为什么说虎门大桥是安全的？

桥面的摇晃引起了激烈的讨论，专家们认为-

虎门大桥结构安全可靠，不会影响后续使用。

虎门大桥悬索桥桥面明显振动引发热议。5月6日，广东交通集团官员回应称，已经对大桥进行了全面检查。根据专家组判断，虎门大桥的振动是由桥梁的涡激振动引起的，而悬索桥结构安全可靠，不会影响桥梁在后续使用中的安全性和耐久性。

虎门大桥为什么安全？

“悬索桥对风非常敏感，因此在设计中必须采取许多抗风安全措施，并进行全面的风洞试验来验证桥梁的抗风稳定性。”中国交通公路规划设计院副总经理兼总工程师刘晓东表示，钢箱梁外形基本呈流线型，抗风性能最好；虎门悬索桥设计为流线型扁平钢箱梁，宽35.6米，高3.0米，两侧为梭形风嘴。

西南交通大学教授、虎门大桥钢梁设计者之一郑凯丰表示，风引起的桥梁振动是一个相对复杂的气动问题，世界上许多桥梁都存在这种问题。虎门大桥是我国沿海地区第一座大跨度悬索结构桥梁。1993年，在桥梁设计过程中，设计部门委托北京大学、同济大学等单位对钢箱梁截面进行了风洞试验。结果表明，其气动性能良好。

虎门大桥主桥为单跨888米长悬索桥。这是我国第一座钢筋钢箱梁悬索桥。经过十多年的设计、研究和建设，它已经建成并通车。它是我国早期修建的大跨度桥梁的代表。

「自一九九七年六月通车至今，已有近二十三年。在此期间，它经历了许多强台风。虎门大桥没有经历过如此严重的异常振动，证明该桥设计结构的安全性能得到了保证。”刘啸东说，这次发生了涡旋振动，现场风力只有5级左右。这只是因为吊桥吊索被定期更换。隔离带(通常被称为“水马”，相当于在桥面上增加两排矮墙)被放置在桥面两侧的护栏附近，这破坏了桥梁钢梁的流线型。碰巧遇到了合适的风速，在梁体中形成了一个风涡。涡旋力导致梁体振动。

郑凯丰说，这个特定的风场有几种可能引起梁振动。首先，如果梁的扭转刚度大，将不会发生扭转振动，但可能会发生垂直弯曲或横向弯曲振动。其次，如果梁的扭转刚度较弱，可能会发生扭转振动(如4月26日武汉英武洲大桥的轻微风振)；第三，如果单个梁的扭转刚度较弱，扭转振动可能会进一步扩散，导致梁从局部断裂发展到整体倒塌(例如1940年11月美国塔科马大桥的风致桥梁倒塌)。

虎门悬索桥是一座扭转刚度大、扭转振动可能性小的封闭截面钢箱梁。同时，梁很宽，横向弯曲刚度大，不可能发生横向弯曲振动。然而，由于其梁高小、竖向抗弯刚度低，竖向弯曲振动容易发生。这种异常振动是存在的，但不会扩散，因此桥梁结构是安全的。”郑开封说道。

“桥梁的设计方案应经过仔细的理论审查、模型验证、专家评审等环节。项目越大，过程越严格，设计越安全。”刘啸东认为，这种旋涡振动现象不会影响虎门大桥的结构，但会因不稳定的晃动而给人和车辆造成不适。

目前，许多桥梁都装有安全监控系统。这些系统能给出涡流振动的预警吗？为什么虎门大桥没有这样的监控系统？

“该桥的设计方案已通过最严格的力学计算和风洞试验得到验证。旋涡振动非常罕见。安装监控系统是一种更安全的方式。”刘啸东说，与其安装监测系统，不如不要改变桥梁钢梁的流线设计。

虎门大桥于1997年竣工通车。这是我国第一座悬索结构桥梁。刘啸东认为，20多年前没有安装结构涡振监测系统，是因为当时的信息监测技术不是很先进，也是因为桥梁设计方案科学严谨，保证了梁具有良好的抗风安全性。

“近年来，许多桥梁都配备了安全监测系统，以更好地获取振动频率数据，从而提前采取一些预防措施，如暂时关闭交通、调整桥梁钢梁的流线等。让驾驶体验更加舒适。”刘啸东说道。

虎门大桥的涡振应采取什么措施？5月6日，郑凯丰向有关部门提出，梁的异常振动对桥梁的安全没有实质性影响，但需要重点检查梁端的4个竖向支撑、2个抗风支撑和伸缩缝是否有局部损坏，梁体个别钢板原有的小裂缝是否加剧。"建议在检查和必要的处理后尽快恢复桥梁交通."郑开封说道。(记者焦阳)