10月10日傍晚發生在無錫的高架橋側翻事故，迅速成為全國焦點。如此重大的突發安全事故，也引發了社會各界對事故原因的分析探討。《橋樑》雜誌微信公眾號也隨即在第一時間採訪並報道了《無錫高架橋坍塌 禍端之源是超載還是獨柱墩？》一文，超載、獨柱墩設計在此次事故中再次成為人們關注和討論的焦點，《橋樑》雜誌曾經專門就獨柱墩設計約請了全國權威專家和設計大師做了系列專題討論。時隔經年，再次發表出來希望文中的專業性觀點能對讀者提供參考。
車宇琳（中國工程設計大師）：
公路或城市道路上的立體交叉已是屢見不鮮，有立交就會有跨線橋，這些橋樑設計的相對簡單之處在於一般沒有水下工程，基礎較好處理，橋樑高度也不大。但複雜的是橋樑的平面線形，跨越道路的交角均完全決定於路線，橋墩的位置和型式也往往受地面道路或建築物位置的制約，加上城市道路還有橋下通透、景觀等要求，常會設計一些有獨柱墩的橋樑。這些橋樑除為橋下景觀要求有意設計為獨柱墩者外，還有不少是因橋下允許設置橋墩的位置過於狹窄，不得不設計為獨柱墩的。另外,公路上也有個別跨越水流的斜交橋樑採用了獨柱墩，為的是減少橋墩的阻水面積。
獨柱墩結構形式較多，以常用的為例，一類是柱頂設置蓋梁，與獨柱組成剛構，蓋樑上設多個支座支承上部結構，亦稱為T形墩；另一類是橋下只設一個圓柱，柱頂設一個支座直接支承於上部結構整體箱梁的內橫樑上，亦稱點鉸支承。就這兩種形式而論，在重車偏於橋面一側產生較大的傾覆力矩時，對於前者（一般上部結構非整體箱粱）主要由該獨柱剛構自身的獨柱和懸臂樑的強度、剛度來抵抗。對於後者則主要由上部構造箱梁自身的抗扭能力，及抗扭跨度兩端具有合理間距的雙支座來抵抗。由此說明，不同的獨柱墩結構，提供抗傾覆能力的構件是不同的。無論採用什麼形式的獨柱墩結構，以現代工程技術理論、設計水平和施工工藝水平而言，這些結構的設計分析和施工要求均可實現。所以，不能說設計獨柱墩結構存在無法解決的安全隱患。
獨柱墩結構在國外同樣存在，發生上部結構傾覆的惡性事故確實很少。所以，對於我國近年出現的一些因獨柱墩發生橋樑上部結構傾覆的事故，筆者原則贊同有的專家提出的設計上存在「先天不足」的意見；但需要補充的是，這些事故的發生不僅很可能是設計上存在的先天不足，也很可能存在著施工上的先天不足。但完全歸咎於先天不足也未必全面，如果橋樑建成後的檢查、檢測、維修加固等「後天補救」能夠及時、準確、到位，則發生事故的幾率也可能大為降低。
無論採用哪種獨柱墩形式，除草率馬虎從事的設計者外，只要時間允許，一般都會按規範要求進行包括抗傾覆在內的各種分析計算。當然，對於平面線形複雜，又需上部結構提供抗傾覆功能的結構分析有一定的複雜性，需要確保必要的分析手段和足夠的時間。
即便如此，鑒於國內當前超重車輛難治和設計、施工周期緊張的狀況，個人贊成橋樑應「慎用」獨柱墩結構的意見，即不是條件限制非設不可的情況，不選用獨柱墩方案。如採用了獨柱墩結構則必須嚴格按規範進行詳細的分析計算，設計中關於驗算抗橋樑傾覆的車輛荷載應予提高，個人建議至少按公路—Ⅰ級的1.5～2.0倍甚至更高計算，以提高抗風險等級。
對於已建成有獨柱墩的橋樑，則重點在於「後天補救」。這就要求管理上改變「重建輕養」的觀念，進一步重視建成橋樑的經常檢查、定期檢查和特殊檢查等措施，去發現橋樑存在的先天不足問題，再及時採取恰當的維修加固措施。
