WA特別報(bào)道組/WA Special Report Team
作者單位:WA特別報(bào)道組
更大、更長(zhǎng)、更輕、更帥的橋自19世紀(jì)以來(lái)一直就是結(jié)構(gòu)工程師的夢(mèng)想,而其中一些最著名的橋的坍塌則是他們乃至整個(gè)技術(shù)文明的夢(mèng)魘。近期發(fā)生的熱那亞波爾策維拉高架橋的坍塌就是由夢(mèng)想變?yōu)閴?mèng)魘的最新實(shí)例。
2018年8月14日上午11時(shí)35分,連接A10高速公路與熱那亞(Genova)城西部的主要公路橋波爾策維拉高架橋(Polcevera Viaduct)——也被稱為莫蘭迪橋(Morandi Bridge)——發(fā)生近百米的橋面坍塌,造成43人死亡,9人傷勢(shì)嚴(yán)重(圖1、2)。該公路橋建于1960年代,橋長(zhǎng)1182m、寬18m,最高處離地面90m。
8月18日,針對(duì)波爾策維拉高架橋的坍塌,《世界建筑》聯(lián)系了長(zhǎng)期研究莫蘭迪及波爾策維拉高架橋的都靈理工大學(xué)的研究助理、建筑師艾多爾多·布魯諾博士(Edoardo Bruno, PHD., Architect,Research Assistant - Politecnico di Torino,Department of Architecture and Design),他為本文提供了詳實(shí)的資料,本節(jié)基于他所提供的文件精簡(jiǎn)整理而成。
波爾策維拉高架橋的設(shè)計(jì)者意大利工程師里卡多·莫蘭迪(Riccardo Morandi,1902-1989,圖3)因其預(yù)應(yīng)力混凝土技術(shù)的研究與運(yùn)用而享譽(yù)國(guó)際。1930-1940年代,他積極參與民用項(xiàng)目建設(shè)的同時(shí),研究和實(shí)驗(yàn)如何將預(yù)應(yīng)力混凝土技術(shù)整合到結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中,在同時(shí)代業(yè)界主流為鋼構(gòu)懸索橋的背景下,成功搭建了復(fù)合材料共同受力的橋梁。[1]1949年,他注冊(cè)了莫蘭迪體系(the Sistema Morandi)的專利,并于1957年隨著位于委內(nèi)瑞拉馬拉開(kāi)波大橋(General Rafael Urdaneta Bridge,圖4)的建造而聲名鵲起。
莫蘭迪通過(guò)精確的靜力學(xué)配置將預(yù)應(yīng)力混凝土技術(shù)應(yīng)用至橋梁設(shè)計(jì),他的實(shí)踐有力地推動(dòng)了該技術(shù)的工程應(yīng)用發(fā)展。他設(shè)計(jì)的著名橋梁還包括南非的暴雨河橋(the Storm River Bridge,1953)、意大利卡坦扎羅的菲米拉河橋(the Fiumarella River Bridge,1956)等。他在整合結(jié)構(gòu)和形狀方面的能力使他能夠?qū)⒀芯抗ぷ鲝臉蛄恨D(zhuǎn)移到建筑方面。得益于與建筑師的合作,他參與完成了羅馬機(jī)場(chǎng)的波音747維修中心(the Maintenance Centre for Boeing 747 in Rome Airport,1969)、與奧斯卡 · 尼邁耶(Oscar Niemeyer)合作的羅馬聯(lián)邦貿(mào)易局總部(the F.A.T.A. Headquarters,1976)等建筑項(xiàng)目,這些作品如他在許多出版物中所表達(dá)的那樣,他希望發(fā)掘技術(shù)進(jìn)步與形式構(gòu)成之間的密切關(guān)系。
波爾策維拉高架橋,也被稱為“莫蘭迪橋”,是莫蘭迪在贏得國(guó)際競(jìng)賽之后,于1960-1964年設(shè)計(jì)建成的。波爾策維拉山谷地區(qū)的城市化形成了鐵路線路、化工廠和住宅區(qū)等既有設(shè)施,對(duì)橋梁設(shè)計(jì)的最終方案產(chǎn)生了非常大的影響。莫蘭迪從場(chǎng)地限制條件入手,合理布置橋墩位置,并形成了不同的跨度。
