虎门大桥是谁建的 或因不专业养护而造成,罪魁祸首
2020-05-06 20:19:18

闹得沸沸扬扬的虎门大桥异动,经过一晚上的发酵,引起社会广泛关注。而目前从各专家的判断而言,可能是因为不专业养护造成?

这是一个非常典型的卡门涡街现象,罪魁祸首很有可能就是桥梁维护中安放的这一排水马,一种用于分割路面或形成阻挡的塑制壳体障碍物。

就是你开车经常能在路上看到的这个物体。

水马实物图

卡门涡街原理图

在这次事故中,水马改变了大桥的共振特性,当一定速度的风吹过,不大不小,刚刚好是今天的风速8m/s,穿过大桥的气流会周期性地产生两串平行的反向旋涡,连续性的旋涡会对被绕的桥梁产生周期性浸染力,这种浸染力和大桥震动的频率接近时,就会产生共振。

共振越强,大桥摆动扭曲的幅度便会越大,好在今天的共振不强,及时拆卸了水马,没有酿成桥毁人亡的事故。

但这也在一定程度上暴露出了我们在桥梁养护过程中,缺乏足够的专业人员指导,忽视了桥梁的特性。

卡门涡街的提出者正是鼎鼎大名的冯·卡门,钱学森、钱伟长、郭永怀的导师,20世纪最伟大的航天工程学家,开创了数学和基础科学在航空航天和其他技术领域的应用,被誉为“航空航天时代的科学奇才”。

冯卡门

历史上最为著名的因共振而导致的桥梁倒塌事故当属美国的塔科马海峡吊桥事件——它既是现代桥梁建筑史上最为标志性的灾难,也成为物理学和工程学的经典研究案例。