由无锡(xī)桥梁垮塌事(shì)故(gù)思考独柱(zhù)墩桥梁安全运营有效解决方案
发布(bù)时间:
2020-12-10
10月10日18时10分许,江苏省无锡市(shì)312国道K135处、锡港路上跨桥发(fā)生桥面侧(cè)翻事故(gù)。无独有偶!此次无锡桥梁垮(kuǎ)塌(tā)事故可以称为2012年哈尔滨(bīn)“824”高(gāo)架桥垮塌事(shì)故的翻版。超载无疑对桥(qiáo)梁安全危害(hài)极大,桥(qiáo)梁(liáng)垮塌事故往往伴随人员伤亡和(hé)财产巨大损(sǔn)失(shī),那么如何解决这一问题呢?诚然如《法制日报》中强调的,加(jiā)强(qiáng)管(guǎn)理(lǐ),推进执法改革,加大对超载的打击力(lì)度(dù)是一种解决手段,但我们应该从(cóng)这些桥梁(liáng)垮塌的案例中总结出(chū)问(wèn)题结症,做好事前控制(zhì),从桥梁运(yùn)营维护的专业角度和(hé)科学公路桥梁管理的角度(dù)对症下药,精确治(zhì)理(lǐ)。
10月(yuè)10日18时10分许,江苏省(shěng)无锡市312国(guó)道K135处、锡港路上跨桥发生桥面侧(cè)翻事故(gù)。无(wú)独有偶!此次(cì)无锡(xī)桥梁垮塌事故可以(yǐ)称为2012年哈尔滨“824”高架桥垮塌事故的翻版。超载无疑(yí)对桥梁安全危害极大,桥梁垮(kuǎ)塌(tā)事故往往(wǎng)伴随人员(yuán)伤(shāng)亡和财产巨大损失,那么(me)如何解决这一问题呢?诚然(rán)如《法制日报》中强调的,加强管(guǎn)理,推进执(zhí)法(fǎ)改革,加大对超载的(de)打(dǎ)击力(lì)度是(shì)一种解(jiě)决手段,但我们应该从这些桥(qiáo)梁垮塌的案例中总结出(chū)问(wèn)题结症(zhèng),做好事(shì)前控制,从(cóng)桥梁运营维护的(de)专(zhuān)业(yè)角度和科学公路(lù)桥梁管理的角(jiǎo)度对症下药(yào),精确治理。
首先我们从无锡桥梁垮塌事故中梳理(lǐ)一(yī)下重点:
第一点, 超载导致桥梁(liáng)垮(kuǎ)塌;
第(dì)二点, 超载是一种常(cháng)态;
第三点, 从长期的超(chāo)载运营(yíng)判(pàn)断,桥梁技术状况存在隐患点。
接下来我们一一梳理(lǐ)对症下药,首先讨(tǎo)论超载的整治问(wèn)题。如今实用科学的发展,向着各个行业的(de)各种角落延伸,对运输车辆的管理(lǐ)实现人工(gōng)智能化无(wú)人化(huà)自动化并未天方夜谭,免去执法部门(mén)依靠人力拦截抽查,降(jiàng)低安(ān)全风(fēng)险提高管理效率。
智能(néng)交通系(xì)统(Intelligent Traffic System,简称ITS)又称智能运输系(xì)统(tǒng)(Intelligent Transportation System),是将先进的科学技术(信息技术、计算机(jī)技术、数据通信技术、传感器技术、电子控制技术(shù)、自动控(kòng)制(zhì)理论、运筹学、人(rén)工智能(néng)等(děng))有效地综合运用于(yú)交(jiāo)通运(yùn)输(shū)、服务控(kòng)制和车(chē)辆制造,加(jiā)强车(chē)辆、道路、使用者三(sān)者之间的(de)联系(xì),从而(ér)形成一种保障安全、提高效率(lǜ)、改善环境、节约(yuē)能源的综合运输系统。
