如果事事总想走到前面,有时候,难免就要走捷径。而走捷径有时就会陷入灾难。韩国对三丰百货商场的建设就是一个明显的例证。国家应急广播—应急档案,本期带您回顾:韩国三丰百货商场坍塌事故)
各位听众大家好,欢迎收听《国家应急广播——应急档案》,我是百宁。今天,我们就关注 韩国三丰百货商场坍塌事故。
在大城市你可以看到,在到处可见的工地上,人们忙得不亦乐乎。公司老板就睡在工地,这样可以清晨5点起来催促工人卖力干活。
如果一个国家事事总想走到前面,有时候,它难免就要走捷径。而走捷径有时就会陷入灾难。韩国对三丰百货商场的建设就是一个明显的例证。三丰百货商场地处城市非常繁华的地区。三丰百货是一座非常现代化的商场,销售高品质商品。但是价格却比高档商店要便宜些。
最初,这座大厦是由永颂建筑公司承建,这家公司在韩国享有盛誉。在完成了首期工程——挖掘工地中的修建地基后,却由三丰公司接管了下一步工程,目的是降低成本。因此,在商场倒塌前,他们清楚这栋大厦存在着问题。事实上,在倒塌当天,董事会还专门召开了紧急会议,对大厦的质量问题进行讨论。大厦墙面上出现破裂时,董事会成员撤离了大厦,并指示工作人员,不要考虑顾客的疏散问题,先要抢救商品和存货。
1995年6月29日,灾难终于来临了。
下午6点钟,先是“砰”的一声巨响,眨眼间,整座建筑坍塌下来。大部分遇难者是商场工作人员和家庭主妇。当日正在举办促销活动,许多家庭主妇想赶上能买到低价优惠商品的末班车。
2000名营救人员和消防队员投入了这场救援战斗。他们必须时刻提防新的倒塌出现,救援工作不断受阻。为救出最里面的被困者,人们开始挖掘通道,但地下停车场冒出了毒烟,减缓了救援工作的进程。
一切都处于混乱之中。这是一场与时间的赛跑。救援人员知道废墟下还有人活着,但救援空间只能限制在倒塌大厦允许的范围内,他们尽了最大的努力,尽可能地救出幸存者。
两天过去了,死亡人数已经过百,仍有数百人下落不明。茫茫之中依然存在着希望,人们又发现了困在地下室的24名商场工作人员。他们在巴掌大小的空间内维持着生命,救援人员拼尽全力把他们抢救出来。
抢救区周围站满了人,都是大厦废墟下未归者的亲朋好友。他们盯着救援人员一步步深入,目光中透出急切和茫然,内心祈望能从扒开的废墟中见到生还的亲人。
抢救工程很复杂,也非常专业化。政府的态度很鲜明:要不惜一切代价抢救幸存者。如果不全力做好这项工作,政府就会受到舆论的谴责。
大厦倒塌10天后,人们在地下室里发现了一名青年。他吞吃纸板,饮用污水,顽强地活了下来。
事发12天后,一个名叫俞济环的19岁女售货员被人们拉出了废墟,她的腿上只有轻微的擦伤。她用毯子吸食下渗的雨水。当声纳探测器扫描这片乱石堆的深处时,抢救人员惊喜地发现了她。当时她的家人已经为她举行了葬礼。
抢救结束了,699条性命随着大厦的倒塌被永久埋藏。人们在探究,究竟是什么原因导致了这场浩劫。
大厦主管经理兼大厦业主李炯成了舆论抨击的焦点。他声称自己对大厦的隐患一无所知,并表示,如果得知顾客已身临险境,一定会采取措施去化解,他对受害人深表歉意。公众的愤怒情绪日益蔓延,韩国总统亲临现场进行慰问。谁也不会相信,事前没有危险迹象。况且当地官员不久前还检查了大厦。
建筑检测员马克姆•霍利斯教授介绍了检查的情况:当时的情况让人感到,这座大厦隐含着严重的问题。大量的迹象表明,如果不采取措施,就只能眼看着大厦在将来某个时候倒塌。但是在灾难发生之前,谁也不会甘愿为这座大厦的安全付一大笔钱。
对于这起事故,多数工程师认为,可能是工序的错误导致了多米诺骨牌效应,即一层倒下去,另一层也接着倒下来。整个倒塌规模庞大、来势迅猛。工程师首先关注的是大厦的设计是否合理,有没有他们所说的轮换承重通道呢?有了这个通道,即便哪里出了错,也不会整座建筑倒塌的。这样,他们就可以查出问题的症结:是这座建筑的负重过大呢,还是发生了意想不到的情况,比如某个地方突然增加了负重。调查人员检查了现场的建筑材料,对水泥块做了取样。幸运的是,整座建筑大部分是在相同的时间建造的,通过没倒的那部分,就可以检查出这座建筑是否真正合格。
