路面塌陷可以细分为塌、陷两类,一是路面坍塌造成的塌陷,二是路面变形下沉造成的沉陷,现象可能类似,但是造成的原因并不完全一样,可以分为人为和自然两种因素。
路面塌陷的主要原因就是在塌陷前,路基下方早就已经形成地下空洞。路基下方若存在空洞,只要负载超限就会直接导致路面的塌陷。所以很多塌陷事故都是没有任何预兆的,正常行驶车辆和路过行人瞬间被“吞没”。
随着城建的迅猛发展,城市的地下空间被广泛开发利用,全国各地路面塌陷事故频频发生;根据对全国近年一些塌陷事故汇总结果来看(下方),路面塌陷事故发生的根本原因为:
路基下方土体流失→地下空洞形成→路面支撑力不足→塌陷事故
路基下方岩土体塌陷→塌陷事故
而导致路面塌陷的原因无外乎分为以下四种类型:
地下管网、给排水等自来水管道因地下施工或腐蚀老化等种种因素导致的破裂漏水渗水问题,是绝大多数路面塌陷的主要原因;水流冲刷导致土体流失以及土体结构的直接破坏,从而形成地下空洞引起路面塌陷事故的发生。
地铁、隧道等地下建筑物施工时存在施工不当,就很容易造成土体结构破坏。大量地下水渗出,使地下建筑物上方或周围疏松土层中的土体大量流失,逐渐形成地下空洞;或是直接导致建筑物上方岩土体直接塌陷,引发路面塌陷。因事故多为人为导致,所以大部分坍塌现场事故突发时,人员是很难及时逃离的,造成死伤的情况极易发生。
连续暴雨、洪水、冰冻、积雪、温差过大、地质松动等自然条件或灾害,都会影响到回填路基或路基下方土体的有效力分布和结构强度,导致路面塌陷。
原本路面下就存在空洞,车辆超载、路面负载的超限引起的行车荷载的突增,将直接导致路面支撑力不足引起大面积塌陷。虽然大多数情况下负载超限不是路面塌陷的直接原因,但往往就是压死骆驼(路面塌陷)的最后那一根稻草。
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2、地下建筑物施工不当导致
3、自然条件或灾害演变导致
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