由湖北(běi)楚天联发工程试验检测有(yǒu)限公司开(kāi)发的(de)智(zhì)能交通管理系统CITS,是以运输车辆(liàng)所在企业为单位(wèi),为每一辆运输车安(ān)装管理终(zhōng)端,每个管理终端都(dōu)有唯一一个ID身(shēn)份编码,同时管(guǎn)理终端内置GPS及企(qǐ)业信(xìn)息(xī),具有(yǒu)语音(yīn)警报及远程对讲(jiǎng)功能,可以与交通(tōng)管(guǎn)理(lǐ)执法部门联网管理。
我们利用(yòng)高速公路(lù)现有称重系统(tǒng)以及国省及城(chéng)市桥梁入口处地(dì)埋称重传感器来监控(kòng)车辆载重。在(zài)称重同(tóng)时感应车辆ID身份(fèn)编码,如若超重则管理终端(duān)发(fā)出语音警报对车辆进行劝离,并记入(rù)执(zhí)法部门的管理系统中。若车辆拒不驶离,则可以(yǐ)利用管(guǎn)理终端(duān)的GPS定位系(xì)统进行定位追踪,或通(tōng)知其所在企(qǐ)业进行劝(quàn)离。
基(jī)于此(cǐ)管理系统(tǒng),我们可以通过(guò)交通网入口安装激光传感器来管理车辆超高、超宽,同时为车辆司机提供超(chāo)高超宽报警(jǐng)功能(néng),防止车辆与限高限宽(kuān)装置(zhì)发生事故,减少损失。
将车辆超载信息与企(qǐ)业信(xìn)息直(zhí)接连通,有效从(cóng)根(gēn)源上(shàng)解决超载问题(tí)。智能交通系统(CITS)给管理部门和执法部门提供便捷的(de)车(chē)辆管理方法,并能提供数字化管(guǎn)理信息,协助实现路上无(wú)人管(guǎn)理,提(tí)高管理和执法效率。真(zhēn)正实现无(wú)法超载,消除(chú)企业和(hé)驾驶人(rén)员投(tóu)机(jī)心(xīn)理。超载现象(xiàng)能(néng)够管控住,那么桥梁的安(ān)全就有保障。
接下来我们再来讨论桥(qiáo)梁技术状况,这是(shì)个(gè)专业名称,可(kě)以简单的解释为桥梁的健康状况。当一(yī)座桥的建(jiàn)设完全符合(hé)设计(jì)要求(qiú),在竣工(gōng)交付使(shǐ)用时桥梁健康状况应该是满分的(de),假如出现超(chāo)载车辆长期同行(háng),那么桥梁将出现健(jiàn)康问题,并且在出(chū)现桥(qiáo)梁倾覆事(shì)故前,这种不健(jiàn)康的状(zhuàng)态(tài)应该是一直(zhí)持续的(de),是通过(guò)技术(shù)手段可以(yǐ)进行判别(bié)的,这种手段就是桥梁技(jì)术状况(kuàng)评定。
对于交通(tōng)繁忙的桥梁,定期进行(háng)桥梁检查,是有效避免桥梁(liáng)安(ān)全(quán)事故的最(zuì)有效(xiào)手段,桥(qiáo)梁检查分为经常检(jiǎn)查、定(dìng)期(qī)检(jiǎn)查和特殊检查(chá),特(tè)殊检查又分为专门(mén)检(jiǎn)查(chá)和应急检查,理论上当有超载货车通(tōng)过后,桥梁都应进(jìn)行(háng)一次应急检查!
依据《公路桥(qiáo)梁养护规(guī)范》经常检查主要(yào)对桥面设施、上部结构、下部结(jié)构及附属构造物的技术状况进行的检查。定(dìng)期检查是(shì)为了评定桥(qiáo)梁使用功能,制定(dìng)管理养护(hù)计划提供基本数据,对桥梁主体结(jié)构及其附属构造物(wù)的技术(shù)状况进(jìn)行的全面检(jiǎn)查,它是为桥梁养(yǎng)护管理(lǐ)系统搜(sōu)集结构技术状态的动态数据(jù)。由(yóu)此可(kě)见,按(àn)规定进(jìn)行定期检(jiǎn)查(chá),对桥梁安全尤(yóu)为重要,长期有超载(zǎi)车辆(liàng)通行的桥梁(liáng)还应缩(suō)短定期检查的时间间隔。
超载车辆对桥梁造(zào)成的(de)主要伤害又有(yǒu)哪些(xiē)呢?
