何俊
(貴陽市市政工程管理處,貴州 貴陽 550005)
隨著城市化進程加速發(fā)展,城市中的各個領域的基礎設施建設也在擴大建設規(guī)模,重型交通大幅上漲,橋梁因為施工時的隱患導致橋體出現結構病變,或者荷載能力不堪重負,導致的橋梁斷裂、結構變異等現象,影響城市交通發(fā)展的同時,還對人們的人身安全造成威脅。橋梁是城市可持續(xù)發(fā)展的基礎,在發(fā)生事故時及時進行橋梁應急搶修,加強橋梁維護管理,能有效保障城市交通的安穩(wěn)性。
城市安全可以理解為城市在生態(tài)環(huán)境、社會等方面維持的穩(wěn)定、協調的狀態(tài),對外界因素引發(fā)的事件的一種抵御能力。在我國這種情況被稱為突發(fā)公共事件,城市中公共事件分成自然、事故災難等,橋梁事故屬于事故災難的一種,同時橋梁作為城市交通的關鍵節(jié)點,交通運行離不開橋梁。因此只有利用先進的技術手段,加大監(jiān)管力度,來保障橋梁的可靠性,促進城市交通發(fā)展,確保城市安全。
因為造成橋梁損壞的因素眾多,橋梁事故的位置也多有不同,下面針對比較常見的一些橋梁安全事故進行分析,并針對事故提出針對性的應急搶修措施。
在城市中橋梁事故中,因橋體結構長時間老化,加之長時間的超載超過負荷引起橋梁整體垮塌,此時垮塌的橋梁承載力遭到嚴重破壞,為保證交通盡量受比較小的影響,要采取應急措施來進行事故處理。應急便道、應急便橋是比較適合情況的處理方式。應急便道設置需要滿足河流水流量較小的條件,并且距離原來橋面的高度差距不宜過大,在事故橋體的上游或者下游位置都可以搭建臨時便道。當橋梁面臨水流量較大的時候,需要采用應急便橋的方式來幫助恢復城市交通,應急的裝配式鋼橋,能跨越的跨度十分大,具體的架設方式要根據事故現場的實際情況來確定。在面對事故具體采用何種方式需要結合現場來判斷,參考表1 能有直觀的了解。
表1 橋梁整體垮塌應急措施比較
橋梁不同位置受到損傷對橋梁的影響是不同的,尤其是承重構件受到損傷,不及時處理會造成不可挽回的嚴重后果。
2.2.1 橋跨結構損傷的應急措施
橋跨結構又稱橋孔結構,可以跨越江河與山谷等障礙,對于橋梁來說是極為重要的承重部件。受到損壞多是因為車輛超載導致承載力過重造成變形和裂縫現象,另外超高車輛撞擊也會使其出現損傷,對橋梁安全造成隱患。
(1)粘貼鋼板或碳纖維
在出現損傷之后,橋跨結構會因承載力不足,出現裂縫的現象,這個時候應該先將裂縫封閉,再用粘貼鋼板或碳纖維黏貼住損壞的位置;當主梁出現開裂現象時,用黏貼的方式無法恢復其承載力,需要設置橋下臨時支撐,幫助橋跨結構恢復承載力,這樣既能保障橋梁的功能,還不會影響到橋上交通的出行。但是橋下支撐要滿足地基的要求,需要地基有一定承載力,因此這種方式多用于城市跨線橋維修中,不適用于沒有支撐基礎的跨河橋。
(2)快速更換受損主梁
當主梁受到損壞時,如果數量極少,可以從廠家直接調來同等尺寸的主梁更換。當橋跨結構受損傷嚴重時,單純的換梁無法解決問題,需要采用自動化液壓運輸車更換主梁結構[1]。
2.2.2 支座損傷的應急措施
支座對于橋梁的作用是支撐,同時將受到的荷載傳遞到橋梁和墩臺。在事故中其損傷主要有脫膠、剪切變形、錯位等,對于時間因素導致的損傷可以采用更換支座、復位支座的方式來修復。在修復時需要對橋梁上部結構采取頂升,對于生銹的部位需要除銹、刷漆。支座脫空的位置會導致橋梁受力形式發(fā)生改變,進而導致產生應力重分布,出現主梁開裂等嚴重現象,針對上述情況,采取以下的應急措施。
(1)加墊鋼板
如果脫空的情況不是很嚴重,可以在支座旁邊梁底的位置用千斤頂將梁頂起來,在下面墊入鋼板。
(2)施加配重
脫空會造成橋梁支撐體系的改變,用施加配重的方式可以令橋梁恢復原本的受力狀態(tài)。具體方法是在發(fā)生支座脫空的主梁處添加鋼錠,來為橋梁臨時增加配重。
