趙正峰
洛陽(yáng)市公路管理局洛界高速公路管理處,中國(guó)·河南 洛陽(yáng) 471000
如果大量的橋梁以及隧道被破壞,將會(huì)造成嚴(yán)重的交通擁堵,造成物資無(wú)法及時(shí)的運(yùn)輸,救援人員也無(wú)法及時(shí)到達(dá),拖延救援進(jìn)度。在之前,由于對(duì)資源的大量開(kāi)發(fā)沒(méi)有采取根本性的控制措施,造成了非常嚴(yán)重的環(huán)境破壞。例如,植被破壞、土壤受到嚴(yán)重侵蝕、發(fā)生泥石流等。
在中國(guó),經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)各種地質(zhì)災(zāi)害,由于受到實(shí)際經(jīng)濟(jì)以及技術(shù)條件的限制,橋隧道工程在竣工后,在后續(xù)的運(yùn)營(yíng)當(dāng)中經(jīng)常會(huì)被破壞。交通線的破壞將對(duì)地區(qū)經(jīng)濟(jì)以及人民生活造成重大影響。運(yùn)輸線屬于區(qū)域之間的一種良好鏈接。公路運(yùn)輸占據(jù)總運(yùn)輸量的50%以上,很多人員以及物資都需要利用公路以及橋梁完成運(yùn)輸。災(zāi)難一旦發(fā)生,將不可避免地阻礙運(yùn)輸?shù)捻槙承?。橋梁以及隧道工程部門(mén)具備特殊性,對(duì)人們的生活以及社會(huì)經(jīng)濟(jì)造成了比較大的負(fù)面影響[1]。其也屬于戰(zhàn)爭(zhēng)當(dāng)中比較關(guān)鍵的攻擊目標(biāo),如果它在戰(zhàn)爭(zhēng)當(dāng)中遭到破壞,很可能會(huì)對(duì)后勤供應(yīng)以及軍隊(duì)的行動(dòng)造成重大影響。通過(guò)深入研究橋梁隧道應(yīng)急救援方法,可以更好地建立應(yīng)急救援工作的解決方案庫(kù),如果遇到這種問(wèn)題,可以比較各種救援方法以及途徑,按照現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況選擇最佳的救援方案,非常方便以及及時(shí),可以創(chuàng)造很大的社會(huì)實(shí)際價(jià)值。因此,研究如何在緊急的情況之下保障橋梁以及隧道的通暢性具有積極的意義。
在橋梁設(shè)計(jì)的過(guò)程中非常的注重橋梁構(gòu)件的強(qiáng)度計(jì)算,而對(duì)耐久性設(shè)計(jì)卻非常的忽略。在1960—1990年這個(gè)時(shí)間段設(shè)計(jì)的公路橋梁對(duì)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)有非常嚴(yán)格的要求,而對(duì)耐久性設(shè)計(jì)卻不是非常的重視。當(dāng)前,橋梁部件在材料方面出現(xiàn)比較老化的情況,侵蝕以及破壞非常的嚴(yán)重,直接影響公路橋梁的安全使用。公路橋梁的使用壽命不僅需要由構(gòu)件的強(qiáng)度決定,還需要由構(gòu)件的耐久性決定,即主要由構(gòu)件在使用期間保持的強(qiáng)度以及結(jié)構(gòu)完整性所決定。由于受到技術(shù)水平以及經(jīng)濟(jì)條件的限制,中國(guó)的公路橋梁在那個(gè)階段對(duì)耐久性的設(shè)計(jì)不是非常的受重視,在設(shè)計(jì)的過(guò)程中不會(huì)考慮具體的使用壽命,也沒(méi)有實(shí)施比較詳細(xì)的計(jì)算。因此,目前很多的公路橋梁在耐久性方面存在嚴(yán)重的不足之處,使用壽命很難達(dá)到一定的預(yù)期效果,造成這些公路橋梁出現(xiàn)提前損壞的情況[2]。