这座大厦有6 层在地上,3 层在地下。首先发现的一个关键性错误出在设计计算上。顶棚的重量是由厚板承受的,而厚板实际厚度却只有60厘米,只有该用的厚板的1/4。用工程术语来说,犯了根本性的错误。这个错误致使每个平方米多承受了250公斤的额外重量。
设计中的最顶层原本有一个旱冰场,不会产生较大的负重。可大厦使用者把它改成了厨房,增加了全部超重的厨房设备。结果,每平方米又额外增加了350公斤的承重量。
另外,在前一个顶棚的上层屋顶上,还安装了制冷装置——3个重约15吨的冷却塔,用于空调系统。每个冷却塔都装满了水,重量又增加了一倍。使得这座建筑又多了3×30吨的重量。这3个冷却塔对大厦构成了致命的一击,即每平方米增加了400公斤的负重。顶层承受着每平方米1000公斤的压力,有些关键部位承重已达到了设计方案的两倍。支撑顶棚的柱子顶部首先出现了断裂,这些柱子已顶不住超负荷的重压,屋顶险情爆发了。在不断增加的重压之下,楼层一层层坍塌下去,灾难迅速遍及整个商场,最终,整栋大厦倒塌了,只剩下一面主墙在形影相吊。
调查人员还发现,大厦的倒塌除了设计中的计算错误和大厦本身用途的改变外,偷工减料,施工草率,疏于监管,也是造成这起事故的重要原因。例如,钢筋加固条是构成建筑不可缺少的部分。每层的钢筋加固条都要按设计中的数据精确加工成网状方式。每个楼层面的主要强度不是来自水泥板从顶到底的那段厚度,而是与钢筋加固条间的距离有关。但在三丰商场工程中,加固条随意放置,无固定方式,其强度对工程要求来说明显不足。还不止如此,事故遗留下来的那段水泥墙上,满眼都是千疮百孔,那都是水泥中的气泡。
在建筑工程中,水泥的使用有非常明确的规范。应该将1份水泥与混凝料混合搅拌均匀。为使水泥发挥正常功用,应不断地搅动这种混合物,使里面细小的气泡逸出来。这样做可以直接将水泥粘在墙面上,它们自己会脱水变干。如果不按这个程序操作,水泥中含有气泡,强度减弱,有可能造成倒塌。
为了经济快速增长而不计后果地盲目发展,必然导致建筑业监督标准的无力执行。而三丰商场项目没有专家工程师作为第三方监察其实施过程,也就注定从其地基层面起,安全质量难以得到保障。
施工人员在现场施工中,并不完全具备专业技术知识。比如,为什么要压紧水泥,梁柱为什么要放在特定的位置上?工程师的作用就在于:保证将设计的内容转化为实际建筑物。没有工程师,工程就无法按设计师的意图进行,最终违背设计初衷而造成失败,这座大厦的
倒塌就是明显的例证。
这次事故,商场总经理被逮捕,被指控犯有疏忽杀人罪,判处10年半徒刑,他儿子被判了7年。建筑总工程师和设计师也同时入狱。
说完韩国,我们再来关注英国伦敦的一次事故。在这里, 一位建筑师的梦想正一砖一瓦地被建筑工人们拆掉。这就是罗南点大楼。现在, 这个名字已经成了建筑灾难的代名词。而在许多建筑师和工程师看来, 这场灾难是完全可以避免的。
灾难发生在1968年5月16日。伦敦的一个偏僻街区屹立着9 座高层塔楼, 罗南点就是其中的一座。这座建在混凝土底座上的22 层塔楼成了伦敦建筑史上最大的一场噩梦。当建筑师泰勒•伍德罗•安格利刚刚完成施工, 许多家庭正在忙着搬进新家时, 大楼倒塌了。伴随着轰然一声巨响, 许许多多无家可归者的希望也同时被埋进了废墟里。
二战后的英国,由于房地产市场的萧条和人们对房屋的大量需求,高层建筑被认为是弥补战争中损失的房屋的最佳途径。同时,破陋的贫民窟也必须清除,它们影响了伦敦的市容。显然, 建造一种可以用建筑吊车进行作业的模块式房屋,是最便捷的选择。这就引出了一种设计思想: 先造一道完整的墙壁, 然后再把它吊装在合适的地方;同样, 也可以先完成一块完整的地板, 再把它吊装到指定位置。就这样,建设者们抛开了普通砖瓦——那些用手就可以搬运的砖瓦。
这种建筑被称为“系统建筑”。这种叫“拉斯•尼尔森系统”的独特设计思想来自丹麦,当时已经普及到了12个国家。事实上,这一计划——新汉姆计划曾被提交给丹麦公司进行审查, 并得到了他们的认可。 但他们没想到,住90号房间的艾维•霍芝小姐改变了一切。
