橋梁倒塌事故分析與安全策略探究

張徐杏

摘要：橋梁安全性作為交通大動脈的基本構(gòu)成要素，在交通領(lǐng)域往往具有極其重要的影響力，一旦出現(xiàn)橋梁倒塌事故，不僅會導(dǎo)致重要交通干線癱瘓，同時還極容易導(dǎo)致人民群眾的生命財(cái)產(chǎn)安全。尤其對于擁有上千座橋梁的重慶而言，更是尤為明顯。對此，本文專門以以往的重慶橋梁倒塌事故為研究對象，對重慶市橋梁安全隱患進(jìn)行相應(yīng)的探究，并為其提出相應(yīng)的橋梁安全策略，從而為重慶橋梁安全提供相應(yīng)的安全保障。

關(guān)鍵詞：橋梁倒塌;事故分析;安全策略

在交通行業(yè)不斷發(fā)展的過程中，處于咽喉地位的橋梁建設(shè)也開始成為了人們關(guān)注的重點(diǎn)。而橋梁結(jié)構(gòu)本身的工藝、環(huán)境等復(fù)雜因素，也導(dǎo)致其需要對諸多的風(fēng)險因素進(jìn)行衡量，否則極容易導(dǎo)致橋梁倒塌事故。而對于橋梁倒塌事故而言，往往涉及設(shè)計(jì)、施工、管理等多個方面因素，尤其對于山水之城重慶而言，其擁有的橋梁已經(jīng)達(dá)到了一萬多座，橋梁風(fēng)險的嚴(yán)重程度也逐步增加，為財(cái)產(chǎn)和生命帶來了極大的影響。

1 重慶橋梁設(shè)施現(xiàn)狀

重慶作為山水之城，橋梁不僅僅是跨越山水的基本途徑，同時也是重慶的主要交通方式，尤其在不同的山水地形當(dāng)中，建橋技術(shù)都需要進(jìn)行相應(yīng)的創(chuàng)新與發(fā)展?，F(xiàn)如今，重慶已經(jīng)擁有了上萬座橋，僅嘉陵江、長江上方建立的跨江大橋就有37座，且涉及到懸索橋、斜拉橋、梁橋、拱橋多種類型，同時還涉及到800多座古橋，最早甚至可以追溯到北宋時期。甚至部分橋梁直接創(chuàng)下了“世界第一”，比如菜園壩長江大橋?yàn)槭澜缱畲蟮目鐝焦墐捎媒Y(jié)構(gòu)拱橋;巫山長江大橋?yàn)槭澜缱畲蟮目鐝戒摴芑炷凉皹?朝天門長江大橋?yàn)槭澜绲谝坏墓皹?長江大橋復(fù)線橋?yàn)槭澜缱畲蟮目鐝竭B續(xù)鋼構(gòu)橋;萬州長江大橋?yàn)槭澜缱畲蟮目鐝戒摻罨炷凉皹?。對于重慶市而言，橋梁作為現(xiàn)代化交通的基礎(chǔ)設(shè)施項(xiàng)目，其不僅需要關(guān)注到冰雪、日曬、暴雨、沖擊、磨損、凍融等自然因素的侵蝕與損壞，同時還需要對重型汽車、交通量不斷增加的情況進(jìn)行關(guān)注，這就導(dǎo)致在施工不合理、設(shè)計(jì)缺陷等因素的影響下，建筑材料的性質(zhì)難以保障，最終導(dǎo)致橋梁道路的行車質(zhì)量與服務(wù)功能逐步退化，甚至因?yàn)榈顾霈F(xiàn)中斷交通的情況。

