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陕西商洛一大桥因突发暴雨山洪塌方,已致 12 人遇难,31 人失联,目前情况如何?

sesquipedalia
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根据现有的图片资料,可以看出来垮塌的桥梁应该是多跨连续梁桥,单跨跨度目测在20-25m左右,上部结构采用的应该是预制小箱梁,还能看到明显的湿接缝的痕迹,下部结构是双柱式桥墩+盖梁。从目前桥梁的两个断口长度可以明显看出,之前中间应该还是有一个桥墩的,只是桥墩和其中一跨梁体已经完全掉进河里,无法看到。

新闻图片
大致图示,但是这个过程很短,可能是一瞬间发生

而桥梁垮塌的原因应该就是中间一个桥墩被冲垮了,导致桥梁受力发生变化,超出了原来梁体的承受能力。通俗的解释,就是原来每一跨桥梁只有25m长度,那么梁体的高度只需要1.4m,而现在桥墩垮了一个,跨度变成50m,那么桥梁梁体高度可能就需要2.5m甚至更大,而且整个桥梁的受力状态和边界条件会发生变化,原来的预应力钢束设计肯定也无法满足桥跨突然增大一倍之后的要求。那么,桥瞬间垮塌就是自然会发生的事情。

那么桥墩为什么会被冲垮呢,由于没有设计资料,无法判断桥梁的基础形式,从我个人设计经验来说,大概率不会选择浅基础,那么最可能就是桩基础了。按道理来说圆柱形的桥墩在抗水流冲击方面应该还是比较有利的,而且设计的时候应该都进行了验算。

那么从两个方面分析,假设设计的时候没有问题,那么就有可能是发生了超出了当时设计承载能力的情况,而从新闻图片可以看出,由于暴雨,山洪,极有可能把上游的树干、树枝或者塑料等垃圾都往下冲,而最终挂在桥墩上,增大了阻水的面积或者有山洪裹挟落石等物体对桥墩产生了较大的瞬间冲击(这个可能性更大,而且是有案例的),超出了当时设计的荷载,从而使桥墩断裂,进而发生垮塌。

至于说为什么当时设计的时候没有考虑到这些极端的情况,加设防撞设施呢?我个人认为,在这种没有通航需求的河道,除非是当地经常发生山洪或者泥石流,经常受漂浮物撞击,那么可以考虑,如果不是的话,那么所有的桥梁都按这种极端情况来设计,一是会增加阻水断面,影响行洪,二是会增加一定的造价。

新闻图片,可以看出桥下各类树干等垃圾较多

如果不是上述原因,那么就可能是施工方面的原因了,或者是当时基础做的不够深,长时间冲刷掏空,导致桥墩基础失稳,垮塌;亦或者是桥墩或者桩基的施工质量不达标,未按设计图纸施工,质量存在缺陷,导致未达到桥梁当时设计的承载能力,可能平时的情况可能没多大问题,遇到这种暴雨+山洪就出现问题了。

又查了一些资料,发现这个严坪村2号大桥与河道正好处于小角度斜交的位置,可能斜交角度仅30°,这种情况阻水断面更大,对桥墩抗水流冲击就更不利了,山洪裹挟落石或者枯木冲击到桥墩上的概率也就更大了。但并不是说桥梁设计有问题,因为一般来说,桥梁设计的话都会做行洪论证,只要论证能通过的话,大概率是没问题的,只是会给后期运营期间增加一些风险。

从新闻图片推测垮塌的位置
桥梁与河道正交或者斜交的情况

当时如果做成斜桥或者错幅布置,情况可能会好一些,就是设计和施工的时候会麻烦一些,因为公路上这种桥梁太多了,大多都是标准化跨径设计的。

做成斜桥或者错幅布置

有评论说可能是桥墩桩基接头的地方出了问题,不排除这个可能。只是作为设计人员,单纯觉得一般的施工单位不会在桥隧这些结构物上偷工减料,毕竟这个是要出人命的,在路基段偷工减料的可能性会大一些,毕竟路基有点沉降,路面缝缝补补也死不了人,聪明人都知道怎么选,当然在现在低价中标的内卷之下,不知道会不会有特别丧心病狂的出现。另外,我找了一套小箱梁的图纸看了一下,桥墩和桩基的钢筋都是锚入到系梁里的,且需要满足锚固长度的要求,如果是接头出了问题,那就可能是钢筋锚固长度没够,导致桥墩在受到漂浮物撞击时在结合处剪断了。

桥梁典型横断面及桩柱钢筋图

上面有个答主发了一个商洛暴雨,山洪的视频,可能有些人可能低估了天灾的威力,特别是当暴雨山洪发展成泥石流,湍急的水流裹挟着落石或者树干会对桥墩产生巨大的冲击。

冰凌撞击导致坍塌
洪水冲击导致坍塌
洪水、落石或者其他物体撞击桥墩导致坍塌的案例

个人分析,友好交流!大家当做科普就行,事故结论等待调查结果!

编辑于 2024-07-21 00:12・IP 属地重庆
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