2014近五年桥梁事故.doc

天 津 大 学 网 络 教 育 学 院专科毕业论文题目：完成期限：2014年1 月3 日 至 2014年5 月5 日学 习 中 心 年 级 专 业 指 导 教 师 姓 名 学 号 摘 要(“摘要”之间空两格，采用三号字、黑体、居中，与内容空一行)（内容采用小四号宋体）关键词：(小四号、黑体、顶格) （内容采用小四号、宋体、接排、各关键词之间有1个分号及空格）国内近五年桥梁倒塌事故总结分析一、研究背景（1000）（一）桥梁简介桥梁就是供汽车、火车、行人等跨越障碍(河流、山谷、或其他线路等)等的建筑工程物1。桥梁一般讲由五大部件和五小部件组成,五大部件是指桥梁承受汽车或其他车辆运输荷载的桥跨上部结构与下部结构,是桥梁结构安全的保证.包括(1)桥跨结构(或称桥孔结构.上部结构)、(2)桥梁支座系统、(3)桥墩、桥台(4)承台(5)挖井或桩基。五小部件是指直接与桥梁服务功能有关的部件,过去称为桥面构造.包括(1)桥面铺装、(2)防排水系统、(3)栏杆、(4)伸缩缝、(5)灯光照明.3大型桥梁附属结构还有桥头堡，引桥等设置。桥梁按照受力特点划分，有梁式桥、拱式桥、刚架桥、悬索桥、组合体系桥（斜拉桥）五种基本类型。回顾桥梁发展的历史,我们可以发现,桥梁是随着历史的演进、社会的进步和人类的发展而逐渐发展起来的。纵观人类发展史,我们可以看到桥梁发展史贯穿在这条历史的长河中。一方面桥梁的发展带动了交通的发展,促进了人类的进步,另一方面人类的不断进步,推动着桥梁技术的不断进步。随着时代的进步和科技的发展，城市化的快速进程，为了突破制约经济快速发展的交通“瓶颈”，国家大力兴建交通、桥梁、隧道，建立了便捷的网络，我国铁路、公路投资迅速增长，带动桥梁事业快速发展。我国路桥工程建设已走在世界先进行列，桥梁钢结构制作、施工技术的创新和进步已为世界所公认。我国公路桥梁、铁路桥梁，尤其是跨江跨海大桥建设都取得了举世瞩目的成就。例如港珠澳跨海大桥是世界上最长、投资最多、施工难度最大的跨海桥梁项目，更是举世瞩目。（二）近五年典型的桥梁倒塌事故由于桥梁反复承受着车轮的磨损、冲击，遭受暴雨、洪水、风沙、冰雪、日晒、冻融等自然因素的侵蚀破坏，部分建筑材料的性质随着使用时间的增长会发生衰变，桥梁的安全性能会受到影响。同时设计和施工达不到应有的要求，加上近几年我国交通和重型汽车数量的不断快速增长，也造成道路桥梁使用功能和行车服务质量的不适应，甚至发生桥梁破坏倒塌事故，造成交通中断1。近年来，国内外时有报道在建或已建桥梁发生倒塌事故2-4，造成了人员伤亡、设备损坏等一系列重大社会和经济影响5据不完全统计，截止到到2013年年底，我国全国共有城市道路33.6万公里、城市桥梁近6万座。部分城市发生桥梁倒塌、路面塌陷、窨井伤人等事故，暴露出城市道路桥梁设施质量水平不高、养护管理不到位、安全隐患处置不及时等诸多问题。二、国内近五年桥梁倒塌事故的原因分析（4500）（一）设计原因引起桥梁倒塌（二）施工原因引起桥梁倒塌（三）管理原因引起桥梁倒塌（四）碰撞或超载引起桥梁倒塌（五）自然灾害引起桥梁倒塌（一）设计原因引起桥梁倒塌 所谓的“设计原因”主要是指由桥梁初始的设计方案、设计图纸本身的缺陷而导致桥梁倒塌事故，从发生的时间阶段看，设计原因引发的事故既有可能发生在施工阶段，又可能出现在桥梁建成后的运营阶段。而且这一类型的事故发生的具体原因是多种多样的。1设计理论不成熟桥梁的设计和制造是一项具有高技术含量的复杂工程设计，需要综合考虑桥梁所在的环境因素，所需承载的最大载荷，有可能遭遇的冲击和震动等众多因素，一旦考虑不周全，将会埋下桥梁事故发生的隐患，很有可能带来不可避免的桥梁事故。虽然，随着时代的进步，我国的科技水平和工业水平不断提高，设计师能够设计和建造更具有技术含量的桥梁，但是与发达国家相比，我国的科技实力仍然较为落后，设计者对于诸如风振、屈曲、应力腐烛、断裂以及新材料特征等一些问题还缺乏足够的认识。由于设计理论本身的缺陷所引起的桥梁事故，常常出现在高难度或新型结构桥梁的探索性工程中，一些工程设计者盲目的创新，追求新颖，缺乏严密的科学实验证明和相应的实践积累，造成了不可挽回的损伤。1987年施工的我国四川达县州河大桥，为跨度190rn+70m的混凝土斜拉桥，采用独塔构造，另一端拉索按空间布置直接铺在山体上，利用了桥头地形特点，省去一个索塔，结构新颖，但是，正当桥梁合龙时，主梁混凝土突然破坏坠落，并造成16人死亡的重大事故11。