Tacoma Narrows Bridge aufs Neue

Tacoma-Bridge

Man denkt sich, damals 1940, waren die Ingenieure noch nicht so erfahren, doch auch heute kommt es immer noch vor das Brücken in Schwigung geraten, siehe Video der Wolgabrücke.

Vergleich -> Orginalvideo der Tacoma Narrows Bridge.

Diese Schlankheit führte zu einer sehr niedrigen Steifigkeit und einem sehr niedrigen Gewicht. Zusammen mit einer aerodynamisch ungünstigen Form des Trägers machte das die Brücke sehr windempfindlich. Schon bei leichtem Wind bildete sich hinter dem Träger eine Kármánsche Wirbelstraße, deren Wirbel sich mit annähernd der Eigenfrequenz der Brücke ablösten, so dass die Brücke in Resonanz geriet. Bald erhielt sie wegen ihres Auf- und Abschwingens den Spitznamen „Galloping Gertie“ und wurde zum Touristenmagneten. Manche Autofahrer kamen extra zum „Achterbahnfahren“, andere nahmen lieber weiter den zeitaufwändigen Umweg über Olympia im Südwesten in Kauf, den die Brücke eigentlich ersparen sollte.

Am 7. November 1940 kam aus südwestlicher Richtung, quer zur Brücke, Starkwind auf. Dadurch geriet die Brücke in einen anderen Schwingungsmodus und führte jetzt erstmals Torsionsschwingungen aus. Bei diesem Modus handelte es sich um eine so genannte selbsterregte Schwingung, die anders als die Resonanzschwingung keine Anregung mit einer bestimmten Frequenz erfordert. Der sich verwindende Fahrbahnträger konnte so durch seine ändernde Stellung im Wind diesem immer weiter Energie zur Verstärkung der Schwingung entnehmen, völlig unabhängig von der Frequenz einer Kármánschen Wirbelstraße, die nun bereits um den Faktor fünf über der der Fahrbahnschwingung gelegen hätte. Nach einer dreiviertel Stunde rissen bei einer Windgeschwindigkeit von 67 km/h (Windstärke 8 ) die Seile und die Fahrbahn stürzte mit zwei noch eilig verlassenen Autos und einem Cockerspaniel in die Tacoma Narrows. Menschen kamen bei dem Unglück nicht zu Tode, die zuletzt auf der Brücke befindlichen erlitten allerdings teilweise erhebliche Prellungen und Schürfungen. Das Ereignis wurde von Ingenieuren der University of Washington gefilmt, die die Brücke aufgrund der Schwingungen bereits längere Zeit systematisch beobachteten. Als Ergebnis dieser Untersuchungen war bereits für die folgenden Tage die Ausstattung des Fahrbahnträgers mit Windabweisern aus Stahlblech vorgesehen gewesen