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    小麻溪中桥垮塌原因分解和应对措施

  • 上传人: 娟**
  • 文档编号:18790512
  • 上传时间:2018-12-06
  • 文档格式:PDF
  • 文档页数:3
  • 文档大小:947.32KB
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    小麻溪中桥垮塌原因
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    1、2 0 1 4 年第2 期 西南公路XI N ANG O NGL U 小麻溪中桥垮塌原 因分析及应对措施 朱天猛 ( 四川省阿坝藏族羌族 自治州公路管理局 四川马 尔康6 2 4 0 0 0) 【 摘要 】 山区 桥 梁被泥石流冲毁时有发生,以G 2 1 3 线小麻溪中桥为例 ,对该桥垮塌原因进行分析, 并探讨恢复重建的应对措施。 【 关键词 】 泥石流;桥梁垮塌;原因分析 ;应对措施 【 中图分类号 】U 4 4 5 7 5 【 文献标识码 】A 1 概况 小麻溪中桥属于G 2 1 3 紫坪铺水利枢纽工程库区淹 没段 ( 映秀中学至马鞍石隧道段 )改建工程,位于映 秀漩 口镇小麻溪沟下游距沟。

    2、口1 0 0 n 1 处。原桥跨径组 合为2 3 0 m 简支T 梁 ,桥宽8 m,长6 7 m。下部结构为 双柱式桥墩 ,桥墩轴线与小麻溪沟泄流方向成2 9 。 夹 角,墩柱直径1 5 m,桩基直径1 8 m。映秀侧桥台采用 桩柱式桥台,都江堰侧桥台采用肋板式桥台。 2 0 1 3 年7 月1 0 日,持续暴雨致使小麻溪沟暴发泥 石流 ,在泥石流的冲击作用下 ,在桥位上游小麻溪 沟内的两辆挖掘机 ,顺沟而下。与泥石流所挟带泥 浆 ,块石等杂物在桥位处形成一拦水坝 ,桥位处水 位上涨超过桥面。在水流压力与泥石流冲击力的作 用下桥墩倒塌,与上部结构一起被冲走 ( 见图1 )。 图1 泥石流过后 。

    3、桥位状况 2 垮塌原因分析 2 1 受5 1 2 汶川地震影响 。小麻溪沟已发展成为高 频泥石流沟 5 1 2 地震 以前 ,小麻溪沟 山体稳 定 ,植被 丰 富,未发生过较大泥石流灾害。 因北 川一 映秀 主断裂 带 穿越 小麻 溪 沟 ,受 5 1 2 地震影响 ,致该沟中上游沟域坡面岩土体结构 严重破 坏 ,存在丰 富的松散岩土体 ( 见 图 1 、图 2 ),松散物源总储量约8 7 7 0 万m ,可参与泥石流 灾害物源动储量约1 7 7 5 万I T l 3 。 该沟上游沟道 、岸坡坡度较大 ,多见基岩出 露 ,富水能力弱 ,易形成短时洪峰,为泥石流的形 成提供 了良好 的水源条件 。

    4、。 在当前地形地貌 、物源条件 、水源条件下 ,小 麻溪 沟极 易发 生泥石 流灾 害 。调 查表 明 :该 沟 5 1 2 地震之后先后爆发了2 0 1 0 年8 1 4 山洪灾害、2 0 1 1 年7 3 泥石流灾害、2 0 1 3 年7 1 0 泥石流灾害 ,说明该 沟只要在降雨量达到一定程度时,便会发生山洪、 泥石流灾害。因此 ,该泥石流沟具有后续性和重复 性 ,仍具有爆发较大规模泥石流灾害的可能 ,爆发 频率为高频 ,即一年多次 一 5 年一次。 2 2 上游泥石流治理措施不足 。拦挡能力不足 自5 1 2 地震之后 ,小麻溪沟爆发了前面提到的 三 次较 大规 模 的 山洪 与泥石 。

