24小时咨询热线： 4006666666 极点气候下，怎么防止公路垮塌？
发布时间：2025-05-02 点此：53次
本年的汛期好像分外绵长。
8月3日清晨，雅康高速公路四川康定至泸定段日地1号地道至2号地道处，因突遇山洪泥石流导致隧间桥垮塌。
8月4日，四川雅康高速公路康定至泸定段日地1号地道至2号地道处隧间桥垮塌现场。图/视觉我国
在此之前，跟着极点暴雨洪水以及滑坡、泥石流等次生灾祸产生，多地呈现交通根底设备受损状况。
一些20世纪90年代制作的桥梁和公路，在二三十年后的今日开端呈现问题。叠加越来越频频的极点气候，交通根底设备耐性正经受检测。
一位不肯签字的交通范畴防灾减灾专家对《我国新闻周刊》说，一些高危区域的公路和桥梁，受杂乱地势地质条件以及暴雨、山洪、泥石流等天然灾祸影响，或许潜藏安全危险。“最令人忧虑的是脆弱的山区公路。”
那么，怎样尽或许防止事端产生？
交通根底设备耐性经受检测
官方查询显现，本次灾祸是继续降雨叠加冰雪消融引发的特大型沟谷山洪泥石流所构成的。坍毁桥梁坐落日地沟的高山深谷间，该地山体峻峭，岩体破碎，屡次产生强震，历史上便是泥石流灾祸的频发区域。本次事端产生时，沟域中上部8月3日清晨突降暴雨，再加上当地此前接连多日降雨，累计降雨量超越100毫米，终究构成“滚雪球”效应。每秒1200立方米的泥石流裹挟着最大直径达10米的巨石，沿山体间的沟道一泻而下。
此次桥梁坍毁与此前几起同类事情有必定共性：都产生在山区，又一同遭受了极点暴雨洪水，且产生了滑坡、泥石流等次生灾祸。
采访中，多位交通专家着重，国内公路应对极点气候所面对的全部应战的原点，便是“量大面广，难以完结精准防治”。浙江工业大学土木工程学院教授彭卫士对《我国新闻周刊》指出，我国具有世界上最大规划的交通根底设备，特别最近十年内，区域性公路，特别是山区公路得到了跨过式展开。但当这么大体量的公路撞上极点气候，再叠加部分前期的老旧路段制作等级低或存在施工缺点等多重要素，从概率上说，事端频率确实会有所添加。
据交通运输部数据，到2023年末，我国公路总路程到达544.1万公里，高速公路路程18.4万公里，稳居世界第一，公路桥梁数量达107.93万座。根据《我国山地研讨与山区展开陈述》，2012—2022年十年间，国内公路完结了一切县城和99％村庄的灵通。
山区公路中，特别在云南、贵州、广东、福建等山区的半山腰陡坡路段，最常见的建筑方法是半填半挖路基，行将靠山体一侧的内侧部分挖开，外侧临空一侧回填，然后构成一个平面。在填方路基部分，因为需求许多的土回填，往往构成所谓的“高填方边坡”。
东南大学交通学院教授黄晓明对《我国新闻周刊》解说，关于“高填方边坡”路段，当遭受接连降雨或短时极点暴雨时，在填方或填挖结合的路基部分，特别是填挖接壤面上，雨水或许会顺着原有接壤处的缝隙或脆弱夹层渗透到路基土内部，导致土质变软，然后引发边坡滑塌。另一种或许性是，部分强降雨导致汇水面雨水暴增，冲刷路基路面，在路面构成一个纵向开裂的缺口，然后引发交通安全事端。
山区公路中，桥梁公路是最特别的一类。彭卫士在2019年编撰的一篇论文中，对1813—2018年间的584起桥梁事端成因进行了系统剖析，效果发现，施工、天然灾祸、规划、意外荷载、耐久性等是导致桥梁坍毁的五类首要原因，其间，天然灾祸类事端占比为30.0％。在山区，洪水、地震等各类天然灾祸中，洪水构成的桥梁病害和失效是最遍及的。
