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7·19陕西柞水大桥垮塌事件:桥梁安全警钟长鸣,行业如何筑起坚固防线
更新时间:2024-07-23 16:17
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● 事件回顾

据报道,受暴雨影响,7月19日商洛市柞水县至山阳县高速公路一大桥塌方。武警商洛支队立即出动兵力紧急进行搜救,截至7月21日19时,已搜寻到遇难者遗体15具。

据资料显示,事故后桥梁残骸情况如图所示。可观察到,事故后第8、9跨上部结构垮塌,8#号桥墩毁坏。其中,第8跨主梁及8#号桥墩已不可见,第9跨主梁在靠近9#号桥墩位置处发生断裂,桥身一部分落入水中,而靠近9#号桥墩部分翘起。对于此次桥梁灾害的发生,如何预防类似灾害的发生,最关键的点是什么?

中共中央政治局委员、国务院副总理张国清20日抵达现场,在了解事故情况后强调指示:“对于受山洪冲击大、安全风险高的路段,尤其是临水临坡、桥梁涵洞等重点部位,要加强监测预警,及时采取交通管制措施,突出做好夜间、强降雨期间交通安全警示,最大限度减少伤亡。”

● 本次事故并非个例

近年来,受各类型自然灾害的影响,我国桥梁安全事故时有发生,如 2004 年盘锦田庄台大桥垮塌、2005 年抚顺南杂木大桥三孔坍塌、2014 年江苏丹阳庭河桥倒塌、2024年梅大高速路面塌方灾害,而综合分析这一起起事故的背后原因,都无外乎以下几点因素综合作用下的结果。

1、主观因素

(1)设计缺陷:桥梁设计不合理或未充分考虑极端条件,如超载、极端天气事件对桥梁结构的影响,可能导致结构在实际运行中不堪重负。

(2)施工质量问题:施工过程中偷工减料、不遵循设计规范、施工工艺不当、材料质量不合格等都可能削弱桥梁的结构强度。

(3)维护与管理不善:缺乏定期的检查、维护和必要的修复,小问题累积成大问题,最终导致结构失效。

(4)监测与预警缺失:过度依赖人工巡查,缺乏科学有效的健康监测系统,不能及时发现并预警桥梁结构在细微处的异常变化。

2、客观因素

(1)材料老化与腐蚀:随着时间的推移,桥梁材料(如混凝土、钢材)会因自然侵蚀、疲劳、化学腐蚀等因素逐渐退化,降低承载能力。

(2)超负荷使用:长期承受超出设计荷载的车辆通行,特别是超载货车的频繁通过,会加速桥梁结构的损伤。

(3)自然灾害:如洪水、地震等自然灾害的直接冲击,可能导致桥梁支撑结构受损或地基稳定性丧失。

(4)环境因素:长期温湿度变化导致的混凝土膨胀收缩、盐渍化侵蚀、冻融循环等环境因素也会对桥梁造成损害。

(5)意外事件因素:如船舶撞击、车辆事故、危化品爆炸等偶发事件。

而面对这一些列问题,桥梁健康监测的必要价值就愈发凸显。

● 科学防治-桥梁健康监测

1、定义

桥梁健康监测是通过对桥梁结构状况的监控与评估,为桥梁在特殊气候、交通条件下或桥梁运营状况异常严重时发出预警信号,为桥梁的维护维修和管理决策提供依据与指导。近年来,通信网络、信号处理、人工智能等技术的不断发展加速了桥梁监测系统的实用化进程。在推动和发展智能化、数字化和信息化桥梁工程中起到了积极的作用。

2、桥梁健康监测平台常见功能

(1)实时监测与数据采集:通过部署在桥梁关键部位的传感器,如位移、沉降、倾斜、震动、伸缩缝和应力传感器等,全天候不间断地收集桥梁的动态和静态数据,确保实时掌握桥梁的运行状态。

(2)三维可视化与数字孪生:利用BIM技术和数字孪生技术,构建桥梁的三维模型,将实时监测数据映射到虚拟模型中,便于管理者从多角度、全方位地理解和评估桥梁健康状况。

(3)预警系统:系统集成先进的数据分析算法,能够自动分析监测数据,一旦发现数据异常,超出预设的安全阈值,会立即触发预警机制,及时通知桥梁管理部门,以便快速响应和采取措施。

(4)远程监控与管理:借助物联网(IoT)技术,所有传感器数据通过无线网络实时传输至监控中心,实现远程监控与设备管理。

(5)数据分析与评估:对收集到的海量数据进行深度分析,包括历史数据对比、趋势分析、健康评估等,帮助决策者做出科学的维护决策,并为桥梁的长期维护规划提供数据支持。

(6)多维度展示与报告:通过GIS系统集成监测数据,以地图形式直观展示桥梁监测点布局、历史数据、预警信息等,便于用户快速掌握桥梁信息。

(7)综合管理平台:提供一个集监测项目管理、用户权限管理、数据处理与展示于一体的综合管理平台,支持多项目、多用户协同作业,优化巡检路线,提高养护效率和质量。

(8)移动终端访问:系统支持移动设备访问,如微信小程序查看,为管理者和维护人员提供便捷的远程监控途径。

● 结语

每一次灾难,都是对未来的警示。只有不断从教训中学习,用科技和智慧编织更加坚固的桥梁,才能确保每一条路、每一座桥,都成为通往安全与繁荣的坦途。愿所有的桥梁,都能成为连接希望的桥梁。

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