由於發生了獨柱墩橋樑事故後，許多地區進行了橋樑安全隱患排查是值得肯定的。但從出現的橋樑事故情況看，獨柱墩事故僅是其中之一，建議排查時結合當前橋樑事故的共性問題進行全面排查，並進一步加強已建橋樑的管養、維修和加固工作。
周良（上海市城市建設設計研究院副院長兼總工程師）：
橋樑的傾覆破壞主要有兩種形式：
（1）剛體傾覆。在偏載作用下，主梁作為剛體，繞某一直線軸發生傾覆破壞；
（2）轉角過大。在偏載作用下，梁體的某些部分產生較大的轉角，引起約束條件的改變，恆載由穩定效應逐步變為傾覆效應而發生傾覆破壞。
由於以前認識的不足，傳統的橋樑抗傾覆設計只考慮了第一種情況，剛體傾覆，即選取最外側支座連線作為傾覆軸，驗算抗傾覆效應與傾覆效應的比值是否大於某一安全係數（一般根據驗算荷載類型取為2.5或3.0）。而隨著主梁越來越柔性化和獨柱墩的出現，以及獨柱墩橋樑傾覆事故的頻發，使大家認識到獨柱墩橋樑的傾覆破壞並不是簡單的剛體傾覆。經過仔細調查和分析研究，認為哈爾濱橋破壞的原因是主梁在偏載作用下，支撐在獨柱墩支座上的梁體發生較大轉角，引起邊墩支座的脫空，此時恆載由原來的穩定效應逐步變為傾覆效應，從而發生傾覆破壞。
因此對獨柱墩的設計和使用不必禁止，但必須慎重，同時也應該在技術規範上補充相應的內容，用於指導橋樑的抗傾覆設計和獨柱墩的使用。
由上海市城市建設設計研究總院主編的《鋼-混凝土組合橋樑設計規範》（報批稿）中給出了相應的設計原則：
（1）對於剛體傾覆情況，規定抗傾覆穩定係數不應小於2.5，驗算荷載採用車道荷載；
（2）對於轉角過大情況，規定在最不利荷載作用下，支承不得脫空，且在2.5倍（抗傾覆穩定係數）傾覆荷載作用下，任意支承處梁體的橫向轉角不應超過1/50。
對於超載問題，還是應通過嚴格管理來規範，而不應通過提高規範標準去滿足超載這種不合理的現象。
韓大章（江蘇省交通規劃設計院股份有限公司總工）：
獨柱墩橋樑在路口行車視線的干擾較小、通透美觀，並且獨柱墩工程量相對較小、特別是跨線斜交時可採用較小跨徑跨越，較經濟。
獨柱墩墩頂不具備抗扭能力，除非墩梁固結。但一聯橋樑上部結構的整體抗傾覆安全性，可通過梁端支座的布置來保證，不同的主梁自重特性（混凝土、鋼、鋼混）對支座布置的要求也不同。相同的主梁自重特性，不同橋寬、獨柱支承跨總長、荷載類別、橋樑平面形態，對支座布置的要求也不同。這種結構形式存在的安全隱患正是梁端支座布置的不合理性，或者說未有足夠的預見性而造成的。
在當今道路交通飽和、超載嚴重的狀態下，應特別重視其橫向抗傾覆體系（橫向剛體傾覆安全度、支座脫空情況、支座抗壓承載力、橫向擋塊）的設計。這種結構在橋跨較多、聯長較長的情況下，橫向扭轉變形也應引起足夠的重視。
獨柱墩既然在以往城市橋樑中運用廣泛，那就足以說明此種橋型的優勢和合理性。如果說獨柱墩設計存在先天不足，就要在今後的設計上確保先天優良。城市橋樑中修建什麼結構的橋樑最為合理，這個和周邊的建設條件有關，視地塊利用、管線布置、交通組織、城市景觀等綜合而定，而不能絕對地判定哪種結構的橋樑最為合理。
塌橋事故發生後，應加強交通狀況的調研工作，對現有橋樑的抗傾覆驗算，以及支座的使用狀況進行檢測，對於抗傾覆安全係數較低的橋樑可採用壓重、設置支座抗拉裝置甚至支座重新布置設計等方式。設計規範中補充完善相關橋樑抗傾覆計算條文，對目前的交通狀況應予以適當的考慮。橋樑養護過程中加強對支座使用狀況的檢測。後期加固方面，結合橋樑本身情況，選取多種增強橋樑橫向抗傾覆的措施。