    5、流 灾害 。在 2 0 1 0 年 【 收稿 日期 】 2 0 1 4 0 6 3 0 【 作者简介 】 朱天猛 ( 1 9 7 2 一),男,羌族,四川茂县人,大学本科,工程师,主要从事公路交通管理工作。 I幸 j 公路 8 1 4 J ,k 水灾害后,同土部门对陔沟进行了治理 ,在沟 道巾游泥 流流通段修筑了4 道泥石流拦挡坝 ,其r f 1 靠上游的1 拦 挡坝在竣工之前即被淤满 ;2 0 1 1 年7 月 3 日该 沟爆 发泥石流 ,泥石流携带 大量松散堆 积体 , 进一步将靠近 I : 游 的1 、2 拦挡坝淤满 ( 泥石 流堆积方 量大约为1 5 万m ),靠下游的3 、4 拦 挡。

    6、坝仍具有较 大的库容量 ,该次泥石流灾害并未将固体物质带至下 游 沟道 。2 0 1 3 年7 月 1 0 日,该 沟再次爆 发大规模 泥石 流灾害,泥石流携带的大量同体物质在将靠近下游的 3 、4 兰 挡坝淤满后 ( 见图3 ),大量泥石流体翻过坝 体,l并J 顿流 n 几 越过沿途防洪堤坝,冲毁小麻溪中桥。 图2 小麻溪沟遥感影像 图 圈3 小麻溪沟上游堆积的松散物 源 图4淤满的拦挡坝 2 3 桥位 河床不 断抬升 。致使泄流断面不足 原桥于2 0 0 5 年竣T ,当时沟道山体稳定 ,植被 丰富,泥石流缺少物源 ,较难形成。当时5 0 年一遇 2 6 洪水水位为9 4 8 3 6 m,。

    7、粱底设计标高为9 5 7 9 5 0 m,高 出设计洪 水水位9 5 9 m,满足规范要求 。 图5竣 工 时 沟道 环 境 2 0 0 8 年汶 J I l 5 1 2 地 震后 ,该沟 发展 为 高频 泥石 流 ,而且 桥位 处河床 纵坡较 小 ,且距 沟 口堆 积 区较 近,当泥石流在沟 口堆积时 ,容易形成同水 ,导致 该处流速减缓 ,泥石流形成壅塞 、堆积,降低泥石 流过流能力 ,引起泥位抬升。 按照现场勘测河床断面 ,现5 0 年一遇泥石流泥 位高程 已抬高至9 5 3 6 0 m,加 上泥石流的超高 、爬 坡 、冲起高度 ,设计泥位标高为9 5 8 0 5 ,原设计标 高已不满足。

    8、 。 2 4 多次持续集中性暴雨是造成桥梁垮塌的直接原因 据气象监测资料 ,2 0 1 3 年7 月3 日2 0 lt 11 4 日。 日 寸 汶川县漩映地区再现暴雨,降水量为4 5 m m。从7 月 7 IE I 晚至7 月 1 0 日晚 ,汶J l J 县境 内所有 乡镇 现持续 大暴雨、特大暴雨 ,7 月1 0 日水磨镇 、映秀镇 、漩 r =f 八角庙村等7 个站点2 4 h 降雨量超过2 0 0 m m以上,降 雨强度高,持续时间长 、降雨总量大。 在暴雨 的作用下形成泥石流,裹挟大量的固体 杂物冲击桥墩并且在桥位处堆积抬升,形成水坝 , 水位 超过桥 面 ,水 压力作用 于上部 结。

    9、构 梁体上 ,对 桥墩 进行挤 推 。在 泥石流 冲击 力和上部结 构传递来 的水平推力综合作用下,造成墩柱倒塌。 3 应对措施 3 1 对泥石流沟开展调查和评价 通过对泥石流沟道特征 ,物源分布情况的综合 调查分析 ,该泥石流沟物源积累速度较快 ,处于发 展期 ,仍可形成大规模的泥石流灾害。易发等级为 极易发等级 ,表现为沟道揭底冲刷 、下切破坏 。 该沟泥石流灾害的综合致灾能力强 ,防治工程 朱天猛:小麻溪中桥垮塌原因分析及应对措施 和辅助工程的工程效果较差 ,对拟建桥梁 的影响主 要 表现在 :桥下泥石流淤积 、泥石 流整体 冲击压 力、泥石流冲刷 、冲蚀及磨蚀等方面。 3 2 加强上游。

