樣的悲劇還會在接下來的歲月中發生,不可避免。說的比較亂,或有不專業處,請指出,謝謝!
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以上內容為本人2012-08-31所寫,當時鑒於時間較為緊迫,未能分條陳述整理,本意看下大家的想法,然後一起探討。事情過去這麼久,最近已經沒有聲音了,我把官方結論以及自己的看法整理一下,供大家過目。
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純屬馬後炮。
首先對問題的提法有異議,橋樑的名稱是哈爾濱市三環路群力高架橋洪湖路上行匝道橋而不是哈爾濱陽明灘大橋,匝道橋只不過是哈爾濱陽明灘大橋的一個很小的組成部分而已。其次,該事故的準確描述為橋樑整體傾覆,而非坍塌,兩個概念有本質區別(最通俗的解釋:傾覆就是「翻了」,坍塌則是「碎了」或者「斷了」)。現在問題相當於「上行匝道橋整體傾覆可能由哪些原因導致」。
先看幾個關鍵詞:
肇事車輛:分別為黑AH3976,東風牌重型倉柵式貨車、兩軸貨車,由吉林榆樹駛入事發地點,車輛拉運為白色編織袋包裝的車輛。遼M45107,歐曼牌重型半掛牽引車、黑E52268,歐曼牌重型半掛牽引車、黑L82392,豪濼牌重型半掛牽引車。將上述車輛按位置由前至後,就是由北至南排序,分別編為1到4號車,1號車為兩軸貨車,由吉林榆樹駛入事發地點,車輛拉運為白色編織袋包裝的車輛。2到4號車均為六軸重型半挂車,由長春經102國道江南中環路駛入事發地點,車輛拉運散裝白色石灰石。據官方公布的數據,1號車車貨總重18.2噸,超載2.82噸,嚴重超載的主要是後三輛車。按規定,每輛車總重不能超過55噸(公路橋涵通用設計規範 JTG D60-2004),但2號車重153.29噸,3號車重163.59噸,4號車重149.68噸,都超載300%左右,四輛車加起來共485.18噸。超載:設計的荷載城—A級,相當於公路一級。按照《公路橋涵通用設計規範》(JTG D60-2004)【在該橋設計時,舊版的城市橋樑設計規範已不適用,新版的城市橋樑設計規範尚未出版,故在此採用公路規範】規定的方法驗算,這段121米的橋,只要能單向荷載164噸就達到了國家標準,設計師在這個基礎上又提高了20%,這座橋單向荷載做到了197噸。實際車重485噸,嚴重超載!造價:哈爾濱陽明灘大橋總投資18.82億元,而該上行匝道橋工程造價為709.42萬元,不到0.4%。橋型:事故發生地點位於橋樑整體的中部偏南,為上跨洪湖路的上行匝道橋,長約121米,距陽明灘大橋南端3.5公里。該項目屬於獨立建設項目,與陽明灘大橋分屬兩個工程建設項目。此橋段梁體長121米,寬9米,坡度3.5%,上部結構是三跨連續疊合梁結構,三跨連續梁,屬於超靜定結構,三跨一體;疊合梁,就是根據一般結構受力原則,梁體上部受壓(用混凝土結構,抗壓性能好且造價便宜),梁體下部受拉(用鋼結構,抗拉性能好且製作方便,施工易控制),兩者結合構成。但是自重相對較輕,抗傾覆性能差,造價相比混凝土結構高。下部結構是獨柱橋墩,外形美觀,節約橋下空間,因此廣泛應用於城市立交橋中,但抗傾覆性能差,柱上支座間距過小,當汽車在道路一側行駛時容易使支座產生上拔力,進而整體傾覆造成安全事故。施工工期:施工工期為90天。這段時間對於一個三跨連續梁且上部結構預製的前提下還是足夠的,不存在由於趕工期而導致施工質量下降的問題。