建設橋樑選取哪種結構型式應根據具體條件確定，獨柱墩哪裡合適哪裡就可繼續採用，而不能因噎廢食，好的設計是不會有問題的。當然，獨柱墩如何布設，如何設計，橋樑設計者應更加重視，根據具體情況，提供一個可靠的設計方案。需要關注的是：
1.對獨柱支承橋樑，應高度重視結構分析，直線橋更為危險，應加強抗傾覆驗算，曲線橋應使用空間分析程序進行全面計算分析，使設計可靠並留有足夠的安全度。
2.現行規範應增加抗傾覆驗算的明確條款和指導意見，一定程度上適當考慮活載的超載因素，留有適當的安全係數，但也不能走向另一個極端。
包琦瑋（全國工程勘察設計大師）：
獨柱墩連續梁結構，特別是直線和大曲率半徑的獨柱墩橋，對偏載且超載條件下的橫向穩定非常敏感，幾起橋樑事故均是在此條件下發生的。
在城市中由於管線密布、場地條件、行車軌跡優化等限制因素，確實有採用獨柱墩連續梁橋的需求，也有追求橋樑外觀簡潔通透的成分。橋樑設計不應當要求「必須」或者「不允許」採用某種結構型式，而是應針對橋位環境、場地條件選擇合適的結構型式。
鑒於目前超載現象依然存在的現實，當選擇獨柱連續梁橋時，應適度加大橫向穩定安全度，在此基礎上再儲備一些抗傾覆措施，以保障橋樑和行駛者的安全。
對於已建的獨柱橋樑，建議進行普查核算，橫向穩定安全係數偏小的橋樑，應當採取抗傾覆措施。如邊支座加設抗拔設施、中墩與主梁固結、中墩加設蓋梁設雙支點等等，也可幾種措施同時採用。需要注意的是，不論採取何種措施，均需對改變後的結構進行重新計算，特別需核算各個構件在橫向傾覆不利工況下的強度。
對於超載問題，毫無疑問，必須採取有效的措施加以控制，正常使用是保證橋樑耐久性的重要方面之一。
寧平華（廣州市市政工程設計研究院總工程師）：
獨柱墩在跨線橋、立交、高架中確實有存在的必要，可以同時保證幾個方向的交通需求。儘管獨柱墩在受力方面缺乏優勢，但只要設計考慮周到，一樣能保證各種安全條件，不存在安全隱患的問題。
「塌橋事件」並不能說明獨柱墩的「先天不足」，獨柱墩是城市橋樑常用的結構型式之一。合理的結構應該是力學和美學、安全與經濟、功能與環境最完美的統一，應因地制宜，利用現有的技術條件選擇適當的結構型式。
而對於現有的獨柱墩應根據具體結構具體分析，對於超載時抗傾覆較弱的結構應予以加固，一般而言應加強超載的管制，發現超載車輛應強令卸載並處罰。貨車行駛速度慢，靠外側（最右側）行駛，是我國交通規則和駕駛習慣確定的，超載和獨柱墩都不應該影響此規則和習慣，結構工程師也應遵循此規則設計。
對於超載的問題，不但影響獨柱墩橋樑的安全，對多柱墩橋樑的影響也是嚴重的，特別是對疲勞壽命和結構耐久性影響很大。所以橋樑管理養護部門應加強對超載的限制，同時結構工程師也應考慮超載時抗傾覆的安全儲備，避免這種顛覆性和脆性的破壞。
胡達和（北京市市政專業設計院有限公司顧問）：
獨柱墩一般是指獨柱頂設有單支座或獨柱頂與梁固結，同時在一定長度範圍內設有雙柱，其頂部設有蓋梁（其上設有雙支座）的橋墩。不應包括獨墩頂部設有大蓋梁及多支座的寬橋橋墩。墩的水平剛度相對於多柱式墩較小，可以有效地降低地震作用力。獨柱墩常用於預應力混凝土、鋼筋混凝土，有時也用於鋼-混結合梁橋的匝道橋（窄、直，或彎的橋樑）。
