虎門大橋為何會“發抖”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。

橋梁渦振現象是如何產生形成？

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抖動情況，影響車輛正常通行。隨后，當地交警采取交通管制措施，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設置水馬，改變了鋼箱梁的氣動外形，在特定風環境條件下，產生的橋梁渦振現象。

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，不影響橋梁結構安全，會影響行車體驗感、舒適性，易誘發交通事故。

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象不會影響大橋后續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，虎門大橋管養單位已緊急開始對大橋進行全面檢查檢測，大橋繼續施行雙向封閉。交通運輸部已組建專家工作組到現場指導。

同類橋梁該如何避免此類現象？

強士中：橋面放置連續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，每個細節都經過考慮，擅自改變了橋梁形狀，可能會出現意想不到的情況。但是，橋梁也不會那么嬌氣，偶然放置些小物件不會有影響，但放置連續性大物件，應及時與設計單位溝通。