彭卫士介绍，最近二十多年制作的桥梁基本是桩柱式结构，因其较小的阻水面积和嵌岩桩的规划，也便是把桩打进岩石里边，使得桥梁面对洪水时更为安定，不易产生位移或坍毁。
“桥梁假如被忽然推倒，单靠水是很难的。”但假如一同产生了泥石流，彭卫士解说，水里裹着许多泥沙和石头，携带着巨大能量砸下来，或许构成桥墩桩基损坏或产生位移，然后导致桥梁上部结构在短时间内产生垮塌。“桩柱式桥梁最怕泥石流和滑坡。”
黄晓明注意到，现有的公路桥梁，从应对极点气候视点，在耐性提高方面仍有很大改进空间。黄晓明是“十四五”国家要点专项“陆路交通根底设备耐性提高共性关键技能”的项目负责人。
他介绍，所谓交通根底设备耐性，指面对严峻洪涝、地震、海啸等极点偶发损坏时，公路、桥梁等交通根底设备抵挡灾祸、吸收冲击、康复运转的才能。比方，为了防止“高填方边坡”路基垮塌，规划时要更注重边坡的稳定性，对填方部位要做好台阶开挖处理，进行密实的分层碾压，并设置挡土墙和支护结构。一同，还要结合当地条件，采纳更具针对性的排水、防洪办法。
张星是一家矿业公司资深的岩土工程专家，长时间进行公路和桥梁的岩土勘测与剖析作业。他主张，未来新建公路应在降雨量会集、地质条件杂乱的高危险路段增设地下排水涵洞，以增强公路的防洪排水才能。
他对《我国新闻周刊》解说，地下排水涵洞便是设置于公路地下的用混凝土制作的小型排水地道，相当于暗渠，排水宽度至少在两米，“能够让洪水从公路下方排走”。曩昔，许多省道在制作中疏忽了涵洞规划，这与工期、本钱有关，也与对极点气候知道缺少有关。
对已建成的公路，张星坦言，改造涵洞不只本钱昂扬，施工杂乱，而且或许带来新的安全危险。因而，对一些已建成的沿河或跨过天然沟谷凹地的山区路段，更务实的做法是加强地表水的办理，比方制作截洪渠，把水往公路两边引，或加宽加深公路两边的排水沟。
除了改进防洪设备，多位专家主张，更底子的“晋级”，是更新公路、桥梁的规划防洪安全规范。按现在的国家规划规范，四级公路系统中，高速公路和一级公路路基按100年一遇洪水规范规划，二、三级公路的防洪规范分别是50年一遇和25年一遇。公路特大桥依照300年一遇洪水规范规划、大中桥依照100年一遇规划。这些规范是用于辅导设备的排水规划、结构规划和其他相关工程的根底。
但跟着全球气候改变的加快，曩昔100年一遇的洪水事情或许变成了50年一遇，根据历史数据测算出的洪水重现期已不再能反映当下的状况。前述交通范畴防灾减灾专家以为，为应对气候改变对交通设备的影响，需求用区域的新数据去翻滚评价洪水危险，更新规划洪水水位等参数。
除广东、福建山区内一些夏日降雨量会集、车流量大的公路路段外，前述专家还要点注重北方山区一些地质条件杂乱的路段，如秦岭一带。专家解说，洪水规划水位的评价与降雨有关，最近10年，北方区域局地极点降水产生的频次和强度都显着添加，构成了暴雨灾祸“南北偏重”的格式。
“咱们现在应从头审视一遍，现有的公路、桥梁设防才能是否合格。”该专家说。
6月5日，四川省眉山市仁寿县351国道黑龙滩路段，公路保护人员正在排查地质灾祸危险。图/视觉我国
用系统性工程防止悲惨剧产生
公路、桥梁垮塌事端产生前，一般都会有预兆。但是，据媒体报道，梅大高速事端产生前一小时左右，巡查人员经过事端路段，未发现路面反常。摄像头监控也未看到路面上呈现显着裂缝。