獨柱墩受力較為複雜，對於梁除去受彎、剪外，還有較大的扭矩，此外還需要對於橫向整體穩定進行驗算，從抗橫向整體穩定來講，寬橋比窄橋強、彎橋比直橋強、長橋比短橋強、混凝土橋比鋼-混橋強。為了減小梁的扭矩與梁端的翹曲變形，對於預應力彎橋需要對橋墩進行偏移（對於預應力混凝土連梁外移，預應力鋼-混梁內移），在分界墩處的梁端還要設有防止徑向位移的約束（彎橋），加長端橫樑以及設有壓重等措施，以防止梁端產生扭轉變形及支座脫空。
獨柱墩雖然存在設計與構造的一些特殊問題，考慮不周可能出現一些病害，但不應當因此就不採用此種墩型，而應當慎重對待，防止事故發生，更好地發揮獨柱墩的優勢。
原則在城市橋樑設計規範中已經提到，任何一種結構都有其適用範圍，不能一概而論。預應力混凝土鋼-混結構以及鋼-混結構還是有廣泛應用前途的。由於空心板鉸的退化問題不好解決，應當慎重對待，如果採用，應當保證其有效性，防止出現單板受力現象。由於預應力混凝土連續小箱梁，在支點處實現體系轉化（現澆橫樑、支點預應力數錨固在頂板處），對於耐久性有影響。連續梁一聯梁的長度不宜過長，水平力的分配跨數也不宜過多。
匝道橋主要是採用獨柱墩、其超載是橫橋整體穩定失效的主要問題，對於這個問題應當從管理、設計、養護等方面進行綜合治理，確保其穩定性。
對於已建獨柱墩橋樑應展開安全隱患排查活動，至於如何加固，應當分別情況、區別對待、綜合治理。建議由部里組成專家組對於獨柱墩橋樑的事故進行充分的調查、分析，並提出對於獨墩橋樑的設計、施工、管理、維護的規定，確保獨柱墩橋樑的安全。
我國建成了大量的橋樑，取得了很大的成績，但也出現了一些事故，有些事故是人為的，有些事故是對於有關的技術問題認識不足，對於事故應當及時予以總結，制定一些相關規定，不斷提高橋樑的規劃、設計、管理、養護水平，不要等到修改規範時一併解決。應當將教訓作為全體橋樑工作者的財富，不要出現一些事故就停止使用了事，如鳳凰橋的石拱橋出現了事故，就停止石拱橋的採用，這不利於橋樑事業的發展。暫停一下是可以，但總結後應當放開。
顧安邦（重慶交通大學教授）：
獨柱墩具有節約地面空間、美觀、經濟等優點而受到設計者的青睞，特別是城市橋樑中使用較多。近年來發生了幾起獨柱墩橋樑側向傾覆垮塌事故，引起了社會對獨柱墩橋樑的廣泛關注。
發生傾覆事故的原因是多方面的，最主要的有：獨柱墩橋樑的傾覆安全係數不夠，達不到「橋規」規定的≥2.5的要求，獨柱墩特別是單支承在大懸臂偏載作用下確實存在上部結構傾覆的安全隱患；嚴重超載也是造成傾覆的重要原因，例如哈爾濱三環路高架橋是連續四輛超重貨車作用於主橋一側，其重量三倍於橋樑的設計載重。
要避免獨柱墩橋樑的傾覆事故，首先要改進獨柱墩的構造、上部結構的構造，以及獨柱墩與上部橋樑的連接構造。例如：增加墩頂寬度變單支承為雙支承、上部結構採用抗扭剛度大及抗傾覆能力強的連續箱梁結構、主梁與獨柱墩在縱向一定位置布設墩梁固結構造等，使主梁的傾覆安全係數≥3.0，對於高墩還應加強獨柱墩身的強度和剛度。
嚴重超載是橋樑的最大殺手，一定要採取有效措施治超，在目前治超不力的情況下，儘量少修獨柱墩，但禁止修建也是不恰當的，只要在設計和施工中採取有效措施，使傾覆安全係數達到要求，是可以修建的，國外有大量成功實例。
對現有的獨柱墩進行檢測和檢算是必要的，首先確定其抗傾覆的安全度，如安全度不夠則應進行加固，對於高度不大的獨柱墩，增加墩頂寬度，是有效的加固方案。
本文刊載 /《橋樑》雜誌 2013年 第2期 總第52期