通過對橋梁建筑安全事故進(jìn)行分析，可以發(fā)現(xiàn)橋梁倒塌事故涉及到較多的原因，比如違章施工、違章指揮、違章設(shè)計(jì)等，但是這些橋梁項(xiàng)目能夠通過的一大原因，卻可以直接歸結(jié)為設(shè)計(jì)管理與審核問題，同樣的，違章施工、違章操作、違章指揮等現(xiàn)象也與安全管理制度的不足存在一定的聯(lián)系，即只是對規(guī)定給予了關(guān)注，卻并沒有進(jìn)行較好的實(shí)施，甚至大多數(shù)的企業(yè)的安全規(guī)章僅僅屬于形式主義，安全整頓也難以取得相應(yīng)的結(jié)果。與此同時，工人素質(zhì)也普遍比較低下，這不僅僅是我國建筑領(lǐng)域的基本特征，同時也與政府引導(dǎo)、培訓(xùn)成本存在一定的聯(lián)系。其主要的原因便是員工培訓(xùn)往往需要耗費(fèi)一定的成本，且這類安全成本難以獲得相應(yīng)的現(xiàn)金利潤，這就導(dǎo)致相關(guān)單位在員工培訓(xùn)投入方面難以擁有相應(yīng)的積極性，可見，這與經(jīng)濟(jì)學(xué)中的有限性理念也存在一定的關(guān)系。部分建筑企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)人員認(rèn)為，橋梁建設(shè)工程相比較于其他行業(yè)而言，往往存在更大的風(fēng)險，這一現(xiàn)象不僅僅與建筑工程本身存在一定的聯(lián)系，同時還因?yàn)闃蛄菏┕け旧砹鲃幼鳂I(yè)、高處、露天等特征，容易受到臨時機(jī)電設(shè)施、自然環(huán)境、地質(zhì)條件等諸多因素的影響。同樣的，也有部分人員認(rèn)為橋梁工程施工風(fēng)險可以有效減少，但是并沒有得到橋梁施工建筑人員的廣泛關(guān)注。

橋梁施工項(xiàng)目具有較強(qiáng)的特殊性，其不僅僅需要較多的技能，同時還需要在不利于安全、健康的戶外環(huán)境中進(jìn)行。其次，除了具有特殊工作內(nèi)容與性質(zhì)的工人而言，其他工人的作業(yè)環(huán)境、作業(yè)地點(diǎn)也處于不斷變化的背景下。因而，橋梁施工行業(yè)的安全事故也具有高發(fā)性特征。僅以安全管理角度而言，橋梁建設(shè)企業(yè)的安全管理就存在較多的問題，雖然我國早在多年前就已經(jīng)對安全系統(tǒng)進(jìn)行了確定，但是在實(shí)際的管理過程中，施工單位并沒有對其給予相應(yīng)的關(guān)注，甚至忽視了安全管理的關(guān)聯(lián)性與系統(tǒng)性，導(dǎo)致橋梁施工項(xiàng)目在設(shè)計(jì)施工過程中忽視了安全的重要性，最終對橋梁施工項(xiàng)目的安全狀況帶來了極大的影響。

2 橋梁倒塌事故問題原因分析

2.1 設(shè)計(jì)方案不完善

1988年7月7日，四川重慶市紅旗河溝立交橋倒塌便是典型的施工方案匱乏。該橋梁作為混凝土結(jié)構(gòu)，單跨長、橋?qū)?、全長分別為20.5m、17m、187m，共涉及到8個孔，通過橋梁工程轉(zhuǎn)包的方式，采用隔孔預(yù)制、隔孔現(xiàn)澆的方式進(jìn)行施工，但是在施工過程中不僅沒有確定相應(yīng)的施工方案，同時負(fù)責(zé)施工的工長也僅僅只有初中文化。這就導(dǎo)致其在施工過程中，為了快速完成橋梁施工項(xiàng)目，不僅沒有構(gòu)建相應(yīng)的預(yù)應(yīng)力，同時還過早的拆除了支撐系統(tǒng)，最終導(dǎo)致橋梁突然斷裂、橋面脫落，造成了重傷兩人、死亡三人的重大事故。

