[分享]塌陷的城市马路能不能治?

发表于2020-01-16     65人浏览     2人跟帖     总热度:15  

1月13日17时30分左右,西宁市城中区南大街一处路面发生塌陷,一辆公交车陷入坑内发生爆炸。南大街是西宁市区主干道,人流车流密集,发生塌陷的路面位于长城医院门口的公交车站前。

西宁市政府新闻办和西宁市应急管理局14日10点20分召开的新闻发布会表示,经过15个小时连续工作,救援人员在路面塌陷事故现场陆续找到6具遇难者遗体。而截至发稿,遇难群众人数已上升至9人。

塌陷的城市马路能不能治?_1
图为1月13日拍摄的西宁塌陷救援现场 新华社记者 吴刚/摄

目前事故发生地仍处于封锁状态,搜救工作还在进行中。多辆挖掘机在现场作业,可以听到嗡嗡的机器运作声,周边是大量泥沙,地陷的大坑面积达八十平方米,搜救现场有不少消防车、应急救援车停靠在路边。西宁的老城区——城中区和城西区,近年曾多次发生因渗水导致路面坍塌的事故。

近年来,大中城市路面塌陷事件频繁出现,造成了多起人员伤亡。

在同情受害者之余,我们也不免担心:路面怎么突然就塌了?有没有办法预防?

1
防不胜防的夺命陷阱


因路面坍塌造成的悲剧,已经不是第一次了——

2008年11月15日,杭州地铁湘湖站北2基坑发生坍塌,事故造成21人死亡、1人重伤、3人轻伤,直接经济损失达4962万余元;

2012年4月,北京市北礼士路上一处路面突然塌陷,一位行人落入形成的热水坑中,全身99%烫伤,最终不治身亡;

2016年,仅在甘肃兰州就发生过19次路面塌陷,且事发路段刚处理完,塌陷事故又在附近路段发生。

2018年2月7日,广东佛山市禅城区季华西路一环桥底东往西方向路面发生路面塌陷,地陷面积约有2个篮球场大,深度起码6-7米,地下管道和路灯全部掉入坑中,该路段是中心城区主干道,事故最终确认11人死亡,8人受伤,1人失联;

塌陷的城市马路能不能治?_2
图为佛山市禅城区季华西路航拍的事故发生现场

2018年10月7日下午,四川达州南城升华街一处路面出现塌陷,4名路人被瞬间吞没。就在消防官兵全力救援时,又发生了二次塌陷,经过50小时的连续救援,陷入深坑的新婚夫妻和一对父子均不幸殒命;

塌陷的城市马路能不能治?_3
图为达州路面塌陷事故发生二次坍塌

2019年12月12日,厦门地铁2号线吕厝路口物业开发地块施工现场发生约500平方米塌陷,导致水管破裂,途经现场的两辆轿车陷入,车上人员自行安全撤出,所幸没有人员伤亡;

前不久,广州地铁施工区域发生地陷,虽然从2019年12月1日事故发生后,广州各部门全力开展搜救,但在2020年1月11日下午,广州市政府通报了事故最新进展:3名失联人员均已遇难……

塌陷的城市马路能不能治?_4
2019年12月1日上午9时,广州市广州大道北与禺东西路交界处出现路面塌陷,事发路段为广州地铁十一号线沙河站施工区域,一辆清污车和一部电动单车掉入塌陷区域,造成3人失联。

悲剧不忍直视。

路面坍塌事故屡见不鲜,“请珍惜你的朋友,说不定走着走着,就没了……”网友调侃之下充满心酸,但恐慌不无原因——

一是坍塌事件发生得太频繁。曾有媒体梳理过,从2017年1月1日至2019年12月1日间,中国内地发生过的、有公开报道的路面塌陷事件,一共55起,这意味平均每个月至少会发生1起。更有甚者,兰州市在2016年8月23日那天,一天发生4起坍塌事故……

二是毫无征兆地发生,根本无处可逃。事故发生前,路基或地基往往由于土体流失已形成空洞,而路面可能还看不出有损坏迹象,这也正是路面塌陷事故最令人恐慌的地方,它可以发生在任何不同的路面,行车道、人行道、公交站、小区……一旦塌陷,过程短暂,难以给予路人及时有效的预警措施,路人更不可能轻易逃脱。

2018年达州路面塌陷,4名路人就在瞬间被吞噬;2015年哈尔滨市道里区一处公交站台突发塌陷,4名等车市民也是来不及反应就落入坑中。

塌陷的城市马路能不能治?_5
2015年哈尔滨公交站台坍塌事故,塌陷大坑约3米深

三是坍塌这件事总是“祸不单行”,容易反复发生。路面塌陷仅是表象,本质是路面下土体有空洞存在,造成的承载力不足,但空洞往往不单造成一处路面塌陷,势必加剧塌陷处周围区域水土流失。2014年1月到9月期间,郑州市中原路与西三环交叉口附近先后发生了12次塌陷;而在2015年,合肥地铁1号线从明光路站到南一环站的这段施工区间内,一共发生了5次路面塌陷。

四是损失难以估量。如若路面塌陷发生在闹市区亦或人口密集地,影响过往行人的生命财产安全自不待说,更有可能引发交通拥堵混乱、地下管道破裂等危害,甚至产生煤气泄漏,从而对公共安全构成威胁。此次西宁路面塌陷事故就发生了疑似电缆线爆炸,水管也被爆开,塌陷坑内出现火光,随后冒出浓烟。

塌陷的城市马路能不能治?_6
图为西宁公交站坍塌爆炸瞬间


2
路面怎么突然就塌了?


