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已致9人死亡!杭州、廈門、廣州、西寧……塌陷的城市馬路能不能治?

文章來源:www.feimu-hr.com作者:海灣消防公司人氣:1364日期:2020-01-18 08:52:06
1月13日17時30分左右,西寧市城中區南大街一處路面發生塌陷,一輛公交車陷入坑內發生爆炸。南大街是西寧市區主干道,人流車流密集,發生塌陷的路面位于長城醫院門口的公交車站前。
 
西寧市政府新聞辦和西寧市應急管理局14日10點20分召開的新聞發布會表示,經過15個小時連續工作,救援人員在路面塌陷事故現場陸續找到6具遇難者遺體。而截至發稿,遇難群眾人數已上升至9人。
 
圖為1月13日拍攝的西寧塌陷救援現場 新華社記者 吳剛/攝
 
目前事故發生地仍處于封鎖狀態,搜救工作還在進行中。多輛挖掘機在現場作業,可以聽到嗡嗡的機器運作聲,周邊是大量泥沙,地陷的大坑面積達八十平方米,搜救現場有不少消防車、應急救援車停靠在路邊。西寧的老城區——城中區和城西區,近年曾多次發生因滲水導致路面坍塌的事故。
 
近年來,大中城市路面塌陷事件頻繁出現,造成了多起人員傷亡。
 
在同情受害者之余,我們也不免擔心:路面怎么突然就塌了?有沒有辦法預防?
 
庫叔今天就來講一講。
 

 

1
防不勝防的奪命陷阱

 


 

因路面坍塌造成的悲劇,已經不是第一次了——

 

2008年11月15日,杭州地鐵湘湖站北2基坑發生坍塌,事故造成21人死亡、1人重傷、3人輕傷,直接經濟損失達4962萬余元;

 

2012年4月,北京市北禮士路上一處路面突然塌陷,一位行人落入形成的熱水坑中,全身99%燙傷,最終不治身亡;

 

2016年,僅在甘肅蘭州就發生過19次路面塌陷,且事發路段剛處理完,塌陷事故又在附近路段發生。

 

2018年2月7日,廣東佛山市禪城區季華西路一環橋底東往西方向路面發生路面塌陷,地陷面積約有2個籃球場大,深度起碼6-7米,地下管道和路燈全部掉入坑中,該路段是中心城區主干道,事故最終確認11人死亡,8人受傷,1人失聯;

 

圖為佛山市禪城區季華西路航拍的事故發生現場

 

2018年10月7日下午,四川達州南城升華街一處路面出現塌陷,4名路人被瞬間吞沒。就在消防員全力救援時,又發生了二次塌陷,經過50小時的連續救援,陷入深坑的新婚夫妻和一對父子均不幸殞命;

 

圖為達州路面塌陷事故發生二次坍塌

 

2019年12月12日,廈門地鐵2號線呂厝路口物業開發地塊施工現場發生約500平方米塌陷,導致水管破裂,途經現場的兩輛轎車陷入,車上人員自行安全撤出,所幸沒有人員傷亡;

 

前不久,廣州地鐵施工區域發生地陷,雖然從2019年12月1日事故發生后,廣州各部門全力開展搜救,但在2020年1月11日下午,廣州市政府通報了事故最新進展:3名失聯人員均已遇難……

 

2019年12月1日上午9時,廣州市廣州大道北與禺東西路交界處出現路面塌陷,事發路段為廣州地鐵十一號線沙河站施工區域,一輛清污車和一部電動單車掉入塌陷區域,造成3人失聯。

 

悲劇不忍直視。

 

路面坍塌事故屢見不鮮,“請珍惜你的朋友,說不定走著走著,就沒了……”網友調侃之下充滿心酸,但恐慌不無原因——

 

一是坍塌事件發生得太頻繁。曾有媒體梳理過,從2017年1月1日至2019年12月1日間,中國內地發生過的、有公開報道的路面塌陷事件,一共55起,這意味平均每個月至少會發生1起。更有甚者,蘭州市在2016年8月23日那天,一天發生4起坍塌事故……

 

二是毫無征兆地發生,根本無處可逃。事故發生前,路基或地基往往由于土體流失已形成空洞,而路面可能還看不出有損壞跡象,這也正是路面塌陷事故最令人恐慌的地方,它可以發生在任何不同的路面,行車道、人行道、公交站、小區……一旦塌陷,過程短暫,難以給予路人及時有效的預警措施,路人更不可能輕易逃脫。

 

2018年達州路面塌陷,4名路人就在瞬間被吞噬;2015年哈爾濱市道里區一處公交站臺突發塌陷,4名等車市民也是來不及反應就落入坑中。

 

2015年哈爾濱公交站臺坍塌事故,塌陷大坑約3米深

 

