市政道橋設施震災受損特征與恢復重建技術對策

【摘 要】 隨著我國國民經濟的不斷發展，人們的生產生活對于交通道路的運輸能力的要求也變得越來越高，市政道路作為我國道路交通網絡中的主要成分之一，它在我國的經濟建設過程中有著至關重要的作用。由于經濟建設的需求以及人們對自然自源的過度開發，各類地質災害以及環境災害頻頻發生，因此，為了滿足交通運輸的相關要求，市政道橋建設對于防災抗震方面的要求也變得越來越高。本文將從“5.12”汶川大地震中的一些市政道橋的具體受損情況著手，對市政道橋設施震災受損的特征進行簡單的探討，并提出一些恢復重建技術的相關對策以供參考。

【關鍵詞】 交通道路；市政道橋；受損特征；重建技術

一、市政道橋震災受損概述

震驚世界的“5.12”汶川大地震對四川的市政道橋等一系列的基礎設施帶來了嚴重的損壞，根據四川省建設廳的相關統計資料顯示，在災情較為嚴重的39個市、區、縣中，受損的道路總長就高達2034千米、受損橋梁408座。對市政道橋進行恢復重建所需的資金高達223.67億元，且不包含鄉鎮的道橋設施重建。

二、道路橋梁的主要損壞類型

從震后災區的相關檢測調查報告可以看出，除了位于震中地區的青川、汶川、以及北川縣城，漩口、虹口、漢旺、映秀等鄉鎮之外，其它災區的市政道橋的受損程度都比公路的損壞程度要低許多。其主要的損毀類型為：

（一）道路的整體損毀

由于強烈的地震影響，災區出現大面積的山體滑坡、崩塌，導致了一些道橋設施被整體沖毀、淹沒、外推或掩埋，導致了整段路被摧毀，阻路現象特別嚴重。這種類型的道路損壞情況主要出現在災情較重的鄉鎮道路以及縣城的對外交通道路上。

（二）路基的開裂與沉陷

在地震過程中，沿河或沿溪處的道路，由于受到縱橫波的強烈作用，其路基滑向了河流方向，導致了路基出現嚴重的變形、開裂或沉陷。這些現象在震后的道路中十分常見。

（三）路面損毀

由于地震導致了山體上的松散巖體發生崩塌滾落，使得道路路面被砸出大小不一的坑槽，當遇到落石較大的情況時，就會導致水泥混凝土路面出現斷板的情況，這種情況一般出現在災區的對外交通道路上。