首先,超载车通过每(měi)一联桥面时,在伸缩缝(féng)处有跳车(chē)现象。相(xiàng)信我们每一位有(yǒu)驾车经验的人都有过(guò)这种体验,开(kāi)车(chē)通过高架桥(qiáo)的伸缩缝时,会有(yǒu)一下震(zhèn)动,根据伸缩缝的形式和施工质量的区别这种震(zhèn)动有大有小。这种车辆通(tōng)过伸(shēn)缩缝时(shí)产生的震动(dòng)就称之为跳车(chē)现象。跳车现象是对(duì)桥梁(liáng)有害的,重(chóng)型车通过(guò)伸缩缝产生的跳车对桥梁(liáng)的伤害(hài)尤为严重,因为冲击(jī)力更大,会损伤桥(qiáo)梁结构(gòu),同时对(duì)支座(zuò)产生(shēng)反复超限(xiàn)压缩。当支座反复产生压缩出现塑性变形时,桥(qiáo)面就会出现沉降,继而加(jiā)重这种跳车现象,如此循环使(shǐ)情况愈发(fā)严重。无(wú)论最终支座先失稳还是上(shàng)部结(jié)构先破坏,对桥(qiáo)梁而言(yán)都是不可挽(wǎn)回的重(chóng)大事故。
板式橡胶支座(zuò)病害与(yǔ)盆式支座病害
其(qí)次超载车辆会造成桥(qiáo)梁跨中弯矩过高,进(jìn)而(ér)使跨中混凝土(tǔ)开裂,钢结构桥梁(liáng)则会使焊缝开裂(liè)或钢材出现塑性形(xíng)变(biàn)。若是预应力混凝(níng)土(tǔ)梁(liáng)桥,裂缝则会(huì)导致(zhì)预应(yīng)力钢筋锈蚀断裂。在桥梁跨中(zhōng)弯矩过大的同时,梁体两端的支座受力也不同程度也会出(chū)现受力不均,从而导致支座(zuò)变(biàn)形不规则,形成支座脱空、扭曲(qǔ)变形(xíng)严重现象,加快支座的损坏程度。但这些损伤并非一蹴而就(jiù)的,在早期出(chū)现(xiàn)病害时及(jí)时发现,及时(shí)修复(fù),则可以避免更(gèng)严重的事故发生。
梁(liáng)底横向裂缝
谈到这里(lǐ),不免有读(dú)者会思(sī)考一个问题,在超(chāo)重车辆完全被控(kòng)制住,不会行驶到(dào)桥上,同(tóng)时我们依照规范定期(qī)对桥(qiáo)梁进行(háng)检查(chá),那么桥梁确实就有了安全保障。可是不能就(jiù)此认为桥梁就获得了完(wán)全的彻(chè)底的安全保(bǎo)障,因为总(zǒng)有超载车误(wù)闯上桥的情况吧(ba),除此之外(wài),还有洪水、山火、泥石流(liú)甚至沿海(hǎi)地区还有台风影响桥梁(liáng)安全。如果因为这些意外情况桥梁受到损伤,那么正(zhèng)常行驶的车辆在通过这样的桥梁(liáng)时就容易(yì)发生事故。
针(zhēn)对这种情况,湖北楚天联发工程试验检测有(yǒu)限公司率(lǜ)先(xiān)提出了(le)智能(néng)桥梁安全运营(yíng)维护(hù)管理(lǐ)的(de)概念,并(bìng)独(dú)立(lì)开发了智能(néng)桥梁安全运(yùn)营维护管理系统(Intelligent Bridge Safety Operation and Maintenance Management System),它是(shì)针(zhēn)对处于自然灾害频(pín)发的地区或者(zhě)曾受过超载(zǎi)、撞(zhuàng)击(jī)等伤害的桥梁,进行全时段(duàn)监控和管理(lǐ)的人工智能系统。
基本原(yuán)理是通过布置在桥(qiáo)梁上的各(gè)种传感器获取桥梁运营(yíng)状态(tài),这其中(zhōng)包括:应力、挠度、震(zhèn)动、倾斜(xié)等物理量,也包(bāo)括雨雪、风力等自然环境参量。这些参(cān)数通过人工智能分(fèn)析系统(tǒng)获(huò)得的(de)结果将判断桥梁的安全(quán)状态,并据此来决定是否发(fā)出安全警报。具有无人值守、判断精准的特点。
