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  • 烟花爆竹爆炸能否导致桥面坍塌

    作者:金龙泵业  时间:2013-02-03

    01关于桥面坍塌,存在两点误区

    恶劣天气造成车辆爆炸是无稽之谈

    连霍高速义昌大桥事故现场指挥部前天晚上曾发布消息,称义昌大桥事故系因“恶劣天气造成车辆爆炸引发桥面垮塌”。此消息一出,网友自然用各种调侃的语调来表达困惑和不满。由于近来雾霾天气不断,“恶劣天气”这样的表述很容易让人想到“车辆爆炸”是因雾霾而起。

    显然,这是无厘头的。根据指挥部的意思,他们其实想表达的是“恶劣天气(雾霾)引发了追尾事故,事故造成了装有烟花爆竹的车辆爆炸,爆炸造成了桥面坍塌”,直接说“恶劣天气造成车辆爆炸”从逻辑上来讲太跳跃了,怪不得网友的奚落。

    澄清了这个本无需说明的问题后,网民质疑的焦点在以下两处:1,究竟是爆炸造成桥面坍塌还是桥面坍塌之后爆炸物才爆炸;2,根据现场的照片看,裸露在外的“钢筋”特别单薄,是否为存在质量问题的表现。…[详细]

    “炸桥”和“桥面坍塌”完全是两码事

    前南斯拉夫的著名电影《桥》,这次集中地被提起,“桥这个电影里面,为了炸桥费了多少周折,哪里是一车鞭炮的事儿”,回看《桥》,说的就是要炸桥得先知道桥的构造,炸药埋放合理才能成功。游击队员为炸桥,历经千辛万苦,先寻得造桥工程师的指点,安放炸药在大桥关键处,方得以断桥。微博名人李承鹏就以此电影为依据,企图说明“烟花毁桥”的荒唐。

    另外一个被拿出来说事的是桥梁专家茅以升,“1937年,茅以升找了100多关键点,才炸毁断钱塘江大桥。”1937年11月16日,茅以升接到南京政府命令,如果杭州不保,就炸毁钱塘江大桥。12月23日,随着一声巨响,钱塘江大桥的两座桥墩被毁坏,五孔钢梁折断落入江中。网友纷纷戏谑,以后不需要专门拆桥、拆房的专业人士了,直接派烟花爆竹上就可以了。

    事实上,以上两种说法完全没法在专业上否定“烟花爆竹爆炸致桥面垮塌”的可能性。电影《桥》和茅以升炸钱塘江大桥,目的都是为了“炸桥”,是彻底毁坏桥,和“桥面局部坍塌”是两件不可同日而语的事。所谓“炸桥”,其原理就是"失稳",炸它的承重部份,比如梁桥就炸桥墩。具体操作时,要预先机械拆除一些结构、精确炸点、打孔(因为内爆炸比外爆炸需要的药量小多了)、埋雷管。

    但也有人质疑为什么现场会有一座桥墩断裂,而不仅仅是“桥面垮塌”。桥墩断裂的原因可能是如下两种:1,爆炸点正好在墩顶,桥墩被冲击荷载破坏;2, 爆炸点虽然不在墩顶,但墩顶有固定支座,冲击荷载的作用通过连续梁作用于墩顶,将桥墩推倒。

     

    桥面垮塌示意图
    02

    烟花爆炸致桥面坍塌不是没有可能

    理论上,烟花爆炸致桥面坍塌存在可能

    2月1日晚9点,三门峡市宣传部副部长任战洲表示:初步认定是运送烟花爆竹的货车爆炸导致桥面坍塌。这种说法,大部分人都无法接受。在电影《绝世天劫》里,我们可以发现,你把鞭炮放在摊开的手上只会轻伤,攥住鞭炮手可能就没了。延展到这个事情上,就产生了疑问:在铺展开的桥面上,这车鞭炮怎么把桥炸断的?