作为公路所属运营公司要点注重的41处边坡之一，在间隔垮塌处1公里内的边坡上，还布有5台全球导航卫星系统（GNSS）边坡位移监测设备，最近的一台距塌方点仅约50米。但显着，这套先进技能东西，未能发挥作用。
GNSS是一种常用于地质灾祸监测的前沿东西，在许多山区高速公路的高危险点位都有设备。该系统首要经过接纳全球导航卫星信号，实时确认监测点位的位移改变，假如呈现显着位移，就会宣布警报。
“但这仅仅理论上。”岩土工程专家张星说。他指出，一方面，GNSS设备终年露出于户外环境中，简单呈现损坏；另一方面，终究监测到多大程度的位移要宣布警报，在实践中是一个难点。
张星参加过的一些尾矿坝项目中，警报阈值设置太低，GNSS系统整天报警。对繁忙的高速公路而言，假如频频的警报中止交通，更会带来昂扬经济丢失。但假如阈值设置太高，又起不到预警作用。“这是一个两难，既需求专业人士针对详细的路途状况进行归纳判别，也检测着路途办理者在安全与经济之间的平衡才智。”
张星发现，我国的一些公路运营方将监测使命外包给了第三方监测公司，监测质量良莠不齐。“部分监测公司仅仅在读数，有时候仪器坏了也不知道，数据的准确性与真实性要打个问号”。他指出，因为缺少专业技能人员施行有用的监测操作，许多设备没有发挥出应有用果，“设备仅仅为了敷衍查看”。
别的，极点气候条件下的实时监测本身也充溢应战。黄晓明说，经过卫星遥感展开的边坡监测系统，在静态条件下作用尚可，但在极点暴雨等充溢扰动的环境下，特别面对部分短时强降雨，监测精度和实时性都会受到影响。
他还指出，公路旁边坡呈现裂缝或变形，就意味着结构或许已到达或挨近其承载极限。这种状况下，留给预警呼应的窗口期太短，“其完结已很危险，或许马上呈现滑塌”。
因而，灾前监测不只需注重边坡表层位移，还要经过传感器搜集更多土体内部数据，完结对土体深部改变的猜测。但技能难点在于，每个边坡都有一起的地质条件和损坏机理，搜集到相关数据后，怎样结合当地的气象条件将其转化为边坡的损坏程度和坍毁概率，以及终究宣布警报的根据，需求更有针对性的算法模型和预警计划。
相较于杂乱的边坡监测，桥梁的灾前监测预警难度要小一些。彭卫士介绍，假如位移监测仪发现桥墩和桥梁间产生了继续相对位移，“便是一个很直接的信号”，意味着桥梁存在坍毁危险。
此外，当桥墩产生位移，构成上部结构偏位，一般会在桥梁路面构成伸缩缝的错位，这是坍毁的一个重要预兆，专业巡查人士用肉眼仔细观察，就能辨认出来。“只需施工质量没问题，大部分桥梁在呈现预兆到坍毁间是有预警窗口的，长则几小时，短则几分钟。”
一个较近的成功预警事例产生在湖南。经过株洲市炎陵县的G106国道上，有一座建于20世纪60年代的中村桥。经过两天的极点强降雨气候后，7月27日14时30分许，炎陵县巡查人员发现，中村桥中心的一处护栏一边高一边低。彭卫士解说，这便是桥梁伸缩缝横向错位的体现。巡查人员归纳判别后马上关闭桥两头。约20分钟后，中村桥产生垮塌，没有人员伤亡。
比较人力监测，传感器是更灵敏的“眼睛”。彭卫士正在浙江探究桥梁的轻量化监测试点，即在中小桥梁上设备位移监测传感器。他发现，这种小型智能设备体现出较好监测作用，而且本钱较低。“一座中小桥梁设备监测仪的本钱在5万元左右。”
