Tacoma Narrows Köprüsü'ne Ne Oldu?

7 Kasım 1940'da, günün en büyük haberi Washington eyaletindeki Tacoma Narrows Köprüsü'nün tamamen çöküşü ve çöküşüydü. Köprü oldukça basit bir şekilde parçalandı ve Puget Sound'un sularına düştü. Bunun nasıl ve neden gerçekleştiği, son zamanlarda yeterince cevaplanmış sorulardır.

Tacoma "daralmaktadır", Washington kıyıları ile Olimpiyat Yarımadası arasındaki Puget Sound'a en yakın noktayı işaret etmektedir. Dar geçişlerin arasında bir köprü olması, devlet hükümetinin, genişleme için devletin bir başka bölümünü daha açabileceği anlamına geliyordu, bu yüzden bir tane inşa etmek istediler.

1930'larda Amerika, özellikle uzun yapılar için olan eğilim, zarif asma köprüydü. Mimarlar ve mühendisler en zarif, en hafif, en ince tasarımları aradılar. Sonuç olarak, Tacoma Narrows Köprüsü, tamamlandığında, 5,939 fit (1,810,2 metre) uzunluğunda ve çubuk boyu 39 fit (11,9 metre) genişliğinde idi. Ayrıca, yapımında kullanılan sığ plaka kirişleri nedeniyle hafiftir. Zarif? Kuşkusuz. 1 Temmuz 1940'ta trafiğe açıldı.

Halk, köprünün inşaat aşamasında alışılmadık bir davranış sergilediğini bilmiyordu, ancak kısa sürede uzun, cılız köprüleriyle her şeyin iyi olmadığı ipucunu aldı. Uzmanlar, rüzgarın yükseldiği zamanlarda karayolunda olağandışı doğrusal hareketler fark etmişti. Mühendisler bu “salınım” ın bazılarını dengelemek için hidrolik tamponlar ve çelik “bağlama” kabloları monte ederek telafi etmeye çalıştılar. Yine de, orta açıklık, bir roller coaster gibi, aşağı ve yukarı dalgalanma alışkanlığına sahipti.

Sürücüler çok geçmeden önlerindeki arabaların tepenin tepesinde yeniden görünen "vadilerde" göründüğünü keşfetti. Roller coaster köprüsüne sürmek için insanlar uzaklardan ve genişlerden geldi. Yerliler hızla "Galloping Gertie" yapısını takma adı aldı ve sıkışıp kaldı.

7 Kasım 1940'da, devlet polisi ve otoyol departmanı, köprüleri trafiğe yaklaşık 10: 00'da kapattı, 3 ila 5 fit (1 ila 1.5 metre) yüksekliğindeki dalgalanmaların rapor edilmesinin ardından rüzgarların 35 mil (56,3 kph) üzerinde olduğunu bildirdi. Neyse ki, sadece bir kişi hala üzerinde çalışıyordu ve merkez süresi çökmeden önce kurtulmayı başardı. Toplanan kalabalık büyülü dehşet içinde seyrederken, merkez açıklık, yukarıdan aşağıya hareket etmenin yanı sıra bir yandan diğer yana bükülmeye başladı. İzleyen herkes köprünün bu tür bir harekete dayanamayacağını biliyordu.

Saat 10: 30'da, ilk kaldırım topakları düşmeye başladı. Saat 11: 02'de, merkezi açıklığı tutan kablolar yol vermeye başladı ve batı bölümü ters çevrildi ve suya çarptı. 11:09 itibariyle, merkez açıklığının kalan kısmı da gitmişti. Dörtnala Gertie artık değildi. Sadece yan açıklıklar ve kuleler kaldı.

Öyleyse soru mühendislere musallat oldu: köprülerine ne oldu? Bu kapsamdaki bir makale, söz konusu olan tüm fizik ve aerodinamik sorularını keşfedemez, ancak ilk hipotez, rüzgâr rezonansının onu yok ettiğini öne sürdü. Daha sonra yapılan testler ve mühendislik modelleri bunun muhtemelen böyle olmadığını gösterdi.

Aslında, Tacoma Narrows Köprüsü'nün arızası, tasarım hataları da dahil olmak üzere birçok faktörün birleşimiydi. Derin açık sertleşme makasları yerine ağırlığı azaltmak için sığ plaka kirişleri kullandı ve bu da köprüyü daha az kararlı hale getirdi. Ayrıca, yapı oldukça basit, genişliği için çok uzundu. Daha geniş bir köprü hayatta kalmış olabilir, ancak karayolu diğer streslere dayanamayacak kadar dardı.

Aerodinamik ve "kendini uyarma" olarak adlandırılan tuhaf bir fenomen de rol oynadı. Yayılma dalgalanmaya başladığında ve kararsız hale geldikçe, istikrarsızlık daha fazla istikrarsızlık besledi. Bu nedenle, yayılma bükülme hareketine başladığında, aynı zamanda yapı bozuluncaya kadar dengesizlik alevlerini de besler. “Kendini uyarma”, bir şeyin diğerine yol açtığı, yıkılıncaya kadar kendi kendine döndüğü anlamına gelir. Gertie'nin çöküşünün filmi, dalgalı, bükümlü karayolunun resimleri gibi çevrimiçi olarak da mevcut. Çevrimiçi olarak da birçok makale "neden" sorusuna daha fazla cevap vermek için kullanılabilir.

II. Dünya Savaşı ve bunun sonucunda ortaya çıkan çelik kıtlığı bir başka Tacoma Narrows Köprüsü'nün kurulmasını geciktirdi. Çelik kablo süspansiyon çeşitliliğinin ikinci yayılma alanı 14 Ekim 1950'de açıldı. Bu sefer mühendisler seçimlerini tamamlamadan önce dört yıl boyunca tasarımları inceledi ve modellediler. Bu çökmeyecekti. Ücretli bir köprü olarak kendisi için ödeme yaptı ve şu anda Kuzey Amerika'daki en uzun beşinci yayılma alanına sahip.

Dörtnala Gertie, Washington eyaletine milyonlarca dolara mal oldu, ancak başarısızlığı köprü kurma mesleğinde devrim yarattı. Tasarımlar şimdi inşa edilmeden önce zorlu testler ve modellemelerden geçiyor, bu da para ve insan hayatını kurtarıyor.