2.2.1 自然灾害

2.2.1 自然灾害

(1)地质灾害风险。

因泥石流、滑坡、滚石等地质灾害,山区高墩桥梁极易受到大质量物体的撞击,产生不同程度的损伤。虽然其损伤没有船桥碰撞剧烈,但是冲击作用仍很大,造成的破坏会对桥梁正常运营产生不利影响。例如,2020年9月20日12时左右,雅西高速公路姚河坝路段右侧山体发生崩塌灾害,崩塌落石导致桥面垮塌(见图2-22)。

图2-22 雅西高速高架桥滚石事故

(2)水灾风险。

由强降雨导致的洪水冲击会对跨越冲沟、河道的桥梁安全产生严重威胁,特别是在山地城市应用较为普遍的简支箱型梁桥遭遇洪水袭击时,水毁现象尤为严重。按全美1989—2000年与纽约州1987—2011年数据统计,桥梁水毁占比高达52.7%,823座倒塌桥梁中水毁6倍于超载、20倍于地震。根据我国交通运输部最新统计数据,每年水毁桥梁近8000座,特别是2021年郑州遭遇暴雨袭击,交通基础设施群损毁严重,造成直接损失109亿元,因交通中断而造成的间接损失更难以估计。2018年11月14日,川藏交界处金沙江堰塞湖泄流致使竹巴笼金沙江大桥被冲毁,国道318线中断(见图2-23)。

图2-23 金沙江大桥洪水事故

(3)风致灾害风险。

相关机构统计显示,在自然灾害引起的经济损失中,有70%~80%由极端天气及其次生灾害引起,而风灾是发生最为频繁也是影响最为广泛的一种。随着桥梁跨度的增大,其结构愈轻柔化,基本自振周期已达到十几秒之多,阻尼减小,对风致振动愈敏感,容易造成颤振、驰振、抖振和涡激振动等风致振动问题。此外,桥面上的风环境往往变化很大,特别是桥塔区域,风速由于桥塔的遮挡作用而迅速变化,造成车辆在行驶至该区域时发生车辆侧风的突变,极易造成车辆驾驶困难而发生车辆侧翻事故。因此,桥梁结构尤其是缆索承重桥梁更是时时刻刻面临风灾的威胁。2020年5月,位于我国广东省狮子洋上的虎门大桥因风振影响发生异常晃动(见图2-24)。

图2-24 广东虎门大桥晃动