O que aconteceu com a ponte de Tacoma Narrows?

Em 7 de novembro de 1940, as grandes notícias do dia foram o total fracasso e colapso da ponte Tacoma Narrows no estado de Washington. A ponte simplesmente se desfez e caiu nas águas do Puget Sound. Como e por que isso aconteceu são perguntas que apenas recentemente foram respondidas adequadamente.

O Tacoma "estreita" marca o ponto mais próximo em Puget Sound entre a costa de Washington e a Península Olímpica. Uma ponte através dos estreitos significava que o governo do estado poderia abrir mais uma seção do estado para expansão, então eles queriam construir uma.

Nos Estados Unidos da década de 1930, a tendência, especialmente para estruturas longas, era a graciosa ponte suspensa. Arquitetos e engenheiros buscavam os designs mais elegantes, leves e leves. Como resultado, a ponte Tacoma Narrows Bridge, quando concluída, tinha 1.810,2 metros de comprimento e 11,9 metros de largura. Também era leve, devido às vigas de chapa rasas usadas na construção. Gracioso? Sem dúvida. Foi aberto ao tráfego em 1 de julho de 1940.

O público não sabia que a ponte estava manifestando algum comportamento incomum na fase de construção, mas logo percebeu que nem tudo estava bem com a ponte alta e fina. Os especialistas haviam notado um movimento linear incomum ao longo da estrada quando o vento aumentava, como costuma acontecer através dos estreitos. Os engenheiros tentaram compensar parte dessa "oscilação" instalando amortecedores hidráulicos e cabos de aço "amarrados" para estabilizá-la. Ainda assim, o vão central costumava ondular para cima e para baixo, como uma montanha-russa.

Os motoristas logo descobriram que os carros diante deles pareciam desaparecer em "vales", reaparecendo no topo da colina. Pessoas vinham de toda parte para dirigir na ponte da montanha russa. Os moradores locais rapidamente apelidaram a estrutura "Galloping Gertie", e ela ficou presa.

Em 7 de novembro de 1940, a polícia estadual e o departamento de rodovias fecharam a ponte para traficar por volta das 10 horas, após relatos de ondulações de 1 a 1,5 metros de altura, com ventos superiores a 56 km / h. Felizmente, apenas uma pessoa ainda estava nele, e ele conseguiu sair antes do colapso do centro. Enquanto a multidão reunida observava horrorizada, o espaço central começou a se torcer de um lado para o outro, além de se mover para cima e para baixo. Todo mundo que assistia sabia que a ponte não aguentava muito esse tipo de movimento.

Por volta das 10h30, os primeiros pedaços de calçada começaram a cair. Às 11:02, os cabos que seguravam o vão central começaram a ceder, e a seção oeste capotou e bateu na água. Às 11:09, a parte restante do vão central também se fora. Galert Gertie não existia mais. Apenas os vãos laterais e as torres permaneciam.

Então a pergunta assombrou os engenheiros: o que aconteceu com a ponte deles? Um artigo desse escopo não pode explorar todas as questões de física e aerodinâmica envolvidas, mas a primeira hipótese sustentava que a ressonância do vento a destruía. Modelos de teste e engenharia posteriores mostraram que esse provavelmente não era o caso.

De fato, a falha da ponte Tacoma Narrows foi uma combinação de muitos fatores, incluindo falhas de projeto. Usava vigas rasas para diminuir o peso, em vez de treliças de reforço abertas, o que tornava a ponte menos estável. Além disso, a estrutura, simplesmente, era muito longa para sua largura. Uma ponte mais larga poderia ter sobrevivido, mas a estrada era muito estreita para suportar outras tensões.

A aerodinâmica e um fenômeno de som estranho chamado "auto-excitação" também tiveram um papel. À medida que a extensão começou a ondular e se tornou mais instável, a instabilidade alimentou mais instabilidade. Portanto, quando a extensão iniciou seu movimento de torção, também alimentou as chamas da instabilidade, até a estrutura falhar. "Auto-excitação" significa que uma coisa leva a outra, voltando a si mesma até o colapso. O filme do colapso de Gertie está disponível online, assim como fotos da estrada ondulante e sinuosa. Muitos artigos, também online, podem ser consultados para obter mais respostas para a pergunta "por que".

A Segunda Guerra Mundial e a resultante escassez de aço atrasaram a construção de outra ponte de Tacoma Narrows. O segundo vão, da variedade de suspensões de cabos de aço, foi inaugurado em 14 de outubro de 1950. Desta vez, os engenheiros estudaram e modelaram projetos por quatro anos antes de finalizar suas escolhas. Este não estava entrando em colapso. Como ponte de pedágio, ele se pagou e atualmente possui o quinto maior período na América do Norte.

Gertie galopando custou milhões de dólares ao estado de Washington, mas seu fracasso revolucionou a profissão de construtor de pontes. Os projetos agora passam por rigorosos testes e modelagem antes de serem construídos, economizando dinheiro e vidas humanas.