南方澳斷橋 | 運安會報告揭3大致命疏失 鋼纜早銹蝕、長達3年7個月未檢測

更新時間: 2020/11/25 22:41

(新增:運輸安全改善建議)

2019年10月1日宜蘭縣南方澳跨港大橋斷裂,造成6死、13傷、3艘漁船遭壓毀,事隔1年多,國家運輸安全調查委員會今上午將公布宜蘭縣南方澳大橋斷裂最終調查報告,發現南方澳跨港大橋在斷橋前早已發生鋼絞線嚴重銹蝕,至少有4處橋面端錨處的數束鋼絞線在事故前就陸續銹斷,吊索有效殘餘截面積僅剩約22至27%(等同拉力剩下約1/4)。

此外,在事故發生前,我國橋樑的屬性定位及主管機關相關法規也不完整,導致檢測維護未確實,橋梁竣工後僅執行7次目視檢測,甚至事故前3年7個月間,根本沒有做過任何橋樑檢測。

HDPE套管積水致鋼絞線嚴鏽蝕 斷橋前4處鋼絞線束已銹斷

運安會調查發現,南方澳大橋位於漁港出海口,屬重鹽害、高濕度區域。大橋於使用多年後,吊索系統防水設施逐漸劣化,中央分隔島金屬箱體與高密度聚乙烯(HDPE)套管之防水接縫封條發生硬質破壞,雨水沿HDPE套管滲入槽狀之錨定機構而產生積水現象,橋面端錨與鋼絞線長時間處於具鹽分的積水環境中,造成積水線附近之鋼絞線嚴重銹蝕,致使10、11、12、13號橋面端錨處之數束鋼絞線於事故發生前陸續鏽斷,吊索有效殘餘截面積僅剩約22至27%。

勘查結果顯示,大橋之13組橋面錨定機構內、外壁有不同程度之乾漬水痕,部分低邊鋼板上緣及外壁有溢出之乾漬水痕及銹蝕現象,顯示錨定機構內曾發生積水狀況。鋼絞線表面鍍鋅層厚度不均勻,可能影響耐蝕性。

運安會表示,當中油油罐車行經大橋10號吊索附近,11號吊索系統生銹鋼絞線之殘餘強度因無法承受負載而斷裂,接著相鄰之10、12號吊索及9、13號吊索系統橋面端錨處之銹蝕鋼絞線陸續斷裂,後續造成8號錨頭,6號錨頭及7號吊索,4、5號錨頭,3號錨頭,2號錨頭,及1號錨頭等其他吊索系統之連鎖破壞。

運安會表示,由於大橋吊索系統開始破壞,橋面大梁鋼構應力隨著吊索破壞數目之增加而逐漸上升,當吊索全數破壞時,橋面大梁鋼構已產生顯著破壞,導致大橋斷裂崩塌。

橋樑檢測法規不完備 維管沒落實也無法有效檢測

南方澳大橋為一雙叉式單拱設計之特殊性橋梁,重要承載構件如吊索及端錨系統,皆位於拱架、套管,或大橋鋼箱梁等隱蔽處,應依該橋結構力學行為及構件特殊性,定期執行特殊性橋梁檢測,較能掌握橋梁結構之健全度。

運安會指出,事故發生前,我國橋梁屬性定位及主管機關相關法規不完整,特殊性橋梁檢測方式及規範指引不完備,且未落實執行,導致該橋於竣工後執行過之7次橋梁檢測皆為定期目視檢測,且事故前3年7個月間,未有任何橋梁檢測作業。

設計缺失是斷橋主因?資料早遺失運安會無法構連因果關係

運安會今坦承,在調查南方澳跨港大橋斷橋事故時,僅找到設計圖、竣工圖,以及相關單位驗收之後的合約;但欠缺結構計算書、施工過程中的施工圖,材料變更進出口的證明等,在調查過程中沒有辦法取得。

對於是否可能有設計疏失,導致HDPE套管積水,鋼絞線嚴重銹蝕?運安會主任調查官王興中則無法證實。他強調,目前只能事後諸葛來看,那個區域原則上就不應該進水,或是沒有想到要設計排水;但沒有設計排水,不應苛責,因為若原本的防水機制沒有劣化,水不會滲到該處。

王興中說,因為目前僅取得該橋的部分文件,因此無法確認橋梁設計完後,在施工過程中哪個環節做了變更?也許也會有設計變更,但這些文件資料都沒有,僅能從竣工圖看到,有些部分跟實際橋梁狀況不符合,中間是否有瑕疵?這些瑕疵是否會造成橋梁斷裂?事故調查並沒有將原因連結在一起。

