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一张图告诉你,美国金门大桥为何不设置多个桥墩?这个难题太致命

时间:2022-12-13 20:26:06 | 浏览:1621

金门大桥位于美国加利福尼亚州旧金山大湾区的入海口(金门海峡),是闻名全球的大桥之一,世界最大粮仓-中央谷地从这里进入太平洋,通向世界。在2015年粤港澳大湾区提出之前,世界上三大湾区的其中之一就坐落在这里,旧金山湾区是当今世界上当之无愧的科

金门大桥位于美国加利福尼亚州旧金山大湾区的入海口(金门海峡),是闻名全球的大桥之一,世界最大粮仓-中央谷地从这里进入太平洋,通向世界。在2015年粤港澳大湾区提出之前,世界上三大湾区的其中之一就坐落在这里,旧金山湾区是当今世界上当之无愧的科教领域霸主,除此之外,这里还拥有诸如硅谷、苹果、斯坦福大学等世界一流的科研、品牌、教育基地。

靠着中央谷地的超高的农作物出产,以及高效的科研教育水平,旧金山及其所在的加利福尼亚州多年来一直是一骑绝尘,雄踞美国GDP总量之首,被誉为世界第五大经济体。而这一切的一切,金门海峡功不可没。

金门海峡在早期充当着中央谷地内外海运通道的角色,加州东部是两三千米的高山和浩瀚的大盆地荒漠,难以穿越,所以金门海峡在某些时段成为当地唯一的对外通道,而加州又因为淘金而崛起,所以人们便喜欢将这道海峡称之为金门。

随着加州人口的增多,太平洋沿岸几乎全是崎岖的山区,所以旧金山湾就理所当然地成为了城市发展的摇篮,旧金山湾区也由此而来。

在旧金山湾区不断发展壮大的同时,仅1.6公里宽的就金门海峡上急需一座桥梁来沟通南北陆地,否则海峡两岸的陆上交通将要绕行两百多公里,非常地不划算。于是在1872年,就有人提议要在金门海峡修建跨海大桥。

按理说,1.6公里的跨海大桥,即使是在一百多年前,也不算什么难事,但金门大桥的方案却一拖再拖,直到1933年才开始动工。1933年1月5日,金门大桥正式开工建设,并于四年后完工。该工程只采用了两座桥墩,以悬索的方式架桥,主跨距离1280米,桥体高出水面67米,塔楼水上高度227米,同时创造了多项世界之最,其高度在1993年才被超越。

一座1.6公里的桥梁,单主跨就将近1.3公里,而且塔楼修建高度又极高,究竟为什么他们要如此费工费时地增加施工难度呢?难道就为了创造几个世界吉尼斯纪录?要知道,80多年前的工程水平和现在相比,几乎是没有可比性的啊。

金门海峡立体图

其实,距离海面67米的桥面高度是为了保证大湾区海运能力的长久发展,而跨度超大、桥塔高则是为了更有效地利用钢缆拉住桥体,因为在这种超长跨度之下,如果塔桥过低,那么钢缆则无法承受桥身的重量。事实上,金门大桥的桥身跨度之所以会修建的如此大,跟金门海峡的水文情况有着密切关系的。

金门海峡由于受到中央谷地内的河流常年冲刷,再加上太平洋海潮的不断侵蚀,导致在金门海峡狭窄处形成了一个非常深的海槽,并且暗流涌动。不仅如此,这个海槽光是深度大于80米的区域就有0.7公里宽,最深处可达115米,而金门海峡近海40公里范围内的太平洋平均深度也才不足50米。(如上图)

海侵严重加上水深过大,即使放在现在来看,也是一个致命的技术难题,所以当时施工团队只能采用超长跨距来弥补这个问题,最终成就了辉煌的金门大桥。

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