Версия причин поведения моста (перепост)
Текст Анны Степновой http://anna-stepnova.livejournal.com/
Александр Гавриилович Морозов - доктор физ.-мат. наук, профессор теоретической физики (1986). В 1958-63 гг. учился в авиатехникуме и работал на Новосибирском авиазаводе. В 1963-68 гг. учился на физфаке Новосибирского госуниверситета. В 1968-1971 гг. работал в ин-те Катализа СО АН СССР, а в 1971-80 гг. - в СибИЗМИРе (сибирском ин-те земного магнетизма, ионосферы и распространения радиоволн) СО АН СССР. В 1980-91 гг. работал в Волгоградском госуниверситете. (Политические и общественные должности не привожу, т.к. не о них речь).
Текст А.Г. Морозова http://www.moralg.ru/
Закачался новый мост.
Телекадры бегущих по мосту волн метровой амплитуды потрясают. Попытки объяснить их порывами ветра или подвижками грунта на каких-то разломах не убеждают. Ибо и ветры зимой были покруче, и никаких, даже самых слабых, землетрясений не было зафиксировано. Специалистом по мостам я не являюсь. Но в физике волн немного разбираюсь. Поэтому позволю себе высказать гипотезу о произошедшем. По крайней мере в качестве затравки для обсуждения.
Опоры моста простояли без нагрузки настилом около 10 лет. За это время грунт их выдавил немного вверх (закон Архимеда). И под ними образовался люфт несколько «разжиженного» грунта. Настил моста притопил опоры до дна этого люфта. Казалось бы, наступил естественный стационар.
Но довольно длительный паводок с увеличенной скоростью течения Волги дополнительно разжижил грунт у оснований опор. И прохождение довольно массивной машины или группы машин над конкретной опорой могло »притопить» ее в таком грунте, а через секунды после этого позволило ей «всплыть». Буквально на миллиметры.
Такое возвратно-поступательное движение опоры автоматически пустит по обе ее стороны вдоль полотна моста волны очень малой амплитуды. Отражательной «стенкой» для этих волн будут соседние опоры. Большая часть энергии этих волн отразится от них и в форме отраженных волн вернется к опоре-инициатору. Вернется одновременно, ибо расстояние между опорами одинаково и материал моста однороден вдоль себя.
Описанные условия идеальны для последующей раскачки таких волн до весьма зримых амплитуд (можете называть это параметрическим резонансом). При этом амплитуды вертикальных колебаний опоры-виновницы и других опор моста могут быть многократно меньше амплитуд волн на полотне моста (как меньше колебания струны гитары под прижимающим ее пальцем). Кроме того часть энергии волн будет «просачиваться» свозь «отражательные стенки» ближайших опор. И, тем самым, колебания полотна моста могут захватить не только два ближайших к опоре-виновнице пролета.
Идеальных резонансов не бывает. А подключение к волновому процессу соседних опор и пролетов «размазывает» такие резонансы. Поэтому амплитуда волн по полотну моста не могла бы приблизиться к наблюдаемой без достаточно приличной подкачки энергии от внешних источников. Каковыми могут оказаться даже стационарные ветер и течение Волги, и нестационарный поток машин на мосту.
Но главное, мост выдержал испытание в неожиданном для всех волновом режиме с весьма приличной амплитудой волн! Поэтому мостостроителей второго цикла (от надвига настила на опоры) ругать пока преждевременно.
Александр Гавриилович Морозов - доктор физ.-мат. наук, профессор теоретической физики (1986). В 1958-63 гг. учился в авиатехникуме и работал на Новосибирском авиазаводе. В 1963-68 гг. учился на физфаке Новосибирского госуниверситета. В 1968-1971 гг. работал в ин-те Катализа СО АН СССР, а в 1971-80 гг. - в СибИЗМИРе (сибирском ин-те земного магнетизма, ионосферы и распространения радиоволн) СО АН СССР. В 1980-91 гг. работал в Волгоградском госуниверситете. (Политические и общественные должности не привожу, т.к. не о них речь).
Текст А.Г. Морозова http://www.moralg.ru/
Закачался новый мост.
Телекадры бегущих по мосту волн метровой амплитуды потрясают. Попытки объяснить их порывами ветра или подвижками грунта на каких-то разломах не убеждают. Ибо и ветры зимой были покруче, и никаких, даже самых слабых, землетрясений не было зафиксировано. Специалистом по мостам я не являюсь. Но в физике волн немного разбираюсь. Поэтому позволю себе высказать гипотезу о произошедшем. По крайней мере в качестве затравки для обсуждения.
Опоры моста простояли без нагрузки настилом около 10 лет. За это время грунт их выдавил немного вверх (закон Архимеда). И под ними образовался люфт несколько «разжиженного» грунта. Настил моста притопил опоры до дна этого люфта. Казалось бы, наступил естественный стационар.
Но довольно длительный паводок с увеличенной скоростью течения Волги дополнительно разжижил грунт у оснований опор. И прохождение довольно массивной машины или группы машин над конкретной опорой могло »притопить» ее в таком грунте, а через секунды после этого позволило ей «всплыть». Буквально на миллиметры.
Такое возвратно-поступательное движение опоры автоматически пустит по обе ее стороны вдоль полотна моста волны очень малой амплитуды. Отражательной «стенкой» для этих волн будут соседние опоры. Большая часть энергии этих волн отразится от них и в форме отраженных волн вернется к опоре-инициатору. Вернется одновременно, ибо расстояние между опорами одинаково и материал моста однороден вдоль себя.
Описанные условия идеальны для последующей раскачки таких волн до весьма зримых амплитуд (можете называть это параметрическим резонансом). При этом амплитуды вертикальных колебаний опоры-виновницы и других опор моста могут быть многократно меньше амплитуд волн на полотне моста (как меньше колебания струны гитары под прижимающим ее пальцем). Кроме того часть энергии волн будет «просачиваться» свозь «отражательные стенки» ближайших опор. И, тем самым, колебания полотна моста могут захватить не только два ближайших к опоре-виновнице пролета.
Идеальных резонансов не бывает. А подключение к волновому процессу соседних опор и пролетов «размазывает» такие резонансы. Поэтому амплитуда волн по полотну моста не могла бы приблизиться к наблюдаемой без достаточно приличной подкачки энергии от внешних источников. Каковыми могут оказаться даже стационарные ветер и течение Волги, и нестационарный поток машин на мосту.
Но главное, мост выдержал испытание в неожиданном для всех волновом режиме с весьма приличной амплитудой волн! Поэтому мостостроителей второго цикла (от надвига настила на опоры) ругать пока преждевременно.