橋梁結(jié)構(gòu)體系由兩個(gè)并列的子系統(tǒng)構(gòu)成:在接近橋墩的位置,可認(rèn)為是雙向懸臂粱支撐于兩組傾斜的橋墩上;在跨度大的位置,平衡受力的懸索系統(tǒng)起主要作用。通過(guò)兩個(gè)子系統(tǒng)結(jié)構(gòu)構(gòu)件勾勒出此橋獨(dú)特的造型,也清晰地表達(dá)出結(jié)構(gòu)體系的受力原理。“H”形混凝土框架聯(lián)立為橋面主梁提供支撐。索塔由四肢斜柱通過(guò)水平梁聯(lián)系形成,索塔與混凝土框架、橋面都是完全脫開(kāi)的(圖5)。斜拉索外包裹預(yù)應(yīng)力混凝土殼,可減小索的受拉變形,同時(shí)保護(hù)索不受環(huán)境侵蝕。
實(shí)際上,于此之前(1957)這套結(jié)構(gòu)體系已經(jīng)在委內(nèi)瑞拉的馬拉開(kāi)波大橋上得以應(yīng)用,不同的是馬拉開(kāi)波大橋的橋索并沒(méi)有包裹混凝土殼,而是使用了環(huán)氧涂料。同一時(shí)期,斜拉橋系統(tǒng)進(jìn)一步發(fā)展,并隨著較為成熟的懸索橋系統(tǒng)在工程實(shí)踐中得以應(yīng)用,莫蘭迪更多地將關(guān)注點(diǎn)聚焦于暴露在環(huán)境中的索的腐蝕問(wèn)題。因此在此后的項(xiàng)目中,他更傾向于使用混凝土殼來(lái)保護(hù)橋索。1979年,在題為《高架橋在交通繁忙和環(huán)境惡劣的環(huán)境中的長(zhǎng)期反應(yīng): 熱那亞的波爾策維拉高架橋》(The Long-term Behaviour of Viaducts Subjected to Heavy Traffic and Situated in an Aggressive Environment: the Viaduct on the Polceverain Genoa)的論文中,莫蘭迪列舉了橋梁受環(huán)境侵蝕的案例,并以此論證了強(qiáng)化結(jié)構(gòu)構(gòu)件的必要性,因?yàn)榇隧?xiàng)目不僅要面對(duì)強(qiáng)腐蝕性的海洋大氣的影響,還受到周?chē)づ欧诺乃嵝詺怏w的威脅。他在論文中對(duì)當(dāng)時(shí)的結(jié)構(gòu)可靠性給予了肯定答復(fù):在成橋使用階段,經(jīng)歷了車(chē)輛的振動(dòng),橋體混凝土并沒(méi)有出現(xiàn)裂縫,并指出對(duì)于全混凝土的結(jié)構(gòu),需要有針對(duì)性地實(shí)施維護(hù)策略,以確保結(jié)構(gòu)完整、可靠。
1 垮塌后的波爾策維拉高架橋,2018.8.15(圖片來(lái)源:https://static.dezeen.com/uploads/2018/08/morandi-bridgegenoa-collapse_dezeen_2364_col_0-852x568.jpg)
2 垮塌前的波爾策維拉高架橋,作為該橋維修腳手架遭受熱那亞強(qiáng)風(fēng)威脅問(wèn)題的新聞配圖,2018.2.7(圖片來(lái)源:https://www.primocanale.it/immagininews/thumbs/194642-420x236.jpg)
3 里卡多·莫蘭迪(圖片來(lái)源:https://webapi.ingenio-web.it/immagini/file/11824)
4 馬拉開(kāi)波大橋(圖片來(lái)源:https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/0/03/Rafael_Urdaneta_Bridge_3.jpg)
5 莫蘭迪體系的平衡系統(tǒng)模型(圖片來(lái)源:https://webapi.ingenio-web.it/immagini/file/11825)
