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摘要广东省交通集团通报称,5月5日下午14时许,虎门大桥悬索桥桥面发生明显振动,桥面振幅过大影响行车舒适性和交通安全。大桥管理部门联合交警部门及时采取了双向交通管制措施,广东省交通运输厅、广东省交通集团连夜组织了国内12位知名桥梁专家召开专题视频会议进行了研判。专家称:虎门大桥属于涡振,对结构安全性影响不大。

虎门大桥有肉眼可见振动 交通部派出专家组

专家:振动幅度较小 不影响桥梁结构安全

广东省交通集团通报称,5月5日下午14时许,虎门大桥悬索桥桥面发生明显振动,桥面振幅过大影响行车舒适性和交通安全。大桥管理部门联合交警部门及时采取了双向交通管制措施,广东省交通运输厅、广东省交通集团连夜组织了国内12位知名桥梁专家召开专题视频会议进行了研判。

专家组初步判断,虎门大桥悬索桥本次振动的主要原因是:沿桥跨边护栏连续设置水马,改变了钢箱梁的气动外形,在特定风环境条件下,产生了桥梁涡振现象。广东省交通集团通报说,大跨径悬索桥在较低风速下存在涡振现象,振动幅度较小不易察觉,仅在特殊条件下会产生较大振幅,不影响桥梁结构安全,会影响行车体验感、舒适性,易诱发交通安全事故。【详细】

虎门大桥是连接广州市南沙区与东莞市虎门镇的跨海大桥。

吴明远:虎门大桥属于涡振 对结构安全性影响不大

中交公路规划设计院教授级高工、业务总监、著名桥梁专家吴明远,广东虎门大桥大修办公室副总工程师张鑫敏在虎门大桥公司接受媒体采访,就媒体提出的一些问题作出了解答。

综合他们的说法,到6日中午左右,距离虎门大桥第一次抖动约20小时后,抖动现象已基本停止;抖动的发生,主要是因为在桥面设置了水马,改变了钢箱梁的气动外形,这与虎门大桥多年来的超负荷运行无关;经专家组初步认定,此次抖动属于涡振,对桥梁安全无影响,6日晚专家组会进一步研判。吴明远表示,虎门大桥这样的大型悬索桥,重量很大,应该在1.5万吨以上,像这么大的一个桥,若发生涡振,需要足够的时间平息。从5日到6日中午,经过了约20个小时,抖动现象基本平息了下来。【详细】

公开资料显示,虎门大桥是我国第一座真正意义上的大规模化悬索桥。

桥梁安全抗风系数高 设计时已充分考量

“尽管虎门大桥地处台风多发地带,但是在设计之初已经充分考虑这一因素,抗风系数肯定是很高的。众所周知,桥梁安全最怕的是发生共振,但是这些因素在设计之初也都已经充分考量并避免”。深圳移步设计公司建筑设计师贾永曾长期从事桥梁设计工作,他表示,“虎门大桥到现在不过20年的时间,我国的桥梁大部分都会按百年规划来设计,所以不太可能是设计缺陷”。

虎门大桥建设期间,我国的大跨径现代悬索桥技术可以说是空白阶段,没有现成的施工技术标准和设计规范。诸如悬索桥的设计、抗风稳定、大型铸件的制造、簿板超宽型加劲钢箱梁的制作与焊接、大型施工专用设备、施工架设、施工控制等都需要靠中国团队自主设计、解决。虽然中国早期曾有大跨连续刚构桥的设计施工经验,但面对虎门大桥的更大跨径,还需解决设计中结构轻型化带来的某些关键技术。【详细】

桥梁的安全,包括抗震和抗风都是在设计和建造中的关键要素。

如何让有点“飘”的虎门大桥“定”下来?

两座悬索桥先后发生振动,是否有关联呢?

9天内,一连两座悬索桥发生抖动,是巧合吗? 虎门大桥钢梁设计者之一郑凯锋表示,两次振动纯属偶然,没有任何关联。他称,鹦鹉洲长江大桥振动较轻,两者的区别在于,虎门大桥梁体是竖向弯曲振动,而鹦鹉洲长江大桥梁体是轻微扭转。虎门大桥的异常振动,在于近期桥梁维修施工,桥面两侧靠近护栏处摆放了隔离带(俗称”水马”),“这相当于在桥面增设两排矮墙,虽然不重,却影响了护栏的通透性,容易使特定风场作用在梁体产生涡振。2014年10月,韩国李舜臣悬索桥也发生过因摆放隔离带诱发的涡振。”究竟什么是涡振呢?郑凯锋解释,通俗地说,风经过一个断面受阻后,会产生风的漩涡,在梁体局部形成风的漩涡后,由漩涡力的积累导致的梁体振动,即为涡振。【详细】

武汉鹦鹉洲大桥是湖北省武汉市连接汉阳区与武昌区的过江通道,为武汉二环线组成部分之一。

主缆检查的那些事——悬索桥主缆检查的现状、问题和建议

国内主缆检查结果各桥各异

随着桥梁服役时间逐年增加,主缆的特殊检查成为越来越强烈的需求。工作人员主要参考美国NCHRP-534指南,对国内早期特大型悬索桥率先进行主缆特殊检查后,发现主缆均出现了一些问题,基本与国外主缆检查情况相同,检查结果呈现出各桥各异的现象。

按规范,主缆的经常检查、定期检查均正常开展,工作多表现为主缆的外观,以及涂层病害检查,受检查条件制约,绝大多数检查仅限于主缆上表面人员可到达区域。因此,随着桥梁服役时间逐年增加,主缆的特殊检查成为越来越强烈的需求。国内早期特大型悬索桥率先进行了主缆特殊检查,主要参考美国NCHRP-534指南进行,例如江阴大桥、海沧大桥、虎门大桥、宜昌大桥等,截至完工时,这些大桥分别是我国第一座主跨超千米的钢箱梁悬索桥、第一座特大型三跨钢箱梁悬索桥、第一座特大型钢箱梁悬索桥、第一座完全自主设计实施的特大型悬索桥。【详细】


日本东京湾大桥也曾发生涡振现象。此大桥最大跨度240m,在16~17m/s的风速下发生了竖向涡激振动,跨中振幅达50cm,在桥面的汽车如在摇摇板上往复晃动。

虎门大桥悬索桥已通过结构安全评估 水马是虎门大桥涡振诱因

虎门大桥长期“稳”下去 还要靠科学

虎门大桥振动,舆论也跟着振动。水马为何引发涡振,振动后的大桥是否安全,一系列公众关切的问题亟待回答。相关部门第一时间组织专家研判,交通运输部也派专家组赶往,这些举措都展现了认真负责的工作态度。    

涡振虽然是一种常见的空气动力现象,但对公众来说,还是相对陌生。让不少网友疑惑的是,能抗台风历经暴雨的大桥,怎么会被一排水马“晃动”起来了?在当天拆除水马后,6日上午虎门大桥再次出现振动,振动幅度肉眼可见,这又加剧了公众的困惑,专家的判断到底是来自经验和推测,还是有科学数据支撑?作为20年前代表中国桥梁建设最高成就的大桥,按照设计和施工方案,一定考虑到各种复杂的风力条件,建成通车20年来始终安然无恙,说明质量是过硬的。【详细】

找到“大桥为何动起来”的真正原因,只是第一步;拿出可靠可行的办法让大桥长期“稳”下来,才是重中之重。

编辑小档案

专题制作时间:2020年5月11日

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