Przeglądając dzisiejszego pięknego poranka stronę Koła Naukowego bez problemu odnalazłem artykuły o „kołyszącym się” moście Tacoma Bridge, którego katastrofa zmieniła raz na zawsze postrzeganie aerodynamicznych aspektów w konstrukcjach mostowych. Moją uwagę przykuł także post dotyczący rosyjskiego mostu nad Wołgą, który również żyje własnym życiem. Poniżej linki do wspomnianych postów dla osób, które nie czytały lub chcą odświeżyć swoje wiadomości związane z tematem:
Dlaczego nawiązałem właśnie do tych artykułów? Odpowiedź jest prosta: dzisiejszy post będzie o „Millennium Bridge” i jak pewnie część z Was słyszała, tej nowoczesnej kładki dla pieszych również nie ominęły problemy drgań.
 |
| fot. diegoperez74 |
„Millennium Bridge” zwany także „London Millennium Footbridge” jest stalową, powieszoną konstrukcją służącą do przeniesienia ruchu pieszych nad Tamizą w Londynie. Całkowita długość tego trójprzęsłowego obiektu wynosi 370 m, natomiast najdłuższe przęsło ma 144 m długości. Szerokość obiektu to 4 m. Jak już wspomniałem wcześniej konstrukcja służy jedynie do przeniesienia ruchu pieszych - zabroniony jest ruch rowerzystów, motocyklistów, a nawet skaterów. Wznoszenie obiektu rozpoczęto w 1998 roku, a jego otwarcie (jak się okaże za chwilę nieostatnie...) miało miejsce 10 czerwca 2002 roku.
Podwieszenie mostu jak łatwo można zauważyć jest dość nietypowe – kable biegną poniżej konstrukcji pomostu i napięte są siłą 2000 ton, co pozwala przenosić ciężar 5000 osób przebywających jednocześnie na obiekcie. Takie rozwiązanie zostało wymuszone przez tzw. ‘Height Restrictions”, które obowiązują w niektórych częściach Londynu i mają na celu chronić widoczność w Londynie. Właśnie te przepisy sprawiły, że nie powstała kolejna, górująca nad okolicą konstrukcja pylonu. Patrząc na urbanistyczne ukształtowanie miasta możemy stwierdzić, że przepisy są jak najbardziej słuszne, a wybudowany obiekt idealnie pasuje do otoczenia.
 |
| fot. Lady Madonna |
Konstrukcja kosztowała 18,2 miliona funtów, co przekroczyło budżet o 2,2 miliona. Obiekt był piękny, nowoczesny i zachwycał Londyńczyków, którzy licznie przybyli na jego otwarcie. Jednak, żeby nie było tak cudownie, że tylko nasze polskie autostrady pękają z dumy, należy wspomnieć o tym co „wyczyniała” konstrukcja tuż po otwarciu:
Niespodziewane drgania poprzeczne spowodowały, że obiekt został zamknięty już dwa dni po otwarciu, w celu wprowadzenia modyfikacji. Po przeprowadzeniu licznych ekspertyz stwierdzono, że drgania występują na wskutek nieznanego dotąd zjawiska, polegającego na tym, że przechodzący przez obiekt piesi nieświadomie synchronizowali swoje kroki pogłębiając w ten sposób drgania boczne konstrukcji. Powodowało to każdorazowe zwiększenie amplitudy drgań, co doprowadziło do tego, co zaobserwowaliśmy na filmiku powyżej, czyli rezonansu. Zamknięcie obiektu spowodowało falę krytyki i niezadowolenie mieszkańców, jednak późniejsze badania dowiodły, że konstrukcja była zaprojektowana i wykonana poprawnie, a wszystkiemu było winne zjawisko synchronizacji ludzkich kroków. Tego typu anomalia jak doczytałem często występuje w naturze: np. świerszcze nierzadko zaczynają grać w pełnej synchronizacji. Nikt nie spodziewał się, że kiedykolwiek takie zjawisko będzie miało miejsce. Eksperci uważają, że z pewnością zmieni to sposób projektowania mostów, ponieważ tego typu aspektu od tej pory będą musiały być brane pod uwagę.
Poniżej zamieszczam krótki film z opiniami projektantów i konstruktorów na temat zjawiska, które miało miejsce:
Problem ostatecznie został rozwiązany przez inżynierów poprzez zamontowanie dodatkowych tłumików drgań. Pochłonęło to jednak mnóstwo czasu (prawie 2 lata) oraz około 5 milionów funtów. Pomimo wprowadzonych poprawek i poprawnego rozwiązania problemy Londyńczycy do dzisiaj pieszczotliwie nazywają obiekt „Woobly Bridge” co w wolnym tłumaczeniu oznaczna „chybotliwy mostek”.
Przykład opisanego obiektu udowadnia, że mimo posiadanej wiedzy, coraz nowocześniejszych metod projektowania, a także w obliczu obowiązujących przepisów, projektant nigdy nie może być w stu procentach pewny, że jego konstrukcja będzie poprawnie zaprojektowana. Nawet profesor Biliszczuk (prędzej czy później każdy z młodych mostowców sięgnie po jego książki) w jednym z wywiadów przekonywał, że jest pewny swoich konstrukcji jedynie na 99%. Pierwiastek niepewności stanowią zjawiska, o których jeszcze nie wiemy, a które mogą ujawnić się w każdym momencie.
Damian "Dexter" Fara
Prześlij komentarz
Zapraszam do komentowania!