6 Autostrade公司招標(biāo)書(shū)顯示該修繕工程主要針對(duì)波爾策維拉高架橋的拉索和部分混凝土構(gòu)件[3](圖片來(lái)源:http://www5.autostrade.it/applica/gare/gareapp.nsf/0/3ADE03A BCBEFAB35C1258282004A763A/$file/A10%20Retrofitting.pdf?openelement)
7 幾個(gè)歐洲國(guó)家在交通建設(shè)花費(fèi)上的對(duì)比(圖片來(lái)源:https://edition.cnn.com/2018/08/15/europe/italy-genoamorandi-bridge-collapse-intl/index.html)
在過(guò)去的30年間,波爾策維拉高架橋經(jīng)歷了多次維護(hù),例如1993完成的對(duì)一座橋架上的鋼纜和混凝土殼的替換。 從1950年代開(kāi)始,專家和學(xué)者對(duì)混凝土殼包裹的預(yù)應(yīng)力鋼索有效索力的爭(zhēng)論就沒(méi)有停止過(guò),尤其是考慮到鋼和混凝土長(zhǎng)期荷載下的不同蠕變性能以及其通過(guò)材料界面互相影響。因此,意大利所有涉及預(yù)應(yīng)力索的項(xiàng)目都需要通過(guò)權(quán)威機(jī)構(gòu)的審查和檢測(cè)。莫蘭迪體系標(biāo)志性的預(yù)應(yīng)力混凝土多塔稀索斜拉橋體系從來(lái)都稱不上主流橋梁設(shè)計(jì)趨勢(shì),但在他的那個(gè)時(shí)代毫無(wú)疑問(wèn)是具有創(chuàng)新性的。波爾策維拉高架橋是上個(gè)世紀(jì)在斜拉橋中最大膽的混凝土預(yù)應(yīng)力技術(shù)應(yīng)用之一,在技術(shù)效率和設(shè)計(jì)輕盈之間探索替代金屬結(jié)構(gòu)的解決方案,是富有價(jià)值的嘗試。
2016年,有結(jié)構(gòu)專家對(duì)其穩(wěn)固性提出了公開(kāi)且理由完備的質(zhì)疑[2],但負(fù)責(zé)運(yùn)營(yíng)該橋的民營(yíng)企業(yè)Autostrade per l'Italia并沒(méi)有對(duì)此直接回應(yīng)。而在2018年6月,Autostrade公司還完成了帶限制條件的工程招標(biāo),預(yù)計(jì)在5年時(shí)間內(nèi)投入逾2000萬(wàn)歐元用以更換部分橋部件及修繕[3]。有媒體認(rèn)為這次修繕可能是造成莫蘭迪橋倒塌的罪魁禍?zhǔn)譡4]。目前,該公司表示已經(jīng)準(zhǔn)備好了5億歐元,用于死難者撫恤、受災(zāi)者遷徙,以及在獲得建橋許可證之后的8個(gè)月內(nèi)完成新橋的建設(shè)[5]。
針對(duì)該橋的事故,我們也對(duì)艾多爾多·布魯諾博士進(jìn)行了簡(jiǎn)短的采訪。
WA:截止到目前為止,就您所知,該橋結(jié)構(gòu)坍塌的原因是什么?
艾多爾多·布魯諾(簡(jiǎn)稱為EB):現(xiàn)在確定橋梁坍塌的確切原因還為時(shí)過(guò)早。到目前為止,已經(jīng)排除了人為因素,這場(chǎng)悲劇似乎只可能是結(jié)構(gòu)問(wèn)題。有必要強(qiáng)調(diào)指出,波爾策維拉高架橋是20世紀(jì)工程史上的標(biāo)志性項(xiàng)目,雖然以現(xiàn)在的標(biāo)準(zhǔn)衡量那時(shí)的結(jié)構(gòu)稍顯脆弱。在1960年代,為了滿足建設(shè)需要,許多當(dāng)時(shí)最新的研究成果被廣泛應(yīng)用。同時(shí)考慮到三維設(shè)計(jì)手段的局限性,結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)處在一個(gè)龐大而復(fù)雜的環(huán)境中。從現(xiàn)實(shí)角度來(lái)說(shuō),這個(gè)時(shí)期的項(xiàng)目應(yīng)當(dāng)以其重要的社會(huì)意義而被繼承下來(lái),并接受現(xiàn)代化的改進(jìn)。
WA:在這次災(zāi)難之后,莫蘭迪體系仍然被認(rèn)為是可靠的嗎?