路面为什么会塌陷呢?

简单来说,是由于路基土的流失而形成了地下空洞,随着支撑力的减弱,外界任何一点动静都可以成为压塌路面的最后一根稻草。

具体来看,原因虽有很多,但也无外乎以下几种——

首先是地质隐患。

这主要与地质条件有关。比如,我国南方地区易发湿陷性黄土诱发的塌陷。这是一种特殊性质的土, 土质均匀、结构疏松、孔隙发育, 具有较高的透水性、湿陷性和崩解性。在未受水浸湿时,强度较高,压缩性小。但一旦受水浸湿,比如遇上南方多雨季节,排水不良而引起的长期积水,将使路基土软化,失去承载能力,土体结构迅速被破坏, 导致路基整体或局部下沉。

不仅在南方,2012年,国土资源部、水利部印发的《全国地面沉降防治规划(2011—2020年)》指出,全国遭受地陷沉降灾害的城市超过50个,分布于北京、天津、河北、山西、内蒙古等20个省区市。

其次是人为事故。

比如地下管线渗漏,出现塌陷。

年久失修是城市地下管线运行面临的主要隐患。一些地下管道因年久失修而发生漏水,管道破损后,水体不断渗入土层,随着这些细小的流动通道不断增大,水流动时将松散物质带走。随着泥土颗粒和土壤的流失,地面逐渐下沉,当路面结构层刚度不足以支撑地面荷载时, 塌陷就发生了。

大部分城市地下管线在改革开放后铺设,现在都到了管线寿命的“中晚期”,甚至不少上世纪四五十年代建设的管线现在依旧在运行,对这些“超期服役”的管线,目前尚没有具体的标准及行之有效的解决办法。

还有一些违规施工,地基处理没有做好,造成浅表和局部的塌陷。

每个城市的地下都有电力、路灯、通讯、天然气、热力等各种管线,每条管道埋入地下,都需要对马路“开膛破肚”。

当然,符合规程的施工应该不会出现塌陷问题。但一些施工单位因受利益驱使,一味赶工期,或缺乏专业施工队,违规操作,违反工序。道路挖掘单位应按照水撼沙、夯实、软硬铺装等程序进行,通常应铺15厘米厚的沥青路面,但有些路面压断后才发现还不到10厘米。

如果施工后回填不密实,比如用了低质量的土回填,或冬天低温情况下,施工土壤不易夯实,也会留下隐患。地下松散土体会逐渐被流水冲走,开放交通后, 在地面荷载及土体自重力共同作用下逐渐形成空洞, 造成塌陷。

塌陷的城市马路能不能治?_7
图为2008年杭州地铁工地塌陷事故现场 新华社记者 方益波/摄

这为大面积塌陷埋下祸根。

2008年发生的杭州地铁站坍塌事故,直接原因就是施工单位违规施工、冒险作业、基坑严重超挖;支撑体系存在严重缺陷且钢管支撑架设不及时;垫层未及时浇筑。此外,监测单位施工监测失效,没有采取有效补救措施,最终酿成惨剧。

过度开采地下水,也与路面塌陷关联紧密。

近30年来,我国地下水开采量以每年25亿立方米的速度递增,有效保证了经济社会发展需求。据北京市政府门户网站“首都之窗”数据显示,2012年北京市居民喝的每3杯水中,就有2杯来自于地下水。而北京市水务局提供的数据显示,2011年北京市用水36亿立方米,其中20多亿来自地下水。

由于过度开采地下水会造成地下水位严重下降,出现的空隙很难在短期时间内得到恢复,进而使上覆地层重量只能作用在含水介质所构成的骨架上,支撑力不足,路面就会发生沉降或出现塌陷。

除此之外,屡禁不止的超载超限现象也是路面塌陷的重要诱因之一。

超载超限车辆由于自重大,以及刹车、上下坡过程中对路面的作用力远高于设计值,易致使路面塌陷,也大大缩短道路正常使用年限。
 

3
只能坐等入坑?不是的


其实,近几年的路面塌陷事故,天灾所占比例并不大。

天津大学水利工程安全与仿真国家重点实验室,对2005年至2015年路面塌陷事故案例进行分析发现,路面塌陷原因是人为因素的有65起,自然因素22起,人为因素与自然因素共同作用13起,原因未查明20起。

有媒体也梳理了近几年发生的55起路面塌陷事故,36起公布了塌陷原因,其中72%是人为导致的。可见,人为因素对路面塌陷的影响不可小觑。
塌陷的城市马路能不能治?_8
图源:澎湃·美数课

