2012年哈爾濱大橋引橋坍塌:源自設計不當?
2017-04-24
哈爾濱陽明灘大橋工程耗資18.82個億、橋梁全長7.13公里，是當前松花江流域最長的橋梁工程。在建設當初，該項工程還曾申報魯班獎，但是8月24日大橋引橋垮塌造成3死5傷的事故讓相關建設方的這個夢想已經化作了南柯一夢。
設計不當可能是主要原因
事故發(fā)生以后，雖然哈爾濱官方初步判斷事故原因為車輛超載所致。但是依舊無法消除社會和業(yè)界專業(yè)人士的質疑。
8月27日下午，哈爾濱市政府通報了坍塌橋梁的設計、承建和監(jiān)理單位：設計單位為哈爾濱市政工程設計院，施工單位為福建省交建集團工程有限公司，監(jiān)理單位為黑龍江百信建設工程有限公司。而三家單位在接受媒體采訪時均自稱嚴格按規(guī)范操作。
盡管住建部派出一個7人專家組進行了現場調查，但是截至記者發(fā)稿時，依舊沒有相關結論出來。
究竟是什么原因導致了大橋引橋匝道的坍塌呢？
在大橋事故發(fā)生以后，浙江省交通科學研究所副總工程師許云飛仔細查看了網上關于倒塌匝道段的圖片，他對記者表示，該段匝道梁體長121米、寬9米、坡度3.5%，但是其接近橋下路面部分的道路為原地澆筑形成的梯形路基，靠近高架橋主干道部分則是由兩個相距約40米的單獨橋墩承托的兩車道橋面。
許云飛個人認為，該段匝道只有兩個單柱墩支撐，這可能是它坍塌的主要原因。
“單柱墩這種形式，大貨車的力量全部集中在一邊，如果達到了它能夠承受的臨界點，有時就會出現側翻坍塌。”許云飛說。
這也得到了長安大學公路學院橋梁系教授、橋梁結構分析與施工技術專家胡兆同的認同。他表示大橋由中間的一個橋墩支撐，如果讓處于中間的橋墩受力不均勻，很容易就對會橋墩造成一定影響，比較嚴重的后果就是會使得大橋坍塌。
而這種單柱墩形式導致的橋梁坍塌事故也早有先例。不少專家認為，以上事故橋梁如果采用的是雙柱墩，坍塌事故或許就可以避免。
建筑工程設計滯后于研究
哈爾濱官方得出的超載導致倒塌的結論也并非沒有依據，哈爾濱市有關專家表示，在設計上，該段匝道橋的載重能力為單向50噸，但是根據官方的說法在該匝道上引發(fā)事故的四輛車有一輛車貨總重22噸，其他三輛車由于經過改動，其車貨總重超過400噸，這遠遠超過了該段匝道的承載能力。
但與8月24日和25日兩次發(fā)布會不同，8月27日哈爾濱官方在進一步公布事故車輛的信息時并沒有再提及四車超載。
許云飛倒是認為，該段匝道單向50噸的設計承載能力可能說明了它在設計上存在的問題。據了解，哈爾濱該高架橋設計荷載為城-A級(公路-1級)，根據該級別，單車的最大重量不得超過55噸。許云飛說，橋梁的承載能力應該按照它能夠允許的最大通過載重來確定，以單柱墩橋梁為例，應該考慮到其橋面一側都是55噸載重車輛相接行駛或者停留，而另一側沒有車輛時的極端情況。哈爾濱大橋及其引橋在建設過程中是否有這樣的考慮，目前外界并不了解。
不過，中國工程院院士、中國工程力學研究所名譽所長謝禮立教授告訴本刊記者，哈爾濱陽明灘大橋引橋突然坍塌的原因歸結到設計的可能性比較小，他表示目前在我國橋梁設計上國家有嚴格的設計規(guī)范，如果按規(guī)范執(zhí)行，幾乎不可能出現因為設計原因而造成的坍塌，在已有的橋梁坍塌事故中，超載、撞擊、施工質量是三種比較大的可能性。
但是許云飛表示，設計規(guī)范也有存在不科學的可能性。他告訴記者，這些年在我國建筑工程領域，由于很多研究人員的地位和待遇以及收入要比設計人員低，因此很多工程的研究和設計出現了一些輕研究、重設計的情形，在很多方面，也都是相關設計人員掌握著絕對的話語權，而這種狀況的出現并不利于建筑工程基礎研究的向前推進。
“我們的一些建筑規(guī)范，隨著研究的深入，可能也有一些不合理的地方，就像單柱墩的一些使用，如何規(guī)范單柱墩的使用，現在是一個需要研究的問題。”許云飛說。
設計不合理是以往事故主因
研究發(fā)現，這些年我國的一些橋梁坍塌有很多都與設計不當有關。河海大學教授吉伯海等人不久以前曾對2000年到2010年期間，國內媒體報道過的我國85起橋梁(地震災害導致的除外)塌陷事故進行了原因分析。
吉伯海等人發(fā)現，超載雖然是造成這85座橋梁坍塌的重要原因，但并不是最主要的原因，其排名第一的是“施工設計不合理”，一共35起；占了41%；其次是撞橋，一共13起；再次才是超載，一共11起。
通過對具體事故原因的分析，吉伯海他們發(fā)現，設計施工中存在的問題包括結構不合理、計算有誤、施工圖不完善、施工方法不當等。只是這類事故多發(fā)生在橋梁施工階段，建成橋梁發(fā)生類似事故的比率相對較低。
哈爾濱大橋引橋匝道在坍塌以前，并沒有受到意外撞擊，因此這個因素可以排除。而在超載、施工質量和設計不當中，謝禮立表示，目前由于沒有權威的調查結論，還不能作結究竟是那一種因素所致。雖然很多人將原因歸結到設計上，但是也都不是在現場做出的一些分析，其結論并不一定可靠。
“我們應該期待最終的權威調查結論。”謝禮立說。
更讓人感到擔憂的是，目前哈爾濱大橋的引橋中，和坍塌匝道設計相同的共有5對，若真是設計問題，其余匝道也同樣存在安全隱患。另外，目前我國的城市立交和高速匝道也都多采用單柱墩結構，這種設計的優(yōu)點是減少占地面積，橋的形體美觀，但是否也一樣存在一些安全隱患呢？
畢竟，大橋采用單柱墩這種設計本身不見得科學，更何況承建方也不一定會嚴格按照設計方案規(guī)范操作。 (源自論文網)
