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部分橋梁垮塌事故分析

2010-07-30　來源：中國橋梁網(wǎng)

1、Quebec Bridge
事故原因：設(shè)計考慮不足，構(gòu)件失穩(wěn)

位于加拿大的圣勞倫斯河之上的Quebec Bridge本該是著名設(shè)計師Theodore Cooper的一個真正有價值的不朽杰作。作為當(dāng)時世界上最長跨度的鋼懸臂橋，庫帕忘乎所以地把大橋的主跨由490米延伸至550米，以此節(jié)省建造橋墩基礎(chǔ)的成本。

然而就在這座橋即將竣工之際，悲劇發(fā)生了。1907年8月29日，大橋桿件發(fā)生失穩(wěn)，突然倒塌，19000噸鋼材和86名建橋工人落入水中，只有11人生還。由于庫帕的過分自信而忽略了對橋梁重量的精確計算，導(dǎo)致了一場事故。

1913年，這座大橋的建設(shè)重新開始，然而不幸的是悲劇再次發(fā)生。1916年9月，中間跨度最長的一段橋身在被舉起過程中突然掉落塌陷。結(jié)果13名工人被奪去了生命。事故的原因是舉起過程中一個支撐點(diǎn)的材料指標(biāo)不到位造成的。

1917年，在經(jīng)歷了兩次慘痛的悲劇后，魁北克大橋終于竣工通車，這座橋至今仍然是世界上最長的懸臂跨度大橋。

2、Tacoma Narrows Bridge
事故原因：理論認(rèn)知有限，風(fēng)毀

塔科馬海峽大橋位于美國華盛頓州的塔科馬海峽。第一座塔科馬海峽大橋于建于1938年11月到1940年7月，中跨853m。在建造最后階段，人們就發(fā)現(xiàn)大橋在微風(fēng)的吹拂下會出現(xiàn)晃動甚至扭曲變形的情況，司機(jī)在橋上駕車時可以見到另一端的汽車隨著橋面的扭動一會兒消失一會兒又出現(xiàn)的奇觀。

1940年11月7日，大橋在遠(yuǎn)低于設(shè)計風(fēng)速的19m/s（相當(dāng)于八級大風(fēng)）風(fēng)速下發(fā)生強(qiáng)烈的風(fēng)致振動，橋面經(jīng)歷了70min振幅不斷增大的反對稱扭轉(zhuǎn)振動，最終導(dǎo)致橋面折斷墜落到峽谷中。

重建的大橋于1950年通車，2007年，新的平行橋通車。

3、I-35W Bridge
事故原因：橋梁養(yǎng)護(hù)不足

I-35W密西西比河大橋是由明尼蘇達(dá)州運(yùn)輸部于1967年建成的。1990年，美國聯(lián)邦政府以I-35W密西西比河大橋支座有嚴(yán)重腐蝕，將該橋評為有“結(jié)構(gòu)缺陷”（structurally deficient），當(dāng)時全美總共有超過七萬座橋梁被評為此一等級。2001年，明尼蘇達(dá)大學(xué)土木系的一份報告指出I-35W大橋縱梁已扭曲變形，還發(fā)現(xiàn)該橋桁架疲勞的證據(jù)；該報告同時指出：一旦桁架承受不了龐大車流，I-35W大橋恐將崩塌。但橋梁養(yǎng)護(hù)不足這一問題并未被政府所重視。

當(dāng)?shù)貢r間2007年8月1日下午6:01，正值交通高峰時段，該橋突然坍塌，造成至少8人死亡，79人受傷。據(jù)估計事故發(fā)生時橋上有50-100輛機(jī)動車輛，是美國自1983年以來最嚴(yán)重的非天災(zāi)或外力因素所造成的橋梁崩塌事件。

    新的大橋于2008年9月18日通車。
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4、圣水大橋
事故原因：材料及施工缺陷

    圣水大橋位于韓國首都首爾的漢江上，全長1160米，最初于1979年建成。

    1994年10月21日早上，在車流量高峰時刻，圣水大橋位于第五與第六根橋柱間的48米長混凝土橋板整體塌落入水，六輛汽車包括一輛載滿學(xué)生及上班族的巴士和一輛載滿準(zhǔn)備參加慶祝會的警員的面包車跌進(jìn)漢江，導(dǎo)致33人死亡17人受傷。