施工設(shè)計(jì)方案的合理性，往往是決定橋梁施工安全性能的關(guān)鍵所在，不僅是橋梁建設(shè)的基礎(chǔ)，同時也是其橋梁建設(shè)的關(guān)鍵。一旦出現(xiàn)設(shè)計(jì)問題，就會對施工問題產(chǎn)生極大的影響。而這一現(xiàn)象產(chǎn)生的原因也涉及到多個方面，比如施工圖不準(zhǔn)確、方案不合理、計(jì)算錯誤、結(jié)構(gòu)不合理等多個方面。依舊國家數(shù)據(jù)網(wǎng)安全事故統(tǒng)計(jì)結(jié)果可知，這一原因也是橋梁倒塌事故的主要原因。尤其在現(xiàn)代科技不斷發(fā)展的過程中，橋梁結(jié)構(gòu)也開始傾向于新工藝、新材料、新技術(shù)的應(yīng)用，這就導(dǎo)致在缺乏參照的背景下，如果沒有對方案進(jìn)行充分論證，就容易導(dǎo)致設(shè)想與實(shí)際難以結(jié)合，產(chǎn)生安全隱患。其次，在施工過程中，還有部分承包商為了獲取更大的利益，出現(xiàn)了不同程度的偷工減料現(xiàn)象，最終導(dǎo)致一定安全事故。顯而易見，對于橋梁施工項(xiàng)目而言，只有確保設(shè)計(jì)方案的合理性，才能使運(yùn)行項(xiàng)目的安全性得到保障，即需要對工藝不成熟、計(jì)算有誤、結(jié)構(gòu)不合理、新材料論證不足等問題進(jìn)行關(guān)注，才能使橋梁倒塌事故得到較好的改善。

2.2 施工過程不合理

1999年1月4日，重慶綦江虹橋突然倒塌的主要原因便是施工過程不合理。該橋于1994年11月5日開工，1996年2月竣工，施工中將原設(shè)計(jì)沉井基礎(chǔ)改為擴(kuò)大基礎(chǔ)，基礎(chǔ)均嵌入基石中。主拱鋼管由重慶通用機(jī)械廠勞動服務(wù)部加工成8米長的標(biāo)準(zhǔn)節(jié)段，全拱鋼管在標(biāo)準(zhǔn)節(jié)段沒有任何質(zhì)量保證資料且未經(jīng)驗(yàn)收的情況下焊接拼裝合攏，鋼管拱成型后管內(nèi)分段用混凝土填注。1999年1月4日綦江“虹橋”突然整體垮塌，40多名無辜生命葬于綦河，14名受傷者躺進(jìn)醫(yī)院，國家蒙受直接經(jīng)濟(jì)損失630多萬元。

2005年2月14日，遂渝鐵路重慶市北培區(qū)東陽鎮(zhèn)謝家灣鐵路大橋垮塌也屬于施工不合理。當(dāng)時，中鐵三局的21個工人正在大橋的第十孔用三百多噸重的吊裝機(jī)，吊裝三十多米長的巨大橋梁。突然，119噸重的橋板帶著吊裝機(jī)從三十多米的高度掉了下去，砸在農(nóng)田里，正在操作的21名工人有的被埋，有的摔了下去。巨大的吊裝機(jī)已經(jīng)摔得面目全非，已經(jīng)安裝好的橋梁與正在安裝的橋梁都已經(jīng)摔斷，最終導(dǎo)致六人死亡，六人受傷。

