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魂斷銀橋

2006-04-03   來源:《勞動保護》    熱度:   收藏   發表評論 0
    1967年12月15日,美國俄亥俄河上的銀橋邊排滿了等待過橋的人。這正是圣誕節的采購高峰期,很多人手里拎著大包小包,正在往家趕。
    當時正下著雨雪,刮著大風,河面上涌起了道道白色波浪。氣溫已降至接近零度。
    銀橋是一家私人公司為解決俄亥俄河兩岸的交通問題而設計建造的。在它剛建成的時候,人們見它通體銀白,于是就叫它“銀橋”。
    這座橋連接著俄亥俄州和西弗吉尼亞州。它長約540米,坐落在俄亥俄河與卡納瓦河的交匯處。它把俄亥俄州的卡納加和加利波利斯與對岸的波恩特普萊森=特小鎮連接了起來。
    下午5點,正值下班高峰期。圣誕購物和下班回家的人們擠滿了這座橋。誰也沒有想到,悲劇就在這時發生了。
    對一位名叫查勒尼·伍德的年輕美容師來說,那一天的紅色交通燈救了她一命。她回憶說,當時我正下班回家,上橋時紅燈亮了,我就停了車。等它變成綠燈時,我又發動車子往橋上開。這時,我突然感到橋在劇烈地搖晃,于是我就想:“天啊,肯定是有船撞上橋了!”我開始拼命倒車,根本沒想后面會不會有人。我撞上了后面的一輛卡車。就在兩車相撞的瞬間,橋塌了,那情景就像多米諾骨牌倒了一般。幸虧我遇上了紅燈,要不然,我肯定就跟著前面的那些車掉進水里去了。太可怕了!
    坍塌的速度是驚人的——短短一分鐘之內,銀橋就徹底倒塌了。汽車、貨車、卡車和上面的人一起墜入了俄亥俄河冰冷的河水中。剩下的兩個橋臺隔河相望,就像是兩座墓碑,而這條河簡直就變成了一塊墓地。河面上到處都是船,它們都開著燈在水面上搜尋。
    救援工作持續了一整夜。第二天早晨,工作人員又開始有組織地對兩岸進行地毯式搜索,他們尋找著尸體。同時,調查人員開始調查事故的原因。
    銀橋倒塌事件直接導致50余輛汽車墜入俄亥俄河中,46人喪生,其中兩具尸體始終沒能找到。
    這一事件引起了美國全國上下的關注。調查工作由美國國家運輸安全委員會負責。最后,人們把注意力集中到了橋梁的設計上面。
    西弗吉尼亞州共有兩座采用了這種“眼桿”型設計方案的橋梁,銀橋就是其中的一座。這里所說的“眼桿”型,就是把橋設計成自行車鏈條的樣式,中間交織連接并固定在支撐塔上,而兩端則被牢牢釘死在兩個橋臺上。橫穿整個橋體的巨大鏈條是用“眼桿”貫穿起來的。在橋的每一側,每個鏈條節都由兩組“眼桿”組成。而每一個“眼桿”的兩端各有一個孔眼。在孔眼之間加上螺栓,就把“眼桿”固定在垂直的吊架上了。吊架上還有許多這樣的螺栓,它們從“眼桿”之間穿過,使它們一節一節地固定在橋的吊架上。這種“眼桿”橋已經有近600年的歷史,最早是由中國人發明建造的。在歐洲也有這種橋,英國最有名的這種橋可能要數布里斯托港的克利夫頓吊橋了,它是由布魯諾建造的。這座橋與銀橋有所不同,關鍵在于它的每側鏈條都是由四根“眼桿”組成一組,而銀橋的每側鏈條是由兩根“眼桿”組成一組。
    由查克·斯斯杰夫擔任組長的技術調查專家小組對超載、碰撞、強風及蓄意破壞等多種可能造成銀橋坍塌的原因進行調查。他介紹說,在這之前,我從來沒有見過這座橋的照片或草圖。所以,我首先要弄清楚的是:它在倒塌前是什么樣子的?當我來到俄亥俄河岸邊,見到那些孔眼鏈條之后,我就心里有數了。當時我就懷疑是不是鏈條的聯接處出了問題。于是,我們詢問了那些居住在西弗吉尼亞州和俄亥俄州的河兩岸地區的目擊者,在他們對12月15日黃昏時分銀橋所發生的崩塌事件的描述中,幾乎無一例外地報告說,他們在橋倒塌的時候,聽到了一聲類似于爆炸的巨大響聲。這些描述意味著人為破壞的可能性。聯邦特工介入了此事,但沒有發現任何有關的證據。于是問題又回到了設計上面。
    調查組發現,在河上游俄亥俄這一端的鏈條,已經跑到了離這邊的支撐塔大約有30米遠的河邊去了?梢姡瑯蛄烘湕l的最后兩節“眼桿”,或至少其中的一節“眼桿”,肯定早已從塔身上脫落了。另外,調查組還發現,還有一條鏈條的末端,也就是在入水處的一根“眼桿”上,插入孔眼的螺栓和孔眼只連著那么一點點,孔眼的邊沿磨損得很厲害,就像經過錘子敲打一般。由此可以肯定,是這里的接合處出了問題。當時,這組“眼桿”的另一根“眼桿”失蹤了,幾個月之后才在一個橋墩架子中被發現。調查人員馬上就把它送進了實驗室,并且用不會傷及表面的清潔液把它徹底清洗干凈。經檢查發現,在“眼桿”一側本來應該與直徑9英寸的螺栓接合的一個角上,有一個1/16英寸寬的裂縫。盡管這是一個很小的縫隙,但它使調查人員把注意力集中到建筑材料上面。
