已致9人死亡！杭州、廈門(mén)、廣州、西寧……塌陷
圖為1月13日拍攝的西寧塌陷救援現場(chǎng) 新華社記者 吳剛/攝
文 |崔赫翾
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因路面坍塌造成的悲劇，已經(jīng)不是第一次了——
2008年11月15日，杭州地鐵湘湖站北2基坑發(fā)生坍塌，事故造成21人死亡、1人重傷、3人輕傷，直接經(jīng)濟損失達4962萬(wàn)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(fā)生過(guò)19次路面塌陷，且事發(fā)路段剛處理完，塌陷事故又在附近路段發(fā)生。
2018年2月7日，廣東佛山市禪城區季華西路一環(huán)橋底東往西方向路面發(fā)生路面塌陷，地陷面積約有2個(gè)籃球場(chǎng)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(lián)；
圖為佛山市禪城區季華西路航拍的事故發(fā)生現場(chǎng)
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(méi)。就在消防官兵全力救援時(shí)，又發(fā)生了二次塌陷，經(jīng)過(guò)50小時(shí)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(fā)生二次坍塌
2019年12月12日，廈門(mén)地鐵2號線(xiàn)呂厝路口物業(yè)開(kāi)發(fā)地塊施工現場(chǎng)發(fā)生約500平方米塌陷，導致水管破裂，途經(jīng)現場(chǎng)的兩輛轎車(chē)陷入，車(chē)上人員自行安全撤出，所幸沒(méi)有人員傷亡；
前不久，廣州地鐵施工區域發(fā)生地陷，雖然從2019年12月1日事故發(fā)生后，廣州各部門(mén)全力開(kāi)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(jìn)展：3名失聯(lián)人員均已遇難……
2019年12月1日上午9時(shí)，廣州市廣州大道北與禺東西路交界處出現路面塌陷，事發(fā)路段為廣州地鐵十一號線(xiàn)沙河站施工區域，一輛清污車(chē)和一部電動(dòng)單車(chē)掉入塌陷區域，造成3人失聯(lián)。
悲劇不忍直視。
路面坍塌事故屢見(jiàn)不鮮，“請珍惜你的朋友，說(shuō)不定走著(zhù)走著(zhù)，就沒(méi)了……”網(wǎng)友調侃之下充滿(mǎn)心酸，但恐慌不無(wú)原因——
一是坍塌事件發(fā)生得太頻繁。曾有媒體梳理過(guò)，從2017年1月1日至2019年12月1日間，中國內地發(fā)生過(guò)的、有公開(kāi)報道的路面塌陷事件，一共55起，這意味平均每個(gè)月至少會(huì )發(fā)生1起。更有甚者，蘭州市在2016年8月23日那天，一天發(fā)生4起坍塌事故……
二是毫無(wú)征兆地發(fā)生，根本無(wú)處可逃。事故發(fā)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(fā)生在任何不同的路面，行車(chē)道、人行道、公交站、小區……一旦塌陷，過(guò)程短暫，難以給予路人及時(shí)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(fā)塌陷，４名等車(chē)市民也是來(lái)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(fā)生。路面塌陷僅是表象，本質(zhì)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?chē)鷧^域水土流失。2014年1月到9月期間，鄭州市中原路與西三環(huán)交叉口附近先后發(fā)生了12次塌陷；而在2015年，合肥地鐵1號線(xiàn)從明光路站到南一環(huán)站的這段施工區間內，一共發(fā)生了5次路面塌陷。
四是損失難以估量。如若路面塌陷發(fā)生在鬧市區亦或人口密集地，影響過(guò)往行人的生命財產(chǎn)安全自不待說(shuō)，更有可能引發(fā)交通擁堵混亂、地下管道破裂等危害，甚至產(chǎn)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(fā)生了疑似電纜線(xiàn)爆炸，水管也被爆開(kāi)，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
路面為什么會(huì )塌陷呢？
簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，是由于路基土的流失而形成了地下空洞，隨著(zhù)支撐力的減弱，外界任何一點(diǎn)動(dòng)靜都可以成為壓塌路面的最后一根稻草。
具體來(lái)看，原因雖有很多，但也無(wú)外乎以下幾種——
首先是地質(zhì)隱患。
這主要與地質(zhì)條件有關(guān)。比如，我國南方地區易發(fā)濕陷性黃土誘發(fā)的塌陷。這是一種特殊性質(zhì)的土, 土質(zhì)均勻、結構疏松、孔隙發(fā)育, 具有較高的透水性、濕陷性和崩解性。在未受水浸濕時(shí)，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(cháng)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(fā)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(guò)50個(gè)，分布于北京、天津、河北、山西、內蒙古等20個(gè)省區市。
其次是人為事故。
比如地下管線(xiàn)滲漏，出現塌陷。
年久失修是城市地下管線(xiàn)運行面臨的主要隱患。一些地下管道因年久失修而發(fā)生漏水，管道破損后，水體不斷滲入土層，隨著(zhù)這些細小的流動(dòng)通道不斷增大，水流動(dòng)時(shí)將松散物質(zhì)帶走。隨著(zhù)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(shí), 塌陷就發(fā)生了。
大部分城市地下管線(xiàn)在改革開(kāi)放后鋪設，現在都到了管線(xiàn)壽命的“中晚期”，甚至不少上世紀四五十年代建設的管線(xiàn)現在依舊在運行，對這些“超期服役”的管線(xiàn)，目前尚沒(méi)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(méi)有做好，造成淺表和局部的塌陷。
每個(gè)城市的地下都有電力、路燈、通訊、天然氣、熱力等各種管線(xiàn)，每條管道埋入地下，都需要對馬路“開(kāi)膛破肚”。
當然，符合規程的施工應該不會(huì )出現塌陷問(wèn)題。但一些施工單位因受利益驅使，一味趕工期，或缺乏專(zhuān)業(yè)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(shí)、軟硬鋪裝等程序進(jìn)行，通常應鋪15厘米厚的瀝青路面，但有些路面壓斷后才發(fā)現還不到10厘米。
