1月18日,位于重庆市中心城区、横跨长江的鹅公岩轨道大桥一根吊索叉耳螺杆发生断裂,导致该吊索退出工作。事件发生后,重庆地铁环线奥体中心经谢家湾至海峡路区段暂停运营。
鹅公岩轨道大桥全长1650.5米,是重庆轨道交通环线南环的控制性工程。于2019年7月投入使用,至今已有两年半时间。
据初步分析,此次事件可能与吊索系统原始缺陷、制造和安装误差等因素有关,预计今后将通过设置临时吊杆、地铁限速运行等方式进行处置。专家组建议,相关部门应举一反三,加紧对鹅公岩轨道大桥的吊索系统及其它同类桥梁进行检测。
断裂的吊索叉耳螺杆上部
断裂的吊索叉耳螺杆下部
此次断裂的螺杆图以及其断裂面曝光,可以看到相当光滑,就像整体断裂。重庆交通大学土木工程学院桥梁工程系主任周水兴在看过现场多角度照片后表示:此次的螺杆断裂应该确实和材料有关,同时也和受力脱离不了关系。
值得注意的是,从螺杆金属材料这一断裂口一眼看去两张图完全不一样,标注为1和2的区域同样有着明显的阶梯状,一边断裂面非常光滑完整,一边则粗糙,似乎是从一道裂纹开始断裂。于是部分网友就留言表示了:这完全是典型的疲劳断口。专家最新透露确实和材料以及受力有关,判断为疲劳断裂这一原因也就更加八九不离十了。
疲劳断裂,指由于在局部应力集中或强度较低部位首先产生裂纹,裂纹随后扩展导致的突发脆性断裂。而疲劳断裂的诱发原因有很多,有的是加工缺陷造成的疲劳源,有的是材料内部组织缺陷产生的疲劳源。如果是前者还好说,说明只是概率问题,只要细心排查就能排除隐患。但如果是后者,那就不好说了,这说明整个桥都或许隐藏着巨大的安全隐患。
偏心旋转弯曲载荷下的疲劳断口
双向弯曲载荷下的疲劳断口
单向弯曲载荷下的疲劳断口
其实无论是从疲劳断裂的角度还是从专家所说的材料、受力角度,其实此次事故发生都并非单一原因所致。
影响材料与结构疲劳强度的因素
金属疲劳是怎么回事?如何预防?
断裂力学与断裂过程——应力检测
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