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广东虎门大桥复通,专家组成员解释九大研判观

来源:海博APP 编辑:福建新闻联播 2020-05-16 20:42 浏览次数:
南都讯封闭交通10天后,虎门大桥在5月15日恢复通车。虎门大桥为何会持续振动?桥梁安全吗?5月15日上午,国际桥梁与工程协会主席、同济大学教授葛耀君,西南交通大学教授廖海黎两位专家组成员,以及广东虎门大桥有限公司总经理助理黄先泉在虎门大桥管理中心回应了振动原因和桥梁安全等热点问题。
焦点关注1
 
为何撤了“水马”后,桥梁还在振动?
 
此前初步判断,5月5日下午的振动是“水马”改变钢箱梁气动外形,在特定风况下诱发涡激共振,为什么撤了“水马”之后,桥梁还在继续振动?
 
葛耀君:涡振的产生主要和风向、风速两个因素有关,广州地区在春夏季相交的时候,特别是3-5月,主导风向是东南风向,刚好与建成的虎门大桥垂直,这样的风向容易诱发涡振,加上当天下午风速大概在4-6级,悬索桥在5日下午2点多出现了涡激共振现象。下午4点,把水马放倒拆除后,振动明显减少,到晚上7点,振动基本停止。但晚上9点左右,桥梁又可见到振动,我们花了很长时间研究。
 
后面再发生的涡振现象,和第一次不同,振动的频率不一样,5日下午一开始的振动频率是0.37赫兹,平均3秒钟振动一次;到后面降到0.275赫兹,4秒钟振动一次;再到0.225赫兹,5秒钟振动一次,可以看出是一个逐渐消耗的过程。再次振动原因是什么?我们分析是持续较长时间、较大振幅的涡振导致了结构阻尼下降,相当于摩擦力随着振动被耗散,即使水马拆除,特定风况下空载桥梁又发生了涡振。
 
焦点关注2
 
虎门大桥以后还会振动吗?
 
廖海黎:大跨度悬索桥都会有振动,不振动是不正常的,振动的原因可能是风,也可能是车等多方面因素,但振动一定要在可控范围之内,不影响桥梁安全,不影响桥上行车人的感受。虎门大桥这次涡振不会导致桥梁结构破坏,现在虎门大桥的振动一直是存在的,但不会危及行车安全,影响行车人的感受。
 
焦点关注3
 
涡振后大桥有无受损?会有桥塌危险吗?
 
葛耀君:目前因为涡振导致桥塌等事故的发生率是零,主要是要考虑司乘人员的舒适性,虎门大桥的振动幅度也借鉴了国际标准,控制在20公分以内就符合通车的标准。现在恢复开通大桥,说明桥梁没有安全问题,而且舒适性也没有问题。
 
焦点关注4
 
涡振后,大桥管理方采取了哪些措施?
 
廖海黎:主要是空气动力学和动力学两个方面的措施,一个是在外侧护栏上安装抑流板、改善钢箱梁气动外形,还有就是增设水箱压重提高阻尼比,现在看这些措施是比较有效的。
 
焦点关注5
 
进入台风季,虎门大桥可让车主放心吗?
 
廖海黎:台风对大跨度悬索桥的影响是另一种类型的振动:颤振。在虎门大桥20多年设计建设的时候,抗风设计主要就是防止桥梁颤振,在这方面做了充分考虑,保证运营的时候不会发生(颤振)。这次采取抑制涡振采取的措施是否可能引起颤振,我们也做了试验,显示是台风条件下不会导致危险性颤振。
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