昨日下午，廣東虎門(mén)大橋發(fā)生異常抖動(dòng)，不少過(guò)往群眾表示整個(gè)大橋像波浪一樣“起起伏伏”地?fù)u晃，引發(fā)熱議。

      隨后，大橋管理部門(mén)封閉了大橋。下午3點(diǎn)32分，交通管理部門(mén)對(duì)虎門(mén)大橋進(jìn)行了交通管制，提醒途經(jīng)車(chē)輛繞道行駛。

視頻：央視新聞

      據(jù)了解，相關(guān)領(lǐng)域?qū)＜乙掩s赴現(xiàn)場(chǎng)。在綜合了哈爾濱工業(yè)大學(xué)深圳校區(qū)柳成蔭、肖儀清和顧磊等老師意見(jiàn)后，專(zhuān)家分析認(rèn)為，現(xiàn)場(chǎng)風(fēng)速達(dá)到8m/s左右，引發(fā)橋梁限幅渦振。

      據(jù)悉，因?yàn)榛㈤T(mén)大橋正在維修施工中，橋面加了1.2米高的擋墻，從而破壞了斷面流線(xiàn)型引發(fā)渦振。目前，擋墻正在拆除。

      對(duì)此，我國(guó)著名橋梁結(jié)構(gòu)專(zhuān)家葛耀君稱(chēng)，虎門(mén)大橋的震動(dòng)并不會(huì)對(duì)橋體的剛性結(jié)構(gòu)產(chǎn)生影響，也在安全范圍之內(nèi)。同時(shí)武漢大學(xué)土木建筑學(xué)院教授方正也表示，懸索橋在設(shè)計(jì)時(shí)會(huì)有一個(gè)抖動(dòng)的安全范圍，“肉眼可見(jiàn)的上下起伏，也是正常的，只要在一定范圍內(nèi)就不會(huì)影響行車(chē)安全”。

      虎門(mén)大橋是廣東省境內(nèi)一座連接廣州市南沙區(qū)與東莞市虎門(mén)鎮(zhèn)的跨海大橋，是廣深珠高速公路網(wǎng)的主要組成部分，因其連接珠江兩岸，溝通深圳、珠海等重要城市，是廣東沿海地區(qū)的重要交通樞紐。虎門(mén)大橋于1992年動(dòng)工建設(shè)；1997年建成通車(chē)；1999年通過(guò)竣工驗(yàn)收。

虎門(mén)大橋系國(guó)家重點(diǎn)工程

多項(xiàng)技術(shù)曾獲創(chuàng)新大獎(jiǎng)

      投資近30億元的虎門(mén)大橋是國(guó)家重點(diǎn)工程，擁有多項(xiàng)國(guó)內(nèi)或國(guó)際先進(jìn)水平工程技術(shù)和工藝，是我國(guó)第一座真正意義上的大規(guī)?，F(xiàn)代化懸索橋，被認(rèn)為標(biāo)志著二十世紀(jì)中國(guó)橋梁建設(shè)的最高成就。

     “盡管虎門(mén)大橋地處臺(tái)風(fēng)多發(fā)地帶，但是在設(shè)計(jì)之初已經(jīng)充分考慮這一因素，抗風(fēng)系數(shù)肯定是很高的。眾所周知，橋梁安全最怕的是發(fā)生共振，但是這些因素在設(shè)計(jì)之初也都已經(jīng)充分考量并避免”。深圳移步設(shè)計(jì)公司建筑設(shè)計(jì)師賈永曾長(zhǎng)期從事橋梁設(shè)計(jì)工作，他告訴科技日?qǐng)?bào)記者，“虎門(mén)大橋到現(xiàn)在不過(guò)20年的時(shí)間，我國(guó)的橋梁大部分都會(huì)按百年規(guī)劃來(lái)設(shè)計(jì)，所以不太可能是設(shè)計(jì)缺陷”。

圖片來(lái)源：光明日?qǐng)?bào)

      虎門(mén)大橋建設(shè)期間，我國(guó)的大跨徑現(xiàn)代懸索橋技術(shù)可以說(shuō)是空白階段，沒(méi)有現(xiàn)成的施工技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)計(jì)規(guī)范。諸如懸索橋的設(shè)計(jì)、抗風(fēng)穩(wěn)定、大型鑄件的制造、簿板超寬型加勁鋼箱梁的制作與焊接、大型施工專(zhuān)用設(shè)備、施工架設(shè)、施工控制等都需要靠中國(guó)團(tuán)隊(duì)自主設(shè)計(jì)、解決。雖然中國(guó)早期曾有大跨連續(xù)剛構(gòu)橋的設(shè)計(jì)施工經(jīng)驗(yàn)，但面對(duì)虎門(mén)大橋的更大跨徑，還需解決設(shè)計(jì)中結(jié)構(gòu)輕型化帶來(lái)的某些關(guān)鍵技術(shù)。

