Kõik olid šokeeritud 1940. aasta Tacoma Narrowsi silla kokkuvarisemisest, kuid eriti šokeeritud olid insenerid. Kuidas kõige moodsaim, moodsaima disainiga rippsild nõrga tuulega katastroofilisele rikkele alla andis?
Washingtoni osariik, kindlustusfirmad ja USA valitsus tellisid Narrowsi silla kokkuvarisemist uurima ekspertkomiteed. Othmar Amman, dr. Föderaalne äriamet (FWA) valis Theodore Von Karmeni ja Glen B. Woodruffi kolmeliikmelise vaneminseneride paneeli liikmeteks. Nende aruanne, mille kirjutas FWA direktor John Carmody, sai tuntuks kui Carmody juhatuse aruanne.
Carmody Board avaldas oma tulemused märtsis 1941. Kokkuvõttes väitis uurimine, et turbulentse tuule "juhuslik liikumine" oli see, mis silla lõpuks hävitas. Sellest ebamäärasest seletusest algasid katsed mõista rippsildades tuule põhjustatud liikumise keerulist nähtust. Silma jäävad kolm olulist detaili:
(1) 1940. aasta Narrowsi silla "äärmine vastupidavus" oli selle kokkuvarisemise peamine tegur;
2) tahke plaattala ja tekk tekitavad „tõmbejõu” ja „tõste” sarnaselt aerotiivaga;
(3) Kuna aerodünaamiliste jõudude kohta oli vähe teada, pidid insenerid tuuletunnelis rippsildade konstruktsioonide hindamiseks kasutama mudeleid.
Ajakirjas Engineering News Record avaldatud kokkuvõtliku artikli kohaselt oli Tacoma Narrows Bridge'i "suur vastupidavus nii vertikaalses kui ka väändumises" selle "peamiseks nõrkuseks". Äärmusliku painde põhjustasid mitmed asjad: tekk oli ebastabiilne. 8 jala kõrgusel (1/350 kuni keskmise avani) oli tekk väga väike. Võrreldes keskmise ava pikkusega olid külgmised avad liiga pikad. Kaablid olid fikseerimisel küljeavadest liiga kaugel. Teki laiuse 1 kuni 72 suhe keskkoha pikkusesse oli äärmiselt väike. See on ennekuulmatu määr.
Juhatuse sõnul oli silla kokkuvarisemise peamine tegur üleminek vertikaalsetelt lainetelt destruktiivsele painutusele, väändeliikumisele. Kaabliriba liikumine põhjakaablil sildeava keskel aitas selle moodustise tekkele kaasa. Peamised kaablid on tavaliselt sama pikkusega, kui keskmise pikkusega kaabliteip kinnitab need teki külge. Kui lint libises, jagunes põhjakaabel kaheks erineva pikkusega osaks. Kiiresti võeti üle õhukesed painduvad plaattalad, mis tasakaalutusest kergesti painduvad. Järk-järguline ebaõnnestumine saabus siis, kui algas ebakindel liikumine.
Uurimiskomisjoni olulisim järeldus oli selge: pikkade rippsildade ehitamisel peab tehnikaringkond aerodünaamikat rohkem tundma õppima.
Professor FB Farquharson viis vahepeal läbi rohkem tuuletunneliuuringuid. Ta järeldas, et "intensiivne resonantsvõnkumine" oli tingitud "kustumatute rütmiliste energiate kumulatiivsest mõjust". Ehk siis silla 8-meetrine tahke plaattala ja tekk varisesid oma väikese kaalu tõttu tuulerõhu tõusuga kokku.
Kui Leon Moisseiff varsti pärast katastroofi ühendust võeti, teatas ta, et ta on "varingu selgitamisel täiesti hämmingus". Nädal hiljem külastas Moisseiff kokkuvarisenud silda ja käis sellel ringi, samal ajal kui Clark Eldridge tal silma peal hoidis. Kuigi Moisseiffi disain väljus inseneripraktika piiridest, vastas see täielikult tol ajal aktsepteeritud teooria standarditele.
Allikas: wsdot
Günceleme: 04/11/2022 22:17
Ole esimene, kes kommenteerib