2021年3月，交通运输部发布《公路长大桥梁结构健康监测系统制作施行计划》，提出2025年前要在全国跨江跨河跨谷401座特大桥梁上设备健康监测系统。中小桥的健康监测则相对滞后。多位专家指出，面对极点气候，我国桥梁中有病害或地处山洪易发区域的中小桥梁正是最单薄的环节。它们迫切需求加强监测。
本年5月举行的交通运输部部务会进一步清晰：2024—2025年，11个省份将完结2200座中小桥梁监测试点项目，试点资金由交通运输部、省级和所在地政府按必定份额分管。
专家指出，当时，中小桥监测系统的全面掩盖仍面对两个应战。一是许多现有的监测系统缺少验证。“曩昔都是给新建好的特大桥设备，就像给一个婴儿天天测高血压，天然测不出问题。部分厂商觉得新桥危险不大，只注重怎样抢到项目，质控方面很一般。”一位桥梁监测专家对《我国新闻周刊》坦言。
另一个应战是，公路办理者对大批量上马监测设备也心胸顾忌。“首要是忧虑加装设备后假如未能预警成功，或许面对追责。”前述专家说，现在许多公路桥梁事端首要被归因于天灾，预警和监测的职责分管机制并不清晰。
他主张，监测技能创新的一同，更需求建立起一套系统的监测预警办理机制，从数据搜集、模型算法剖析到宣布警报，再到封路等举动决议计划，“这是一个链条，组织起来才或许防止悲惨剧产生”。
最终，假如悲惨剧产生了，怎样尽或许削减伤亡与丢失，也需求提早规划。黄晓明指出，灾前预警仅仅开端，灾中快速呼应和灾后快速康复相同重要。
5月10日，梅州市拔刀相助鉴定委员会公示了五个人，他们在梅大高速事端中进行拦车、救援，其间一人叫黄建度。塌方后，他在黑私自跑到路中心下跪，逼停了十几辆车。类似场景也产生在陕西柞水事端中。
一辆在高速上正常行进的车辆，司机从意识到前方出事到刹车，再到停下，一般至少需求3秒。以60公里/小时的速度，3秒会开出100多米。也便是说，在事端现场要求司机自动做出反响，并不实践。除了危险的“人拦车”，是否能经过某种手法及时将警报信号发送给后方车辆？
多位专家主张，能够考虑在路途两边设备警报设备，当摄像头辨认到塌方等险情时，第一时间宣布报警音或闪耀赤色信号，提示后方车辆前方危险。但也有公路办理人员直言，对西部山区公路而言，这难以落地。“报警的条件是有摄像头，但西部许多一般国省道都是三十多年前建筑的老路，简直都没安摄像头，改造需求许多资金。”
怎样把钱用到刀刃上？
2023年7月到9月，每隔几周，唐晓军就带领保护人员步行。他们走遍留坝县内的244国道和316国道，合计113.8公里，经过37座桥梁和7座地道。秦岭内地，地质条件杂乱，汛期常遭受继续强降雨，简单引发山洪、滑坡和山体塌方。
唐晓军是陕西省汉中市公路局留坝公路段段长。这位老公路人对塌方前的任何风吹草动都很了解：边坡上不停地落石、一片区域的树叶忽然枯黄、山壁的裂缝里继续往下滴水……都是需求保护人员警觉的异象。“树叶枯死阐明地表有滑动位移，根被拉动了。”他对《我国新闻周刊》解说。“我带这些人走一遍他们要保护的路，这是最直观的实践教育。”
在山高路陡、逶迤弯曲的西部山区公路，技能监测手法匮乏，防止灾祸产生的首要手法是加强人力巡查，及时找到事端危险，这也是公路日常保护最重要的内容。
王穗是贵州某区域公路局养路工程科科长，主管辖区内一般国省干线的保护作业。她对《我国新闻周刊》介绍，所辖路段一年的日常保护资金约3000万元，只够掩盖人员巡查、路面保洁、部分病害处理、边沟和涵洞整理等“最基本的作业”。“对一些危险稍高的路基边坡，想做一点加固支护办法，有必要请求省级项目资金。”