對于這類事件，專家認(rèn)為其屬于人為責(zé)任事故，涉及到未經(jīng)驗(yàn)收、無證施工、違法設(shè)計(jì)、管理混亂等多個方面的原因，其認(rèn)為橋梁施工作為橋梁建設(shè)的基礎(chǔ)環(huán)節(jié)，一旦出現(xiàn)建設(shè)失誤，就容易導(dǎo)致橋梁倒塌事故。尤其在具體施工過程中，盲目追趕工期、偷工減料、非法外包等因素都屬于導(dǎo)致橋梁工程的一大問題，在部分隱蔽性工程中更是極其容易會產(chǎn)生安全問題。顯而易見，項(xiàng)目施工過程中施工質(zhì)量也是不容忽視的一大問題，且上述案例中，最為典型的問題便是更改隨意、設(shè)計(jì)粗糙、構(gòu)造不合理;主拱鋼管內(nèi)混凝土強(qiáng)度達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn);設(shè)計(jì)焊接質(zhì)量較差;吊索鎖錨方法錯誤等。這就導(dǎo)致其在施工過程中，難以達(dá)到相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)，甚至?xí)煌ㄟ\(yùn)輸業(yè)帶來極大的負(fù)擔(dān)，最終導(dǎo)致相應(yīng)的坍塌事故。

2.3 管理維護(hù)不規(guī)范

2013年10月12日，豐都長江二橋在建項(xiàng)目施工工地4號橋墩倒塌則屬于管理維護(hù)不規(guī)范。該事故因浮吊懸臂脫落沖擊鋼圍堰，致使鋼圍堰受損，發(fā)生事故。造成在圍堰中作業(yè)的10名工人和岸邊1名群眾遇難，2人受傷。經(jīng)調(diào)查，“10·12事故”的具體原因?yàn)椋簢呓Y(jié)構(gòu)與構(gòu)造不合理，圍堰結(jié)構(gòu)應(yīng)力超限、穩(wěn)定性安全儲備不足，在水壓力作用下，鋼圍堰在隔艙混凝土頂部位置突發(fā)斷裂。此外，分部分項(xiàng)工程的程序規(guī)定存在嚴(yán)重缺陷，監(jiān)理環(huán)節(jié)嚴(yán)重違反工程建設(shè)的有關(guān)規(guī)定也是造成事故的重要原因。

維護(hù)與管理往往是指橋梁項(xiàng)目施工的后期階段，即由于管理單位維護(hù)、檢測、管理不及時，而導(dǎo)致相應(yīng)的橋梁倒塌事故。對于這種情況而言，其往往涉及到的原因也是多個方面，比如船舶高度限制、汽車超載限制、橋面裂縫、鋼索抗腐蝕、日常監(jiān)測等。而且在橋梁項(xiàng)目交付之后，由于陽光雨水、車輛荷載等諸多的因素的影響，導(dǎo)致橋梁材料也處于不斷老化的背景下，如果出現(xiàn)監(jiān)管不合理，獲得沒有及時進(jìn)行修復(fù)，就會對橋梁安全帶來隱患，甚至由于作業(yè)不規(guī)范，而導(dǎo)致橋梁承載力受損，最終導(dǎo)致橋梁倒塌。

3 橋梁倒塌事故安全策略

由于橋梁建設(shè)過程中，地理環(huán)境往往比較復(fù)雜，這就導(dǎo)致施工分散外載荷、材料強(qiáng)度難以確定，甚至難以確定實(shí)際的安全狀況。我國橋梁基本以建國后修建為主，且基本擁有了五十年左右的歷史，這就導(dǎo)致相關(guān)橋梁也存在相應(yīng)的危險，為了使橋梁獲得相應(yīng)的安全保障，往往需要構(gòu)建相應(yīng)的橋梁應(yīng)對倒塌方案，從而使其在改善結(jié)構(gòu)計(jì)算近似、外載荷不均勻、材料強(qiáng)度離散等問題的同時，也能對橋梁安全提供相應(yīng)的保障。