    车为包裹物,这就让烟花在其体内形成一个静压状态。当烟花爆炸时,就与车形成对压状态,加强了烟花的爆炸压力。当炸药在桥板上起爆的时候,造成的冲击波可以看做突然对桥面增加的重量,当重量(冲击波压力)超过桥面的承载能力的时候,就会拉断里面的钢筋。这些钢筋断裂以后,按照混凝土的特点,混凝土断裂是必然的(混凝土的抗拉能力非常弱),中间断掉以后,两个桥墩之间的桥面就会整齐的断掉(模块化的桥面)。

    一位从业30多年的原西安公路交通大学路桥专家说“这次爆炸的位置正好在桥的中间,是因为中间受力较大,更容易坍塌。这就好比是一根扁担,将两头垫起来,用力去压,肯定是最中间的位置形变最大、最吃力。同时,因为爆炸发生在南半幅,因为结构上是分开的,所以北半幅就不会被影响。”…[详细]

    基本可以确定爆炸在前,垮塌在后

    从现场公布的图片不难发现,相邻另一幅桥靠近垮塌桥幅那一侧的护栏破损严重,混凝土粉碎,钢筋骨架倒向远离垮塌桥幅的方向,这正说明爆炸发生在桥面未曾垮塌时。也就排除了桥面先坍塌而后车辆爆炸的可能。

    防撞护栏的钢筋断茬明显冲着垮塌桥面的外侧

    另外几个可以证明“先爆炸再垮塌”的证据是:现场发现了桥面上有烟花爆竹爆炸后的纸屑,如果是掉到下面再炸的,则在桥上不容易出现纸屑。而且在桥下爆炸的话,残骸附近的柱子不可能这么白。

    实际中,爆炸能否导致桥面坍塌取决于爆炸当量和钢筋质量

    由上面的分析,我们不难发现,烟花爆竹爆炸能否导致桥面坍塌,取决于两个因素:爆炸的当量和桥面钢筋的质量。先来考察第一个因素。40g的黑火药释放的能量跟1gTNT相当,假设一辆载重卡车装载20T烟花爆竹,扣除包装、烟花筒及用于产生火花的金属粉末,只有黑火药2T,爆炸时释放的能量相当于50kgTNT。这个当量相当于10颗72式反坦克地雷,或6发155毫米榴弹。如果真是相当于50kgTNT装药的话,那一般公路桥没有办法承受。

    在国家现行和颁布的标准中,桥梁的设计和施工在防震、防漂移及稳定性上都有专门的标准,“但就是没有对防爆炸进行要求,这可能跟现在处于和平年代有关”。

    目前媒体和网民对桥梁质量问题的质疑,都来自一种惯性判断和一张照片(照片中显示钢筋很稀疏),这显然是不妥的。这次出事故的桥为简支T梁桥,梁体是简支断开的,在桥面铺装上采用连续的方式。实际上,简支梁从构造上,每一跨在这个位置是断开的,本来就不会有什么受力钢筋。那几根裸露在外的稀薄钢筋,在专业术语中被称为“预应力钢筋”,业内人士认为,预应力钢筋用量、体量本来就不大,这是正常的。目前无法判断这些钢筋是否存在质量问题。

    该图片显示裸露的钢筋比较“单薄”
    03

    即便桥塌是由烟花爆炸所致,一些追问仍是必要的

    发生这样大的事故,总有一些环节需要审视

    首先,即便烟花爆炸的威力足以炸断桥面,也不能排除桥本身有质量问题,对于桥的工程质量仍需严查。

    其次,如果真的一车烟花就能炸塌桥面,那么桥的设计和使用是否合理?或者说对装载烟花等易爆品车辆的管制是否严谨?

    官方和媒体发布消息的方式均欠妥

    “恶劣天气造成车辆爆炸引发桥面垮塌”的消息最先来自河南当地媒体大河网,而大河网称此消息来自事故现场指挥部。对于如此容易引起误导的消息,是怎么从官方口中发布出来的?

    更遗憾的是,媒体发布这条消息时有“放任”之嫌。有媒体已经通过采访事故伤者得知“事发前义昌大桥南半幅发生交通事故,处理事故时,多车追尾致拉爆竹货车发生爆炸”,那么在获知这样的消息时,媒体理应想到“恶劣天气造成车辆爆炸引发桥面垮塌”极可能的误导作用,然而“恶劣天气造成车辆爆炸引发桥面垮塌”还是作为大标题被各媒体发布。在一个“快速阅读”的年代,这样一个标题已经足以引起大面积误会。


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