1968年5月16日早上, 住在罗南点大楼18层的霍芝小姐起床准备上班, 她进厨房冲茶的时候, 不小心把壶里的水弄洒了。随着一声巨响,之后发生的事她回忆不起来了。当她醒过来时, 发现自己躺在地板上, 厨房里一片狼藉。走出房间, 她发现原先的卧室消失了。一些人被挂在建筑物的残留部分上,而这里原本是一间距地面150英尺高的卧室。
艾维•霍芝十分幸运。她的烧伤在愈合后没有留下伤疤。而她的4个邻居却在事故中全部遇难。几个小时后, 人们发现更多的人死在自己的卧室里。这次爆炸暴露出罗南点大楼最致命的弱点。据艾维•霍芝介绍,爆炸发生前,她曾经让一个朋友检查自己的煤气灶。不久, 探员们发现了一个拧在破裂处的小螺母。原来几个星期以来, 整座建筑都一直处在危险的边缘。没人知道是哪种小磕碰撞掉了螺母, 让煤气泄漏进了房间。但凑巧的是,霍芝小姐经常使用空调, 煤气的味道被冲淡了。
据目击者反映,爆炸大概发生在早晨五六点钟:“我听到了爆炸声,跳下床, 向窗外看了看, 发现房间外壁正一层层地剥落, 就好像是一叠纸牌。”
爆炸发生后,英国住房大臣詹姆斯•卡拉汉马上从住房部、建筑工程部、能源部以及其它一切可能与此事有关的部门召集了一组专家,要求他们在第二天提交一份关于事故情况的初步鉴定,以便决定应该进行何种调查。
卡拉汉的调查当月就开始了。这次调查从一开始就显得十分轻松。 需要强调的是, 调查目的不在于指责设计师的失误, 而在于让后人吸取教训。他们发现那家建筑咨询公司——飞利浦咨询公司的工程师, 全都是泰勒•伍德罗的助理。和其他人一样, 这家咨询公司也没有受到惩罚。但显然,他们很难证明自己给出的鉴定意见是独立的。调查重点集中在检查那个导致一次小小的煤气泄漏事故变成一场惨案的设计失误上面。
煤气集中在天花板附近, 所以没能被及时发现。爆炸将天花板冲了上去,墙壁也被推出去, 塌陷的天花板带着楼顶上的四层楼把下面的十几层房屋全压碎了。从此,“连续结构”成了每一种解释里必不可少的内容。
为了简化建筑的施工,许多接合部被省略了。因此,这幢建筑几乎没有任何连续性可言。事实上, 从整幢建筑开始施工起, 一些本来应该有的东西就被省去了。而这些东西已经被人们使用了近100年。正因为如此, 人们更应该花更多的时间和精力来考虑一下这些接合物的重要性。
连续性十分重要。它意味着, 这个建筑有一个钢筋混凝土的外壳。这个外壳可以让它成为一个整体, 并抵挡意外伤害。如果没有这个外壳, 一些事故将会给接合部分带来无法承受的冲击力。更严重的是,它还会损坏建筑物外层的接合部分。
当人们开始拆除罗南点大楼时,又发现了一些以前的调查没有发现的新疑点。现在,人们怀疑的不仅仅是它的设计方案, 还有建筑的施工方法。
因为事实上,具有防水泥脱落作用的光纤并没有被放在连接部, 他们必须塞点东西来防止水泥脱落。于是,施工人员就把水泥袋子、废报纸和其它一些东西塞了进去。他们就在这里塞入了这些废品。因此,事实上,在这里只有很少的一点水泥,不过从表面上是看不出来的。当整个建筑被推倒后, 每处接口都成了这个样子。每一个接口和拧在上面的螺母都弯曲变形并嵌进了墙里, 这是不应该发生的。事实上, 这种情况使整个建筑不是站在水泥支架上, 而是架在一些螺钉上。于是, 这栋200英尺高的建筑物, 事实上是依靠6至7个螺丝钉才站起来的。新汉姆的官员被他们的发现惊呆了。从调查中他们知道,咨询工程师从未给出过关于接合点的关键数据。现在, 发生在18年前的事实真相暴露了出来。
1986年,新汉姆的工程师指出,整幢建筑关键是接口的实际施工情况。这里是干了的涂料。它的用途是把上层支架的重量转给下层的支架。这应该在整个宽度上体现出来,但是在罗南点, 它最多只完成了内部一半的面积。这样做的后果是,只有中央的一部分重量可以传下来, 而这大楼里的水泥则承受了所有重压。并且浇筑水泥的工艺又不合格,这让我们无法想象上层建筑的重量到底是怎样传到下层的。更让我们吃惊的是,我们发现的每一个接口的安装都不合格, 它们最多只能支撑事实上一半的重量。
