虎門大橋為何會“發(fā)抖”引熱議 究竟是什么原因所致要如何避免

5日下午三時起，堪稱“世界鋼構第一橋”的東莞虎門大橋，由于橋面出現(xiàn)肉眼可見的抖動，成為國內熱點。到底是什么原因所致？有著“橋都”之稱的重慶，有不少與虎門大橋類似的橋梁，這樣的抖動是否會影響橋梁安全？

對此，重慶晨報·上游新聞記者昨日上午電話連線采訪了著名橋梁專家、虎門大橋工程顧問、西南交通大學教授強士中。

橋梁渦振現(xiàn)象是如何產(chǎn)生形成？

強士中：800多米水馬改變橋梁氣動外形所致

5月5日下午3時許，廣東東莞虎門大橋懸索橋橋面出現(xiàn)抖動情況，影響車輛正常通行。隨后，當?shù)亟痪扇〗煌ü苤拼胧?，對懸索橋雙向交通全封閉。

一直到6日凌晨，虎門大橋管理中心監(jiān)控畫面顯示，大橋仍存在肉眼可見的抖動。

這究竟是什么原因所致？

虎門大橋作為國家重點工程，強士中曾擔任大橋的工程顧問。對于大橋抖動原因，強士中認為：“初步判斷，連續(xù)排列的水馬，改變了橋梁的氣動外形，加大橋梁的壓力。”

強士中的這一判斷，與廣東省交通集團昨日凌晨通報的專家組判斷意見一致——虎門大橋懸索橋振動主要原因是，由于沿橋跨邊護欄連續(xù)設置水馬，改變了鋼箱梁的氣動外形，在特定風環(huán)境條件下，產(chǎn)生的橋梁渦振現(xiàn)象。

公開資料顯示，虎門大橋于1997年6月9日建成通車。大橋全長4588米，雙向6車道，主孔通航凈高60米。

強士中說，虎門大橋主橋為跨徑888米的鋼箱梁懸索橋，被譽為“世界鋼構第一橋”。橋梁在設計時，連欄桿等物件都要慎重考慮它對整體的影響。此次，虎門大橋上的水馬高1.5米，連續(xù)長度達800多米，改變了橋梁的氣動外形，所以風通過橋梁橫截面之后，在背側形成漩渦，從而加大橋梁壓力。在橋梁上加一個水馬等小型物件不會有很大影響，但連續(xù)性的物體，整個橫截面形狀就會被改變。

大橋抖動是否處于設計安全范圍？

強士中：渦振處于設計安全范圍內，可控！

強士中說，大跨徑懸索橋在較低風速下存在渦振現(xiàn)象，振動幅度較小不易察覺，僅在特殊條件下會產(chǎn)生較大振幅，不影響橋梁結構安全，會影響行車體驗感、舒適性，易誘發(fā)交通事故。

昨日凌晨，廣東省交通集團通報專家組研判意見時說，虎門大橋的橋梁渦振現(xiàn)象不會影響大橋后續(xù)使用的結構安全和耐久性。

強士中昨日上午接受記者電話采訪時也再次明確，虎門大橋已運行20多年，大橋抖動雖對行車造成影響，但渦振現(xiàn)象在懸索橋設計的安全范圍內，是可控的。比如，4月底，武漢鸚鵡洲長江大橋就發(fā)生過晃動，但橋梁振幅在設計允許范圍內，目前橋梁運行正常。

目前，虎門大橋管養(yǎng)單位已緊急開始對大橋進行全面檢查檢測，大橋繼續(xù)施行雙向封閉。交通運輸部已組建專家工作組到現(xiàn)場指導。

同類橋梁該如何避免此類現(xiàn)象？

強士中：橋面放置連續(xù)性大物件時必須謹慎

強士中不僅擔任過虎門大橋的工程顧問，同時也是蕪湖長江大橋、南京長江二橋、宜昌長江大橋、南京長江三橋等國家重點工程的顧問，并參與了多座重慶跨江橋梁設計建造。

與虎門大橋類似，橋都重慶也有不少大跨徑的懸索橋，比如重慶的鵝公巖長江大橋和鵝公巖軌道專用橋、江津幾江長江大橋、重慶江津至貴州習水高速公路筍溪河特大橋等。

其實，每一座懸索橋都有發(fā)生渦振的可能，不同的是振動幅度的大小而已。

如何避免類似虎門大橋這樣的肉眼可見渦振事件？

強士中說，在給橋梁維修加固時，不能自作主張，橋梁在設計時，做了風洞等很多試驗，每個細節(jié)都經(jīng)過考慮，擅自改變了橋梁形狀，可能會出現(xiàn)意想不到的情況。但是，橋梁也不會那么嬌氣，偶然放置些小物件不會有影響，但放置連續(xù)性大物件，應及時與設計單位溝通。