5月5日下午，虎門大橋懸索橋橋面發(fā)生明顯振動(dòng)，專家初步判斷，本次振動(dòng)主要原因是由于沿橋跨邊護(hù)欄連續(xù)設(shè)置水馬改變了鋼箱梁的氣動(dòng)外形，在特定風(fēng)環(huán)境條件下產(chǎn)生了橋梁渦振現(xiàn)象。

5月6日凌晨虎門大橋仍見振動(dòng)。

目前，虎門大橋?qū)⒗^續(xù)封閉雙向交通，有關(guān)單位正全力加快檢測(cè)。

虎門大橋安全通行備受關(guān)注，此次抖動(dòng)是否意味著虎門大橋出現(xiàn)質(zhì)量問題?南都記者采訪了哈爾濱工業(yè)大學(xué)(深圳)土木與環(huán)境工程學(xué)院教授肖儀清，以期解釋市民關(guān)注的十個(gè)話題。

肖儀清博士是哈爾濱工業(yè)大學(xué)深圳研究生院土木與環(huán)境工程學(xué)院副院長(zhǎng)、教授，也是土木工程學(xué)會(huì)結(jié)構(gòu)與橋梁分會(huì)風(fēng)工程專業(yè)委員會(huì)委員、振動(dòng)工程學(xué)會(huì)隨機(jī)振動(dòng)專業(yè)委員會(huì)理事、中國(guó)建筑學(xué)會(huì)抗震防災(zāi)分會(huì)結(jié)構(gòu)減震控制專業(yè)委員會(huì)委員。在5日虎門大橋出現(xiàn)振動(dòng)后，肖教授接受人民日?qǐng)?bào)采訪時(shí)就表示，振動(dòng)原因是因?yàn)樗R改變斷面流線引發(fā)渦激共振。

何時(shí)停止抖動(dòng)，目前還無(wú)法確定。

Q1：據(jù)新華社報(bào)道，虎門大橋6日凌晨仍見振動(dòng)，為何虎門大橋后續(xù)還出現(xiàn)振動(dòng)?

肖儀清：懸索橋?qū)儆谌嵝詷?，大跨徑懸索橋出現(xiàn)小幅振動(dòng)屬于正?，F(xiàn)象，這次產(chǎn)生渦振的虎門大橋主跨徑達(dá)888米。懸索橋有時(shí)在較低風(fēng)速下產(chǎn)生振動(dòng)，幅度較小眼睛不能分辨，在特殊條件下會(huì)產(chǎn)生較大振幅，5日下午出現(xiàn)的振動(dòng)是由于沿橋跨邊護(hù)欄連續(xù)設(shè)置水馬改變了鋼箱梁的氣動(dòng)外形，在特定風(fēng)環(huán)境條件下產(chǎn)生了橋梁渦振現(xiàn)象。如果水馬拆除之后還有顯著振動(dòng)，則需要做專門性的檢測(cè)和研究。

Q2：橋何時(shí)能停止抖動(dòng)?

肖儀清：這個(gè)無(wú)法確定。如果水馬完全拆除仍有顯著振動(dòng)，則需要對(duì)虎門大橋做一次全面的檢測(cè)評(píng)估，包括橋面結(jié)構(gòu)的整體性、懸索和吊桿的張力等各個(gè)關(guān)鍵性構(gòu)件，評(píng)估之后才能放心。

振動(dòng)不是因?yàn)?，使用年限過(guò)長(zhǎng)

Q3：為什么有的橋抖動(dòng)會(huì)倒塌?虎門大橋現(xiàn)在卻沒事?

肖儀清：橋的振幅有一個(gè)安全界限，如果超過(guò)這個(gè)界限就會(huì)出現(xiàn)問題，同時(shí)它還有個(gè)正常使用界限，是指振幅沒有超過(guò)安全界限，但不適宜行使車輛，昨天虎門大橋就屬于這個(gè)情況。虎門大橋這次振動(dòng)是渦激共振，它是一種限幅振動(dòng)，即在穩(wěn)定的條件下產(chǎn)生較為穩(wěn)定的振幅;但是像1940年美國(guó)塔科馬大橋倒塌，是顫振和馳振偶合的結(jié)果，這是一種發(fā)散型振動(dòng)?；㈤T大橋沒有倒塌風(fēng)險(xiǎn)，是因?yàn)闇u激共振的振幅還遠(yuǎn)未達(dá)到倒塌的臨界值。

Q4：虎門大橋主體結(jié)構(gòu)未受損，這是基于哪些來(lái)判斷的?

