突发！某地一钢桁架桥梁轰然倒塌，造成13人不幸遇难！桥梁水毁隐患何时休？

9月9日上午，越南某地发生桥梁倒塌。该桥横跨红河、连接富寿省林涛县和三农县的丰洲大桥突然倒塌，断成两段。截至目前，初步统计，有10辆汽车、2辆摩托车落入河中，13人被冲走。

 

 

 

 

     

     

桥梁概况

     

     

     

Phong Chau大桥横跨32C国道Km18+300处的红河，连接富寿省林涛县Phung Nguyen公社和Tam Nong县Van Xu公社。峰洲大桥采用旧工艺建造，采用钢桁架结构，全长375.36 m，于1995年7月28日通车。

 

 

  原桥  

 

  冲毁后桥  

水毁已成为桥梁倒塌失效的首要因素，具有显著的突发性与巨大的破坏性。从图片上看，桁架桥中间桥墩被冲倒后引起钢架桥连续垮塌破坏。

桥梁水毁逐渐在世界范围内成为主要失效诱因。需要注意的是，即使水毁失效占比较大，但在水文因素中占主导地位的仍是冲刷（包含洪水冲刷）失效，高达31.53%。从下表可知，桁架桥、梁桥总占比最高，分别为41.42%（333座）和12.86%（102座），合失效数目过半，本次事故也为桁架桥。

由于缺乏详尽数据，尚不能深入研究何种因素造成桁架桥高频率的水毁失效，但考虑到桁架桥与梁桥通常具有类似的下部结构类型， 可以推测简支或连续体系以及拱桥结构未来仍可能是水毁失效的主要结构类型。

对于这类具有明显病害的桥梁在极端天气状况下需要加强监测管控。

钢桁梁按桥面位置的不同分为上承式桁梁桥、下承式桁梁桥、和双层桁梁桥2，通常由主桁、联结系、桥面系及桥面组成。主桁它是的主要承重结构，承受竖向荷载。主桁架由上、下弦杆和腹杆组成。腹杆又分为斜杆和竖杆；节点分大节点和小节点；节间距指节点之间的距离。

 

 

 

     

     

类似工程事故

     

     

     

黄石河大桥是 蒙大拿州最长的桁架桥 ， 长1,142 英尺（348m）。它也是二战期间蒙大拿州建造的少数桥梁之一。这座钢和混凝土桥梁专为宽阔的河流跨越而设计，是连续跨度的沃伦贯穿桁架结构。桁架排列成“W”形，这表明它们是沃伦桁架，该桥于1944 年 11 月下旬通车。

  倒塌前        

 

倒塌后  

2023年4月12日，哥伦比亚北部金迪奥省卡拉卡镇一座大桥突然发生坍塌，造成2名警员死亡、15人受伤，多辆汽车随桥身翻落。这座桥建于1984年，并定期接受检查，上一次检查仅在三个月前进行，对其运营和能力没有任何担忧。

2007年8月1日下午6:01，正值交通高峰时段，该桥突然坍塌。桥面坍塌造成13人死亡，145人受伤。据估计事故发生时桥上有50-100辆机动车辆，是美国自1983年以来最严重的非天灾或外力因素所造成的桥梁崩塌事件。

 

2007年8月4日，美国总统小布什宣布，将和州政府联合进行事故调查；8月5日，联邦调查局取证团队和美国海军潜水员也在同日抵达，对事故展开独立调查；8月7日，事故技术检测工作全面展开，为此动用联邦调查局两艘无人深潜器和海军水声专用设备；8月18日，水下探测工作基本结束；8月21日，最后一具遇难者遗体被发现，桥梁残体开始被拆除。

 

调查结果 认定桥梁桁架结构的钢角撑板设计强度不够，长度不足，这一先天不足随着时间和负荷的增加而被放大，最终导致事故发生。

 

1990年，美国联邦政府以I-35W密西西比河大桥支座有严重腐蚀，将该桥评为有" 结构缺失 "(structurally deficient)。 结构缺失并非意味桥梁有立即性的危险，而是应该进行定期检查及修缮工作，当时全美总共有超过七万座桥梁被评为此一等级。

2001年明尼苏达大学做的报告表明，尽管I-35W大桥在引桥段出现很多疲劳痕迹，但在整个应力系统(tension system)中最重要的主桥段上，并未发现有疲劳裂纹(fatigue cracking)。

2005年一份类似报告的结论是:"I-35W桥将不会因为疲劳裂纹而产生任何问题，所以不必提前更换，以避免为这一巨大工程而支付大笔开销。"

I-35W大桥兴建于1967年，当时负责设计的是美国公路运输协会的前身美国公路协会。

明尼苏达州交通部的桥梁工程师多尔根分析说，凭当时的桥梁知识，工程师根本没有想到 金属疲劳 会导致桥体坍塌，因此在设计时并未把这一因素考虑在内。

大桥建成仅三年，当初设计上的问题便开始凸显。1970年，一份利哈伊大学的研究报告表明，I-35W大桥所承受的压力要远远超过之前的想象。尽管金属富有弹性，但持续的压力会使金属变脆受损。工程师们这才开始慢慢意识到问题的严重性。

专家还纷纷指出，I-35W在结构上没有" 冗余 "。用今天桥梁设计的眼光看，是很大的缺陷。对桥梁专家而言，I-35W大桥的坍塌引发的不仅是对其本身结构的质疑，还有对20世纪五六十年代美国桥梁建造" 高潮期 "造桥理念的反思。

 

鉴于二战后昂贵的钢铁价格，当时的造桥理念是以轻巧为宜，尽可能地节约材质，使结构的承重能力达到极限状态。于是，I-35W大桥就和那一时期建造的很多钢桥一样，没有"冗余"保护。由此也埋下了一个重大隐患:只要结构中哪怕某一个极小的部分出了问题，都会导致整个系统的坍塌。

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加拿大桥梁倒塌

     

     

     

 

 

面对以上这些事故，也希望我们能够警钟长鸣。作为设计人员、施工人员抑或业主，在面对工程时要 慎之又慎！平安是福。

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