EB:莫蘭迪畢生致力于研究和應(yīng)用預(yù)應(yīng)力混凝土技術(shù)的設(shè)計(jì)方案,這在他的時(shí)代絕對(duì)是創(chuàng)新。在熱那亞使用的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),曾于1957年在馬拉開(kāi)波(委內(nèi)瑞拉)經(jīng)過(guò)實(shí)踐,后來(lái)在其他項(xiàng)目中反復(fù)應(yīng)用,被作為斜拉橋體系鋼結(jié)構(gòu)的替代方案,無(wú)論是在維護(hù)成本方面還是在長(zhǎng)期抗腐蝕方面都具有優(yōu)勢(shì)。隨著近幾十年來(lái)結(jié)構(gòu)計(jì)算手段、設(shè)計(jì)能力的巨大發(fā)展,市場(chǎng)從經(jīng)濟(jì)性的角度更傾向于選擇其他的混合設(shè)計(jì)方案。但是,除了他對(duì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的探索之外,莫蘭迪挑戰(zhàn)了最先進(jìn)的工藝及其審美價(jià)值,至今仍有積極的意義。
WA:我們能做些什么、應(yīng)該做些什么來(lái)避免這種悲???
EB:發(fā)展中國(guó)家在經(jīng)濟(jì)蓬勃發(fā)展時(shí)期的基礎(chǔ)設(shè)施的迭代升級(jí)一直是一個(gè)特殊的問(wèn)題。波爾策維拉高架橋以及意大利許多其他類(lèi)似的1950-1960年代建成的設(shè)施,構(gòu)建起了戰(zhàn)后建設(shè)的圖景。像莫蘭迪、皮埃爾·路易吉·奈爾維(Pier Luigi Nervi)或塞吉奧·穆斯梅奇(Sergio Musmeci)這樣的工程師完全知道,工程結(jié)構(gòu)必須不斷地測(cè)試、升級(jí)和監(jiān)測(cè),這類(lèi)工作要貫穿構(gòu)筑物的全壽命周期。如今,“老齡化城市”正成為支持未來(lái)城市化的一個(gè)強(qiáng)有力的概念,在這種情況下,設(shè)計(jì)實(shí)踐必須更多地考慮時(shí)間因素,進(jìn)一步明確包含若干學(xué)科的戰(zhàn)略方針,以確保公共安全與持續(xù)不斷地修造與重置。這一概念必須放在當(dāng)代城市議程中間,以免在生活環(huán)境總體持續(xù)提升的過(guò)程中有任何因素缺席。
有關(guān)波爾策維拉高架橋坍塌的爭(zhēng)論自橋梁坍塌的那一刻持續(xù)至今。
其中最容易得出的一種觀點(diǎn)是當(dāng)日惡劣天氣導(dǎo)致了事故的發(fā)生。據(jù)悉在事故發(fā)生當(dāng)日,當(dāng)?shù)卣幱诶妆┨鞖庵?,同時(shí)伴隨有30-50km/h的強(qiáng)風(fēng)。這一天氣狀況極大的影響了橋體的穩(wěn)定性[6]。
當(dāng)然也有人指出,年久失修才是事故發(fā)生的主要原因。熱那亞大學(xué)的安東尼奧·布倫契奇(Antonio Brencich)教授指出,雖然意大利的眾多橋梁工程在設(shè)計(jì)之初被按照預(yù)計(jì)荷載的2.5倍以上進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),但是在10~20年后,結(jié)構(gòu)的失效就開(kāi)始逐漸顯露[7]。倘若沒(méi)有持續(xù)不斷的結(jié)構(gòu)維護(hù),斷裂的出現(xiàn)是必然的。這一觀點(diǎn)似乎極為具有著預(yù)見(jiàn)性,早在2016年的一份研究報(bào)告也指出,意大利政府專注于新橋的建設(shè),而忽略對(duì)舊有橋梁的維護(hù)[8]。報(bào)告調(diào)查了整個(gè)利古里亞地區(qū)的5000余座橋梁,其中大部分建造于1940-1950年代,并已經(jīng)有部分的橋梁坍塌。