3.1 提升技術(shù)水平

為了使橋梁安全隱患得到較好的排除，往往需要采用有效結(jié)合新技術(shù)的方式，對人為活動、自然災(zāi)害進(jìn)行相應(yīng)的分析，使其在確保新材料、新科技安全性的基礎(chǔ)上，對相關(guān)技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用，同時也能采用及時預(yù)防自然災(zāi)害的方式，對橋梁建設(shè)提供相應(yīng)的防御方案，使其在加強(qiáng)管控的同時，也能有效避免不必要的認(rèn)為破壞，使橋梁倒塌問題能夠從源頭進(jìn)行有效解決。同時也需要對性管理、新技術(shù)、新工藝進(jìn)行相應(yīng)的探究，比如橋梁杠桿的抗腐蝕效能感可以通過熱鍍鋅鋁、環(huán)氧涂層的方式進(jìn)行改善，避免出現(xiàn)因?yàn)楦g而導(dǎo)致的剛性結(jié)構(gòu)構(gòu)件、吊桿創(chuàng)立構(gòu)件損壞。其次，在規(guī)范橋梁實(shí)施方案的同時，也需要以新標(biāo)準(zhǔn)、新設(shè)計(jì)、新理念為依據(jù)，對實(shí)際經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行相應(yīng)的改善，并進(jìn)一步規(guī)范橋梁實(shí)施方案。

為了進(jìn)一步確定實(shí)施方案的合理性，還需要對其進(jìn)行針對性的評估，從而使其在分析橋梁結(jié)構(gòu)的過程中，也能及時進(jìn)行監(jiān)測，從而使設(shè)計(jì)方案的合理性得到相應(yīng)的保障。同樣的，也只有以科學(xué)的風(fēng)險評估方案為依據(jù)，才能使其在嚴(yán)格規(guī)劃與施工的過程中，真正做到有緊有松，防患于未然。

3.2 強(qiáng)化安全體系

橋梁安全問題在改善過程中，并不能進(jìn)行隨意整治，而是需要以倒塌事故為依據(jù)，對施工技術(shù)、具體環(huán)境提供針對性的安全保障，從而使設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)問題能夠得到有效避免。同樣的，在設(shè)計(jì)過程中，并不能僅僅以成長空間為依據(jù)，而是需要采用加強(qiáng)施工管理的方式對施工方法進(jìn)行相應(yīng)的確定，并加強(qiáng)施工管理方式;而在管理過程中，也需要對施工安全教育進(jìn)行相應(yīng)的加強(qiáng)。畢竟在施工過程中，往往需要面臨極其復(fù)雜的環(huán)境，且只有及時關(guān)注相關(guān)信息，才能使施工情況得到較好的調(diào)增，真正做到萬無一失。與此同時，建設(shè)、橋梁也都會對橋梁安全問題產(chǎn)生一定的影響，這就導(dǎo)致其在提出橋梁建設(shè)方案的同時，也能真正做到防患于未然，有效降低事故風(fēng)險。

通過對施工安全系數(shù)進(jìn)行提升，不僅可以提升施工橋梁的施工質(zhì)量，同時也能使橋梁后期的安全性得到保障。由于施工人員的理論水平普遍較低，這就需要采用完善施工安全體系的方式，使其得到相應(yīng)的安全保障，比如，在橋梁修復(fù)之前，獲取相對完整的資料;確保不偷工減料，保障材料質(zhì)量;選擇安全的施工方法與工序;強(qiáng)化安全施工理念等。

3.3 規(guī)范維護(hù)管理

橋梁建設(shè)具有極其重要的影響力，但是橋梁養(yǎng)護(hù)也是不容忽視的一大內(nèi)容，但是在重慶的橋梁行業(yè)發(fā)展過程中，一直都是“重建設(shè)、輕養(yǎng)護(hù)”，對此，需要采用構(gòu)建健康檢測系統(tǒng)的方式，對受損橋梁進(jìn)行拆除重建。同時還需要嚴(yán)格避免超載事件、橋梁撞橋等，使其能夠有效避免相關(guān)事故。