      從后來(lái)的情況來(lái)看，中國(guó)的工程師們很好地完成了設(shè)計(jì)和建造工作，業(yè)內(nèi)普遍認(rèn)為虎門(mén)大橋在我國(guó)橋梁史上有特殊的地位，不僅因?yàn)樗匾牡乩砦恢茫且驗(yàn)槠浣ㄔO(shè)規(guī)模大，結(jié)構(gòu)新穎，受外界環(huán)境影響大，無(wú)論是設(shè)計(jì)還是施工均為國(guó)內(nèi)首次嘗試。正因?yàn)槿绱?，虎門(mén)大橋項(xiàng)目不僅獲得詹天佑土木工程大獎(jiǎng)，更有數(shù)項(xiàng)技術(shù)獲廣東省科技進(jìn)步獎(jiǎng)和國(guó)家科技進(jìn)步獎(jiǎng)。

橋梁實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)不可或缺

但維護(hù)有好有壞

      橋梁的安全，包括抗震和抗風(fēng)都是在設(shè)計(jì)和建造中的關(guān)鍵要素。一般情況下，橋梁有輕微的晃動(dòng)是正常的，但是如果幅度非常大就要引起注意。為了實(shí)時(shí)了解橋梁的安全要素，現(xiàn)代橋梁一般都有健康監(jiān)測(cè)與評(píng)估系統(tǒng)。這是一套軟硬件結(jié)合的系統(tǒng)，對(duì)橋梁的裂縫、航道、車(chē)流量等多方面情況，進(jìn)行數(shù)據(jù)采集和分析，同時(shí)對(duì)大橋的環(huán)境溫度、混凝土應(yīng)力應(yīng)變、震動(dòng)情況、移位情況等進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)預(yù)警。

      業(yè)內(nèi)人士告訴科技日?qǐng)?bào)，虎門(mén)大橋也有一套這樣的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，通過(guò)對(duì)橋的連續(xù)位移實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，了解橋梁結(jié)構(gòu)在各種作用下的實(shí)際受力狀態(tài)和工作狀況，評(píng)價(jià)結(jié)構(gòu)的力學(xué)特性和在設(shè)計(jì)荷載作用下的工作性能。同時(shí)通過(guò)對(duì)監(jiān)測(cè)結(jié)果分析得到結(jié)構(gòu)的振動(dòng)參數(shù)，驗(yàn)證結(jié)構(gòu)的抗風(fēng)、抗震設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)對(duì)大跨橋梁的安全實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。

      值得一提的是，這位業(yè)內(nèi)人士表示，建筑的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)維護(hù)起來(lái)并不容易，一般十年左右軟硬件都需要更新，有些項(xiàng)目并不一定能及時(shí)置換更新，但他也強(qiáng)調(diào)，橋梁監(jiān)測(cè)是所有建筑中最為重要的，像虎門(mén)大橋這樣的重要樞紐監(jiān)測(cè)系統(tǒng)應(yīng)該會(huì)保持良好運(yùn)轉(zhuǎn)。

美國(guó)塔科馬海峽大橋曾被微風(fēng)摧毀

      對(duì)于此次虎門(mén)大橋異常抖動(dòng)，一開(kāi)始許多人認(rèn)為是當(dāng)時(shí)主橋風(fēng)速過(guò)大造成的。但也有當(dāng)?shù)孛癖姳硎井?dāng)時(shí)雖然風(fēng)挺大，卻也“沒(méi)有特別夸張”。

      說(shuō)起來(lái)，歷史上還真有風(fēng)不大，但橋晃塌了的案例發(fā)生。最著名的便是美國(guó)塔科馬海峽大橋在微風(fēng)中塌陷。

      塔科馬海峽大橋是位于美國(guó)華盛頓州塔科馬的懸索橋。在施工時(shí)就曾發(fā)生過(guò)擺動(dòng)，橋竣工通車(chē)后，搖擺得更加厲害。據(jù)說(shuō)，在某些日子里，橋身上下振動(dòng)的幅度竟達(dá)1.5米，使得駕駛員看不見(jiàn)在它前面行駛的汽車(chē)。當(dāng)?shù)孛癖姺Q(chēng)它為舞動(dòng)的格蒂。1940年，在通車(chē)四個(gè)月后這座橋梁突然塌陷。據(jù)記載，當(dāng)時(shí)的風(fēng)速并不高，照理這樣的風(fēng)速本應(yīng)對(duì)大橋夠不成威脅，但大橋還是戲劇性地被微風(fēng)摧毀。

      這次坍塌被認(rèn)為是空氣動(dòng)力學(xué)和結(jié)構(gòu)分析不嚴(yán)密所致，對(duì)后續(xù)的橋梁設(shè)計(jì)和建造產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響，后來(lái)所有的橋梁，無(wú)論是整體還是局部，都必須通過(guò)嚴(yán)格的數(shù)學(xué)分析和風(fēng)洞測(cè)試?？諝鈩?dòng)力學(xué)和共振實(shí)驗(yàn)成為了建筑工程學(xué)的必修課。

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