TACOMA NARROW KÖPRÜSÜ

0
136

İşte karşınızda en ufak rüzgarda beşik gibi sallanan ve yapıldıktan yalnızca 4 ay sonra rüzgar etkisiyle yıkılan koskoca bir asma köprünün hikayesi.

Washington Eyaleti’nde yer alan Puget Haliçi’nde Tacoma kentini Kitsap yarımadası ile birbirine bağlayacak bir köprü inşa edilmesi fikri 1889’a dayanıyordu. Bu konuda çabalar 1920 yılında başladı ve 1937 senesinde Washington’dan gelen 5 bin dolarlık (şimdi 84.000 dolara tekabül ediyor) ödenek ile projeye ilk adım atıldı. Tasarım sürecinde Clarck Eldrigde farklı ana açıklık ve yan açıklıklara sahip 11 milyon dolar bütçeli (şimdiki 185 milyon dolar) bir öneride bulundu. Fakat Manhattan ve Golden Gate köprülerini üstlenmiş Leon Moisseiff sapma teorisine bağlı kalarak kafes kirişler yerine plaka kirişlerin kullanılabileceğini, tasarımın daha ince ve zarif gösterilebileceğini ve bunlar sağlanırken projenin sağlamlığından da ödün verilmeyeceğini savunarak 4 milyon dolar daha aza başka bir proje sundu. Ve Moisseiff’in projesine göre hareket edilmeye başlandı.

27 Eylül 1938’de başlayan inşaat yalnızca 19 ayda tamamlanarak 1940 yılının Haziran ayında noktalandı. Döneminin dünyadaki en büyük üçüncü asma köprüsü olma niteliğini taşıyordu. Ayakları arası 853 m, uzunluğu 1524 m, yan açıklığı 335 m, tabliye genişliği 11.9 m ve dolu gövdeli plaka kirişleri 2.44 m idi.

Bu büyük köprü olması gereken sabit duruşun aksine esniyor, sarsılıyordu. Mühendisler yapıdaki tuhaflığın farkındaydı, bunu gidermek üzere amortisör görevi görmesini amaçladıkları hidrolik krikoları kulelere takmayı, geç de olsa rüzgar tüneli çalışmaları yapmayı denediler. Ancak 1 Temmuz 1940 sabahı trafiğe açılan köprüdeki en ufak esintide meydana gelen sallanmalara engel olamadılar. Bu sarsıntılar halk tarafından da fark edilir ölçüdeydi. En ufak rüzgarda sallandığı için köprüye dörtnala anlamlı “Galloping Gertie” lakabı takılmıştı.

Köprüdeki bu salınımların nedeni üzerine Washington Üniversitesi’nde yoğun bir çalışma başladı. 2 Kasım 1940’ta bu istikrarsızlığın sebebinin kapalı gövde kirişlerinden kaynaklı olduğuna karar verildi. Çözüm önerisi olarak sunulan seçenekler arasında güvertede delikler açarak hava akışının geçişine izin verme, kirişi kıvrımlı çelik bölmelerle kaplayarak daha aerodinamik bir yapı kazandırma planları bulunsa da bu fikirler hiçbir zaman icraata geçemedi. Çünkü çalışmalar henüz başlayamamışken 7 Kasım sabah saat 11.00’de, projeye göre saatte 140 km ile esen rüzgara bile dayanabileceği öngörülen köprü, 67 km/h’lik rüzgarın etkisiyle yerle bir oldu. 0.6 Hz frekansla aşağı yukarı başlayan salınım 0.2 Hz’lik dönme salınımın da eklenmesiyle şiddetlenmeye başladı. Burulma sırasında köprünün sağ tarafı ile sol tarafı yüksekliği arasında 8.5 m fark vardı! Gittikçe artan salınımların frekansıyla köprünün kendi frekansı eşitlendiğinde büyük köprü sulara gömüldü.

Uzun yıllarca rezonans etkisi örneği olarak gösterilen bu vakada asıl olan aerolastik çarpıntıydı. Tabliye-açıklık oranı çok küçüktü. 11.9/853= 1/72 (bu oran Boğaziçi Köprüsü’nde 1/38’dir). Rüzgar etkisini azaltacak rüzgar delikleri bulundurmuyordu, aksine rüzgarı geçirmiyor ve direniyordu. Kalıcı yükü çok azdı, hareketli yükü planlanın 1.5 katıydı. Genişliği ve kiriş yüksekliği oldukça azdı, hafif ve dar oluşu esnek ve kararsız olmasıyla sonuçlanmıştı.

Fırtınadan önce kullanıma kapatılan köprü yıkıldığında, köprüden son geçen araç içerisinde kalan Tubby isimli köpek haricinde can kaybı gerçekleşmedi. Köprü yıkılmadan önce orada bulunan Profesör Frederick Burt Farquaharson köpeği kurtarmaya çalışsa da başarılı olamadı. Bu deneme o sırada köprünün yıkılış anlarını da kaydetmeyi başaran Barney Elliott’un perspektifine yansıdı.

Köprüde görülen başarısızlık, günümüzdeki köprü sistemlerinde rüzgar tüneli testlerinin standart haline getirilmesine, daha gelişmiş ve güvenli süspansiyon sistemleri kullanılmasına ve titreşim hesaplamalarının gelişmesine vesile oldu. Aerodinamik çalışmaları da böylece hız kazandı. Sonuçta olay, analiz ve kontrolün önemine dikkat çekerek tarih sayfalarında büyük bir ders olarak yerini aldı.

 

CEVAP VER

Please enter your comment!
Please enter your name here