低溫環境:哈爾濱在我國大北方,全年有近三分之一的低溫時段,對施工固然有影響,但並非主因,從新華社及鳳凰網公布的照片上可以看出,該梁段是整體傾覆而非開裂破碎,因此該因素可忽略不計。難易程度:這種三跨連續梁,一般地方性的、擁有乙級資質或者更低的、十幾個人組成的皮包公司就能做,難度不大。相關單位:哈爾濱市三環路群力高架橋洪湖路上行匝道橋設計單位為哈爾濱市市政工程設計院,資質為市政行業甲級;施工單位為福建省交建集團工程有限公司,資質為市政公用工程施工總承包壹級、公路工程施工總承包壹級;監理單位為黑龍江百信建設工程監理有限公司,資質為市政公用工程監理甲級。事故原因分析:
最直接的原因就是超載!下面對該橋破壞時模型進行簡化,該橋長120米,約承載480噸重,假設一輛普通雙排五人座(含司機)小轎車長約4米(平均值),重約1.6噸(平均值),每車坐滿5個人,每人平均80kg(高於平均值),則每輛車加上人的重量約為2噸,再假設每輛車距前後各1米(幾乎只有在堵車或者停車的時候才可能出現),即在全橋範圍內單一車道上(該匝道橋雙車道,單向行駛,故在最右側單一車道上滿布荷載為最不利工況)可滿布24輛車,約重48噸,是肇事貨車的十分之一,也就意味著,肇事貨車等效於一整條車道上的小汽車用疊羅漢的方式連續疊十層!再假設每輛車的高度為1.6米(平均值),十層汽車的高度為16米,住宅樓層高約2.8米(《GB 50096-2011 住宅設計規範》5.5.1規定),相當於6層樓的高度(相當於你趴在7樓的地板上看室外地面)。超載嚴重到什麼程度,大家應該明白了吧。。。。。。(如果你還是堅持認為是設計或者施工方面原因的話,我只好無話可說)
上面說了,這只是最直接的原因,那麼最根本的原因又是什麼?在該橋建成近一年的時間裡,基於該橋所在道路承載龐大的交通量,那麼在該橋破壞之前不可能沒有相同或相近重量的卡車經過,何況無論從肇事車輛超載規模、車輛改裝手段、駕駛者個人素質等多方位考慮,可以得出這樣一個結論:如此超載不是個例,而是常態,肇事車輛之所以是在8.24這天的這幾輛車,不過是壓垮駱駝的最後一根稻草而已。
本來想再擴展一些的,關於道路橋樑使用壽命,關於卡車超載,關於大規模基礎建設,關於。。。。。。太多了一時也說不完,後面有機會再答吧。
寫了就不怕拋磚頭
明顯坍塌部分仍然是完整的,並且橋墩受拉側並沒有鋼筋屈服後拉應力所引起的混凝土表面的裂縫,可見這不是一個施工質量的問題,施工隊並沒有偷工減料少用鋼筋,相反鋼筋還用多了,產生了超筋破壞。歸根結底這是橋墩與橋面結合處抗彎性能不足的設計問題,單橋墩大跨度結構的側向穩定計算應該更嚴謹的,這下設計院慘了。 如果那三輛車真的嚴重超載到400噸的話,產生的彎矩的確太大了,可能設計單位沒有考慮這種極端情況。
查了一下網上資料出現以下這樣的信息:全長7130米的陽明灘大橋從最初的建設到預定的10月通車,整個建設工期僅為17個月,這樣的建設速度,在省內甚至在全國也是不多見的。2009年,施工人員利用冬天在零下30℃以下的溫度條件下,完成了主塔的80根樁-----------------------------------------------------------------割一下-------------------------------------------------------------------- 就算是在南方基本上可全年進行施工,一座7公里的跨河特大橋 不到一年半就建成,這也是基本無法想像的,況且在東北 冬季可以長達4個月以上 這是規範當中規定基本無法施工的 ,任何一個施工單位對這點都是心中有數的,況且能做這種橋的施工單位絕對不是小單位,如果不是業主強迫定下違背常理的工期,沒有施工單位肯在零下30度的天氣進行施工。 