第一,公路的養(yǎng)護(hù)管理可以更好的保持路面質(zhì)量,但是縱觀實(shí)際情況,工作人員并沒(méi)有對(duì)橋面、伸縮縫以及護(hù)欄等實(shí)施相應(yīng)的維護(hù)管理,這些部位會(huì)由于老化以及變形而遭受一定的損壞,并且之前的鋼制軸承會(huì)由于腐蝕并逐漸的失效。第二,關(guān)于橋梁的檢查不足,在橋梁的使用期間,由于構(gòu)件材料的劣化以及外部因素的影響,會(huì)出現(xiàn)各種各樣的問(wèn)題,只有通過(guò)不斷的檢查,才可以及早地發(fā)現(xiàn)病害,評(píng)估其具體技術(shù)狀況,并提供維護(hù)對(duì)策,才可以方便后續(xù)的維護(hù)以及管理。
現(xiàn)有的很多公路橋梁關(guān)于橋面鋪裝的加固物比較少,例如,沒(méi)經(jīng)過(guò)處理的鋼筋混凝土護(hù)欄在抗沖能力方面比較低,橋面排水系統(tǒng)的設(shè)置也不夠合理,不存在檢查通道等,經(jīng)過(guò)調(diào)查發(fā)現(xiàn),存在56%的橋梁部件在設(shè)計(jì)方面有缺陷問(wèn)題,橋面鋪裝層的厚度比較薄,并且鉸縫接頭失效,從而使承重構(gòu)件在重型車(chē)輛形式的過(guò)程中出現(xiàn)斷裂的可能。與此同時(shí),通航的河橋缺乏防撞保護(hù)設(shè)施,通航的船舶與墩臺(tái)相撞使橫梁以及平板受到破壞,存在比較嚴(yán)重的安全隱患[3]。
當(dāng)前,選擇現(xiàn)有的照明控制方法會(huì)在實(shí)際的操作過(guò)程中造成相當(dāng)大的電能浪費(fèi)。為了保障車(chē)輛的安全通過(guò),隧道照明系統(tǒng)的設(shè)計(jì)一般都會(huì)采用一些保守的估計(jì)方法,即設(shè)計(jì)洞穴的外部照亮度是按照洞穴外部的最大亮度以及車(chē)輛的最大速度來(lái)確定的,但是,在實(shí)際的操作過(guò)程中,對(duì)照明強(qiáng)度的需求通常會(huì)遠(yuǎn)遠(yuǎn)的小于設(shè)計(jì)值,因此照明系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計(jì)仍然存在較大的改進(jìn)空間。
隧道泄漏屬于公路一種比較嚴(yán)重的問(wèn)題,并且在隧道當(dāng)中也屬于比較常見(jiàn)的問(wèn)題,非常多的隧道都存在漏水現(xiàn)象。一旦出現(xiàn)這種現(xiàn)象,將會(huì)使道路出現(xiàn)打滑的情況,這樣對(duì)行車(chē)安全將會(huì)造成較大的危害。特別是在嚴(yán)寒地區(qū),非常容易形成冰柱,一旦冰柱掉落,會(huì)對(duì)駕駛安全造成嚴(yán)重威脅[4]。
對(duì)于在災(zāi)難期間由于橋梁阻塞且無(wú)法在短時(shí)間之內(nèi)復(fù)的橋梁,無(wú)論橋梁是完全損壞還是出現(xiàn)損壞,都必須要及時(shí)的完成應(yīng)急通道或者臨時(shí)橋的搭建。為了避免損壞原始的橋梁,(建議加上“應(yīng)急”與前文對(duì)應(yīng))通道以及臨時(shí)橋梁的位置通常會(huì)位于原始橋梁的上游部分或者下游(流速比較低,河床寬度比較小的位置)部分,其在建造的過(guò)程中一定要保證通行道路以及橋梁要盡可能的縮短,這樣就可以使勞力以及資金得到節(jié)省。因此,在估算緊急維修費(fèi)用時(shí),一定要注意通道的長(zhǎng)度以及連接是否具備暢通性。為了考慮緊急沖撞的情況,結(jié)構(gòu)計(jì)算以及設(shè)計(jì)圖通常會(huì)由材料數(shù)量表以及示意圖之類的數(shù)據(jù)所代替。因此,臨時(shí)結(jié)構(gòu)(比如道路以及橋梁)的簡(jiǎn)單設(shè)計(jì)只需要遵循河流的地質(zhì)情況即可。要大致估算材料的數(shù)量,以便制造商可以及時(shí)地進(jìn)行緊急維修,為了使緊急維修的時(shí)間縮短,橋梁管理單位可以先計(jì)劃橋梁的具體應(yīng)急修復(fù)方法以及材料,并商定相應(yīng)的施工單位。如果橋梁出現(xiàn)被堵塞的情況,制造商需要立即的按照合同之前的規(guī)定實(shí)施維修操作,以達(dá)到緊急維修的相關(guān)目的[5]。