三是坍塌這件事總是“禍不單行”,容易反復發生。路面塌陷僅是表象,本質是路面下土體有空洞存在,造成的承載力不足,但空洞往往不單造成一處路面塌陷,勢必加劇塌陷處周圍區域水土流失。2014年1月到9月期間,鄭州市中原路與西三環交叉口附近先后發生了12次塌陷;而在2015年,合肥地鐵1號線從明光路站到南一環站的這段施工區間內,一共發生了5次路面塌陷。

 

四是損失難以估量。如若路面塌陷發生在鬧市區亦或人口密集地,影響過往行人的生命財產安全自不待說,更有可能引發交通擁堵混亂、地下管道破裂等危害,甚至產生煤氣泄漏,從而對公共安全構成威脅。此次西寧路面塌陷事故就發生了疑似電纜線爆炸,水管也被爆開,塌陷坑內出現火光,隨后冒出濃煙。

 

圖為西寧公交站坍塌爆炸瞬間

 

 

 

2
路面怎么突然就塌了?

 


 

路面為什么會塌陷呢?

 

簡單來說,是由于路基土的流失而形成了地下空洞,隨著支撐力的減弱,外界任何一點動靜都可以成為壓塌路面的最后一根稻草。

 

具體來看,原因雖有很多,但也無外乎以下幾種——

 

首先是地質隱患。

 

這主要與地質條件有關。比如,我國南方地區易發濕陷性黃土誘發的塌陷。這是一種特殊性質的土, 土質均勻、結構疏松、孔隙發育, 具有較高的透水性、濕陷性和崩解性。在未受水浸濕時,強度較高,壓縮性小。但一旦受水浸濕,比如遇上南方多雨季節,排水不良而引起的長期積水,將使路基土軟化,失去承載能力,土體結構迅速被破壞, 導致路基整體或局部下沉。

 

不僅在南方,2012年,國土資源部、水利部印發的《全國地面沉降防治規劃(2011—2020年)》指出,全國遭受地陷沉降災害的城市超過50個,分布于北京、天津、河北、山西、內蒙古等20個省區市。

 

其次是人為事故。

 

比如地下管線滲漏,出現塌陷。

 

年久失修是城市地下管線運行面臨的主要隱患。一些地下管道因年久失修而發生漏水,管道破損后,水體不斷滲入土層,隨著這些細小的流動通道不斷增大,水流動時將松散物質帶走。隨著泥土顆粒和土壤的流失,地面逐漸下沉,當路面結構層剛度不足以支撐地面荷載時, 塌陷就發生了。

 

大部分城市地下管線在改革開放后鋪設,現在都到了管線壽命的“中晚期”,甚至不少上世紀四五十年代建設的管線現在依舊在運行,對這些“超期服役”的管線,目前尚沒有具體的標準及行之有效的解決辦法。

 

還有一些違規施工,地基處理沒有做好,造成淺表和局部的塌陷。

 

每個城市的地下都有電力、路燈、通訊、天然氣、熱力等各種管線,每條管道埋入地下,都需要對馬路“開膛破肚”。

 

當然,符合規程的施工應該不會出現塌陷問題。但一些施工單位因受利益驅使,一味趕工期,或缺乏專業施工隊,違規操作,違反工序。道路挖掘單位應按照水撼沙、夯實、軟硬鋪裝等程序進行,通常應鋪15厘米厚的瀝青路面,但有些路面壓斷后才發現還不到10厘米。

 

如果施工后回填不密實,比如用了低質量的土回填,或冬天低溫情況下,施工土壤不易夯實,也會留下隱患。地下松散土體會逐漸被流水沖走,開放交通后, 在地面荷載及土體自重力共同作用下逐漸形成空洞, 造成塌陷。

 

圖為2008年杭州地鐵工地塌陷事故現場 新華社記者 方益波/攝

 

這為大面積塌陷埋下禍根。

 

2008年發生的杭州地鐵站坍塌事故,直接原因就是施工單位違規施工、冒險作業、基坑嚴重超挖;支撐體系存在嚴重缺陷且鋼管支撐架設不及時;墊層未及時澆筑。此外,監測單位施工監測失效,沒有采取有效補救措施,最終釀成慘劇。

 

過度開采地下水,也與路面塌陷關聯緊密。

 

近30年來,我國地下水開采量以每年25億立方米的速度遞增,有效保證了經濟社會發展需求。據北京市政府門戶網站“首都之窗”數據顯示,2012年北京市居民喝的每3杯水中,就有2杯來自于地下水。而北京市水務局提供的數據顯示,2011年北京市用水36億立方米,其中20多億來自地下水。

 

由于過度開采地下水會造成地下水位嚴重下降,出現的空隙很難在短期時間內得到恢復,進而使上覆地層重量只能作用在含水介質所構成的骨架上,支撐力不足,路面就會發生沉降或出現塌陷。

 

除此之外,屢禁不止的超載超限現象也是路面塌陷的重要誘因之一。

 

