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解决桥梁安全问题,是一个系统工程

2009-05-20   来源:安全文化网    |   热度:   收藏   发表评论 0
安全文化网 www.anquan.com.cn     我国是世界桥梁大国,据统计,截至2006年年底,我国公路总里程达345.7万公里,有公路桥53.36万座,203.99万延米。在各种桥型桥梁领域,我国在世界上占据着重要的位置。我国跨大江大河、跨海大桥的质量和安全性是毋庸置疑的,但是从总体而言,我国公路桥梁安全状况不容乐观,存在较多安全隐患问题,需进行深入地探讨。 

    我国桥梁的安全状况 

    我国跨大江大河、跨海大桥的质量和安全性均较好,但在桥梁施工或使用过程中,时有桥梁坍塌事故发生。例如,2007年8月13日,湖南凤凰县沱江大桥发生整体坍塌事故,造成重人员伤亡和巨大经济损失;1996年韶关大桥在拆拱架时垮塌,死亡30余人。施工过程中造成桥梁垮塌的例子比比皆是,在役桥梁发生垮塌的事故也屡见不鲜,如2007年6月15日,九江大桥引桥因船撞断桥墩导致4孔50米连梁塌下,造成多人丧生。2007年8月29日,在江苏省昆山市大洋桥水域,一艘货船因避让船只,撞上大洋桥桥墩,致使大桥部分桥面发生坍塌。 

    我国桥梁设计载重标准经历了从汽- 1 0、汽- 1 3、汽-15、汽-20、汽-超20的发展过程,其中载重标准在汽-20以下的桥梁占多数。 

    近20年来大量修建的预应力混凝土连续刚构桥,普遍出现在收缩徐变完成后,跨中仍然持续下挠,腹板底板开裂,而且到目前为止真正的原因没有完全找到;近1 0多年发展起来的钢管混凝土拱桥,以其优异的施工性、经济性、造型美风靡全国,但实践的真实反映这一组合结构的计算方法并不成熟,管节点焊缝疲劳没能很好解决,吊杆寿命难于估计;近30年大量修建的钢筋混凝土箱型拱桥,桥道系病害多;诞生于2 0世纪6 0年代初的双曲拱桥,以其耗钢材少、造价低、施工方便的优点而风靡全国。到1 9 7 9年全国建成双曲拱桥4 0 8 5座、总长达到3 5万延米,占全国当时大中型公路桥梁的25.7%,双曲拱桥施工中突出优点是化整为零,施工完成后聚零为整,这又是它的突出缺点,因为大量的接缝形成了结构中的薄弱环节,加上当时人们认识局限,钢材投资又严重不足,过分强调浅基薄面,建成的双曲拱桥,经短期通车,少数垮塌,部分弃而不用,部分已经加固,部分正在或等待加固,正常使用的甚少。 

    贵州省交通厅在1979年提出的桁式组合拱桥,悬拼施工设备极为简单,只是两台钢人字桅杆,经济指标好,短短时间在贵州等地修建了40座,跨径绝大多数在100米以上,最大跨径达330米,在中国甚至国际上都有影响,曾经两次获得国家科技进步二等奖。但最近据了解,随着时间的检验,多数桁式组合拱桥存在较严重的病害。为了查明原因,研究对这批大桥加固的可能性和改进此类桥的设计,交通部西部办立题研究,对贵州省内30座桥进行调查,其中三类桥占36.7%,有的已废弃,或者准备废弃,即使加固也只能降载使用,16.6%属二类桥须及时加固维修,二类、三类桥相加超过50%;再加上部分桥梁设计施工不当,存在结构性质量缺陷,亟待加固的桥梁估计在1/3以上。如果改建或加固速度跟不上,垮桥的事故还会发生。 

    桥梁事故发生的原因 

    桥梁安全事故原因通常是多方面的,涉及到政府主管部门、工程参建各方、使用管理部门等各方面;涉及到对安全的认识,规范的科学性,研究工作的开展等问题。施工中出现事故,设计方可能有责,但施工承包人有责的可能性更大。 

    湖南凤凰堤溪沱江大桥、韶关大桥等在施工中垮塌的大桥都是拱桥,它们的垮塌都与拆支架有关。支架是临时工程,因此常被忽视,实际它承受的重量,大大超过拱桥承受的汽车荷 载。拆拱架是拱桥完成体系转换过程,是拱桥施工中最危险的工序,拱桥施工失败几率比其他桥高,施工计算不当、施工控制不好、施工质量低都可能造成严重的安全事故。 

    沱江大桥并不是非常大的桥,跨径只65米,共4孔。世界跨径最大的石拱桥是146米的山西丹河大桥,全国跨径超100米以上的石拱桥已经有20座。1991年,湖南凤凰就建成了跨径120米的乌巢石拱桥,其技术并不是非常难,但却在施工能力很强的施工队伍施工下仍然酿成了重大惨剧,非常值得深思。 