在國(guó)際上,利用環(huán)氧樹(shù)脂灌漿修復(fù)鋼筋混凝土柱,梁以及其他構(gòu)件當(dāng)中的裂縫問(wèn)題是比較普遍的。環(huán)氧樹(shù)脂對(duì)金屬,混凝土以及木材具備較高的附著力,并且穩(wěn)定性比較好,收縮率比較小,還具備滲透性小以及高耐磨性的優(yōu)點(diǎn)。它不僅可以用于建筑中,而且在水利、石化以及航空項(xiàng)目當(dāng)中也得到了很好的應(yīng)用。在制備的過(guò)程中一定要嚴(yán)格的按照比例進(jìn)行制造,正確以及詳細(xì)的測(cè)量各種材料的比例,可以把環(huán)氧樹(shù)脂倒入到加溫?cái)嚢杵鳟?dāng)中,這樣可以保障樹(shù)脂溫度不會(huì)超過(guò)40°。其中,取出相應(yīng)的混合桶,可以注入稀釋劑,增韌劑以及固化劑等并進(jìn)行均勻的混合。每次的配制量都應(yīng)該保持在0.5~2kg,使用的時(shí)間不可以超過(guò)半小時(shí),否則會(huì)出現(xiàn)變稠變硬的現(xiàn)象,難以進(jìn)行再次的施工。環(huán)氧灌漿液固化之后,粘結(jié)強(qiáng)度將會(huì)超過(guò)粘結(jié)材料本身的強(qiáng)度,實(shí)施裂紋灌漿試驗(yàn),可以在小混凝土梁裂縫當(dāng)中填充環(huán)氧樹(shù)脂,發(fā)現(xiàn)其澆筑性能非常良好。
臨時(shí)支撐指的是在原始墩的兩側(cè)或者墩下豎立鋼,用于支撐以及加固,以防止由于墩或者覆蓋梁的損壞,開(kāi)裂以及屈曲而造成支撐力的損失。如果橋墩以及橋面板被嚴(yán)重的損壞,那么臨時(shí)支撐框架以及液壓千斤頂可以完全的取代之前的橋墩柱功能。這時(shí)候,在考慮橋梁安全性能時(shí),應(yīng)該詳細(xì)的計(jì)算工程設(shè)計(jì)圖以及臨時(shí)支護(hù)的具體結(jié)構(gòu)。此項(xiàng)工作一定會(huì)延長(zhǎng)應(yīng)急搶修期。因此,如果時(shí)間需求增加,臨時(shí)支持將完全的取代原來(lái)墩柱的功能,而該功能則不屬于緊急維修的范疇。
可以使用比較重的鵝卵石、混凝土碎片以及石塊等完全的鋪在受侵蝕的深河床上,或者可以把其部分拋在裸露的橋底以及河床上,這樣主要是為了增強(qiáng)河床抵抗侵蝕的具體能力。這種方法主要用于橋梁橋臺(tái)以及橋墩的局部保護(hù),還可以對(duì)河岸以及河床起到保護(hù)作用[6]。
如果橋梁出現(xiàn)損壞,經(jīng)常會(huì)發(fā)生梁位移、墊石破碎以及軸承破碎等情況。例如,梁體尚未與墩進(jìn)行分離,并且在墩基臺(tái)具備支撐條件,這時(shí)候可以使用臨時(shí)鋼板進(jìn)行取代折斷或者出現(xiàn)移位的梁支架,并進(jìn)行焊接固定在墩上,這樣就可以恢復(fù)原始的支架功能,它可以與臨時(shí)支撐框架以及液壓千斤頂聯(lián)合使用。
總之,緊急以及快速搶通訪問(wèn)屬于一項(xiàng)需要多方進(jìn)行協(xié)作的工作,并且屬于一項(xiàng)系統(tǒng)性的工程。它需要配備一些適當(dāng)?shù)娜藛T并進(jìn)行不斷的協(xié)調(diào),這樣可以保障緊急工作的有效性。盡管中國(guó)在相應(yīng)的機(jī)制上還不是非常的完善,但是相信隨著對(duì)搶險(xiǎn)救災(zāi)工作不斷的認(rèn)識(shí)以及不斷的提高,關(guān)于中國(guó)的橋梁隧道在快速修復(fù)研究方面將會(huì)變得越來(lái)越完善。