近期,自然灾害频发,公众对桥梁在台风中的防御能力产生了高度关注。为此,黄茅海大桥采取了创新措施,即在桥梁上安装了专用的阻尼器。这一创新举措使大桥具备了抵御12级以上台风的强大能力。该措施不仅提升了桥梁的安全性,而且有效缓解了行人的焦虑情绪。
黄茅海大桥面临的挑战
黄茅海大桥坐落于台风频发的海域,据历史资料记载,大桥曾多次遭遇12级或以上强风的袭击。该海域的风浪异常激烈,其独特的地理位置和气候特点使得大桥必须拥有卓越的抗风能力。此外,受太平洋西海岸热带海洋气候的影响,该区域的风况复杂多变,例如斜拉索等结构在风力作用下容易产生振动,这些问题迫切需要得到妥善解决。
2024年12月11日,黄茅海跨海通道即将启用。此通道作为粤港澳大湾区新增的关键跨海交通线路,黄茅海大桥与高栏港大桥在其中扮演着核心角色。确保这两座桥梁的安全运行至关重要。
以柔克刚的应对思路
工程师们提出了一种创新策略,即采用柔性对抗刚性。他们不再依赖外部防护,而是将注意力转向大桥内部构造。他们明白,直接对抗强大力量颇为艰难,因此致力于提升大桥的柔韧性,以柔和之力对抗外力。这一理念为大桥如何抵御台风提供了新的思路。
在中铁大桥科学研究院有限公司遵循该理念的基础上,公司着手研究新的技术和设备。他们期望借助技术力量,使大桥在台风侵袭时,能够如太极般巧妙地消解冲击力,而非一味地正面冲突。此举措为特制阻尼器的研发提供了稳固的理论基础。
特制阻尼器的特点
黄茅海大桥的桥塔与主梁间安装了12个关节,每个关节均装备了3吨重的专用阻尼装置。这些阻尼装置具有良好的伸缩性能,并与桥梁各部分紧密衔接。因此,大桥的结构在柔韧性上有了显著增强。面对台风的侵袭,这些阻尼装置如同消耗对手能量的拳手,发挥了极其关键的作用。
特定条件下,对阻尼器的性能要求极为严格。为此,选用了耐腐蚀材料,并结合了航空航天的先进技术,生产了专用的阻尼器。这些改进使得阻尼器能够抵御恶劣环境的侵蚀,同时显著提升了桥梁的柔韧性和伸缩性能,进而长期有效地抵御台风的破坏。
阻尼器的实际功效
工程设计结果显示,该阻尼器在风速每秒超过50米的环境中表现良好,这一风速足以抵抗12级或更高等级的台风。在实际应用中,这些阻尼器让大桥能够与台风进行类似太极般的互动。面对强烈台风的猛烈冲击,这些阻尼器以其温和的特性,逐步消耗台风的能量,直至台风能量完全消失。
黄茅海大桥安装了特制阻尼器,实验数据证实其结构稳定性显著增强。过去,强台风来临时,此类桥梁上的车辆常遭受晃动。然而,自黄茅海大桥装备了特制阻尼器,即便在强烈台风的侵袭下,桥梁仍能保持稳定,未出现任何晃动。
高栏港大桥的应对措施
高栏港大桥所处的气候条件导致风速多变,台风活动较为频繁,这对斜拉索的振动控制提出了挑战。针对这一问题,中铁大桥科学研究院有限公司研发并实施了斜拉索外置阻尼器。该措施有效降低了斜拉索的振动幅度,确保了大桥的结构安全。同时,这也展示了该公司在应对桥梁难题时的灵活应变能力和创新意识。
桥科院在大桥关键风险领域的精准干预中展现了其显著的科研能力。这一行为同时也反映了工程师们严谨、细致且务实的职业品质。
黄茅海大桥的重要意义
黄茅海大桥是黄茅海跨海通道的关键部分。该跨海通道在大湾区中占据重要地位,是继港珠澳大桥和深中通道之后的又一重要跨海工程。大桥的安全与稳固对大湾区交通网络的完善和区域经济发展至关重要。
黄茅海大桥在恶劣气候中表现出色,这一成就归功于多种技术的应用。大桥配备的专用阻尼器有效抵御了台风的侵袭。同时,针对高栏港大桥斜拉索振动问题所研发的外置阻尼器,也提升了其安全性。这些措施综合作用,确保了大桥能够持续稳定运行。
黄茅海大桥的建造成效为遭受台风影响的桥梁工程提供了哪些借鉴?敬请各位在评论区发表您的看法。同时,不妨为本文点赞并广为传播。