车流超量车辆超载 15岁武汉军山长江大桥钢箱梁频开裂
  创建时间: 2016-12-06 16:30

武汉军山长江大桥,是京港澳(京珠)、沪渝两条高速公路共用的一座跨江公路桥梁,2001年通车至今已满15年。

武汉军山长江大桥.jpg

由于实际车流量远超设计车流量,加上车辆超限超载严重,军山长江大桥钢箱梁反复形变,出现许多桥体裂缝,目前已被专业机构评测为三级病害程度(最高等级为五级)。相关专家介绍,若不及时采取措施加强保养维修,病害程度还将快速加剧。

钢箱梁大桥曾获行业最高奖

军山长江大桥位于武汉关上游28公里处,北岸是蔡甸区军山镇,南岸是江夏区金口街,全长4881米,总投资13亿元。长964米的主桥为半漂浮5跨连续双塔双索面钢箱梁斜拉桥,倒Y型塔高163.5米,桥面全宽38.8米,设双向6车道,是目前国内最宽的深水特大型公路桥梁。军山长江大桥曾荣获第四届詹天佑土木工程大奖,该奖项是我国土木工程界工程技术方面的最高荣誉奖。

京港澳高速公路是一条首都放射型国家高速,是连接北京和广州、珠海、香港、澳门等南部重要城市的高速公路,全长2310公里,为中国南北交通的大动脉。作为这条大动脉上的重要桥梁,军山长江大桥承担着极为繁重的交通任务,目前高峰期日均通行量达34000辆次,60%以上为大、中型货车。

军山长江大桥由中交公路规划设计院设计,据该院工程师介绍,军山长江大桥使用的钢箱梁结构,是大跨度桥常见的建造模式,具有轻质高强的特点、施工周期短的优势。但钢箱梁结构的缺点是,反复超重碾轧会引起桥体形变,进而导致金属疲劳开裂。

因军山长江大桥的重要性,湖北京珠高速公路管理处为它专设了一个养护管理站,负责日常健康监测与维护。

大桥超荷承载积劳成疾

据中交公路规划设计院工程师介绍,军山长江大桥的钢箱梁结构最早是用于制造大型船舶,后来借用到桥梁建造中来。如在稳定状态下使用,钢箱梁的安全性和牢固性能保持很长时间。

军山长江大桥当初设计的最大车流量为日通行15000辆,最大承重为55吨。但实际运行过程中,车流量和车重都远超设计限度。笔者近日在大桥上特意观察,上午高峰时段,每分钟的车流达到40辆左右,且以大货车居多。

湖北京珠高速公路管理处路政支队支队长简海云介绍,从今年10月份的监测数据来看,军山长江大桥的日通行量已超过30000辆,其中超重车的比例达到10%以上,有的超限车达到200吨,远远超出了大桥的设计限度。

军山长江大桥检测与技术服务项目部外业技术负责人寇潇俊分析,超限超载是钢箱梁结构的大忌,这种超强度碾轧相当于反复折弯金属,必然会引起疲劳开裂。

11月25日,记者随桥梁养护人员进入大桥钢箱梁,在一节箱体内看到有两处4-5厘米的裂纹。养护工人称,像这样的裂纹在箱体内部还有很多,都是金属疲劳的迹象。如不及时控制和维护,裂纹很容易加剧,最终威胁桥体安全。

另外,武汉夏天炎热、冬天寒冷,这种温差跨度大的气候环境,也对钢箱梁大桥桥体的稳定性影响很大。

严控超限超载车辆是关键

军山长江大桥养护管理站站长钟昕告诉记者,养护人员在日常监测和维护中就发现,超大车流和超重车辆对大桥危害很大。

2010年5月,军山长江大桥曾进行半封闭大修。当时,大桥从六车道通行变为二车道通行,限速从110公里变为40公里。那也是军山长江大桥的首次大修,发现并处理了车辙、坑槽、开裂、推移等多种病害。这些病害的成因,也直接指向超重车辆的碾轧。但是,因为所在交通点位太关键,周边没有合适的替代通行线路,所以大桥一直没有得到彻底休养,也无法进行深度维修养护。

今年10月,由大桥管理方、设计方联合组织国内顶尖专家,对大桥的病害情况做了评估和分析。专家评估军山长江大桥的病害程度已达到三级(从低到高分为一级-五级),这也是桥梁病害的一个临界状态。专家认为,若不进行有效维修养护,很容易恶化为四级、五级,而五级的病害程度就是危桥了。

通过对病害情况分析,专家指出当务之急是禁止超限超载车辆通行,专家甚至建议对大桥车流进行限制,但考虑到该条交通线路的重要性,只能强调对超限超载车辆的管控。

管理方正在制定处置方案

从军山长江大桥现在的运行状况看,要想彻底封闭养护不太现实,而控制超限超重车辆,也仅能延缓钢箱梁疲劳进度。因此,大桥的深度疗养,需要一套综合处置方案。

从湖北京珠高速公路管理处获悉,目前,军山长江大桥已成立一个专门的检测与技术服务项目部,并委托中铁大桥局武汉桥科院建立了一套健康监测系统。项目部综合专家意见,正在制定一个长期养护方案,该方案包括应急维修和深度养护等,需要较长的时间去实施。

湖北京珠高速公路管理处处长王凡昌表示,为保障军山长江大桥的安全,持续发挥京珠高速公路的重要作用,下一步将聚力抓好桥梁深度养护、治理车辆超限超载,呼吁社会各界理解支持。


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