现代化的智能管理手段和超前的安全行驶(shǐ)控制(zhì)无非(fēi)是要(yào)保证(zhèng)桥梁通行的安全、可靠,行车的舒适,保证人民的财产和生命的安全,那么我们在桥梁状况调查和这些先进监控检测设备(bèi)的管理过程中,发现超载、撞击或自然灾害地区己经对我(wǒ)们(men)的桥梁存在了(le)安全隐患的时候,我们该(gāi)如何采取(qǔ)加(jiā)固手段来保证桥梁的安全使用状态呢?同(tóng)样湖(hú)北楚天联发(fā)路(lù)桥养护有限公司针(zhēn)对此类问题,用专(zhuān)业角度(dù)对症下药来(lái)解决(jué)许多(duō)桥梁匝道桥是独柱墩的问题,因地(dì)质、环境(jìng)条件(jiàn)限(xiàn)制,采用独柱墩(dūn)钢抱箍(gū)的施工方法可以解决独(dú)柱墩易倾覆的危险,如上海(hǎi)项目(mù)独(dú)柱墩加固项目。
独(dú)柱墩钢抱(bào)箍施工前与施工中(zhōng)
独柱墩钢抱箍施(shī)工后图(tú)一
独柱墩钢抱(bào)箍施工后图二
如果桥(qiáo)梁增加(jiā)立柱和扩大基础不受地质条件影响,可以直接利用原承台受(shòu)力,直立钢管柱(zhù)支撑体系进行,如下图:安徽萧县连霍高速加固项目。
增加直立钢管(guǎn)柱(zhù)施(shī)工中
综上所述,从科技(jì)角度出发,利用智能管理手段代替传统方法,不给超载(zǎi)企业个人侥幸的机(jī)会才能从根上杜绝超载现(xiàn)象。科学的进行桥梁(liáng)管理,及时掌(zhǎng)握(wò)桥梁才能做到心中有数,才能避(bì)免事故的发(fā)生。
总(zǒng)结教(jiāo)训,避免悲剧重演,我(wǒ)们要提高防范意识,加强科学管(guǎn)理,开拓新理念,防微杜渐,未雨绸(chóu)缪才能杜绝事(shì)故的(de)发生。
本(běn)文为湖北楚天联(lián)发试验检(jiǎn)测有限公司与(yǔ)湖北楚天联(lián)发路桥养护有限(xiàn)公司技(jì)术团队的见解(jiě),不足之处请(qǐng)专家批评指正。
参考文献:
1、《交通法治“性(xìng)命攸关” | 专家权威解读无锡高(gāo)架桥侧翻(fān)事件》---《法制日(rì)报(bào)》;
2、《公路桥(qiáo)梁(liáng)养护规范(fàn)》;
3、《公(gōng)路桥(qiáo)梁(liáng)技(jì)术状况评定标准》;
4、《哈尔滨“8 24”特大道路交通事故调查情况》——东(dōng)北网
柳州博(bó)奥机械(xiè)制(zhì)造有限公司位(wèi)于全国(guó)重I业城市柳州,是一家生产桥(qiáo)隧检修(xiū)设备、桥梁吊篮、定制(zhì)型桥梁检测车、矿山机械设备、焊合件(jiàn)、大(dà)吨位(wèi)大跨度桥梁(liáng)检(jiǎn)修平(píng)台、重(chóng)型钢结(jié)构组(zǔ)合(hé)件、混凝士破拆机械(xiè)等产品(pǐn)的老牌资(zī)质厂家。公司始建于2004年,于2009年正式(shì)成立柳州开云官方端网站登录入口和博奥机(jī)械制造(zào)有限公司,面向全(quán)球市场市场开展桥隧设备的定制式服务,不断为(wéi)中国的桥隧养护(hù)单位提供技(jì)术和产品服务,并与中铁,中交,中建等大型企业在(zài)建(jiàn)筑、桥隧工程(chéng)上长达十多年(nián)的诚信友好合作。
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