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為何港珠澳大橋是彎的,直線不是更省成本嗎?看看工程師的智慧

簡介我們都知道,兩點之間直線最短,如果港珠澳大橋的主橋,能設計成直線,肯定會縮減距離,從而節約不少資金

澳港大橋搖擺原因找到了嗎

我國擁有著全世界最多的橋樑,當你仔細觀察還會發現,這些橋有的是直的,有的卻是彎的,這是為什麼呢?

為何港珠澳大橋是彎的,直線不是更省成本嗎?看看工程師的智慧

一、港珠澳大橋

以港珠澳大橋為例,作為舉世聞名的超級工程,大橋跨海而建,橋樑總長達到55公里,其中主橋長29。6千米,而且是呈現S型。

我們都知道,兩點之間直線最短,如果港珠澳大橋的主橋,能設計成直線,肯定會縮減距離,從而節約不少資金。

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二、直線與彎橋

其實從理論上講,世界各國的工程師們,都希望儘可能的將所有橋,設計成直線,不僅省時,省力,省材料,最重要的是省腦子。

相比受力簡單,基本屬於直線平面的橋樑,彎橋要考慮到彎矩、扭矩、扭力聯合,受力分析等等因素。

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三、主要原因

不過跨海大橋還是不能修建成直線,主要有以下幾大原因。

1、海底地質環境問題

港珠澳大橋與那些只有1~2公里長的河上小橋不同,海洋底部並不像表面那樣平整,而是充滿了坑坑窪窪的丘陵起伏,甚至海底最深處還有海溝。

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受到海水和海洋生物長期腐蝕,海底的地質環境也會千奇百怪,有的地方是堅固的基岩,可以直接把橋墩架在上面,有的地方而是鬆散的淤泥,需要打樁到幾十米以下的基岩。

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我們從海面看到的短小橋墩,其實在海底宛如一根定海神針。所以在大橋建設前,地質勘探專家就對附近海底做了檢測,巧妙的避開一切不適合建造大橋的地質環境,最終選定大橋的路線,這條路線顯然也不可能是直線。

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2、海洋中洋流和狂風

除了地質環境外,大海自然條件惡劣,海水處於24小時不停流動,對大橋橋墩持之以恆的造成衝擊。

這些洋流不斷衝擊,會對橋墩造成毀滅性危害,不過洋流也有一定規律可循,可以透過設計成S型曲線,讓水流透過會引導,減少對橋樑的傷害。

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還有反覆無常的颱風,面對來自四面八方的橫向力切風,直橋的抵抗力往往很差,而彎橋就可以消納一部分風力,從而增加大橋壽命。

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3、防止視覺疲勞

這一點應該所有老司機都清楚,其實港珠澳大橋本質上就是一條高速公路,當司機在上面開車,如果不隔三差五的去拐幾個彎,很容易造成視覺疲勞。

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四、橋樑設計

橋樑看似筒單,設計建造實在難,彎橋的設計要複雜得多,現在起碼還有相關軟體,幫助工程師設計,比如

迅捷CAD編輯器標準版

,而在那個沒有軟體的年代,要想設計一座彎曲的大橋,真是太費腦力了。

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相信現在也有不少朋友學設計的,可以試試這個製圖工具,滿足日常的繪圖工作不是問題,最主要的還是操作簡單,新手能夠很快入門。

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大家瞭解了這些知識,以後當你開車經過港珠澳大橋時,心裡也會踏實一些。工程師為了將大陸與香港澳門連線,更是付出了無數的努力啊。

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