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虎门大桥6日凌晨仍有12位专家连夜研判

2020-05-07 21:17:10 头条 6阅读

虎门大桥,虎门大桥为什么摇动,虎门大桥连夜研判

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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壹樣“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。在綜合了哈爾濱工業大學深圳校區柳成蔭、肖儀清和顧磊等老師意見後,專家分析認為,現場風速達到8米/秒左右,引發橋梁限幅渦振(橋梁渦振是壹種兼有自激振動和強迫振動特性的有限振幅振動,其有限振幅計算是壹個十分重要但又異常困難的問題)。


據悉,虎門大橋正在維修施工中,橋面加了1.2米高的擋墻,破壞了斷面流線型,從而引發渦振。目前,擋墻正在拆除。


虎門大橋是廣深珠高速公路網的主要組成部分,連接珠江兩岸,溝通深圳、珠海等重要城市,是廣東沿海地區的重要交通樞紐。虎門大橋於1992年動工建設,1997年建成通車。


虎門大橋系國家重點工程,多項技術曾獲創新大獎


投資近30億元的虎門大橋是國家重點工程,是我國第壹座真正意義上的大規模現代化懸索橋。它建設規模大,結構新穎,受外界環境影響大,無論是設計還是施工均為國內首次嘗試,在我國橋梁史上有特殊的地位。


“盡管虎門大橋地處臺風多發地帶,但是在設計之初已經充分考慮這壹因素,抗風系數肯定是很高的。”深圳移步設計公司建築設計師賈永曾長期從事橋梁設計工作,他告訴科技日報記者,“虎門大橋到現在不過20年的時間,我國的橋梁大部分都會按百年規劃來設計。”


虎門大橋建設期間,我國的大跨徑現代懸索橋技術可以說是空白階段,沒有現成的施工技術標準和設計規範。從後來的情況來看,中國的工程師們很好地完成了設計和建造工作。正因為如此,虎門大橋項目不僅獲得詹天佑土木工程大獎,更有數項技術獲廣東省科技進步獎和國家科技進步獎。


橋梁實時監測系統不可或缺,但維護有好有壞


橋梁的安全,包括抗震和抗風都是在設計和建造中的關鍵要素。為了實時了解橋梁的安全要素,現代橋梁壹般都有健康監測與評估系統。這是壹套軟硬件結合的系統,對橋梁的裂縫、航道、車流量、大橋的環境溫度、振動情況、移位情況等進行實時監測預警。


業內人士告訴科技日報記者,虎門大橋也有壹套這樣的監測系統,通過對橋的連續位移進行實時監測,了解橋梁結構在各種作用下的實際受力狀態和工作狀況;同時通過分析監測結果得到結構的振動參數,驗證結構的抗風、抗震設計,實現對大跨橋梁安全的實時監測。


值得壹提的是,這位業內人士表示,建築的監測系統維護起來並不容易,壹般10年左右軟硬件都需要更新,有些項目並不壹定能及時置換更新,但他也強調,橋梁監測是所有建築中最為重要的,像虎門大橋這樣的重要樞紐監測系統應該會保持良好運轉。

據廣州市氣象局官方微博@廣州天氣,5月5日15時20分,虎門大橋因受主橋風速大影響,產生渦振。出現異常抖動。觀察風力數據發現虎門大橋站15-17時基本都有6-7級大風維持。壹般瞬時風6-7級比較常見,持續兩個小時,還是比較少見的。

在綜合了哈爾濱工業大學深圳校區柳成蔭、肖儀清和顧磊等老師意見後,專家分析認為,現場風速達到8m/s左右,引發橋梁限幅渦振。據悉,目前,虎門大橋正在維修施工中,橋面加了1.2米高的擋墻(水馬),從而破壞了斷面流線型引發渦振。目前,擋墻正在拆除。

記者查詢了解到,橋梁渦振是壹種兼有自激振動和強迫振動特性的有限振幅振動,它在壹個相當大的風速範圍內,可保持渦激頻率不變,產生壹種“鎖定”(lock-on)現象。橋梁渦激共振的有限振幅計算是壹個十分重要但又異常困難的問題,目前國內外還沒有形成壹套比較完整的橋梁渦振分析理論。實用上,采用壹種半理論半實驗的方法,以近似地估算渦激共振的振幅。

來源:新華社、澎湃新聞微信、中新網、央視新聞、人民日報客戶端、光明日報微信等


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