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美佛州公寓坍塌原因探究:什么因素造成此次“結(jié)構(gòu)性雪崩”?
截至當(dāng)?shù)貢r(shí)間6月27日,美國佛羅里達(dá)州邁阿密公寓垮塌事故已造成9人死亡,150多人下落不明。除了仍在進(jìn)行之中的救援工作外,對(duì)事故原因的調(diào)查也隨之展開。
盡管以往也有一些橋梁、立交橋和正在施工中的建筑倒塌的事故發(fā)生,但在沒有炸彈或地震的情況下,在使用中的建筑發(fā)生如此次一般大面積倒塌的情況卻十分罕見。眼下,調(diào)查人員正在試圖探究為何此次垮塌面積如此巨大,事發(fā)前卻毫無預(yù)警,令人猝不及防。
目前,美國國家標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)研究所( National Institute of Standards and Technology )已派出相關(guān)專家和工程師進(jìn)行初步審查,希望能識(shí)別并保存可能有助于分析事故原因的證據(jù)。此外,多個(gè)地方、州和聯(lián)邦機(jī)構(gòu)也將參與調(diào)查,但尚不清楚哪個(gè)機(jī)構(gòu)將領(lǐng)導(dǎo)這項(xiàng)工作。
雖然大樓倒塌的真正原因仍需進(jìn)一步的考察,但多名專家在觀看、分析大樓倒塌影像時(shí),均將關(guān)注點(diǎn)置于公寓底部——在地下停車場乃至更底層的部分,極有可能是引發(fā)此次“結(jié)構(gòu)性雪崩”的事故起始點(diǎn)。
分段式倒塌
一個(gè)作為公寓使用了幾十年的建筑卻在一個(gè)平常的夏夜里忽然倒塌,情況之罕見令人無不詫異。佛羅里達(dá)州的一位市長直言道,“這非常不對(duì)勁”。
在事發(fā)當(dāng)?shù)兀€有許多類似的高層建筑群坐落在大西洋海岸,長年經(jīng)受著颶風(fēng)、風(fēng)暴與海鹽的不斷侵襲。為了避免該建筑附近的相似建筑群、乃至南佛羅里達(dá)州大部分地區(qū)的建筑再次出現(xiàn)類似的情況,當(dāng)務(wù)之急便是將事發(fā)原因調(diào)查清楚。
據(jù)《紐約時(shí)報(bào)》27日?qǐng)?bào)道,位于該大樓南面的監(jiān)控視頻顯示了事故發(fā)生時(shí)該大樓分階段坍塌的過程。
如圖所示,大樓的中心首先開始崩塌,“似乎是一個(gè)巨大的部分垂直下落”;其次是位于大樓中心后側(cè)的部分。坍塌迅速蔓延,在此后的大約6秒左右,大樓東翼也隨之倒塌。像“一場噩夢(mèng)般的雪崩”, 整座建筑幾乎在頃刻間夷為平地。
報(bào)道指出,大樓垮塌時(shí)呈現(xiàn)的這種“分段式倒塌”現(xiàn)象,或由多種原因?qū)е隆ㄔO(shè)計(jì)缺陷,建樓時(shí)(40年前)的建筑規(guī)范下所允許的結(jié)構(gòu)不夠牢固等。不過,如若沒有一些關(guān)鍵性的故障點(diǎn),這種大面積的垮塌是“極不可能發(fā)生的”。而在反復(fù)觀看、檢查紀(jì)錄了事故發(fā)生經(jīng)過的監(jiān)控視頻后,相關(guān)調(diào)查人員初步確定了幾個(gè)較為可能的“故障點(diǎn)”。
事故原因推測
一位在結(jié)構(gòu)坍塌事故調(diào)查方面經(jīng)驗(yàn)豐富的咨詢工程師唐納德·杜森貝里指出,大樓的坍塌似乎是從結(jié)構(gòu)的底部或非常接近底部的位置開始的,而不是在大樓較高的地方自上而下的壓倒。
在仔細(xì)檢查過視頻后,杜森貝里與其他一些結(jié)構(gòu)工程師的觀點(diǎn)一致,認(rèn)為這樣的坍塌方式顯示出該建筑的地基存在問題。杜森貝里指出,“在建筑低層存在可能的腐蝕或其他損壞”。