（四）路基掏空

對于沿河而建的道路而言，其靠河一側由于支擋的結構被毀，路基失去了約束力而出現了向河道移動的現象，導致了填方路段的路基被掏空。

（五）路基邊坡的垮塌

由于地震過于強烈，造成了路基邊坡由于失去穩定性而出現坍塌，導致了道路的路基路面被埋。這些情況主要發生在片區之間的連接道路上。

（六）道橋的結構性垮塌

這種橋梁損害情況主要是由于地震使得橋梁的形變突然增大，當其形變超過了橋梁的設計范圍時，就會對橋梁的結構造成一定的損害，最終引起橋梁的垮塌。

三、道橋震災受損的主要特征

通過對災區道路橋梁的損壞情況的相關資料的分析、研究，我們可以發現，道橋震災受損的主要特征有以下的幾個方面：

一是相同地區的高級道橋的受損程度相對較低；

二是上承式的實腹拱橋比其它橋型的道橋的受損情況要輕許多，這類道橋基本上沒有受到毀壞性的破壞；

三是方形、圓形等形狀較為規則的建筑物結構受到的破壞程度相對較低，這主要是因為此類結構幾何中心與重心重疊在一起，它的抗震性能相對較好；

四是利用圬工來對道路進行支擋結構的路段的損壞程度要低于支擋較為簡單或沒有支擋的路段；

五是人行天橋的損壞情況相對較大，這主要是因為人行天橋的形狀不規則、剛度偏小，導致其變形受阻，對其結構造成較大的損害；

六是災區的隧道結構基本上沒有受到損害，只有在洞口有落石、崩塌等情況出現，但這些隧道結構在災后都可以正常使用；

七是鋼結構的路橋由于其具有較強的抗震能力以及較好的延性，因此，這種結構的道橋的受損情況相對較輕；

八是在地震發生時，地震波的水平傳遞方向對各種結構的建筑的破壞程度都有著十分重要的影響。

四、市政道橋恢復重建的技術對策

自然災害具有十分強大的破壞能力，它從不會因為人們的意志而轉移，地震災害不是人力所能抗衡的，目前，世界上還沒有任何一種方法能對其進行準確的預測?！?.12”汶川大地震的破壞力之大、震級之強在我國的歷史長河中可謂是千年不遇。據推測，此次地震所釋放的能量可以達到二戰時期美國對日本投放的原子彈所釋放能量的1000倍。由于此次地震的破壞力太過強大，因此，在對災區進行恢復重建的過程中，一定要吸取教訓，對這些地區的市政路橋等基礎設施進行科學合理的規劃，利用各種施工技術措施，提高這些地區的路橋等基礎設施的抗震能力。在對災區的路橋設施進行恢復時，一定要注意以下幾個方面的內容：

（一）實行“地質定線”，強化地質分析、調查工作

在道路的設計選線階段，除了要考慮道路所處的環境以及它的功能之外，還必須對其待建地段的地質考慮在內，以此來確定最佳的道路線形方案。在確定道路的走向之后，必須要對道路建設過程中可能涉及到的高填方路段、高邊坡路段、地道、橋涵等地段的地質情況進行仔細的勘察研究，盡量掌握這些地方的地質基礎資料。最后還必須對鄰近的地貌、地形變化較大的地段以及地震活動帶的地質情況進行全面的分析、論證，避免在道橋設施的重建過程中出現地質病害。

（二）橋涵地道的方案選型

作為市政道路建設中的地道、橋涵，不僅要具有交通安全的功能，而且還必須具有一定的美觀功能，在對市政路橋進行建設時，首先就必須確保其使用功能，然后才是注重其觀賞功能。所以，在對災區的市政道路進行重建時，一定要將其抗震性能作為確立道路建設方案的核心指標。在對設計方案進行選擇時，為了提高道路的抗震能力，一定要確保其具有以下特點：

1、結構的幾何中心要盡量與結構的重心重合在一起；

2、結構的輪廓尺寸的形狀最好是規則圖形；

3、用于建造路橋的材質必須均勻；

4、結構的受力體系一定要簡潔明了。

（三）各種配套設施的建設

在對市政道橋進行重建的過程中，一定要對與之配套的地下管網（電力管溝、半徑相對較大的排水管溝）進行同步重建。在建設的過程中，一定要對管材的質量以及管道的壓實度進行嚴格的控制，避免管線在使用的過程中，出現漏水或漏氣的現象，而影響其使用功能。如果條件允許還可以對所有的地下管線采用綜合管溝的方式來對其進行敷設，這樣不僅可以提高其運行過程中的可靠度，而且還能為各類管線的日常維護提供便利。

（四）做好道路重建的規劃工作

在對災區的市政道路進行重建時，一定要將戰略物資儲備點、消防、防疫、醫院、學校以及對外交通的出入口等重要的基礎設施與城市的主干道連接在一起。以此來達到災區恢復重建過程中的專項計劃以及整體計劃的相關設置要求。提高道路使用過程中的安全性、可靠性，確保其在遇到自然災害或突發事件時能夠通暢。

（五）對原有的道路橋涵構筑物的可靠性進行評估

這樣做的主要目的就是，以此來確定其加固、擴建以及改建過程中的相關方案，從而實現對原有的基礎設施進行充分利用的目標。

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