肖儀清：主要就是依據(jù)橋梁振幅沒有達(dá)到相關(guān)限值。比如，一把塑料尺子，你想給他掰得變形，它是會(huì)變形，但并不會(huì)斷。但如果再用力掰，過(guò)了限值它就斷掉了，這個(gè)限值就是我們判斷的一個(gè)依據(jù)。當(dāng)然，這個(gè)結(jié)論還需要根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)掌握的數(shù)據(jù)和觀測(cè)到的現(xiàn)象綜合分析。

Q5：出現(xiàn)振動(dòng)是因?yàn)榛㈤T大橋使用年限過(guò)長(zhǎng)嗎?

肖儀清：出現(xiàn)渦振的因素是多方面的，但不會(huì)是因?yàn)槭褂昧?0多年年限過(guò)長(zhǎng)的緣故。大橋的修建都有一個(gè)設(shè)計(jì)使用壽命，一般都是100年，一些特大型重點(diǎn)橋梁的設(shè)計(jì)使用年限還會(huì)更長(zhǎng)。但不是說(shuō)一個(gè)橋梁100年它都不會(huì)壞，橋梁一定要正常設(shè)計(jì)、正常施工、正常使用、正常維護(hù)，在這四個(gè)正常的情況下才可以保證它的安全。

振動(dòng)不代表有質(zhì)量問題。需要嚴(yán)格的檢測(cè)和評(píng)定

Q6:所以，虎門大橋振動(dòng)，并非是它質(zhì)量出現(xiàn)問題?

肖儀清：渦振產(chǎn)生有特定的條件，柔性懸索橋出現(xiàn)振動(dòng)是正常的，并不是能說(shuō)看到振動(dòng)就代表橋有問題，橋梁究竟是否有質(zhì)量問題，需要嚴(yán)格的檢測(cè)和評(píng)定。

Q7：虎門大橋是否存在長(zhǎng)時(shí)間封閉修整的可能?恢復(fù)通車需要很長(zhǎng)時(shí)間嗎?

肖儀清：如果水馬拆除之后，顯著振動(dòng)現(xiàn)象可以消除，則可以較快通車。否則，需要先找出問題，再制定合理可行的改進(jìn)方案，然后予以實(shí)施，找出問題并且系統(tǒng)性地去研究它，都是需要一定的時(shí)間。

Q8：像發(fā)生這種晃動(dòng)，車主是有危險(xiǎn)的?

肖儀清：首先是體驗(yàn)感很差，行駛在晃動(dòng)的橋上覺得心里不托底，我們都是希望腳踏實(shí)地，開車也希望車踏實(shí)地，如果行使的時(shí)候會(huì)晃，即便安全車主心里都是很不安的。其次橋梁較大幅值振動(dòng)還會(huì)影響行車軌跡，導(dǎo)致交通事故風(fēng)險(xiǎn)增加。

Q9：以后遇到這種類似的情況的概率大嗎?

肖儀清：不太大?，F(xiàn)在相關(guān)單位已經(jīng)組織專家研究，研究之后如果發(fā)現(xiàn)問題，肯定是會(huì)有技術(shù)整改或者加固措施。

Q10:通過(guò)這次事件，是不是以后懸索橋的修整都進(jìn)行更嚴(yán)格的前期評(píng)估?

肖儀清：以后如果要做全橋的維護(hù)，整個(gè)橋面都要用水馬阻擋，還會(huì)改變斷面氣動(dòng)特性，應(yīng)該盡量先評(píng)估一下，這種評(píng)估現(xiàn)在也比較好做，就是采用CFD計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)軟件平臺(tái)當(dāng)中進(jìn)行一些模擬分析，就可以得出一些基本的參考結(jié)果。此外，結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的推廣應(yīng)用，也可以收集掌握橋梁全壽命的運(yùn)行信息，可以更好地用于橋梁結(jié)構(gòu)安全預(yù)警和事件之后的安全評(píng)估與原因排查。