桥梁选址:周密分析,科学调研_桥梁选址调研
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“5•12”特大地震造成桥梁结构变形破坏的成因十分复杂,与桥型、场地地形、地质条件、地震动参数、及结构物抗震性能、环境及施工等因素均有一定关联。因此,桥梁选址引起了众多专家的关注。
据了解,此次汶川地震中,桥梁主要是因两方面原因受损。一是由地基失效引起的破坏,二是桥梁结构强烈震动引起的破坏。就地基失效这一原因,大部分破损的桥梁都有着鲜明的体现。比如损毁较为严重的百花大桥、寿江大桥、蒙子沟中桥等,位于断裂带附近破坏的小鱼洞大桥、广元井田坝大桥、平武南坝大桥等,这些大桥的受损与其所处的特殊地质条件有着密切的联系。
据专家分析,百花大桥震百花大桥距映秀镇2 km,为一座岷江右岸的顺河桥,跨越牛圈沟。大桥位处地层为第四系坡积堆积层、冲积堆积层、洪积堆积层(和三叠系上统须家河组中段的砂页地层。大桥为顺河桥,场地地形高差较小,大部分基岩裸露,基岩为软硬相间的砂泥岩、页岩,地质构造上有褶皱构造和两条支断裂,并且距离这次发震主断裂(映秀一北川断裂约1 km),“5•12”特大地震使得该桥位支断裂和软硬相间的岩层发生错动,引起桥梁上部结构发生变形破坏。
而寿江大桥基础采用嵌岩桩基础,都江堰侧岸坡较陡(倾角35°~53°),堆积层为冰水堆积块碎石及坡积角砾,映秀侧岸坡38°,桥位堆积层较厚(49 m),其中有12 m松散的粉土层,地震波作用下映秀侧的粉土层向临空方向滑移变形势必引起1、2墩的变形,导致第1跨即将落梁。
此外,都汶路映秀顺河大桥桥位在映秀一北川断裂带上,桥位桩基全部埋在断裂带的破碎岩体和河流的冲积层上,这次地震造成全部垮塌;庙子坪大桥也穿过一个支断裂,造成一孔落梁;新房子大桥左右线破坏的不一致性,右幅穿过一个支断裂,并且覆盖层厚于左线,变形破坏主要表现在右半幅桥。显然,震害与桥梁所处的地质环之间存在着密切的联系。
经过多方调研,专家提出,在桥梁选址时,尽量避开活动断层及其临近地段,避开危及桥梁结构安全、有可能滑坡或崩塌地段,避开有可能液化的软弱土层地段。所以,桥梁选址应该慎重选择,周密分析,科学调研。
首先,发震断裂带及次级断裂是影响桥梁破坏的控制因素。在高烈度地区桥位的选择应避开断裂带,特别是避免跨越断裂带,将桥位选择在断裂带的一盘(最好是下盘)。
其次,高烈度地震区,桥位跨越沟谷或山区河流时,大于30°的岸坡地震时其上覆盖层易发生滑移变形。所以在大于30°并有松散覆盖的岸坡,应避免设墩。“5•12”地震引发桥位上边坡的崩滑例子也比较多,所以桥位选择也要注意上边坡的稳定性。##
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