建筑施工技術(shù)-Construction Technology of Civil Engineering 案例分析 節(jié)日悲歌 印度莫爾比吊橋垮塌事08課件講解

建筑施工技術(shù)ConstructionTechnologyofCivilEngineering案例分析——節(jié)日悲歌·印度莫爾比吊橋垮塌事件目錄CONTENTS一、前言二、工程奇跡三、不可替換四、不能承受之重01前言每年十月下旬左右，印度的河邊在夜晚開(kāi)始出現(xiàn)成千上萬(wàn)的星光。排燈節(jié)（Diwali）是印度為期五天的傳統(tǒng)節(jié)日，起源于《羅摩衍那》中的神話(huà)故事，以慶?！肮饷鲬?zhàn)勝黑暗”。一、前言排燈節(jié)盛況2022年的排燈節(jié)開(kāi)始10月22日，直到10月26日周三結(jié)束。假期的最后一天，莫爾比鎮(zhèn)（Morbi）數(shù)以百計(jì)的人們?cè)隈R楚河（MachhuRiver）岸邊將迎來(lái)排燈節(jié)的尾聲。這些人當(dāng)中很大一部分是兒童與婦女。由于時(shí)間是入夜前的黃昏，在燃起燈光之前，不少人選擇來(lái)到馬楚河上的一座吊橋慶祝。這座吊橋在當(dāng)?shù)赝琳Z(yǔ)中被稱(chēng)為JultoPul（搖擺橋），是著名的旅游景點(diǎn)，擁有上百年歷史。一、前言JultoPul吊橋18時(shí)30分左右，吊橋突然在中部發(fā)生斷裂，大量位于橋上的人沒(méi)來(lái)得及逃跑，紛紛落水。截至今天，至少141人于事故中死亡，釀成了近年來(lái)最大的工程事故悲劇。一、前言事故現(xiàn)場(chǎng)02工程奇跡事故中斷裂的吊橋JultoPul位于印度古吉拉特邦（Gujarat）莫爾比鎮(zhèn)的西南面，連接著馬楚河的兩岸。JultoPul是一座長(zhǎng)約232m，寬約1.25m的懸索橋，建于動(dòng)蕩的19世紀(jì)末期。二、工程奇跡吊橋地理位置當(dāng)時(shí)，印度在莫臥兒王朝后期淪為了英國(guó)的殖民地，被稱(chēng)為BritishIndia。英國(guó)為了更好地統(tǒng)治印度，采用了分而治之的策略，印度被人為劃分成了兩類(lèi)區(qū)域。第一類(lèi)是英屬領(lǐng)土（BritishTerritory），直接由英國(guó)管轄；第二類(lèi)是土邦（PrincelyState），類(lèi)似于中國(guó)周朝時(shí)期的藩屬?lài)?guó)，領(lǐng)土由各個(gè)土邦的土著王公直接管轄。除了外交政策和國(guó)防事務(wù)，這些王公在大部分事務(wù)均有獨(dú)立決策權(quán)。二、工程奇跡1858年印度地圖。橙色區(qū)域?yàn)橛?guó)直屬領(lǐng)土，黃色區(qū)域?yàn)橥涟頙ultoPul吊橋就是土邦王公SirWaghji在任時(shí)的杰作之一。吊橋采用了當(dāng)時(shí)最先進(jìn)的懸索橋建造技術(shù)，大部分鋼材都是從英國(guó)進(jìn)口而來(lái)。JultoPul歷時(shí)四年于1879年建成，被當(dāng)?shù)卣Q(chēng)為“工程奇跡”。整項(xiàng)共花費(fèi)了35萬(wàn)盧比。吊橋左右兩端連接的都是以往統(tǒng)治者的王宮舊址，故它是一座為了王公貴族而建的橋。二、工程奇跡SirWaghjiJultoPul兩端均為王宮舊址03不可替換第一條真正意義上的現(xiàn)代懸索橋建成于1834年，JultoPul確實(shí)在當(dāng)時(shí)的印度可以稱(chēng)得上先進(jìn)。與傳統(tǒng)橋梁利用橋墩承壓支撐不同，懸索橋采用的是另一種思路：充分利用拉力支撐橋梁。懸索橋主要由懸索、索塔、錨碇、吊桿、橋面這幾大部分組成。在建造一座懸索橋時(shí)，首先建造的是索塔與錨碇。索塔用于保持懸索在空中的高度，當(dāng)橋梁的跨度越大，索塔就需要建得越高；錨碇可理解為一個(gè)嵌在地層的大混凝土塊，用于將懸索的兩端固定住。三、不可替換三、不可替換JultoPul的索塔JultoPul端部錨碇步驟一：索塔與錨碇三、不可替換JultoPul的主纜步驟二：懸索主纜