在維護(hù)橋梁過程中，往往是以相對穩(wěn)定的橋梁結(jié)構(gòu)為依據(jù)，對橋梁項(xiàng)目進(jìn)行針對性的檢測與修復(fù)，從而使其在周期性監(jiān)控的過程中，也能對人車密集區(qū)域給予相應(yīng)的關(guān)注，使其在出現(xiàn)問題之后，能夠及時進(jìn)行修復(fù)。與此同時，也需要對交通管理模式進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整，從而使其在避免違規(guī)行車、超載行車的同時，也能有效避免船舶撞橋、車輛撞橋現(xiàn)象。

3.4 強(qiáng)化邊界管理

橋梁管理的邊界包含兩個部分，一是地理位置的邊界，二是時間上的邊界。在地理位置上，橋梁可能與各種復(fù)雜地形相鄰，如街道、高邊坡、隧道、鐵路等，使得橋梁安全可能受到各種因素影響。因此，加強(qiáng)地理邊界的管理，一方面能更全面的識別各類風(fēng)險源，另一方面可以避免因與臨近單位勘界不明而形成的“三不管”地帶。

在時間上，橋梁的生命周期需要經(jīng)歷設(shè)計(jì)、建設(shè)和管養(yǎng)三個階段，但各個階段通常是又不同單位的不同人員負(fù)責(zé)。若各個階段銜接不暢，很大可能會導(dǎo)致數(shù)據(jù)資料不對稱、管理重點(diǎn)偏差、設(shè)施缺陷長期被忽略等情況。因此，強(qiáng)化橋梁在各環(huán)節(jié)的邊界管理，有助于橋梁管理者在面對各類新事件時，能夠更準(zhǔn)確的獲取相關(guān)歷史信息并作出最優(yōu)的管理決策。

4 結(jié)束語

橋梁工程作為跨越地形的特殊工程，不僅僅使社會經(jīng)濟(jì)得到了較好的提升，同時也進(jìn)一步推動了經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。但是在設(shè)計(jì)方案不完善、施工過程不合理、管理維護(hù)不規(guī)范等因素的影響下，為橋梁安全帶來了較大的隱患。同樣的，在橋梁倒塌事故當(dāng)中，并不是只涉及到某個因素，而是諸多因素共同作用的結(jié)果。對此，需要從下述方面進(jìn)行相應(yīng)的改善：

（1）對橋梁設(shè)計(jì)水平進(jìn)行提升，在橋梁倒塌事故當(dāng)中，橋梁工程的設(shè)計(jì)方案往往能夠?qū)蛄嘿|(zhì)量帶來直接的影響，其不僅涉及到施工、運(yùn)營等多個方面的內(nèi)容，同時也是確保橋梁工程能否順利實(shí)施的關(guān)鍵所在。

（2）對維護(hù)管理系統(tǒng)進(jìn)行完善，通過采用加強(qiáng)管控的方式，不僅可以使橋梁建設(shè)過程中存在的問題得到及時發(fā)現(xiàn)，同時會也你能夠?qū)罄m(xù)橋梁問題進(jìn)行及時修復(fù)，達(dá)到“重養(yǎng)重建”的目的，使橋梁項(xiàng)目能夠得到較好的運(yùn)行。

（3）對施工方式進(jìn)行規(guī)范化管理，通過應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)化理論、材料、工藝的方式，使橋梁建設(shè)項(xiàng)目能夠與新技術(shù)、新規(guī)范進(jìn)行相應(yīng)的結(jié)合，同時也能有效避免因?yàn)橐?guī)范不同而導(dǎo)致的橋梁倒塌事故。

（4）強(qiáng)化對橋梁邊界管理，加強(qiáng)對橋梁周邊各單位的溝通交流，排查影響橋梁安全的風(fēng)險源。同時在橋梁的設(shè)計(jì)、建設(shè)和管養(yǎng)等各環(huán)節(jié)的交換階段，形成健全的物資、資料、權(quán)限移交機(jī)制并建立良好的長期溝通機(jī)制，確保當(dāng)前的橋梁管理者能擁有信息優(yōu)勢，做出相對更優(yōu)的管理抉擇。

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