超載超限車輛由于自重大,以及剎車、上下坡過程中對路面的作用力遠高于設計值,易致使路面塌陷,也大大縮短道路正常使用年限。

 

 

3
只能坐等入坑?不是的

 


 

其實,近幾年的路面塌陷事故,天災所占比例并不大。

 

天津大學水利工程安全與仿真國家重點實驗室,對2005年至2015年路面塌陷事故案例進行分析發現,路面塌陷原因是人為因素的有65起,自然因素22起,人為因素與自然因素共同作用13起,原因未查明20起。

 

有媒體也梳理了近幾年發生的55起路面塌陷事故,36起公布了塌陷原因,其中72%是人為導致的。可見,人為因素對路面塌陷的影響不可小覷。

圖源:澎湃·美數課

 

路面塌陷等地質災害具有不可預知性,對普通人來說有點無能為力,因為根本無法分辨。但這也不代表我們對此束手無策,城市管理者和建設者應盡可能做好預防工作。

 

一是通過探地雷達監測排查地下管道破損帶來的隱患。

 

地下管道破損是地陷事故爆發最主要的人為原因。而排查地下管道的運行狀況,可用技術手段實現。一些城市的老城區,主要是城市地下管網,大多是早期鋪設的鋼制管材,容易銹蝕老化。

 

對此,2016年12月,住房和城鄉建設部標準定額研究所頒布了中國第一部《道路塌陷隱患雷達檢測技術導則》(RISN-TG024-2016)。2018年3月1日,中國市政工程協會發布了協會團體標準《道路塌陷隱患雷達檢測技術規范》(T/CMEA2-2018)。

 

除此之外,2018年,中國航天科工集團三院35所研發的新型探地雷達“鷹眼-A”更是閃耀登場。“鷹眼-A”能夠“透視”城市地下多材質市政管線、油氣管線信息,以及城市道路空洞、疏松、富水等土體病害信息。可實現地下6米內三維數據的采集與存儲、厘米量級的探測間隔和毫米級大地坐標測量。同時人工智能處理系統,可大大縮減人工數據分析工作量,提高數據解釋效率和準確度,其中管線智能檢測正確率超過90%。

 

圖為鷹眼-A

 

探地雷達可以簡單理解為行走中的城市道路“B超”機。

 

在工作時利用發射天線把電磁波傳達到地下, 然后由目標體反饋回地面由天線接收。當電磁波傳播時, 它的幅度以及頻率等會因為傳輸介質的改變而發生改變, 依據波段的相位以及幅度等生成所需的持續剖面圖, 進而獲知地層厚度以及構造特征等信息。

 

圖為嚴重松散區病害的典型圖像

 

全國各大城市都啟動了地面監測系統。

 

北京市經濟開發區就引進了地質雷達檢測技術用于道路巡查維護,設備可探測到路面以下5米是否存在土質疏松、富水、地下空洞等情況。如果一旦發現問題,就可采取灌漿等方式進行治理,消除了道路通行安全隱患。

 

而鄭州市政工程管理處采用探地雷達后,道路突發塌陷事件已從2016年的83起和2017年的72起,下降到了2018年的40余起。

 

二是規范地下水的開采及水的循環利用。

 

為有效控制地面進一步沉降,天津市根據地面沉降和地下水分布、開采狀況定期進行地下水分區評價,確定本市地下水開采總量和水位控制指標。地面沉降重點控制區內禁止新增地下水取水項目和新增取水量,現有開采井按要求逐步封存或回填。地面沉降一般控制區內嚴格限制新增地下水取水項目,現有開采井嚴格控制新增開采量,并按要求進行減采。

 

不過更重要的是可持續的手段,比如最大限度的實現雨水循環利用。當暴雨來襲,城市內澇對路基產生了很大考驗,近幾年來海綿城市是解決這一難題的良方。

 

在傳統的城市建設模式下,城市道路以不透水的硬化路面為主,遇到極端雨水天氣,主要依靠管渠、泵站等“灰色”設施排除路面雨水,以快速排除和末端集中控制為主要設計理念,往往造成逢雨必澇,旱澇急轉。

 

海綿城市示意圖 圖源:海南日報

 

海綿城市則是指城市能像海綿一樣,降水時吸水、蓄水,需要時可將水釋放加以利用,緩解城市水資源短缺與城市內澇之間的矛盾。海綿城市建設項目完成后,雨水將不再直排,而是被有效地滲透儲存和循環利用,開展城市雨水資源化利用。以三亞為例,2013年,三亞全市易澇點多達27處,而經過海綿城市的不斷推進,到2016年12月,僅剩5處,達到了81.5%的降幅。 

 

總之,要真正做到腳踏實地,讓廣大民眾出行平安,城市管理者及相關各方必須肩負起責任來。

 

人命關天,安全責任大于天!

 
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