放心通行！海南没有虎门大桥同款大型悬索桥 世纪大桥、海文大桥等均为斜拉桥抗风强
虎门大桥发生异常抖动引关注
海南没有虎门大桥同款大型悬索桥 世纪大桥、海文大桥等均为斜拉桥抗风强
放心通行
连日来，一段“广东虎门大桥‘波浪式起伏’”的视频引发关注。据专家组判断，虎门大桥5月5日发生振动系桥梁涡振现象，但悬索桥结构安全可靠，不会影响虎门大桥后续使用的结构安全和耐久性。对此，不少海南居民担忧，类似虎门大桥结构的桥梁海南有吗？这些大桥会否发生桥梁涡振现象，会否影响安全？海南的桥梁在设计时有哪些安全系数的考虑？记者就此采访相关专家。
虎门大桥属悬索桥，发生涡振系受水马影响
“虎门大桥是悬索桥，悬索桥的主要承重构件是悬索，它主要承受拉力。由于悬索桥可以充分利用材料的强度，并具有用料省、自重轻的特点。但悬索桥的主要缺点是刚度小，在荷载作用下容易产生较大的挠度和振动。”5月6日，中交集团第一公路勘察设计研究院有限公司海南分公司高级工程师唐心能表示，相对于其它桥梁结构，悬索桥可以使用比较少的物质来跨越比较长的距离，比较灵活，但悬索桥的坚固性不强。
据了解，根据专家组的解释，虎门大桥悬索桥晃动的主要原因是，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。正常情况下，大跨径悬索桥在较低风速下都存在涡振现象，但由于振动幅度较小人们不易察觉。不过，在特殊条件(如大风、台风)下会产生较大振幅，才会让通行者有感觉，而且容易诱发交通安全事故。但是，这种较大的涡振并不影响桥梁结构安全。
我省没有大型悬索桥，世纪大桥每天巡检一次
记者从省公路局、省交通规划勘察设计研究院等多方渠道获悉，我省没有类似虎门大桥的大型悬索桥。省公路局工程师黄文强介绍，我省省级管养的桥梁有4266座，都不是悬索桥，主要为混凝土梁桥。另据了解，我省大型桥梁屈指可数，位于海口的世纪大桥，还有海文大桥、洋浦跨海大桥和清澜大桥等新建的大型桥梁，均属于斜拉桥。
海口市城建集团桥管公司总经理助理刘修治告诉记者，海口没有悬索桥，世纪大桥、海文大桥等桥梁都属于斜拉桥。斜拉桥是高强度的钢索、塔柱和主梁构成的组合体系，斜拉桥具有独有的结构优势，例如跨越能力大，建筑高度较小、受力合理、刚度大等，“相比悬索桥，斜拉桥的跨越刚度和质量刚度均较大，抗风性、稳定性也比较好。”刘修治介绍，在设计时桥梁都经过严格的承载和风动试验，例如世纪大桥全桥设计基本风速为49米每秒，主塔和主梁设计的风速还会更高，抗风能力强。同时，桥管公司对世纪大桥每天巡检一次，定时开展桥梁安全检测评估，以及实时更新结构安全健康编测系统，同时也会结合斜拉桥的结构特点，对桥梁拉索的使用寿命、防腐等进行常规巡检工作，确保桥梁安全。
斜拉桥是刚性桥，不会受风的影响发生摆动
省公路局工程师黄文强介绍，我省每年都会对省级管养的桥梁定期检查和特殊检查，现在各地方已着手开始今年的检查工作。
黄文强称，桥梁的技术状况分为五大类，其中四至五类为危桥，目前省级管养的桥梁不存在五类的危桥，属于四类的桥梁有十多座，已经全部列入今年的改造计划。
“悬索桥一般用在超大跨径的桥梁，比如单跨1000米以上的，比较经济。悬索桥的梁没有使用混凝土，大都是钢箱梁。”我省一名业内人士介绍，梁桥的跨径一般不会大于100米，斜拉桥可以看作是梁桥的一种变形，和悬索桥是两码事。梁桥和斜拉桥是刚性桥，不会受风的影响发生摆动。
不过，我省倒是有看起来像悬索桥的桥梁，例如澄迈老城的盈滨湾大桥、万宁的太阳河景观大桥，但这些桥梁均是梁桥，桥上的悬索主要作为装饰，不是主要的受力点。
参与过海南桥梁检测工作的湖南理大交通科技发展有限公司总经理赵五尉介绍，海南有些地方因发展旅游，桥梁会采取类似悬索桥的装饰，但桥梁仍然为混凝土梁桥。
赵五尉还介绍，悬索桥发生摆动是少概率事件，是多种因素导致。在桥梁的检测中，“索力”为每年定期检测项目，如果发现情况会及时进行处理。
科普知识
斜拉桥
又称斜张桥，是将主梁用许多拉索直接拉在桥塔上的一种桥梁，是由承压的塔、受拉的索和承弯的梁体组合起来的一种结构体系。可看作是拉索代替支墩的多跨弹性支承连续梁。其可使梁体内弯矩减小，降低建筑高度，减轻了结构重量，节省了材料。
悬索桥
又名吊桥，是以通过索塔悬挂并锚固于两岸(或桥两端)的缆索作为上部结构主要承重构件的桥梁。其缆索几何形状由力的平衡条件决定，一般接近抛物线。从缆索垂下许多吊杆，把桥面吊住，在桥面和吊杆之间常设置加劲梁，同缆索形成组合体系，以减小荷载所引起的挠度变形。悬索桥的主要缺点是刚度小，在荷载作用下容易产生较大挠度和振动。
悬索桥颤振
振动的桥梁通过气流的反馈作用不断吸取能量，当达到临界风速时使振幅逐步增大直至最后使结构破坏的发散性振动,多发生在风速较大的情况，根据节段模型风动试验，虎门大桥的颤振临界风速大于79m/s，远大于现在发生振动的约9m/s，因此可以排除这种情况。
涡激共振
风绕流经钝体结构时可能发生旋涡的脱落，出现两侧交替变化的涡激力，当旋涡脱落频率接近结构的自振频率时，所激发出的结构共振现象。多发生在小于25m/s的较低风速，与虎门大桥的情况吻合。
1 风吹过虎门大桥，因桥面上摆放的水马阻挡，导致钢箱梁的气动外形发生改变。 (图片来源：新京报)
2 接着，桥梁上下出现涡激力，形成上下抖动的涡振。(图片来源：新京报)
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