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非常罕见:四川一天内垮4座大桥 专家解读(组图) |
| www.sinoca.com 2010-08-21 华西都市报 [复制链接] 字体：大 中 小 |
图片来源：四川在线-华西都市报
8月19日，除了发生列车坠桥事件的宝成铁路广汉石亭江大桥外，四川全境还有3座桥梁――安县先林大桥、崇州怀远老定江大桥、华阳通济古桥相继垮塌。
究竟是什么原因导致这几座桥垮塌？8月21日，记者采访了西南交通大学土木工程学院桥梁工程系李亚东教授、四川省公路规划勘察设计研究院桥梁分院总工程师蒋劲松。
宝成铁路生列车坠桥事件
记者：8月19日，迎击大暴雨袭击的四川，有4座桥垮塌受损。请谈谈洪水灾害对桥梁的影响。
李亚东：今年7月以来，我国一些地区发生了因暴雨引发的洪灾，导致不少桥梁损毁。例如，仅福建泰宁县就有33座桥梁损毁，其中主城区的4座桥梁被冲毁3座。在“8・19”特大洪灾中，四川有4座桥梁――安县先林大桥，崇州怀远老定江大桥，华阳通济古桥和宝成铁路广汉石亭江铁路大桥相继垮塌受损。
大多数桥梁是跨越河流的，因此，当洪灾来临时，桥梁首当其冲。而且，灾后桥梁的修复，费时又费力。
蒋劲松：按规范，不同的公路等级抵御不同量级的洪水。这次垮塌的主要是城市桥梁，城市桥梁的防洪标准和公路桥梁基本是一样的。高速公路特大桥能抵御300年一遇的洪水，而四级公路的小桥只能抵御25年一遇的洪水。
另外，桥梁要进行按期养护，按期分类评定。根据桥的状态，可分为四类：一类是主体结构完好；二类有小的病害；三类有中等程度的病害，但不至于马上加固处置；四类有比较大的病害，需要马上加固处置。这次垮塌的桥梁有几座都属于三类桥。
记者：什么原因导致这几座桥梁垮塌？仅仅是洪水吗？
蒋劲松：这次洪水有一个特殊原因。洪水不单纯是水量的增加，还夹杂着大量的泥石流。泥石流占据了河道，抬高了河床，使得行洪的过水断面减小，导致水流流速加大，加剧了洪水对桥梁的冲刷。
这几轮降雨，最高峰超过了一天250毫米，按照四川大部分地区年降雨量800-1000毫米计算，相当于一天下了全年1/4的量，洪水的冲刷非常厉害。
李亚东：导致桥梁损毁的原因是复杂的、多方面的、综合的。宏观地讲，桥梁损毁的影响因素有以下几点：特大洪水，桥年久失修，“5・12”特大地震的后遗症，其中特大洪水是主要因素。
结合四川及全国的情况看，因特大暴雨引发的洪水是导致桥梁损毁的主要原因。首先，洪水对桥梁的破坏表现在对桥梁基础的冲刷，若基础被部分掏空，桥墩就会倾斜破坏，进而引起上部结构垮塌。其次，特大洪水持续时间短，导致水位抬高，有时洪水会直接冲击上部结构甚至淹没桥面，而在桥梁设计中，设计确定的洪水位以上的结构是不考虑这一冲击作用的。再次，由于桥墩的阻碍，洪水带来的上游漂浮物通常会在桥墩处聚集，减小了桥梁本身的泄洪过流能力，加剧了洪水的冲击力；另外，一些质量大的漂浮物还会直接撞击桥梁，造成结构损坏。
记者：我们发现，垮塌的这四座桥都是“老桥”，桥梁的安全与“年龄”有关吗？
李亚东：随着桥龄的增长，桥梁的整体性能和承载能力会逐步降低，抵抗自然灾害的能力也会逐步降低，这是一般规律。四川损毁的几座公路桥梁，建造年代早，少则桥龄20－30年，多则50－60年，当时设计标准低，存在一定的年久失修情况。
蒋劲松：这几座桥建造年代久远，在桥墩设计方面，我估计当时采用的是扩大基础，而不是现在的桩基。扩大基础一般埋深比较浅，对洪水的抵抗能力弱，而桩基是上世纪五六十年代才发展起来的技术，以桩的形式深埋地下，抵御冲刷的能力强。夹杂着砂卵石的河水长年累月冲刷扩大基础，扩大基础会慢慢被掏空，发生旋转、位移、倾斜。这时如果受到巨大外力影响，可能倾覆。
记者：“5・12”特大地震对这些桥梁的垮塌埋下伏笔？
李亚东：这次四川洪水损毁的桥梁大都位于地震重灾区。震后有关单位对许多桥梁进行了评估鉴定，对存在安全隐患的桥梁采取了限载使用等措施，如先林大桥、通济古桥等禁止机动车通行。这说明地震对桥梁整体性能的削弱是存在的。
洪水、地震等都属于自然灾害，到目前为止，尽管在桥梁设计中考虑了洪水、地震的影响，但一方面由于人类对自然灾害认知的局限，另一方面由于人力、财力的限制，仍无法绝对保证桥梁在任何情况下都安全。
对跨越河流的桥梁，要求桥梁的设计尽量不改变河流的功能，需确定出合理的桥面标高和过流面积，根据冲刷计算确定基础类型和埋置深度，确定合适的桥墩断面形状，计算桥墩受到的水流冲击力和漂浮物撞击力等等。（记者 李秋怡）加拿大华人网 http://www.sinoca.com/
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