橋墩是用來支承相鄰兩跨上部結構的構件,作用是傳遞上部受到的荷載。因為橋墩的位置多處于跨河流等位置,經常被車輛撞擊,介于這種情況時常發(fā)生,對于受損傷的橋墩,可以設置腳手架來為其做臨時支撐[2]。
在橋梁日常管理中,要形成以市政管理為主,區(qū)市政部門為輔助的模式,形成一個完整的管理系統(tǒng)。市區(qū)內的橋梁事故都交給市政工程進行統(tǒng)一的處理,不但有利于加快對災難事故的反應速度,還能節(jié)約養(yǎng)護橋梁的費用。養(yǎng)護管理人員應當充分掌握橋梁相關的管理養(yǎng)護技術,遵守橋梁養(yǎng)護規(guī)范的規(guī)定,完善管理養(yǎng)護制度。
對于完善橋梁管理制度,需要充分利用信息化技術,發(fā)揮網絡技術,為橋梁構建養(yǎng)護管理體系,建立橋梁檔案信息平臺,記錄橋梁檔案記錄。將橋梁運作過程中的各項環(huán)節(jié)信息都納入管理體系中,實現城市橋梁管理動態(tài)化,形成科學化的養(yǎng)護管理模式。按照橋梁不同的構件的性能和重要性,制定不同的養(yǎng)護要求,按照由低到高的方式,對橋梁整體的構件進行監(jiān)測評估,形成分析評定報告。
在橋梁建設竣工后,需要將其建設過程中的數據進行歸檔,方便后續(xù)養(yǎng)護管理。在日常管理中加大專業(yè)人員對橋梁檢測的力度,結合橋梁管理養(yǎng)護制度,管理模式和技術水平兩手抓,開展橋梁養(yǎng)護管理。橋梁梁體出現表面風化、缺損等現象,需要先將梁體表面清理干凈,再用混凝土等材料對橋梁進行修補工作,按照相關規(guī)定來進行橋梁養(yǎng)生工作,不可因貪圖省事,忽略步驟給橋梁遺留安全隱患。
橋梁出現裂縫的時候,如果裂縫的開裂程度影響不大,采用環(huán)氧樹脂的材料進行封閉處理,環(huán)氧樹脂能起到加固結構的作用,能令橋梁結構具有穩(wěn)定性;若開裂程度比較嚴重,需要根據開裂的位置找到出現問題的原因,并根據找到的原因采取有效的解決措施,例如碳纖維加固法、預應力加固等方法。加強橋墩、橋臺的養(yǎng)護工作,保持臺面整潔,以便臺面出現裂縫等情況能及時發(fā)現并修補,對其剝落、裂縫的位置用水泥砂漿進行修補。
城市橋梁事故頻發(fā)的最主要原因在于車輛行駛,大量車輛超載駕駛對橋體造成損傷。市區(qū)大多數的橋梁在設計時,賦予橋梁荷載的能力較低,即便是交通主干道,荷載能力也不是特別高,但是在實際城市交通中,車輛的載重遠遠超出橋梁荷載標準,超出的數值過大之后,就會導致安全事故發(fā)生。因此,要根據橋梁的實際情況檢測數據,為橋梁設置合理的荷載數值。加強城市交通管制的力度和協調能力,嚴格禁止超載車輛上橋,減少荷載超負荷對橋梁造成損壞。為大型、重型的車輛建立通行管理制度,根據橋梁實際情況為其規(guī)劃合理的通行路線,重載交通路段的橋梁要實時監(jiān)控。
在日常橋梁養(yǎng)護管理中,需要有足夠的資金來支持管理工作。針對養(yǎng)護管理要設計出合理的養(yǎng)護規(guī)劃,制定科學的預算方案,特別是橋梁規(guī)模較大的養(yǎng)護工作,需要事先制定出合理的方案,設計好每一筆資金的用項,落實好資金的分配。另外,充足的資金能為養(yǎng)護管理添置高新技術設備,有效提高橋梁檢測的技術水平,促進橋梁養(yǎng)護形成規(guī)范化的管理模式[3]。
綜上所述,城市橋梁同時具有社會效益與經濟效益。在城市橋梁管理養(yǎng)護工作中,應該加大養(yǎng)護管理的力度,無論橋梁是因何受損,都應該就損傷的位置分析成因,并采取有效解決措施,避免日后橋梁建設出現同樣的錯誤。在日常的橋梁管理工作中,要切實落實到工作實處,針對橋梁質量加大監(jiān)管力度,做好有關橋梁的應急保障與搶修工作,增強橋梁養(yǎng)護意識,保障城市交通建設通行的安全性。