在5月5日下午,位于廣東省珠江獅子洋之上,連接廣州市南沙區(qū)與東莞市虎門鎮(zhèn)的虎門大橋的懸索橋橋面發(fā)生明顯振動。
作為廣深珠高速公路網(wǎng)的主要組成部分,虎門大橋是廣東沿海地區(qū)重要的交通樞紐,始建于1992年,1997年通車至今,大橋一直都十分平穩(wěn)。 在5月5日虎門大橋發(fā)生異常抖動后,國內(nèi)相關(guān)領(lǐng)域?qū)<冶几艾F(xiàn)場進(jìn)行勘察,給出了目前最可信度較高的說法。
專家們初步認(rèn)定虎門大橋懸索橋本次震動的主要原因是,由于沿橋跨護(hù)欄連續(xù)設(shè)置水馬(擋墻),改變了鋼箱梁的氣動外形,在特定風(fēng)環(huán)境條件下,產(chǎn)生的橋梁渦振現(xiàn)象。 大跨徑懸索橋在較低風(fēng)速下存在渦振現(xiàn)象,震動幅度較小且不易察覺,僅在特殊條件下會產(chǎn)生較大振幅,不會影響橋梁結(jié)構(gòu)安全,但會影響行車的體驗感和舒適性,易引發(fā)交通安全事故。
而根據(jù)現(xiàn)有對虎門大橋掌握的數(shù)據(jù)和觀測到的現(xiàn)象分析來看,此次虎門大橋懸索橋“抖動”并未使其橋梁主體結(jié)構(gòu)受損,也不會影響虎門大橋懸索橋后續(xù)使用的結(jié)構(gòu)安全和耐久性。專家組表示虎門大橋?qū)儆趹宜鳂?,結(jié)構(gòu)安全可靠。
但是,并不是所有的橋梁公路等基建在對抗外力的情況下都那么幸運。關(guān)于大橋因外力坍塌較為著名的例子是1940年塔科馬海峽大橋,同樣是懸索橋,但是在通車4個月后,突然被微風(fēng)摧毀?;氐絿鴥?nèi),去年10月臺灣宜蘭縣21年橋齡的南方澳跨港大橋和無錫高架橋皆因外力發(fā)生結(jié)構(gòu)型橋梁垮塌。
由于近幾年我國重型汽車數(shù)量等帶來的交通壓力越來越大,同時惡劣天氣帶來的腐蝕性也越來越高,對于有一定使用年代的橋梁和基建結(jié)構(gòu)產(chǎn)生了不小的負(fù)面影響。所以,橋梁的健康檢測、結(jié)構(gòu)安全評估以及損耗監(jiān)測等顯得尤為重要。
實際上,虎門大橋作為重要的交通樞紐,其實是有一套監(jiān)測系統(tǒng)的。根據(jù)論文顯示,虎門大橋在設(shè)計之初就加入了GPS位移、應(yīng)變實時、長期形變、超限超載等監(jiān)測系統(tǒng),通過這些系統(tǒng)的作用,實時獲取橋梁在各種情況下的受力、工作狀態(tài),以及抗風(fēng)和抗震等結(jié)構(gòu)參數(shù),實現(xiàn)對橋梁的安全監(jiān)測。
從虎門大橋監(jiān)測系統(tǒng)的表現(xiàn)來看,融入物聯(lián)網(wǎng)的基建監(jiān)測系統(tǒng)未來的市場將會加速擴(kuò)大。根據(jù)數(shù)據(jù)顯示,國內(nèi)目前鐵路營運里程12.9萬公里,橋梁20萬座;公路總里程14.26萬公里,82.55萬座橋梁;還有一些2萬余座水電站、200多個機(jī)場等大型公共基礎(chǔ)設(shè)施。在這些大型基建里面,并不是所有的設(shè)施都有完整的安全監(jiān)測系統(tǒng),同時,在新基建的加持下,相關(guān)監(jiān)測系統(tǒng)的需求和市場只會大幅增加。