來(lái)自美國(guó)新墨西哥礦業(yè)協(xié)會(huì),同時(shí)也是2014年美國(guó)橋梁坍塌研究報(bào)告撰寫(xiě)者的工程師韋斯利·庫(kù)克(Wesley Cook)指出了老舊橋梁維護(hù)上的困難。當(dāng)橋梁的年限大于25年時(shí),維修和檢查工作就需要持續(xù)進(jìn)行。“在橋梁建成25年之后,40年和140年的坍塌風(fēng)險(xiǎn)是差不多的”,他說(shuō)[7]。
當(dāng)然,在基礎(chǔ)設(shè)施疏于維護(hù)的現(xiàn)實(shí)背后,是整個(gè)意大利政治局勢(shì)的不穩(wěn)定,多黨輪流執(zhí)政使得大規(guī)模的維修和更新計(jì)劃難以實(shí)施。根據(jù)歐盟的報(bào)告顯示,意大利在道路等基礎(chǔ)設(shè)施上的投資僅排名歐盟第十七[9]。
這種說(shuō)法雖然廣泛地被大家接受,但是在其中也有不同的聲音。政府工作人員阿馬利婭·泰代斯基(Amalia Tedeschi)告訴媒體在此之前沒(méi)有任何的有關(guān)橋坍塌的征兆。而且,針對(duì)波爾策維拉高架橋的維修計(jì)劃從2016年就開(kāi)始實(shí)施,橋梁受到了定時(shí)的檢查,甚至在橋梁倒塌時(shí),基礎(chǔ)部分還在進(jìn)行著維修[10]。
除此之外,第三個(gè)但是也是最讓人不安的原因是結(jié)構(gòu)體系自身的不穩(wěn)定。安東尼奧·布倫契奇教授在事故發(fā)生的多年以前就提出,此橋的預(yù)應(yīng)力混凝土和鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)體系之間存在著不均衡,這類(lèi)不均衡有可能會(huì)導(dǎo)致橋體的開(kāi)裂[11]。他甚至在2016年的一次采訪中稱其為“失敗的工程(A Failure of Engineering)”, “這座橋是一個(gè)錯(cuò)誤,在以后應(yīng)該會(huì)被重建。雖然我不知道是什么時(shí)候,但是應(yīng)該會(huì)在維修的費(fèi)用比重建更高昂之后”[2]。雖然事故的原因尚在調(diào)查之中,但是初步的調(diào)查確實(shí)已經(jīng)顯示是部分豎向結(jié)構(gòu)構(gòu)件的斷裂導(dǎo)致了事故的發(fā)生。或許有些危言聳聽(tīng),但是韋斯利·庫(kù)克也持有了類(lèi)似的觀點(diǎn),他認(rèn)為普遍來(lái)講,懸吊式橋梁的坍塌風(fēng)險(xiǎn)要比其他橋梁更大[7]。這主要是指“臨界破裂”現(xiàn)象產(chǎn)生的風(fēng)險(xiǎn):它是結(jié)構(gòu)中某一單一構(gòu)件的破壞會(huì)引發(fā)大面積的破壞或結(jié)構(gòu)失效。
一個(gè)多世紀(jì)以來(lái),跨越峽谷或是海洋的橋梁使得人類(lèi)的交通得以突破自然的局限,然而,在人們實(shí)現(xiàn)一個(gè)個(gè)技術(shù)上的突破的同時(shí),這些工程上的奇跡也同時(shí)面臨著種種危機(jī),不但會(huì)因人為的失誤而毀于一旦,也在經(jīng)受著時(shí)間、自然等多重因素的考驗(yàn)。在熱那亞波爾策維拉高架橋坍塌的事件發(fā)生之后,我們所要做的,也許不僅僅是重新反思和檢驗(yàn)這次眼前的事故,也應(yīng)該重新回顧這百年來(lái)橋梁建設(shè)和坍塌的歷史,這也許會(huì)為將來(lái)建造更加安全美觀的橋梁提供一個(gè)更加清晰的思考。
倒塌原因:設(shè)計(jì)和行政失誤
魁北克橋是一座位于加拿大魁北克附近的跨越圣勞倫斯河的公路鐵路兩用橋,是加拿大著名的歷史紀(jì)念建筑和國(guó)家歷史遺址。該橋于1903年開(kāi)工,全長(zhǎng)986.9m, 主跨跨度548.64m,橋懸臂長(zhǎng)177m,支撐著長(zhǎng)195m的中心結(jié)構(gòu)。