    所以,我们不能只关注施工难度大、工艺复杂的大桥上,而忽略了规模或难度不大的一般工程。如果这些工程不注意安全工作,仍然可能发生特大事故。 

    在役桥梁出现大量病害往往设计是主要原因,但施工质量不好,养护不到位也是重要的原因,如宜宾市南门大桥、上饶傍罗桥、冷水桥等采用了存在结构缺陷的双曲拱、桁式组合拱桥。压塌桥与大量超载车行驶关系重大,山西省交通厅在“治超”行动开始时,曾经公布了一组数据:山西运煤车辆9 0 %超载,超载车辆中6 0 %超载幅度在100%以上。总质量达183.2吨的货车在压塌柳林桥前,在公路上行驶了200公里。 

    安全是一个系统工程解决桥梁安全问题,是一个系统工程,必须由政府部门、建设各方、养护管理、使用单位共同努力,各司其职才能取得成效。 

    政府部门真正树立质量安全第一理念 

    2003年11月,国务院出台的“建设工程安全生产管理条例”规定,建设单位、设计单位、施工单位、工程监理单位及其他与建设工程安全生产有关的单位,依法承担建设工程安全责任。政府主管部门要实施严格的监督检查,出台细则,提高安全第一的认识,除战争、抢险工程外,在安全与投资、工期发生矛盾时仍坚持安全第一。 工程建设各方要始终坚持质量安全第一准则 

    建设单位是国家规定的工程责任单位之一,对整个工程进行总体控制,应该给予选择设计、施工、监理单位的权利。为了防止腐败而采用最低价中标,或者对业主削权的做法都是不可取的,因为业主腐败更易发生在长时间的建设过程中,且不易监控。业主要清醒地认识到一个处于亏损的施工企业是无法保证施工质量、安全和进度的。业主要为设计、施工、监理单位服务,让他们全心全意保证质量安全。 

    设计单位是决定工程成败的关键单位,要有足够的时间,进行精心设计,要遵守设计必须采用成熟技术的原则。 

    对桥梁工程和桥梁工程师来说,失败是不容许的。桥梁工程师要处理好采用成熟技术与创新的关系,不提倡为创新而冒险,因此希望国家要尽快出台桥梁创新评价标准。设计是对工程施工和运营的虚拟化过程,设计者要熟悉施工,注意选择施工风险小、质量易检查控制的结构和施工方法。对于质量主要掌握在重体力劳动的操作者手里,又难于检测和控制的结构,如片块石砌体要避免采用在主受力部位;对一些重大工程或者工程的关键部位,最好采用多个软件计算,从而有效防止因建模或者输入数据有误,而使计算结果出错的事故发生,同时还要注意与相似工程作对比,以求万无一失;要注意细部结构设计,往往细部决定成败。 

    施工单位对施工质量安全负有最大的责任,质量安全好坏直接影响企业兴衰,要编好施工组织设计,找出施工难点和容易出安全事故的环节,做好充分防范。要管理好劳务队伍,劳务队伍出了安全事故,从合同上、法律上毫无疑问责任是施工单位的,甚至监理的错误也不能减轻施工单位的责任,出了安全、质量事故,第一责任人首先是项目经理。因此,必须把更多精力放在抓安全和质量上。 

    监理单位对施工质量安全同样负有重要责任。监理受聘于业主单位,必须为业主单位把关,要兢兢业业,如履薄冰。因此,监理必须清楚自己的神圣职责,要全天候、全过程监理,该旁站的要旁站,该巡检的要巡检,该做的试验要做,不能处处依赖承包商,不能认为承包商做了,监理签字就可以。如果因为监理失误而引发质量和安全事故,会足以让监理公司破产。监理企业又是一个有权利的企业,如果不把好廉政关,极有可能遭受灭顶之灾。 

    养护单位对在役桥梁的维护是至关重要的。我国在役的53.36万座公路桥的安危取决于养护单位的工作质量,养护单位要通过经常性的维护,使状态优良的桥梁延长寿命。按危险程度,排出改建、加固桥梁次序或采取汽车限重、限速通行,甚至中断交通的措施。加强治超力度,按交通部要求,坚决禁止超过55吨的汽车在公路上行驶。 

    加强科研及时修改规范,满足安全急需 

    我国桥梁修改规范修改间隔时间太长,至今尚无桥梁寿命的规定,无法进行全寿命设计,也难于执行终身责任制。而修改规范需要实践经验和科研工作的支撑,如桥梁寿命问题,钢管混凝土拱桥问题,连续梁、连续刚构病害问题,桥梁施工工艺,旧桥评价、加固技术等都亟需研究。 

    我们相信,只要桥梁工程有关各方认识到我国公路桥梁安全问题的严重性,认识到安全、质量第一是不能动摇的原则,齐抓共管,我国桥梁安全状况一定会好转。 安全文化网 www.anquan.com.cn