Was Brücken zum Schwingen bringt

14. November 2017, 10:21
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Amerikanische Forscher bestimmten einen Schwellenwert, ab dem Brücken abrupt ins Schwanken geraten

Atlanta – Als die Londoner Millennium Bridge im Jahre 2000 eröffnet wurde, lösten die tausenden Besucher beinahe ein Fiasko aus: Die Brücke begann unter der Last zu Schwanken. Sie wurde daraufhin noch einmal für zwei Jahre gesperrt und die Mängel nachgebessert.

Forscher rund um Igor Belykh (Georgia State University) fanden nun heraus, dass ein kritischer Schwellenwert diese Schwankungen abrupt auslösen kann. Die Ergebnisse, welche im Journal "Science Advances" veröffentlicht wurden, stehen im Gegensatz zu bisherigen Annahmen, die von einem direkten Zusammenhang mit der Besucheranzahl ausgingen. Dabei dachte man immer, dass die Schwingung linear mit der Größe der Menschenmenge zusammenhänge.

Schwingungen durch Gleichschritt

Die Vermutung war, dass dabei die Schritte der Fußgänger mit der Eigenfrequenz der Brücke übereinstimmten. Durch das sogenannte Resonanzphänomen, das Mitschwingen eines bereits schwingenden Systems, können sich anfänglich kaum spürbare Bewegungen immer mehr aufschaukeln, beispielsweise indem die Fußgänger in einen Gleichtakt geraten.

Die Wissenschafter überprüften diese Hypothese und fanden, dass es nicht zwangsläufig auf die Synchronität ankomme. Bevor der Schwellenwert erreicht war, hatte auch ein Gleichschritt keine verheerenden Folgen. Geht jedoch die richtige Anzahl an Menschen über die Brücke, können die Schwingungen plötzlich stärker werden. (krop, 14.11.2017)

  • Brücken können ab einem kritischen Schwellenwert ins Schwanken geraten.
    foto: robert newald, robert newald photo

    Brücken können ab einem kritischen Schwellenwert ins Schwanken geraten.

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