其次，就是整個(gè)工程最重要的部分：施工懸索主纜并固定。懸索主纜是關(guān)鍵拉力構(gòu)件，橋面的重量主要靠它來(lái)承擔(dān)。三、不可替換JultoPul的吊索與橋面步驟三：吊索與橋面

最后，通過(guò)吊索或吊桿將橋面一塊塊吊裝于主纜上固定，懸索橋的主體工程就基本完成了。三、不可替換土耳其1915恰納卡萊大橋

與傳統(tǒng)橋梁形式相比，懸索橋的重量可以做得很輕，因此是很多大跨度橋梁的首選形式。如目前世界上跨徑最大的土耳其1915恰納卡萊大橋（主跨長(zhǎng)度2023m），采用的就是懸索形式。三、不可替換塔科馬大橋在抖動(dòng)和扭轉(zhuǎn)中倒塌懸索橋同時(shí)也具有兩個(gè)比較明顯的缺點(diǎn)。一是由于整體質(zhì)量輕剛度小，懸索橋?qū)諝鈩?dòng)力的比較敏感，在影響下比其他橋梁形式更容易產(chǎn)生抖動(dòng)和扭轉(zhuǎn)，而抖動(dòng)和扭轉(zhuǎn)對(duì)于剛度小的橋梁是致命的?？梢院?jiǎn)單地理解為，懸索橋很怕抖動(dòng)。19世紀(jì)，橋梁工程師對(duì)懸索橋的這個(gè)缺點(diǎn)還沒(méi)有充分認(rèn)知。直到1940年著名的塔科馬大橋倒塌事件發(fā)生，人們才開(kāi)始注意到這個(gè)問(wèn)題。三、不可替換二是懸索橋的主纜更換難度極大。主纜是懸索橋系統(tǒng)中的核心部件，正常工作狀態(tài)下是一根全長(zhǎng)承受極大拉力的鋼纜，無(wú)論切斷哪一塊，都會(huì)導(dǎo)致橋梁系統(tǒng)的失效。因此，世界上鮮有懸索橋更換主纜的案例，大多情況下只能對(duì)主纜做一些防腐涂刷等輔助性工作?；旧?，主纜的壽命就等于懸索橋的壽命。03不能承受之重四、不能承受之重事故發(fā)生瞬間事故發(fā)生后，有人找到了吊橋區(qū)域的監(jiān)控錄像，剛好把吊橋斷裂時(shí)的情況拍了下來(lái)。四、不能承受之重在錄像中，垮塌瞬間的細(xì)節(jié)值得注意：在錄像第15秒，吊橋的左側(cè)突然整體下墜。結(jié)合下面事故后拍攝的現(xiàn)場(chǎng)照片判斷，橋梁的垮塌應(yīng)該是左側(cè)主纜的斷裂所引起。事故后吊橋僅剩一根主纜四、不能承受之重JultoPul完成今年的維修加固工程后，據(jù)稱(chēng)能承載150人同時(shí)在橋上。但是，從事后的傷亡統(tǒng)計(jì)來(lái)看，事發(fā)時(shí)在橋上的人遠(yuǎn)不止這個(gè)數(shù)目。

很快，有人找到了當(dāng)天的JultoPul景點(diǎn)門(mén)票銷(xiāo)售記錄。根據(jù)記錄，當(dāng)天共賣(mài)出了可怕的675張門(mén)票。也就是說(shuō)，只要愿意，這將近700號(hào)人可以同時(shí)呆在橋上。遺留在現(xiàn)場(chǎng)的門(mén)票四、不能承受之重在索塔另一端找到的斷裂主纜來(lái)看，主纜的保養(yǎng)情況也不容樂(lè)觀(guān)。左側(cè)主纜除了掉進(jìn)河里的一截，還有一截遺留在了索塔區(qū)域。通過(guò)主纜的斷口可以發(fā)現(xiàn)，部分鋼絲表面覆蓋有不同程度的銹蝕痕跡。遺留在索塔區(qū)域的主纜鋼絲表面的銹蝕四、不能承受之重綜合以上資料，事故發(fā)生的脈絡(luò)大概可以整理如下。（1）吊橋建成于1879年，它是一條人行懸索橋，供當(dāng)時(shí)的王室成員在兩岸的王宮間通行。吊橋建造時(shí)很可能并沒(méi)有考慮橋上站滿(mǎn)游客的情形；（2）在一個(gè)世紀(jì)之后，吊橋從王室通道變成了一個(gè)可供游玩的旅游景點(diǎn)；（3）吊橋于近期維護(hù)加固完畢后，開(kāi)始對(duì)外開(kāi)放。但由于懸索橋的主纜難以更換，維護(hù)工程可能并沒(méi)有涉及對(duì)主纜的加固。主纜從19世紀(jì)一直用到了今天。（4）吊橋主纜的維護(hù)保養(yǎng)乏善可陳，部分鋼絲已經(jīng)出現(xiàn)銹蝕，承載力已出現(xiàn)一定程度的下降；