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虎門大橋又出現后續抖動,專家解釋

來源:新京報編輯:健翁發布時間:2020-05-07 10:08:07

  廣東虎門大橋橋面在5日下午出現較大幅度的振動,廣東省交通集團有限公司通報稱,系因沿橋跨邊護欄設置的水馬導致渦振,并于當日撤掉水馬。

  但今日(5月6日),虎門大橋的橋面又出現小幅振動。橋梁設計專家、橋梁風工程研究專家葛耀君教授表示,后續的渦振與5日發生的首次渦振之間沒有直接關系,具體原因還需等測量數據結果。

虎門大橋實行交通管制,禁止車輛通行。廣東省交通集團有限公司

  后續振動數據正測量,與首次無直接聯系

  6日上午,虎門大橋再次出現振動,振動幅度肉眼可見。

  新京報記者通過中國天氣網查詢發現,今日上午虎門大橋周邊風力保持在三四級狀態,整體較為平穩。

  葛耀君介紹,近兩日的振動均屬渦振,但經與現場人員及其他橋梁專家溝通得知,今日的渦振程度,相較前一日較輕。“我還特意問他們橋面的欄桿、吊索有沒有新變化,他們說大橋外觀、外形都沒有變化。”

  葛耀君說,設置的水馬昨日已被撤掉,因此今日發生的渦振與氣動外形的改變并無關系。他推測,更可能是因為橋的某個受力性能發生變化,或橋的機械阻尼、結構阻尼變小等因素。“后續渦振的成因,專家組依舊在等測量數據。”

  6日上午11時許,廣東省交通集團有限公司稱,虎門大橋橋面已基本恢復常態。虎門大橋管養單位已緊急開始對大橋進行全面檢查檢測,同時交通運輸部已組建專家工作組到現場指導,虎門大橋將繼續封閉雙向交通,有關單位正全力加快檢測,爭取盡早開放交通。

  新京報記者梳理公開資料發現,虎門大橋是連接廣州市南沙區與東莞市虎門鎮的跨海大橋,屬于大型懸索橋,其主航道跨徑888米,1997年建成通車,1999年通過竣工驗收。

  在2019年就有媒體報道,由于虎門大橋段長時間處于超負荷運行,導致虎門大橋懸索橋、輔航道橋東引橋、太平大橋、廣濟2號橋、大涌橋及深灣橋等6處橋梁段存在不同程度的病害。

  5月5日,虎門大橋發生上下波動,途徑車輛車主有明顯感覺。 視頻截圖

  5日渦振因沿橋設置水馬所致

  5日下午14時許,虎門大橋懸索橋橋面就曾發生過明顯振動。多段現場視頻顯示,有汽車在橋面正常行駛時,橋面突然開始起伏,波動十分明顯。之后,大橋被封閉并禁止車輛通行,隨后有多名工作人員在橋上展開測量工作。

  據多名當時途經大橋的車主表示,當時能明顯感覺到不適。

  廣東省交通集團有限公司5月6日就此事發布情況通報,稱因虎門大橋橋面振幅過大,大橋管理部門聯合交警部門采取了雙向交通管制措施。經專家組初步判斷,本次振動主要原因,是沿橋跨邊護欄連續設置水馬,改變了鋼箱梁的氣動外形,在特定的風環境條件下,產生的橋梁渦振現象。

  廣東省交通集團有限公司稱,大跨徑懸索橋在較低風速下存在渦振現象,振動幅度較小、不易察覺,僅在特殊條件下會產生較大振幅,會影響行車體驗感和舒適性,易誘發交通安全事故,但不影響橋梁結構安全。

  “根據現有掌握的數據和觀測到的現象分析,虎門大橋懸索橋結構安全可靠,此次振動也不會影響虎門大橋懸索橋后續使用的結構安全和耐久性。”上述通報稱。

  廣州市氣象局稱,5月5日虎門大橋發生振動時附近風力較大,其中虎門大橋站15至17時基本有6至7級大風維持。虎門大橋大修辦公室副總工程師張鑫敏在接受央視采訪時,也提及天氣因素,稱18時許大橋周邊風力降至5級。

  新京報記者從橋梁設計專家和橋梁風工程研究專家、國際橋梁與工程協會主席葛耀君處了解到,事發后橋面的水馬被陸續撤離,至5日18時許,橋面不再有明顯振動。

  懸索橋起伏情況時有發生

  新京報記者檢索梳理發現,大橋波浪形晃動的事件時有發生。

  武漢市鸚鵡洲長江大橋曾在今年4月26日出現上下波形晃動。多名網友當時途經大橋,發微博稱坐在車里感覺一上一下,“就像暈車了一樣”。

  武漢市城投集團公司當天回應稱,事發后鸚鵡洲長江大橋管養單位武漢市城投集團公司通知橋梁設計單位和相關專家實地踏勘,分析異常震動產生的原因。專家研判認為,橋梁異常振動系特定風況引起,振幅在設計允許范圍內,橋梁結構運行正常。

  2010年5月,俄羅斯伏爾加河大橋發生“波浪式起伏”,并發出震耳欲聾的尖銳聲。從視頻的畫面來看,橋梁振動形式為對稱豎向彎曲振動,并伴隨有稍微的扭轉變形。在大橋振動停止后,橋梁專家檢查了橋梁各處道路和圍欄等,發現橋梁無裂紋、無損傷。

  此外,日本東京灣大橋也曾發生過渦振現象,在橋面的汽車上下晃動。

  武漢大學土木建筑學院方正教授在接受新京報記者采訪時表示,懸索橋在設計時會有一個振動的安全范圍,“肉眼可見的上下起伏,也是正常的,只要在一定范圍內就不會影響行車安全”。

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