2.设计出现纰漏或错误我国有大量的桥梁设计工程师，其技术水平和设计能力不同，不乏会有一些鱼目混珠之嫌，很多设计者的设计经验不足，基础知识不高，在设计过程中只能盲目的套用已有的规范标准，不能根据实际情况因地制宜，这将会不可避免的直接带来桥梁事故的发生。此外，由于桥梁设计的高难度性和桥梁服役的长周期性，工程设计和结构计算过程中很有可能出现一些纰漏或错误，这些都是导致桥梁倒塌事故的直接原因。1998年9月，由天津市市政工程设计研究院设计，铁道部大桥工程局第一桥梁工程处施工的招宝山大桥在大桥即将合龙之际发生主梁断裂事故。事后调查表明，结构破坏的主要原因是设计中对底板厚度考虑不足，有效截面较小，从而导致受压区实际应力偏大，直至结构出现破坏性崩裂。（二）施工原因引起桥梁倒塌桥梁的建造施工阶段是理论落实到实际的一个阶段，实现了桥梁从无到有的转变，是桥梁结构成型的重要阶段。施工原因引起的桥梁事故主要指由于施工设备或施工工艺方法有误而引起的桥梁事故。与设计原因引起的事故不同，施工原因引起的事故可能发生在三个阶段：桥梁设计施工阶段的事故，桥梁建成使用阶段因施工缺陷引起事故，以及桥梁拆除和改造过程中发生的事故。1. 桥梁设计施工阶段的事故桥梁在建造施工过程中，尚未形成完善的互相支撑的结构体系，随着施工的进行其受力状态在不断的改变，使得桥梁在施工阶段的稳定性要远差于建成使用阶段，常会发生因支架坍塌而引发的桥梁事故。桥梁施工技术人员作为将设计与建造结合的专业人员，其技术水平，经验能力和责任心成为桥梁施工阶段的关键因素，一些不负责的施工人员为了贪图方便，随意篡改设计方案，或变动施工顺序，使得原有的合理设计出现漏洞。更有甚者，使用劣质的施工材料，缩减材料份额，或者以次充好，这必然会带来桥梁事故的发生。2009年9月1日，甘肃省平凉市平定高速公路径川县径明乡山底下村高架桥工地上一台架桥机发生倾覆事故。事发时，该架桥机正在施工，架桥机起吊的T形预制梁发生倾翻、断裂、坠落，架桥机附属的横梁天车随之从35米高处坠落地面，站在T形预制梁上的5名作业人员随同设备一起坠落死亡。该事故的主要原因是调整T型梁就位过程中，横梁一侧未完成工作，指挥人员即发出提升指令，导致T型梁4个吊点中只有一个单吊点连续启动，T型梁中心失去平衡，继而翻转、断裂、坠落，造成事故发生。2. 桥梁拆除和改造过程中发生的事故对于一些超过使用年限的桥梁，承载能力不满足使用要求的桥梁，以及遭到自然灾害破坏的桥梁，需要进行重建、改造、加固和维修，然而在旧桥拆除和改造过程中，由于施工单位缺乏详细的施工计划，盲目施工，混乱管理，也出现了多起桥梁倒塌事故，带来了严重的人员伤亡和不可低估的财产损失，值得我们高度重视。2004年10月4日上午，位于邵东县佘田镇的双桥铺桥在维修加固桥梁卸载时突然坊塌，造成2死3伤的重大安全事故，事发后，专家勘察分析认为，坊塌主要是由于在拆除该桥拱上构造、挖除拱背填料时，主拱受力已经改变，导致拱圈失去平衡而挎塌。主要是由于设计单位对原桥的基础资料收集不准确、不全面，缺少设计计算分析依据。设计文件缺少详细的卸载程序及支架安全措施，未考虑施工工艺对结构安全所带来的影响。（三）管理原因引起桥梁倒塌管理原因主要是指桥梁建成之后在使用过程中，管理单位对桥梁结构的检测、管理、维修以及维护工作不到位，而引发的坍塌损坏事故，根据引发事故的原因可以简单分为超载引起的桥梁事故和维护不利引起的桥梁事故两种。1. 超载引起的桥梁事故超载是引发桥梁在使用阶段发生事故的最重要原因，也是导致事故发生最频繁的因素。超载的原因主要有两个，其一，桥梁在设计和建造过程中的载重标准不满足实际使用要求。随着社会的发展进步，人口密度不断增加，运输行业不断发展，桥梁通行量与日俱增，很多桥梁设计之初所预计的承载能力远不能达到使用要求，这不可避免的带来了超载的现象。其二，很多车辆运输人员为了谋求暴利，不考虑桥梁的承载力，恶意超载。这种主观意识上的错误带来的超载，害人害己，更是不可以原谅的，相关的交通运输监管部门应该加大力度进行治理。2007年8月15日凌晨，一辆载重货车通过东柳林桥，在超重荷载的作用下，使得该桥西半幅桥面整体挎塌（见图2-7)。事后调查，这辆压塌公路桥的五轴货车，载重总量超过180吨，超过原设计荷载2.3倍。