    經(jīng)過長達(dá)五個月的調(diào)查，大橋坍塌的直接原因是：承建大橋工程的東亞建設(shè)公司沒有按設(shè)計圖紙施工，而且在施工中又偷工減料。

    圣水大橋在發(fā)生意外后不久進(jìn)行修葺，于1997年8月15日重新開放。

5、Silver Bridge
事故原因：眼桿疲勞斷裂

    位于美國俄亥俄河上，連接著俄亥俄州與西弗吉尼亞州，采用了“眼桿”型設(shè)計方案。這里所說的“眼桿”型，就是把橋設(shè)計成自行車鏈條的樣式，中間交織連接并固定在支撐塔上，而兩端則被牢牢釘死在兩個橋臺上。

    1967年12月15日，正值下班高峰期。圣誕購物和下班回家的人們擠滿了這座橋。誰也沒有想到，悲劇就在這時發(fā)生了：短短一分鐘之內(nèi)，銀橋就徹底倒塌了。銀橋倒塌事件直接導(dǎo)致50余輛汽車墜入俄亥俄河中，46人喪生。

    調(diào)查結(jié)果表明：正是只有兩根“眼桿”組成一組的鏈條設(shè)計和脆弱的鋼材，導(dǎo)致俄亥俄州一端的C13號接合處發(fā)生了斷裂。而鏈條與橋塔之間的不合理關(guān)系，也是導(dǎo)致災(zāi)難發(fā)生的原因之一。

6、宜賓小南門橋
事故原因：吊桿斷裂

    宜賓小南門橋主橋系中承式鋼筋混凝土肋拱橋，矢跨比1/5，是建橋當(dāng)時國內(nèi)跨徑最大的鋼筋混凝土拱橋，中部180m范圍為鋼筋混凝土連續(xù)橋面。

    2001年11月7日凌晨4點(diǎn)，從四川南部宜賓進(jìn)入云南的咽喉要道宜賓南門大橋發(fā)生懸索及橋面斷裂事故，橋兩端同時塌陷，造成交通及市外通訊中斷。

    事故是連接拱體和橋面預(yù)制板的4對8根鋼纜吊桿斷裂，北端長約10米、南端長20余米的橋面預(yù)制板發(fā)生坍塌。兩邊的斷裂處都是在主橋與引橋的結(jié)合點(diǎn)，恰恰也是吊橋動態(tài)與靜態(tài)的結(jié)合點(diǎn)。因受力不均，一邊垮塌后，使橋面的支撐力發(fā)生波浪形擺動，造成另一邊也垮塌。
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7、廣東九江大橋
事故原因：船只撞擊

    廣東九江大橋?yàn)?×160米的獨(dú)塔雙索面預(yù)應(yīng)力混凝土斜拉橋，1988年6月正式建成通車。

    2007年6月15日凌晨5時10分，一艘佛山籍運(yùn)沙船偏離主航道航行撞擊九江大橋，導(dǎo)致橋面坍塌約200米，導(dǎo)致9人死亡。這就是聞名中外的“九江大橋6•15船撞橋斷事故”，也稱為“九江大橋事件”。

8、I-40 Bridge
事故原因：船只撞擊

I－40 橋是美國俄克拉荷馬州阿肯色河上的大橋。2002年5月26日早上7:45，一艘拖船所拖駁船與大橋橋墩相撞，隨著一聲轟隆巨響，大橋長達(dá)180米的一部分塌落。由于司機(jī)看不到前方橋面塌落，隨后陸續(xù)有十輛汽車墜入水中，共造成十四人死亡。

2002年7月29日，大橋修復(fù)完成，恢復(fù)通車。

9、遼寧盤錦田莊臺大橋
事故原因：汽車超載

2004年6月10日早晨7時許，遼寧省盤錦市境內(nèi)田莊臺大橋突然發(fā)生垮塌。大橋從中間斷裂27米，大約有三輛汽車落水，兩名落水司乘人員逃生，無人員死亡。

專家組認(rèn)定，該橋在超限車輛長期作用下，內(nèi)部預(yù)應(yīng)力嚴(yán)重受損。事故發(fā)生前，大連順達(dá)運(yùn)輸公司一輛自重30噸的大貨掛車，載著80噸的水泥，在嚴(yán)重超載情況下通過該橋（該橋在2000年7月被確定通行車輛限重15噸、限速20公里／小時），重載沖擊力使大橋第9孔懸臂端預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)瞬間脆性斷裂，致使橋板坍塌，通過該橋的一輛農(nóng)用車落水，車上2人逃生。
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10、小尖山大橋
事故原因：支架問題