如果回头查看一下当时的建筑施工情况的话, 人们就不会那么吃惊了。调查报告指出,罗南点大楼的建筑过程中, 现场的施工工程师是一个没有什么经验,也缺乏交流能力的年轻人。
在施工现场,工程师与建筑工人一同工作。整个工程取决于工程师对每个细小的工作环节的关注。他必须非常负责, 无论工程是在雨中进行, 还是在夜里或黑暗中进行。工程师必须认识到, 那些以后无法再看到的最重要的部分会被泥浆覆盖而埋在墙壁里, 所以必须确定接口在它应该在的位置。
可事实上, 螺钉被意料之外的压力扭曲了, 和它们连在一起的钢板也难以承受重压。
这是由不合格的施工质量和不合格的设计共同造成的。但不合格的设计是主要原因。一般来讲, 这种高度的建筑应该采用连续性结构, 也就是说, 当你移走某一个部分以后, 重量也能分散到剩余的部分上。人们可以看到, 在战争中, 当伦敦的建筑物被炸弹击中时, 它们并没有像叠起来的纸牌一样坍塌。至于施工,施工对确保建筑质量是十分关键的,不合格的施工会减少建筑物的寿命, 或者加速它的老化。在这里, 因为墙壁里没能被泥浆填满, 重量便全部压在了螺丝上, 并让它们弯曲。而这又会让螺钉穿透墙壁, 最后导致建筑物倒塌。
让人深感困惑的是, 罗南点大楼的设计并没有经过当时有关官员的审核。那些官员不仅工作繁重, 而且也没有能力检查这些图纸和计算。用来管理当时新建项目的规程只是一些呆板的条文。
事实上, 一般人讲的系统建筑, 即“拉斯•尼尔森系统”以前一直十分成功。它只是从未被应用于像罗南点大楼这样的, 高达210英尺的高层建筑,但这并不应成为人们忽视它的理由。随着调查的继续深入, 人们发现工程师并没有真正理解系统建筑的原理。当其他建筑学家和大的建筑公司将这一系统不断更新时, 英国国内的工程师却没能了解到这些信息。调查发现, 工程师并没有掌握任何讲述在事故发生时, 高层系统建筑应如何将重量分散的英语文献。当时只有一份法文的报告。但在事故发生时,它还没有被翻译成英文。鉴于它的重要性和之后发生的事情, 这似乎并不只是晚了一点的问题。而这份法文报告,早在事故发生前一年就已经出版了。
事实上,罗南点大楼在事故发生后仍然屹立了近20年。这表明, 只要精心, “系统建筑”还是有价值的。事故发生的原因很简单,它是被一个在一年内建设了近50万栋房屋的过于急躁的政府批准的, 有关建设“系统建筑”的错误申请。实际上,政府对建设这座世界上最高的系统建筑公寓所给予的关注远远不够。
罗南点大楼还被人们与“乐高”组装积木联系在了一起。调查报告将罗南点比喻成一个孩子垒起来的积木房子或一叠纸牌。这个比喻很快就成为关于罗南点大楼的讨论中的热门词语。但没有哪个孩子必须像建设罗南点的工人们那样工作。工人们经常是在200英尺的高度施工, 有时候必须在两边没有牢固的扶手防护的情况下,用双手和双膝将身体倚在建筑物之外,同时还要面对来自泰晤士河畔时速100英里的大风。而一般来说, 他们只应该在风速低于65 英里时工作。因此,法庭在审判时并没有过多地指责他们。飞利浦公司受到了一定的惩罚。一些政府官员只受到了很轻的惩罚。它们被指控没能认真履行自己应尽的检查义务。
与事后教训相对的是预见能力。对于那些由现场制成的组件构架而成的建筑物来说, 接合部分是工程设计的最重要部分。这也是我们的教训。但不幸的是, 在世界上的许多地方, 特别是在地震区, 仍然有人在收拾着系统工程的碎片,这类房屋经不起地震的打击。土耳其就是个例子。1992年, 乌兹泽哈城遭到地震的袭击。超过6000栋建筑物倒塌。其中的许多房屋严重被毁。3年后,俄罗斯也发生了类似的事故。在那里,一座17层的高层建筑倒塌了。简陋的施工水平, 使系统工程原本就存在的稳定性问题更加严重了。在发达国家, 系统建筑的大部分危险性已经被消除了。但这是以在罗南点事件和其他类似事故中死去的牺牲者为代价的。
国家应急广播—应急档案,也希望能引起大家的思考。我是百宁,明天见!