路面塌陷等地质灾害具有不可预知性,对普通人来说有点无能为力,因为根本无法分辨。但这也不代表我们对此束手无策,城市管理者和建设者应尽可能做好预防工作。

一是通过探地雷达监测排查地下管道破损带来的隐患。

地下管道破损是地陷事故爆发最主要的人为原因。而排查地下管道的运行状况,可用技术手段实现。一些城市的老城区,主要是城市地下管网,大多是早期铺设的钢制管材,容易锈蚀老化。

对此,2016年12月,住房和城乡建设部标准定额研究所颁布了中国第一部《道路塌陷隐患雷达检测技术导则》(RISN-TG024-2016)。2018年3月1日,中国市政工程协会发布了协会团体标准《道路塌陷隐患雷达检测技术规范》(T/CMEA2-2018)。

除此之外,2018年,中国航天科工集团三院35所研发的新型探地雷达“鹰眼-A”更是闪耀登场。“鹰眼-A”能够“透视”城市地下多材质市政管线、油气管线信息,以及城市道路空洞、疏松、富水等土体病害信息。可实现地下6米内三维数据的采集与存储、厘米量级的探测间隔和毫米级大地坐标测量。同时人工智能处理系统,可大大缩减人工数据分析工作量,提高数据解释效率和准确度,其中管线智能检测正确率超过90%。

塌陷的城市马路能不能治?_9
图为鹰眼-A

探地雷达可以简单理解为行走中的城市道路“B超”机。

在工作时利用发射天线把电磁波传达到地下, 然后由目标体反馈回地面由天线接收。当电磁波传播时, 它的幅度以及频率等会因为传输介质的改变而发生改变, 依据波段的相位以及幅度等生成所需的持续剖面图, 进而获知地层厚度以及构造特征等信息。

塌陷的城市马路能不能治?_10
图为严重松散区病害的典型图像

全国各大城市都启动了地面监测系统。

北京市经济开发区就引进了地质雷达检测技术用于道路巡查维护,设备可探测到路面以下5米是否存在土质疏松、富水、地下空洞等情况。如果一旦发现问题,就可采取灌浆等方式进行治理,消除了道路通行安全隐患。

而郑州市政工程管理处采用探地雷达后,道路突发塌陷事件已从2016年的83起和2017年的72起,下降到了2018年的40余起。

二是规范地下水的开采及水的循环利用。

为有效控制地面进一步沉降,天津市根据地面沉降和地下水分布、开采状况定期进行地下水分区评价,确定本市地下水开采总量和水位控制指标。地面沉降重点控制区内禁止新增地下水取水项目和新增取水量,现有开采井按要求逐步封存或回填。地面沉降一般控制区内严格限制新增地下水取水项目,现有开采井严格控制新增开采量,并按要求进行减采。

不过更重要的是可持续的手段,比如最大限度的实现雨水循环利用。当暴雨来袭,城市内涝对路基产生了很大考验,近几年来海绵城市是解决这一难题的良方。

在传统的城市建设模式下,城市道路以不透水的硬化路面为主,遇到极端雨水天气,主要依靠管渠、泵站等“灰色”设施排除路面雨水,以快速排除和末端集中控制为主要设计理念,往往造成逢雨必涝,旱涝急转。

塌陷的城市马路能不能治?_11
海绵城市示意图 图源:海南日报

海绵城市则是指城市能像海绵一样,降水时吸水、蓄水,需要时可将水释放加以利用,缓解城市水资源短缺与城市内涝之间的矛盾。海绵城市建设项目完成后,雨水将不再直排,而是被有效地渗透储存和循环利用,开展城市雨水资源化利用。以三亚为例,2013年,三亚全市易涝点多达27处,而经过海绵城市的不断推进,到2016年12月,仅剩5处,达到了81.5%的降幅。 

总之,要真正做到脚踏实地,让广大民众出行平安,城市管理者及相关各方必须肩负起责任来。

人命关天,安全责任大于天!

塌陷的城市马路能不能治?_12

来源:瞭望智库(zhczyj),作者:崔赫翾
如有侵权,请联系删除
扫码加入筑龙学社  ·  路桥市政微信群 为您优选精品资料,扫码免费领取
分享至

分享到微信朋友圈 ×

打开微信"扫一扫",扫描上方二维码
请点击右上角按钮 ,选择 

 发表于2020-01-16   |  只看该作者      

2

希望这种路面塌陷的安全事故不要再出现了!

 发表于2020-02-25   |  只看该作者       筑龙币+10

3

希望“探地雷达”的使用能够得到大幅度的使用,死去的不仅仅几个人,而是多少个家庭的心。

小八1996

广东 广州 | 建筑设计

3 关注

140 粉丝

253 发帖

10 荣誉分

该博主未添加简介

猜你爱看

添加简介及二维码

简介

还可输入70字

二维码(建议尺寸80*80)

发站内信息

还可输入140字
恭喜您已成功认证筑龙E会员 点击“下载附件”即可
分享
入群
扫码入群
马上领取免费资料包
2/20