我們討論一早上 在加緩凝劑+熱水攪拌混凝土的情況下 零下5-10度應該還應該勉強可以灌裝水下混凝土,零下30℃以下如果能保證水下混凝土施工質量,那這家單位的技術力量不得不令人佩服。 根據現場圖片,整個橋是側翻的,說明當時橋樑應該處於偏心受壓的狀態,橋樑進行設計時需考慮橋面均布荷載的分布及做極限狀態下偏心受壓的演算,現在無法確定當時設計的保險係數以及極限荷載是多少。-----------------------------------------------------------------再-----割一下 ---------------------------------------------------根據以上的分析 ,發生這次事故可能是以下原因1、工期的不合理,這個其實才是近幾年發生大量工程事故的根本原因,各種獻禮工程、政績工程,屁股決定腦袋的事情直接導致杭州地鐵沉陷等類似事故,但國情在這,你沒法說,也沒處說,怎麼死也死不到業主頭上。2、全冬季施工,那橋的質量肯定是有問題的,但問題出在主梁、樁基還是哪,這個就要具體問題具體分析,樁基的輕微沉陷及主梁的細小缺陷是不會引起側翻的。3、根據以往側翻事故的調查,基本上是設計和單側超載的原因,施工不是主要原因,如果是施工是主因一般是直接出現梁體斷裂這種豆腐橋情況,例如彩虹橋。。。。。
剛好看到有同行在其博客貼出文章分析,從圖片和分析看還覺得比較有道理,博客原文鏈接如下:「哈爾濱陽明灘大橋倒塌探因」 http://zhedesign.blog.sohu.com/234511916.html
1.設計單位一般都會把配筋率這些指標達到規範要求,可能是施工單位偷工減料,如使用鋼筋尺寸不按圖紙,砼標號達不到要求2.也可能施工養護該段橋樑不合格,出現了燒壞現象,外加管理不善,讓這樣的劣質品通過驗收。3.個別樁基沉降,導致橋樑受力發生重大變化,當有重型車輛通過時,荷載剛好作用在最不利位置。
從照片來看,蓋梁端部被壓碎了。超載是外因,內因是本身結構有問題,引橋是單柱支撐,橫向力都靠扛滑移支座和蓋梁抵消,另外支座的作用是抵抗和傳遞豎向力,無法「粘結」主梁和橋墩。蓋梁伸臂的尺寸決定了蓋梁和柱倒角處應力集中的大小,當四車同作用在最不利位置時,對薄弱位置的要求會大大提高,如果強度不夠就會直接破壞
同學在引橋那當的監理,當然他是很負責的,不過行業風氣在那擺著呢,無法左右感覺與技術無關
工程發生質量問題可能有以下幾個原因:1.設計方面的問題,這又分為以下幾種:a.對荷載估計不足,所用混凝土標號和鋼筋間距直徑不能滿足承載力要求。b.受力分析時對荷載組合情況考慮不足,或者所用的荷載組合併不是最不利荷載組合。c.負責勘察的單位勘察資料有誤,所得到的地基承載力不正確,或者是地基基礎計算時設計方所用的地基模型很不符合實際情況或者對沉降等考慮不足等。2.施工方面的問題:這些大家這些年都聽過很多,比如使用材料不合格,施工工工藝不達標等等,這裡面又可以分為很多種。3.使用時的問題:如路橋超載,沒有定期養護,周圍新建建築對原有地基的影響,周邊新建工廠排放的三廢對鋼筋混凝土的腐蝕(這條概率太小了)等等。原因可能有很多,具體是那個需要到現場並且檢查施工質檢報告和設計資料才能確定。
不是陽明灘大橋,而是環線高架.
我以為最近的事,怎麼會跑到首頁啊?
超載的問題不容忽視,而且全壓在一側,整體失穩,本身的質量問題可能有,但可能不是主要原因。
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