《紐約時(shí)報(bào)》報(bào)道指出,在事故發(fā)生的三年前,曾有一名咨詢顧問發(fā)現(xiàn)一些警示性的證據(jù),顯示泳池平臺(tái)下方的混凝泥土板有“嚴(yán)重的結(jié)構(gòu)性損傷”;而大樓下方停車場的柱子、梁和墻壁,均有“大量的開裂、剝落現(xiàn)象”。該咨詢顧問在2018年的報(bào)告中反饋了這些情況。
此外,另一線索也將引發(fā)事故的原因指向了大樓底部存在的問題。就在大樓倒塌前,一位居民稱在泳池附近看到了一個(gè)裂開的洞。邁克爾·斯特拉頓表示,他失蹤的妻子卡西·斯特拉頓當(dāng)時(shí)正在與自己通話,并告訴他在4樓的公寓窗戶向外看時(shí)發(fā)現(xiàn)“一個(gè)洞出現(xiàn)了”,在那之后,通話就中斷了。
據(jù)悉,建筑物底部的地基問題可能是建筑物內(nèi)部的深層鋼筋混凝土樁出現(xiàn)了問題所造成的。例如停車場內(nèi)加固柱子的鋼筋或是下方樓層的鋼筋因被過度腐蝕而斷裂,又或是使用了質(zhì)量不合格的混凝土與鋼材等。因此,許多結(jié)構(gòu)工程師都將主要懷疑點(diǎn)放在了地下停車場的支柱受到嚴(yán)重腐蝕從而導(dǎo)致崩塌的可能性上。
不過,目前稱腐蝕為主要原因還為時(shí)尚早。“當(dāng)然也還不能排除40年前的設(shè)計(jì)或施工存在錯(cuò)誤的可能性”,杜森貝里補(bǔ)充道。
與此同時(shí),也有猜測指出該地區(qū)近年來的海平面上升或許也與這場悲劇有關(guān)。據(jù)《華盛頓郵報(bào)》報(bào)道指出,之前的一些相關(guān)學(xué)術(shù)研究報(bào)告顯示,該建筑所在區(qū)域的整個(gè)海岸線都在以每年幾毫米的速度沉降。不過,建筑物內(nèi)的深樁本應(yīng)該為這種變化提供穩(wěn)定性。因此,較其他推論而言,海平面上升而造成坍塌的可能性較低。
不過,也有專家指出,必須考慮的一種可能性是建筑物地基下方出現(xiàn)了天坑或某種坍塌,導(dǎo)致一些地樁下沉一些卻保持原樣,這會(huì)使得樁頂?shù)慕Y(jié)構(gòu)出現(xiàn)變化,引發(fā)危險(xiǎn)。因此,大樓坍塌是否存在一些地質(zhì)方面的因素也有待調(diào)查。
溯因之路任重道遠(yuǎn)
據(jù)《紐約時(shí)報(bào)》稱,雖然相關(guān)的調(diào)查已逐步展開,但許多推測的線索只有在救援行動(dòng)結(jié)束,工程師們開始恢復(fù)工作,并一直挖至瓦礫堆底部之后才會(huì)明晰。此外,調(diào)查人員還會(huì)仔細(xì)檢查該樓所有的相關(guān)建筑文件。
未來的幾周內(nèi),調(diào)查人員將展開細(xì)致的挖掘,像“考古挖掘一樣收集線索”。據(jù)悉,工程師可能會(huì)使用無人機(jī)對(duì)每一層進(jìn)行攝像記錄,然后再進(jìn)入下一層。而建筑物倒塌的部分很可能會(huì)被一塊一塊地拆下來,然后在另一個(gè)地方重新組裝,以便專家進(jìn)行評(píng)估。
調(diào)查人員將對(duì)混凝土進(jìn)行各種分析研究,測試其強(qiáng)度、質(zhì)量、腐蝕程度等。除此之外,他們還將測量板和柱的厚度以及鋼筋的位置等,看是否與設(shè)計(jì)圖紙相符。
代表共管公寓協(xié)會(huì)的律師唐娜·伯杰表示,協(xié)會(huì)理事會(huì)的成員和那些幸存下來的人都被嚇壞了,并希望可以得到答案。她指出,雖然在此前提交給委員會(huì)的2018年評(píng)估報(bào)告中顯示泳池甲板下的一塊混凝土板有“嚴(yán)重結(jié)構(gòu)損傷”,但并沒有任何建議表明這棟建筑有倒塌的風(fēng)險(xiǎn)。
一名被事發(fā)地當(dāng)局聘請(qǐng)來的資深工程師基爾海默表示,他還將檢查地基、混凝土、滲漏、地下水等這些相關(guān)因素,以得出結(jié)論。不過,基爾海默同時(shí)表示,除了炸彈和飛機(jī)造成的倒塌外,他們公司處理過的倒塌事故中,有近90%是由于多個(gè)原因同時(shí)出現(xiàn)而造成的。
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