運安會表示,調查小組於事故調查過程中陸續向相關單位索取橋梁規劃、興建、施工、監造、檢測、驗收等文件資料,然因時間久遠文件保存單位已將文件銷毀,或是因火災等因素滅失,最主要之文件包括橋梁結構計算書、施工計劃書、工地銲接施工說明書、材料測試文件、材料進口報關審驗文件等已無法取得。

報告中指出,南方澳大橋竣工圖中所記載之端錨系統,除尺寸標示有遺漏或誤植之情形,與實際施工狀況亦有差異,影響後續橋梁養護及檢測工作之評估、規劃與執行。

♦制度、教育都有疏失 橋梁維管根本不確實

運安會表示,南方澳大橋所屬道路多年來因不屬於公路系統,造成無公路法定義之公路主管機關,依循交通部頒布之相關橋梁檢測及補強規範進行檢測、評估、維修及補強作業,也未針對南方澳大橋訂定特殊性橋梁之檢測項目及檢測方式;且橋梁維管沒有包括所屬機關之港區道路,造成該部轄下仍有如南方澳大橋之橋梁未納入維管範圍之狀況。應該要負責維管的台灣港務公司也不清楚怎樣維管、檢測橋樑,導致多年來只有一般性巡查,導致未能有效執行檢測、評估、維修及補強作業。

運安會指出,南方澳大橋重要構件多數設置於拱架、鋼箱梁或套管內,僅靠外部之目視檢測甚難發現內部劣化情形,但檢視「交通部公路橋梁檢測人員資格與培訓要點」中的培訓課程內容,根本沒有特殊性橋梁檢測相關課程,實橋檢測訓練也沒有教導學員需進入箱梁或拱架等局限空間內進行檢測,無法確保檢測人員具有辦理特殊性橋梁檢測之能力。

車載過重致斷橋? 運安會軟體模擬否決推測

對於先前外界曾懷疑是否長期載重超過負荷,導致當時經過的油罐車變成壓垮橋面斷裂的最後一根稻草。不過運安會針對大橋鋪面進行分析,結果顯示,平均厚度12.5公分之實際鋪面與平均厚度8.6公分之竣工圖設計鋪面,兩者吊索拉力對實際拉伸極限負載百分比差距最大僅約2.5 %左右。透過結構分析軟體的模擬,設計車載作用下,吊索最大拉力約為極限負載之49.1%,消波塊與土方車載造成吊索最大拉力約分別為極限負載之43.0 %與41.8 %,因此消波塊與土方的載運對吊索與鋼構受力之影響並未超出設計車載之範圍。

♦運安會提6項安全改善建議

針對這起事故調查,運安會也提出6項運輸安全改善建議,分別致各橋梁主管機關1項、致交通部2項、致宜蘭縣政府2項、致亞新工程顧問公司1項。其中,給各橋梁主管機關的改善建議是盡速依照行政院院頒「橋梁維護管理作業要點」,辦理橋梁檢測、 維修、補強、資料建置與開放等橋梁維護管理工作,並確實執行督導及考核;針對轄管的特殊性橋梁,也要有特殊的維護管理作業計畫。

同時運安會也建議交通部應盤點所屬單位的轄下橋梁,納管未歸類於公路系統之橋梁並建立養護機制;更應檢討「交通部公路橋梁檢測人員資格與培訓要點」,針對特殊性橋梁檢測之培訓課程內容,提供橋梁檢測人員的檢測能力。

對於當時負責南方澳跨港大橋興建工作的宜蘭縣政府,由於多數文件資料已佚失,因此運安會僅建議宜蘭縣府持續提升對公共工程施工品質要求,強化品質管理人員的專業能力;同時也應該強化機關檔案保存及銷毀的機制。

針對當初的設計單位亞新工程顧問公司,運安會則建議亞新應依工程技術以及最新相關規範的演進及發展,強化工程監造的嚴謹度,要求監造人員熟悉所監造工程之必要專業知識及施工細節,確保工程材料、構件的選用與施工,及施工廠商竣工圖之製作,符合相關設計圖要求及施工規範。

至於當年的承建單位立永營造,由於已經倒閉,加上相關文件資料都已遺失或被大火燒毀,運安會並未在這份事故調查報告中提出改善建議。(記者甘芝萁/台北報導)

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