    制造“眼桿”鏈條所用的鋼材是一種非常特殊的鋼。它是在建橋之前的幾年間才研制出來的。這是一種碳鋼,但它不像普通鋼材那樣只含0.2%的碳,它的含碳量高達0.6%;并且,本來是用來提高鋼材設計應力的熱處理工藝,在這里被用來增加這種特殊鋼材的承受力。
    一般來說,增加鋼材中的含碳量確實能夠改進它的屬性,使它的硬度有所提高。但是,隨著鋼中含碳量的增多,它的屬性又會反過來向鐵的方面轉變。這次銀橋坍塌事件中所發生的問題,實際上就是一個所謂“應力反向”的問題。如果橋體發生了彎曲或者是上下震顫,那么橋體的某些特定部位就會發生承載量的快速改變。也就是說,橋的某些部位很快就會斷裂,而這對一座橋來說無疑是毀滅性的。
    鋼鐵公司急于為自己的產品開脫。他們認為是“眼桿”上的螺栓先脫離,然后才引發了金屬斷裂。
    調查組人員一致認為,關鍵是接合部位發生了問題,隨后才發生了后來的一系列問題,并最終導致了橋梁的坍塌。但是,在這個接合部位有兩個“眼桿”,其中一個有斷裂的痕跡,而另一個,有證據表明它從螺栓上脫落下來了。這時,調查小組的成員之間發生了分歧。有一部分人認為,是橋體不斷震顫導致了螺栓逐漸松脫,并使其中的一個“眼桿”首先脫落,如果真是這樣的話,另一個“眼桿”就得承擔雙倍的重量,斷裂也就再自然不過了。而另一派觀點則持相反意見。他們認為,首先發生了斷裂。而一旦一個“眼桿”發生了斷裂,螺栓就會松動,另一根“眼桿”也就隨之脫落了。
    問題最終在實驗室得到解決。研究人員把銀橋出問題的這一部分做了個縮小的模型。結果證明:是金屬先發生斷裂,引起螺栓滑脫,最后才導致橋梁崩塌的。
    調查結果表明:正是只有兩根“眼桿”組成一組的鏈條設計和脆弱的鋼材,導致俄亥俄州一端的C13號接合處發生了斷裂。而鏈條與橋塔之間的不合理關系,也是導致災難發生的原因之一。
    從工程學的角度看,對那些有鋼繩懸吊的橋梁來說,橋塔本身是可以自我支撐的,就算有一股或多股,甚至一百股鋼繩都斷了,橋梁依然能夠保持不倒,因為橋塔還在支撐著它。而對像銀橋這樣的“眼桿”型橋梁來說,它的設計方式決定了橋塔就是鏈條的主要支撐物。反過來,“眼桿”以及由它組成的鏈條也在支撐著橋塔。也就是說,它們是相互支撐的。一旦一方面出了問題,另一方面也就難以為繼了。所以,當“眼桿”發生斷裂,橋塔就無法支撐,此時,整個橋體當然也就全面崩塌了。
    但是,人們不禁要問,銀橋在事發兩年之前還檢修過一次,為什么當時沒能設法解決這些問題呢?
    建筑工程技術人員是這樣解釋的:要知道,這種類型的橋一旦建好,那些測試和檢修手段所能起到的作用是非常有限的。而且,像這樣一個非常非常小的裂縫,在一次僅憑肉眼進行的檢測中是很難被發現的。如今,技術的發展,使人們掌握了更多更先進的檢測手段。而且,經歷了各種事故后,現在的橋梁在設計的時候就已經考慮到為未來檢修提供便利這個問題了。現在的檢修已經完全可以做到,在不影響橋梁的正常使用和橋上正常交通的情況下進行。
    今天,在俄亥俄河兩岸都建起了悼念事故死難者的紀念碑。而在俄亥俄這一邊,紀念物選的是一組當時的“眼桿”。波恩特普萊森特鎮的人們將永遠銘記這次事故。
    這起事故的影響波及到其他地方。俄亥俄河上游的圣瑪麗橋和銀橋非常相似,也是按同樣原理,用同樣材料建造起來的。因此,銀橋所存在的設計問題很可能在圣瑪麗橋上也同樣存在。事故發生后,為了避免重蹈覆轍,盡管阻力很大,但圣瑪麗橋最后還是被拆除了。
    當年的幸存者查勒尼·伍德從沒對她的孩子們講過那場災難,他們還是多年以后從學校得知這件事的。舊事重提,查勒尼·伍德心有余悸:“我十分珍惜現在的每一天,但我對橋梁始終有一種恐懼感,當然,偶爾我也會想起過去在橋上穿行的快樂時光!

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