該橋梁由當(dāng)時(shí)著名的橋梁建筑師美國(guó)的特奧多羅·庫(kù)帕(Theodore Cooper)進(jìn)行指導(dǎo)設(shè)計(jì)和技術(shù)決策,建造方鳳凰橋梁公司(P·L·Szlopka)具體設(shè)計(jì),采用了當(dāng)時(shí)流行的懸臂構(gòu)造。為使之成為世界上最長(zhǎng)的橋,庫(kù)帕在鳳凰橋梁公司設(shè)計(jì)方案的基礎(chǔ)上將中心跨度增加了60.96m。而致命的是,設(shè)計(jì)的改動(dòng)忽略了對(duì)橋梁重量的重新計(jì)算。雖然在早期施工時(shí)早已發(fā)現(xiàn)結(jié)構(gòu)變形的問(wèn)題,但由于溝通和行政原因,并未及時(shí)處理。1907年8月29日,當(dāng)主跨懸臂已懸拼至接近完成,南側(cè)一側(cè)弦桿由于綴條薄弱等原因而突然崩塌,19,000t鋼材和86個(gè)正在施工的工人掉入了圣勞倫斯河中,死亡75人。1916年9月11日,該橋梁在二次設(shè)計(jì)建造過(guò)程中再次坍塌,造成13名作業(yè)工人身亡(圖8、9)。[12]
倒塌原因:超載及不合理維護(hù)
銀橋建成于1928年,是一座眼桿式懸索鋼橋,全長(zhǎng)681m,由兩座塔橋支撐,它跨越俄亥俄河將西維吉尼亞和俄亥俄州相連,是美國(guó)35號(hào)國(guó)道上的交通樞紐。
1967年12月15日,正值班交通高峰時(shí)期,銀橋突然坍塌,造成46人死亡。后續(xù)對(duì)殘骸的分析表明,該事故源于單個(gè)眼桿上大約2.5mm深的結(jié)構(gòu)瑕疵,是不合理的維護(hù)以及遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出設(shè)計(jì)時(shí)預(yù)估荷載的行駛量造成這次慘劇(圖10、11)。[13]
倒塌原因:設(shè)計(jì)及施工問(wèn)題
西門(mén)橋位于澳大利亞維多利亞州墨爾本市的雅拉河上,橋墩最大跨度長(zhǎng)達(dá)336m,橋面高于水面58m,總長(zhǎng)度2852.6m,為斜拉箱梁結(jié)構(gòu)。作為連接墨爾本中央商務(wù)區(qū)和西部之間的交通要道,該橋現(xiàn)今仍保持著每天20萬(wàn)次的車(chē)流量,是澳大利亞最繁忙的道路之一。
1970年10月15日, 該橋在施工時(shí)發(fā)生垮塌事故,造成35名工人死亡,事故原因最終歸結(jié)于結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上的失誤和施工的不規(guī)范。事故當(dāng)天,兩個(gè)本應(yīng)相連成拱形的半梁間出現(xiàn)了11.4cm的間距,因此施工隊(duì)使用了10個(gè)8t重的水泥體塊拉低橋體,這些體塊的重量使得橋體扭曲,并最終坍塌(圖12、13)。[14]
倒塌原因:雨水自然沖刷
斯科哈里河橋位于紐約洲高速公路斯科哈里河上,全長(zhǎng)155m,橋梁由混凝土墩架支撐,座落在河床中的擴(kuò)展式基腳上,橋身的骨架是由鋼縱梁構(gòu)成的。
8 建設(shè)中坍塌的魁北克橋(圖片來(lái)源:https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/4/47/Quebec_Bridge_Collapse_of_1907.jpg)
9 完成建設(shè)的魁北克橋(https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/f/f1/Pont_de_Qu%C3%A9bec_vu_du_Parc_aquarium_du_Qu%C3%A9bec.JPG)
10 完成建設(shè)的銀橋(https://timeline.com/deadliest-bridgecollapse-in-american-history-silver-bridge-ohio- west-virginiaefa5b3b140d2)
11 倒塌的銀橋(圖片來(lái)源:https://cdn-images-1.medium.com/max/2000/1*lva8BZQ6gN6koxM04e8gmg.jpeg)
