Cosa è successo al Ponte di Tacoma Narrows?

Il 7 novembre 1940, la grande novità della giornata è stato il fallimento totale e crollo del Tacoma Narrows Bridge in stato di Washington. Il ponte semplicemente se stesso lacerato e caduto nelle acque del Puget Sound. Come e perché è successo sono domande che sono solo di recente stati adeguatamente risposta.

Il Tacoma "restringe" segnare il punto più vicino Puget Sound tra la costa di Washington e la penisola Olympic. Un ponte attraverso la strettoia significava il governo dello stato potrebbe aprire un altro capitolo dello stato di espansione, in modo che voleva costruire uno.

In 1930 l'America, la tendenza, soprattutto per le strutture lunghi, era il ponte sospeso grazioso. Architetti e ingegneri hanno cercato il più grazioso, peso leggero, design più sottili. Come risultato, il Tacoma Narrows Bridge, una volta terminato, era 5.939 piedi (1,810.2 metri) di lunghezza e un bastone, come 39 piedi (11,9 metri) di larghezza. Era anche leggero, a causa delle travi piastra superficiale utilizzati nella costruzione. Graceful? Indubbiamente. Ha aperto al traffico il 1 luglio 1940.

Il pubblico non sapeva che il ponte era stato manifestando qualche comportamento insolito in fase di costruzione, ma presto ottenuto il suggerimento che non tutto andava bene con il loro alto, ponte affusolato. Gli esperti avevano notato un movimento lineare insolito lungo la strada quando il vento è aumentato, come fa spesso attraverso la Narrows. Gli ingegneri hanno cercato di compensare la parte di questa "oscillazione" con l'installazione di ammortizzatori idraulici e acciaio cavi "tie-down" per stabilizzarlo. Eppure, la campata centrale aveva l'abitudine di ondulate su e giù, proprio come un ottovolante.

Driver presto scoperto che le auto davanti a loro sembravano scomparire in "valli", riapparendo sulla cresta della collina. La gente veniva da lontano per guidare sul ponte montagne russe. La gente del posto soprannominato rapidamente la struttura "Galloping Gertie," e bloccato.

Il 7 novembre 1940, il dipartimento di polizia di stato e autostrada chiuso il ponte al traffico verso le 10, dopo le notizie di ondulazioni 3 a 5 piedi (da 1 a 1,5 metri) di altezza era stata segnalata, con venti superiori a 35 mph (56,3 km orari). Fortunatamente, solo una persona era ancora su di esso, ed è riuscito a scendere prima che la campata centrale è crollato. Mentre la folla raccolta assistito con orrore affascinato, la campata centrale è iniziato girando da una parte all'altra, così come si muove su e giù. Tutti a guardare sapeva che il ponte non poteva sopportare a lungo questo tipo di movimento.

Verso le 10:30, i primi pezzi di pavimentazione iniziato a cadere. Alle 11:02, i cavi che tengono la campata centrale ha iniziato a cedere il passo, e la sezione occidentale capovolto e si è schiantato in acqua. Con 11:09, la parte restante della campata centrale era scomparso, pure. Galloping Gertie c'era più. Solo le campate laterali e le torri rimaste.

Quindi la domanda ossessionava gli ingegneri: che fine ha fatto il loro ponte? Un articolo di questa portata non può esplorare tutte le domande di fisica e aerodinamica coinvolti, ma la prima ipotesi dichiarato che il vento di risonanza distrusse. Più tardi il test e modelli di ingegneria ha dimostrato che questo probabilmente non era il caso.

Infatti, il fallimento del Tacoma Narrows Bridge è una combinazione di molti fattori, tra cui difetti di progettazione. Ha usato travi piatto piano per diminuire il peso, invece di profonde capriate irrigidimento aperto, che rendevano il ponte meno stabile. Inoltre, la struttura, semplicemente, era troppo lungo per la sua larghezza. Un ponte più ampio potrebbe essere sopravvissuto, ma la carreggiata era troppo stretta per resistere alle altre sollecitazioni.

Aerodinamica e un fenomeno strano suono chiamato "auto-eccitazione" hanno giocato un ruolo. Come l'intervallo ha cominciato a ondeggiare e divenne più instabile, l'instabilità alimentato più instabilità. Pertanto, quando la durata iniziato il suo movimento rotatorio, è anche alimentato le fiamme instabilità, finché la struttura non è riuscita. "Self-eccitazione" significa che una cosa tira l'altra, girando su se stesso fino a quando il collasso. Film del collasso di Gertie è disponibile on-line, così come le immagini del ondulato, torcendo carreggiata. Molti giornali, anche on-line, può essere consultato attentamente per ulteriori risposte al "perché" questione.

La seconda guerra mondiale e la conseguente carenza di acciaio ritardato la costruzione di un altro Tacoma Narrows Bridge. La seconda campata, della varietà di sospensione cavo d'acciaio, inaugurato il 14 ottobre 1950. Questa volta, gli ingegneri ha studiato e design modellato per quattro anni prima di finalizzare le loro scelte. Questo non stava per crollare. Come un ponte a pedaggio, ha pagato per sé e attualmente dispone la durata quinto più lungo in Nord America.

Galloping Gertie è costato lo stato di Washington milioni di dollari, ma il suo fallimento ha rivoluzionato la professione costruzione di ponti. Designs ora sottoposti a rigorosi test e modellazione prima che siano mai costruiti, il risparmio di denaro e vite umane.