小尖山大橋位于開陽縣南江鄉(xiāng)龍廣村村后的兩座大山之間，全長155米，橋墩高47米。2005年12月14日5時30分左右，小尖山大橋突然發(fā)生支架垮塌，橫跨在3個橋墩上的兩段正在澆筑的橋面轟然墜下，橋面上施工的工人也同時飛落谷中。事故共造成8人死亡、12人受傷。

這起事故發(fā)生的原因主要是支架搭設(shè)時基礎(chǔ)施工不符合相關(guān)規(guī)范要求，部分支架鋼管壁厚不夠，部分支架主管與枕木之間缺墊板。

11、伊河湯營大橋
事故原因：洪水沖擊

伊河湯營大橋位于河南省欒川縣潭頭鎮(zhèn)湯營村，全長233.7米，橋面凈寬7.0米，設(shè)計結(jié)構(gòu)類型為空腹式石拱橋，1987年底竣工通車。

因遭遇特大暴雨襲擊，2010年7月24日，潭頭鎮(zhèn)湯營村伊河湯營大橋整體垮塌，橋上眾多滯留人員不幸落入水中。截止7月27日，事故已造成至少50人遇難。

12、鳳凰堤溪沱江大橋
事故原因：設(shè)計建造不規(guī)范

2007年8月13日下午，湖南省鳳凰縣正在建設(shè)的堤溪沱江大橋發(fā)生特別重大坍塌事故，造成64人死亡，4人重傷，18人輕傷，直接經(jīng)濟(jì)損失3974.7萬元。

原堤溪沱江大橋施工照片

    堤溪沱江大橋是湖南鳳凰縣至貴州銅仁地區(qū)大興機(jī)場二級公路的公路橋梁，橋身設(shè)計長328米，跨度為4孔，每孔65米，高度42米，原計劃于2007年8月底竣工通車。

    該橋上部構(gòu)造主拱圈為等截面懸鏈線空腹式無鉸拱，腹拱采用等截面圓弧拱，基礎(chǔ)則奠基在弱風(fēng)化泥灰或白云巖上，混凝土、石塊構(gòu)筑成基礎(chǔ)，全橋未設(shè)制動墩。專家們說，這種石拱橋是一種傳統(tǒng)橋型，但也是一種“風(fēng)險橋型”。
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13、株洲紅旗路高架橋
事故原因：拆除風(fēng)險

    株洲市紅旗路高架橋是湖南省首座城市高架橋，設(shè)計壽命為50年，1995年投入使用，全長2750米，橋面寬超過16米，橋下凈高8米。

    2009年5月17日下午，原定爆破拆除的該高架橋發(fā)生坍塌事故，現(xiàn)場24輛車被損毀，包括一輛公交車，造成至少9人死亡，16人受傷。

14、重慶綦江彩虹橋
事故原因：設(shè)計建造不規(guī)范

彩虹橋始建于1994年11月5日，竣工于1996年2月16日，垮塌于1999年1月4日，建設(shè)工期1年零102天，使用壽命僅兩年零222天。

原彩虹橋

這次因工程質(zhì)量導(dǎo)致的重大責(zé)任事故，共造成40人死亡，其中包括18名年輕武警戰(zhàn)士，直接經(jīng)濟(jì)損失628萬余元。

經(jīng)事故調(diào)查組調(diào)查，彩虹橋突然垮塌是由兩方面的原因造成的。一是工程質(zhì)量問題：彩虹橋的主要受力拱架鋼管焊接質(zhì)量不合格，存在嚴(yán)重缺陷，個別焊縫并有陳舊性裂痕；鋼管內(nèi)混凝土抗壓強(qiáng)度不足，低于設(shè)計標(biāo)號的三分之一；連接橋梁、橋面和拱架的拉索、錨具和鎦片嚴(yán)重銹蝕。二是工程承發(fā)包不合法：到８日止，事故調(diào)查組找不到工程設(shè)計專用章，設(shè)計手續(xù)不全，實(shí)際上是私人設(shè)計。施工承包者是一個掛靠國有的個體業(yè)主，其組織的施工隊(duì)伍不具備進(jìn)行市政工程建設(shè)的技術(shù)力量和設(shè)備，不具有合法的市政工程施工資質(zhì)。

新彩虹橋

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