如果施工后回填不密實(shí)，比如用了低質(zhì)量的土回填，或冬天低溫情況下，施工土壤不易夯實(shí)，也會(huì )留下隱患。地下松散土體會(huì )逐漸被流水沖走，開(kāi)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(chǎng) 新華社記者 方益波/攝
這為大面積塌陷埋下禍根。
2008年發(fā)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(yè)、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(shí)；墊層未及時(shí)澆筑。此外，監測單位施工監測失效，沒(méi)有采取有效補救措施，最終釀成慘劇。
過(guò)度開(kāi)采地下水，也與路面塌陷關(guān)聯(lián)緊密。
近30年來(lái)，我國地下水開(kāi)采量以每年25億立方米的速度遞增，有效保證了經(jīng)濟社會(huì )發(fā)展需求。據北京市政府門(mén)戶(hù)網(wǎng)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(lái)自于地下水。而北京市水務(wù)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(lái)自地下水。
由于過(guò)度開(kāi)采地下水會(huì )造成地下水位嚴重下降，出現的空隙很難在短期時(shí)間內得到恢復，進(jìn)而使上覆地層重量只能作用在含水介質(zhì)所構成的骨架上，支撐力不足，路面就會(huì )發(fā)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(chē)輛由于自重大，以及剎車(chē)、上下坡過(guò)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。
其實(shí)，近幾年的路面塌陷事故，天災所占比例并不大。
天津大學(xué)水利工程安全與仿真國家重點(diǎn)實(shí)驗室，對2005年至2015年路面塌陷事故案例進(jìn)行分析發(fā)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(fā)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(jiàn)，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(zhì)災害具有不可預知性，對普通人來(lái)說(shuō)有點(diǎn)無(wú)能為力，因為根本無(wú)法分辨。但這也不代表我們對此束手無(wú)策，城市管理者和建設者應盡可能做好預防工作。
一是通過(guò)探地雷達監測排查地下管道破損帶來(lái)的隱患。
地下管道破損是地陷事故爆發(fā)最主要的人為原因。而排查地下管道的運行狀況，可用技術(shù)手段實(shí)現。一些城市的老城區，主要是城市地下管網(wǎng)，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(shù)導則》（RISN-TG024-2016）。2018年3月1日，中國市政工程協(xié)會(huì )發(fā)布了協(xié)會(huì )團體標準《道路塌陷隱患雷達檢測技術(shù)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(fā)的新型探地雷達“鷹眼-A”更是閃耀登場(chǎng)。“鷹眼-A”能夠“透視”城市地下多材質(zhì)市政管線(xiàn)、油氣管線(xiàn)信息，以及城市道路空洞、疏松、富水等土體病害信息?？蓪?shí)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(shí)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(xiàn)智能檢測正確率超過(guò)90%。
圖為鷹眼-A
探地雷達可以簡(jiǎn)單理解為行走中的城市道路“B超”機。
在工作時(shí)利用發(fā)射天線(xiàn)把電磁波傳達到地下, 然后由目標體反饋回地面由天線(xiàn)接收。當電磁波傳播時(shí), 它的幅度以及頻率等會(huì )因為傳輸介質(zhì)的改變而發(fā)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(jìn)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(dòng)了地面監測系統。
北京市經(jīng)濟開(kāi)發(fā)區就引進(jìn)了地質(zhì)雷達檢測技術(shù)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(zhì)疏松、富水、地下空洞等情況。如果一旦發(fā)現問(wèn)題，就可采取灌漿等方式進(jìn)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(fā)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(kāi)采及水的循環(huán)利用。
為有效控制地面進(jìn)一步沉降，天津市根據地面沉降和地下水分布、開(kāi)采狀況定期進(jìn)行地下水分區評價(jià)，確定本市地下水開(kāi)采總量和水位控制指標。地面沉降重點(diǎn)控制區內禁止新增地下水取水項目和新增取水量，現有開(kāi)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(kāi)采井嚴格控制新增開(kāi)采量，并按要求進(jìn)行減采。
不過(guò)更重要的是可持續的手段,比如最大限度的實(shí)現雨水循環(huán)利用。當暴雨來(lái)襲，城市內澇對路基產(chǎn)生了很大考驗，近幾年來(lái)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(shí)吸水、蓄水，需要時(shí)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(huán)利用，開(kāi)展城市雨水資源化利用。以三亞為例，2013年，三亞全市易澇點(diǎn)多達27處，而經(jīng)過(guò)海綿城市的不斷推進(jìn)，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(shí)地，讓廣大民眾出行平安，城市管理者及相關(guān)各方必須肩負起責任來(lái)。
人命關(guān)天，安全責任大于天!
參考資料：
1、 地面塌陷事故頻發(fā)，我們何時(shí)才能腳踏“實(shí)”地？丨澎湃新聞，2019年12月5日
2、 近10 年中國城市道路塌陷原因及防治對策分析丨天津大學(xué)水利工程安全與仿真國家重點(diǎn)實(shí)驗室，2016年9月
3、 探地雷達在城市道路塌陷隱患探測中的應用丨地球物理學(xué)進(jìn)展，2019 年第 34 卷
4、 西寧路面塌陷6人死亡：“吃人”馬路到底能不能治了？丨 騰訊新聞，2020年1月14