2. 维护不利引起的桥梁事故桥梁是一种能够使用几十上百年的长期建筑，很多交通枢纽部位的桥梁每日肩负着上万人员的往返通过，一旦发生事故将会带来巨大的人员、财产损失，为了尽量减少桥梁使用过程中的事故，我们必须加强桥梁在使用过程中的监管和维护工作。桥梁在使用过程中，会受到各种不利的环境影响如：风力、车辆人员的压力、昼夜温差、有害化学气体、各种自然灾害和人为事故等，这些都会带来桥梁建筑材料的老化和结构失稳如：混凝土的开裂、钢的绣烛和疲劳、桥面铺装的失稳等问题。2008年1月16日，云南曲靖市东山镇一座水泥桥发生:t丹塌事故（见图2-9)，共造成其中2人死亡，1人受重伤。据调查，该桥事故发生3年前已出现部分结构塌陷事故，却未得到相关部门的重视，未做相应的检测工作，任其继续使用。事后经相关部门认定，导致事故发生的原因为该桥相关单位对桥梁设施维护不利，管理不善，致使该桥年久失修，发生桥梁坊塌事故。（五）自然灾害引起桥梁倒塌自然灾害引起桥梁倒塌主要是指桥梁在建造过程中和建成之后的使用过程中，由于洪水、泥石流、地震等自然灾害引起的桥梁倒塌。自然灾害引起的倒塌往往是我们不可以预计的，而我国又是一个多自然灾害的国家，因此每一年都有因为这些原因而倒塌的桥梁。一般情况下暴雨会引起洪水和泥石流，所以分地震与洪水、泥石流两部分分析桥梁的倒塌。1. 地震引起桥梁倒塌通常情况下，地震引起的桥梁倒塌是所有原因中影响最大的，同时也是引起桥梁倒塌事故发生数量最多的原因，据统计汶川地震一共导致6140座桥梁受到不程度的损伤，而且多数桥梁都是毁灭性的倒塌，完全需要重新修建。综合分析历次地震中倒塌的桥梁,可以发现地震中倒塌的桥梁有下列规律。由于桥梁支座、伸缩缝、剪力键等支撑连接件失效,桥梁上部结构与下部结构分离, 导致落梁。人们没有现成的理论或试验可以研究地震, 因此造成工程抗震研究滞后一般都是有了灾害才能去研究其次是工程技术人员的抗震意识不强,表现在设计人员和施工人员在设计和施工桥梁时,忽视抗震设计或抗震细节构造最后就是抗震设计规范严重滞后, 特别是我国至今还没有有关城市桥梁和轨道交通桥梁的抗震规范,就造成工程人员在设计施工时没有标准可以参考和遵守。2010年4月14日玉树地震对玉树地区的西坑桥、退水渠一号桥、退水渠二号桥造成了严重的破坏，破坏主要表现为落梁、挡块损坏、上部结构横向和纵向位移、桥墩位移、桥梁整体垮塌。2.洪水和泥石流引起桥梁倒塌洪水和泥石流这类灾害具有发生突然，爆发力强，运动速度快等特点，对桥梁破坏是极大的，往往发生面积较广，出现较为频繁，一次洪水的发生往往对一条河流上多座桥梁产生破坏，如推走梁体，剪断桥墦、桥台等，还会冲空河床墩台基底，使壤台基础悬空，造成桥墩、基础深陷和倾覆以至倾斜影响桥梁的自身安全，而且其携带的泥砂和石块等物质碰撞梁体也造成直接破坏。2010年8月12日至8月13日，绵竹清平、天池等乡发生强降雨，其中清平乡降雨99mm、小岗剑一带达227mm。暴雨导致文家沟山体崩塌，发生特大泥石流灾害。泥石流冲塌绵远河上游幸福大桥，使得幸福大桥整体移动lOOOm，并堵塞老清平大桥，致使绵远河堵塞、水位抬高、河水改道)。三、预防桥梁倒塌的对策（2500）（一）加强桥梁设计的理论分析、验证各设计环节考虑到桥梁结构追求设计的个性突出，及目前桥梁结构设计中长大化、轻柔化、空间化的总体趋势，设计理论缺失引起桥梁事故的可能性将长期存在，但随着工程经验的丰富以及桥梁理论的不断完善，此类事故发生的总体比例将不断减小。+（二）建立科学的桥梁风险评估体系（三）及时修订相关的规范标准（四）加强桥梁的维护及管理力度参考文献（四号、黑体、顶格）1 王传昌，高分子化工的研究对象，天津大学学报，1997，53（3）：172 李明，物理学，北京：科学出版社，1977.58623 Dupont B.Bone marrow transplantation in sever combined immunodeficiency with an unrelated MLC compatible donor.In:White H J,Smith R,eds.Proceedings of the Third Annual Meeting of the International Society for Experimental Hematology.Houston