但实践是，省里资金只能请求到“保通”项目，即用于公路中止后康复通行。关于未产生事端时的边坡危险管理，在财务严峻的布景下，近几年批阅周期越来越长。触及上千万的大型灾祸管理工程，则需求请求中心专项资金。“这个请求周期更长，2020年，辖区内产生了一同大规划山体滑坡事端，构成国道中止，直到两年后，管理资金才执行下来。”现在王穗最忧虑的，是安全危险无法及时得到处置，假如等候上级资金的过程中遭受极点气候，一些有严峻危险的公路旁边坡就或许“跳过那个临界点”。
当我国以“基建狂魔”的姿势获得许多效果，现有交通设备的保护问题也就有必要提上日程。交通运输部规划研讨院2023年宣布的一项查询研讨显现，“十三五”以来全国公路保护资金缺口每年在1000亿元以上，其间贵州年均保护工程缺口资金达64.7亿元。同为西部省份的广西，一般国省干线公路估计日常保护资金需求73万元/公里，实践投入为 3.5万元/公里，远不能满意需求。
与此一同，2021年全国二级及以上高等级公路路龄超越15年的份额已超越50％，路龄20年及以上的份额到达 32.3％。受访专家忧虑，极点气候频发将导致保护难度和本钱进一步添加。
现在的问题在于：当地政府是否能及时改变理念，从“重建轻养”“以建代养”调整为“制作与保护偏重”？
彭卫士主张，当地政府应将保护办理作业归入政府查核系统。“基建拉动经济的逻辑，保护未必不行，经过智能化保护也能够带动大数据、人工智能、工业互联网等一系列新基建的展开，假如能让保护成为产业链，当地对保护就会愈加注重。”
前述交通范畴防灾减灾专家指出，当时，需求认真思考，怎样对全国规模内的交通设备进行系统性的体检和更新换代，而不是部分区域的“头疼医头、脚疼医脚”。这需求巨额资金，最好分级分类完结。因而，当下的关键是怎样确认路途更新的“优先级”。
2020年敞开的全国天然灾祸归纳危险普查供给了根底，但还远远不够。这次普查采集了全国公路设备的抗震、防洪等设防信息，构成了全国国省干线公路承灾体危险数据库。不过，前述专家说，普查更多是对区域危险的面上静态评价，“无法直接辅导是否重建某路段的微观决议计划”，现在还需求更精密化的设备安全危险等级评价。
专家主张从三个维度进行考量：一是环境危险性，公路受暴雨、滑坡、泥石流、山体坍塌等多灾种影响的程度，不同区域面对的灾祸危险组合各不相同；二是路途本身的“硬件”条件，与设备年限、物理状况和设防办法等有关；三是路途的重要性，即该路段在整个路网中的方位和功用，“车流量大的路段，潜在的人员丢失天然就高”。此外，路途监测预警系统的完善程度、人员物资的足够性等“软件”要素也应归入评价规模。
“这是整体性的归纳评价，需求不同职业部分的联动，一起评论出一套可落地的分级分类规范和机制，但一个首要条件是，各部分乐意拿出更精密的数据来同享。”前述专家着重。
黄晓明解说，以边坡危险评价为例，不只和区域多年均匀降雨量有关，还和部分降雨强度、汇水面积、边坡特性等数据有关，“针对边坡个性化的定量数据现在很稀缺”。
我国巨大的地舆规模意味着任何改变都触及巨大的社会和经济本钱。因而，当世界上最长路程的高速公路开端“自我更新”，怎样“把钱用到刀刃上”，是各级政府下一步需求认真思考和研讨的课题。
（文中张星、王穗为化名）
发于2024.8.19总第1153期《我国新闻周刊》杂志
杂志标题：极点气候下，怎样防止公路垮塌？
记者：霍思伊