12 建設(shè)中坍塌的西門(mén)橋(圖片來(lái)源:Image via Public Record Office Victoria, http://www.engineersjournal.ie/wp-content/uploads/2016/10/Emergency-services-personnel-view-thedevastation-PROV-VPRS-24-P3.jpg)
13 完成建設(shè)的西門(mén)橋(圖片來(lái)源:http://www.abc.net.au/news/image/234800-3x2-940x627.jpg)
1987年4月5日,橋身基座由于季候性雨水的長(zhǎng)期沖刷架空,導(dǎo)致橋梁整個(gè)坍塌,造成10人身亡。此次事故促使了美國(guó)有關(guān)部門(mén)在紐約州以及其他地區(qū)對(duì)于橋梁設(shè)計(jì)和監(jiān)測(cè)的程序進(jìn)行大規(guī)模的改善(圖14、15)。[15]
倒塌原因:橋梁老化和颶風(fēng)
金祖阿橋位于美國(guó)賓夕法尼亞州,是跨越金祖阿河的鐵路橋梁,橋梁為空間桁架結(jié)構(gòu),高92m,全長(zhǎng)625m。橋梁的設(shè)計(jì)者本想使之成為“世界第八大奇跡”和世界上最高的鐵路橋梁,橋身由鑄鐵建造,后經(jīng)數(shù)次維修更新,成為美國(guó)的國(guó)家歷史地標(biāo)工程。
2003年7月21日,在強(qiáng)大的過(guò)境颶風(fēng)作用下,該橋的20個(gè)高塔中的11個(gè)倒塌,導(dǎo)致橋梁坍塌的原因還有橋基位置的錨點(diǎn)螺絲因?yàn)闅q月老化所受的侵蝕(圖16、17)[16]。
倒塌原因:設(shè)計(jì)問(wèn)題
位于昆迪納馬卡省和梅塔省交界處的赤拉哈拉橋,全長(zhǎng)446m,高280m,為兩個(gè)橋體支撐的斜拉橋,該橋?qū)⒊蔀檫B接首都波哥大和比亞維森西奧高速公路的一部分,而發(fā)生倒塌事故時(shí)并未公開(kāi)投入使用。
2018年1月15日,橋梁西側(cè)橋塔坍塌并倒入峽谷之中,造成最少10名工人遇難。對(duì)于橋梁橋墩的調(diào)查發(fā)現(xiàn),該次坍塌的原因部分歸咎于該橋的拉力構(gòu)件的設(shè)計(jì)不足(圖18、19)[17]?!酰╓A特別報(bào)道組:張利,葉揚(yáng),艾多爾多·布魯諾,潘奕,溫子申,張靚秋/ZHANG Li, YE Yang, Edoardo Bruno, PAN Yi, WEN Zishen, ZHANG Jingqiu,校對(duì):湯理達(dá)/TANG Lida)
14 完成建設(shè)的斯科哈里河橋(圖片來(lái)源:http://s3.amazonaws.com/ogden_images/www.leaderherald.com/images/2017/04/08230402/web-BRIDGE01.jpg)
15 倒塌的斯科哈里河橋(圖片來(lái)源:https://www.newyorkupstate.com/capital-region/2017/04/on_this_date_thruway_bridge_collapses_into_schoharie_creek_in_1987.html)
16 完成建設(shè)的金祖阿橋(圖片來(lái)源:https://en.wikipedia.org/wiki/File:Phot_kinzuabridge2.jpg)
17 倒塌的金祖阿橋(圖片來(lái)源:http://www.smethporthistory.org/kinzuaviaduct/kinzuacollapse.jpg)
18 建設(shè)中的赤拉哈拉橋(圖片來(lái)源:https://bilder2.n-tv.de/img/incoming/origs20233761/9972536925-w1280-h960/4 ec47107fccca9cd25459bf7b699cd2f.jpg)
19 倒塌的赤拉哈拉橋(圖片來(lái)源:https://i.dailymail.co.uk/i/pix/2018/01/16/07/482C8DB400000578-5273177-image-a-18_1516089295829.jpg)