    10、泥石流 的治理 当桥梁跨越沟谷或河道为潜在泥石流沟时,应 对沟道泥石流进行治理。对拦挡坝进行清淤处理 , 恢复其对泥石流 的拦挡能力 ,对泥石流进行分段拦 截 ,减小下泄 量。 3 3 扩大桥下泄流断面,提高泄流能力 泥石流裹挟大量的固体物质在桥位处堆积抬升 水位 ,考虑最高泥位 ,以及泥石流的超高 ,爬高 , 冲高等 因素 ,按5 0 年一遇计算 ,设计泥位标高为 9 5 8 0 5 m,原有梁底标高已不满足要求,恢复重建时 需抬升桥面标高2 m。 另一方面 ,提高桥下泄流能力可采用渠化桥下 河道 的方法 ,修建排导槽 ,防止泥石流在桥下淤 塞,造成泄流断面降低。 3 4 提高下部结构抗冲击。

    11、及推力能力 泥石流裹挟 下来 的块石对下部结构有冲击作 用 ,加强下部结构的抗冲击能力 ,可在桥墩上游设 置防撞设施 ,如防撞墩 ,分水尖等,防止块石对桥 墩进行直接撞击。 加强桥墩的横向刚度 ,提高其抵抗泥石流推压 的能力 ,可采用横向刚度较大的墙式墩。 3 5 加强沟道管理 对已经治理的泥石流沟,要定期进行巡查 ,及 时对拦挡坝进行清淤 ,恢复其对泥石流的拦挡能 力。对发生损坏的拦挡坝 ,排导槽等设施要进行修 复。当河道发生瘀塞时,要定期进行清理和疏浚。 参 考 文 献 1 四川省紫平铺开发有限责任公 司 小麻溪 中桥竣工图 R _ 2 1 J T G D6 0 2 0 0 4 公 路桥涵。

    12、设计通用规范【 s 】 ( 上接 第9页 ) ( 1 ) 通过植物栽植 、铺地变化和街景设施、游 戏设施为人们创造一个宜人的步行环境; (2)停 车必 须在 限定 的地点 ,严禁 随处停 车,停车位可用植物、桩柱等限定; (3)为儿童提供活动场地 和游戏设施 ,场地 用桩柱、围栏等限定 ,不允许汽车进入 ; (4)避 免产 生交 通分 流 的设 施 ,禁 止有 隔离 的车道和较长的路缘石,这样会使汽车加速 ; ( 5)步行者能方便的到达小 区的任何地方 , 而机动车不能; ( 6)采用迫使减速的设计方法 ,如大的转弯、 路面驼峰、陡坡以及局部缩小路宽来限制车速。 7 结语 生态社 区的发展致 。

    13、力于与区域持续发展 同步 化 。生态社区是生态人居环境的组成单元 ,生态社 区是高度和谐可持续发展的人类理想的聚居地。 生态社区的路网被看作是她的命脉所在 ,生态 社区中应实现人的网络与交通网络的和谐共生 ,保 证人的行动上的快捷 、安全、方便 、舒适 。将来生 态社区道路 的发展方向是 系统化 、立体化 、生态 化 、智能化与人性化。生态社区的主干道主要有三 种设计模式 :以中央环路为核心联系各条支路 、顺 应走势采用 自由曲路和外环周边式道路等。 参 考 文 献 1 顾倩, 胡晓鸣 基于低碳理念的生态社区规划研究0 9 杭州: 浙江大学 , 2 0 0 9 2 】于文波 , 王竹 城市社区。

    14、规划理论与方法研究一探寻符合社会原则的社 区空间 D 杭州 : 浙江大学 , 2 0 0 5 3 黄光宇 , 陈勇 生态城市理论与规划设计方法 M1 北京 : 科学出版社 ,2 0 0 2 【 4 盛文 , 翟宝辉 城市生态社 区中生态性社 会关系的构建 D 北京 : 北京林 业大学 , 2 0 0 9 5 黄杉, 华晨 城市生态社区规划理论与方法研究 1 9 州: 浙江大学, 2 0 1 0 6 陈伟 城市生态社 区的环境规划设计与研究 叨 上海城市规划 , 2 0 0 6 , 6 6 ( 1 ) 7 王亚军 , 王浩 生态 园林城市规划理论研究 【D 南京 : 南京林业大学 , 2 0 0 7 27 。

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