虎門大橋因劇烈晃動而封閉?是因為天氣影響還是……

2021-01-11 zhoupeng198315

5日下午,廣東虎門大橋發生異常抖動,不少過往群眾表示整個大橋像波浪一樣「起起伏伏」地搖晃,引發熱議。隨後,大橋管理部門封閉了大橋。

小編認為這是一個非常典型的卡門渦街現象,罪魁禍首很有可能就是橋梁維護中安放的這一排水馬,一種用於分割路面或形成阻擋的塑制殼體障礙物。

在這次事故中,水馬改變了大橋的共振特性,當一定速度的風吹過,不大不小,剛剛好是今天的風速8m/s,穿過大橋的氣流會周期性地產生兩串平行的反向漩渦,連續性的漩渦會對被繞的橋梁產生周期性浸染力,這種浸染力和大橋震動的頻率接近時,就會產生共振。

共振越強,大橋擺動扭曲的幅度便會越大,好在今天的共振不強,及時拆卸了水馬,沒有釀成橋毀人亡的事故。

但這也在一定程度上暴露出了我們在橋梁養護過程中,缺乏足夠的專業人員指導,忽視了橋梁的特性。

卡門渦街的提出者正是鼎鼎大名的馮·卡門,錢學森、錢偉長、郭永懷的導師,20世紀最偉大的航天工程學家,開創了數學和基礎科學在航空航天和其他技術領域的應用,被譽為「航空航天時代的科學奇才」

歷史上最為著名的因共振而導致的橋梁倒塌事故當屬美國的塔科馬海峽吊橋事件——它既是現代橋梁建築史上最為標誌性的災難,也成為物理學和工程學的經典研究案例。

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1940年11月7日,技術人員在7:30測得風速為38英裡/小時,兩小時後增強至42英裡/小時,而此時的塔科馬海峽吊橋,橋面波浪形起伏已達1米多。瘋狂的扭動使得路面一側翹起達8.5米,傾斜達到45度。而這一切剛好被正在附近拍攝電影的團隊收入鏡頭當中,留下了珍貴的影像。

最終,承受著大橋重量的吊索接連斷裂,與120多米的大橋主體轟然墜入塔科馬海峽,激起了一大片煙塵。

塔科馬海峽吊橋倒塌後第二天,著名物理學家馮·卡門覺得此事不妥,便用一個塔科馬海峽吊橋模型進行試驗。結果不出他所料,塔科馬海峽吊橋倒塌事件的元兇,正是「卡門渦街」引起的橋梁共振。

自此以後,土木工程界充分認識到了空氣動力學對橋梁帶來的影響,後面所有的大型橋梁都要在風洞中進行相關共振實驗,以免產生類似事故。

虎門大橋1992年開始建設,1997年5月通車,已經安全服務超過20年,歷經考驗,質量絕對過關。但此次事故之後仍然需要進行檢測,以除後患。

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    建成20多年,曾獲多項創新大獎  異常晃動的虎門大橋怎麼了  5日下午,廣東虎門大橋發生異常抖動,不少過往群眾表示整個大橋像波浪一樣「起起伏伏」地搖晃,引發熱議。隨後,大橋管理部門封閉了大橋。  據了解,相關領域專家已趕赴現場。
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    5月5日下午14時許,虎門大橋懸索橋橋面發生明顯振動,橋面振幅過大影響行車舒適性和交通安全,大橋管理部門迅速啟動應急預案,聯合交警部門及時採取了雙向交通管制措施。據初步了解,橋梁主體結構未受損,原因是渦振造成的橋梁振動。
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    穿 透 力 才 是 影 響 力據專家分析,水馬是渦振誘因,虎門大橋結構安全,相關抑振措施正在研究實施中。5月5日,虎門大橋發生異常抖動。廣東虎門大橋公司5日發布通告稱,虎門大橋受主橋風速大影響,產生渦振。
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    文542字,閱讀約需1分鐘新京報記者 孫釗 製作 徐明玥 編輯 陳哲 校對 李世輝5月5日,廣東東莞虎門大橋疑因風力影響發生抖動,虎門大橋橋面呈波浪式高低起伏,橋面晃動肉眼可見。據公開資料顯示,虎門大橋於1999年建成通車,是我國第一座大型懸索橋。武漢大學土木建築學院方正教授表示,懸索橋在設計時會有一個抖動的安全範圍,「肉眼可見的上下起伏,也是正常的,只要在一定範圍內就不會影響行車安全」。15時32分,廣東交警通報稱為確保安全,已經對該橋實施交通管制。▲橋梁專家揭秘虎門大橋波浪式抖動:施工圍擋破壞大橋流體結構。
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    5月5日下午,廣東虎門大橋發生異常抖動。不少過往群眾表示,整個大橋像波浪一樣起起伏伏的搖晃引發熱議。隨後,大橋管理部門封閉了大橋。橋梁專家稱:本次橋梁振動屬於「渦振」現象,渦振是渦激振動的簡稱。是由於流體經過障礙物後的渦流周期性脫落而引發的橋梁共振現象。
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    5月5日下午兩點多,廣東省虎門大橋發生明顯振動,專家分析認為,振動由風引起,不會影響橋梁結構安全,只是影響行車體驗感和舒適性。有關單位正在對大橋進行全面檢測,計劃儘早開放交通。這絕非橋梁本身存在質量問題,而是晃動起伏的橋面可能對行車安全構成一定的影響。基於同樣的原因,懸索橋不宜作為重型鐵路橋梁。另外,懸架橋的載荷集中在兩座塔架上,對於塔架所處地面的土質要求很高,較軟土質上的塔架地基將會非常龐大且昂貴。虎門大橋 | Wiki Common歷史上曾經有兩次著名橋梁事故,讓人們對橋梁的「風敏感」有了認識。
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    帶著以上疑問,扒拉著中國天氣網首席氣象分析師胡嘯,決定加更一篇,來給大家捋一捋,虎門大橋究竟咋回事。  虎門大橋當然沒有塌,而且如果你有關注這事,現在應該至少get到了一個名詞——渦振。  是的,這次虎門大橋持續又明顯的抖動學名叫渦振。它指橋梁在平均風作用下,有繞流通過實腹梁橋斷面後交替脫落的渦旋引起的振動。