Silberbrücke – Wikipedia

Eyebar-Chain-Hängebrücke, die von 1928 bis 1968 über dem Ohio River zwischen WV und Ohio stand, bevor sie einstürzte

Die eingestürzte Silver Bridge von Ohio aus gesehen

Das Silberbrücke war eine 1928 erbaute Hängebrücke mit Augenkettenkette, die nach der Farbe ihrer Aluminiumfarbe benannt wurde. Die Brücke führte die US Route 35 über den Ohio River und verband Point Pleasant, West Virginia, und Gallipolis, Ohio.

Am 15. Dezember 1967 stürzte die Silberbrücke unter dem Gewicht des Stoßverkehrs ein, wobei 46 Menschen starben. Zwei der Opfer wurden nie gefunden. Die Untersuchung des Wracks ergab, dass die Ursache für den Zusammenbruch das Versagen einer einzelnen Augenstange in einer Aufhängungskette aufgrund eines kleinen Defekts mit einer Tiefe von 2,5 mm war. Die Analyse ergab, dass die Brücke viel schwerere Lasten trug als ursprünglich vorgesehen und schlecht gewartet. Die eingestürzte Brücke wurde durch die Silver Memorial Bridge ersetzt, die 1969 fertiggestellt wurde.

Geschichte des Baus von Augen-Ketten-Brücken[edit]

Zum Zeitpunkt des Baus der Silberbrücke wurden seit etwa 100 Jahren Augenstangenbrücken gebaut. Solche Brücken waren normalerweise aus redundanten Stangenverbindungen unter Verwendung von Reihen von vier bis sechs Stangen konstruiert worden, wobei manchmal mehrere solcher Ketten parallel verwendet wurden. Ein Beispiel ist die von Isambard Kingdom Brunel entworfene Clifton Suspension Bridge. Die Kettenaugenstangen sind in zwei Dimensionen redundant. Dies ist eine frühe Hängebrücke, die noch in Betrieb ist. Andere Brücken ähnlichen Designs sind die frühere Straßenbrücke über die Menai-Straße, die 1826 von Thomas Telford gebaut wurde. Die 1839–1849 erbaute Széchenyi-Kettenbrücke in Budapest wurde in den letzten Tagen des Zweiten Weltkriegs durch den Rückzug der Deutschen 1945 zerstört und bis 1949 mit überflüssigen Ketten und Kleiderbügeln identisch wieder aufgebaut. und die drei Schwestern, selbstverankerte Hängebrücken ähnlicher Bau- und Konstruktionszeit (von 1924 bis 1928) in Pittsburgh.

Silberbrückenstruktur[edit]

Geringe Redundanz, hohe Festigkeit[edit]

Die Augenstangen in der Silberbrücke waren nicht redundant, da die Verbindungen nur aus jeweils zwei Stangen aus hochfestem Stahl (mehr als doppelt so hoch wie die Zugfestigkeit von gewöhnlichem Weichstahl) und nicht aus einem dicken Stapel dünnerer Stangen mit bescheidener Materialfestigkeit bestanden “gekämmt”, wie es für Redundanz üblich ist. Mit nur zwei Stäben könnte der Ausfall eines Stabs eine übermäßige Belastung des zweiten verursachen und einen Totalausfall verursachen – was unwahrscheinlich wäre, wenn mehr Stäbe verwendet würden. Während eine Kette mit geringer Redundanz gemäß den Konstruktionsanforderungen konstruiert werden kann, hängt die Sicherheit vollständig von der korrekten, qualitativ hochwertigen Herstellung, Montage und Wartung ab.

Im Vergleich dazu wurde die Brooklyn Bridge mit Drahtseilaufhängung mit einem Überfestigkeitsfaktor von sechs konstruiert. Drahtseile weisen einen extrem hohen Redundanzgrad auf, wobei der Ausfall eines einzelnen Drahtstrangs fast unbemerkt bleibt. Während des Baus der Brooklyn Bridge wurde festgestellt, dass ein Teil des abgelehnten Stahldrahtes verwendet worden war. Um den bereits in den Kabeln enthaltenen abgelehnten Stahldraht zu kompensieren, wurden 150 weitere gute Stahldrähte pro Kabel hinzugefügt, um die Gesamtzahl auf 5.434 redundante Litzen zu erhöhen. Der Sohn des Designers, Washington Roebling, entschied, dass der Sicherheitsfaktor möglicherweise reduziert wurde, aber weit mehr als ausreichend war.^[4]

Wipptürme[edit]

Die Türme waren “Wipptürme” (ein in Europa übliches Design), die es der Brücke ermöglichten, auf verschiedene Nutzlasten durch leichtes Kippen der auf Decksebene getrennten Stütztürme zu reagieren, anstatt die Aufhängungskette über a zu führen geschmierter oder kippender Sattel oder durch Beanspruchung der Türme beim Biegen. Die Türme benötigten die Kette auf beiden Seiten für ihre Unterstützung; Ein Ausfall eines Glieds auf beiden Seiten in einem der drei Kettenbereiche würde zum vollständigen Ausfall der gesamten Brücke führen.

Auslegungslasten[edit]

Ein typisches Familienauto war zum Zeitpunkt des Brückenbaus der Ford Model T mit einem Gewicht von ca. 680 kg. Das maximal zulässige Bruttogewicht des Lastwagens betrug etwa 9 Tonnen. Im Gegensatz dazu wog ein typisches Familienauto zum Zeitpunkt des Zusammenbruchs etwa 1.800 kg und die Grenze für große Lastkraftwagen betrug 27 t oder mehr. Staus von Stoßstange zu Stoßstange auf der Brücke waren ebenfalls viel häufiger und traten mehrmals täglich an fünf Tagen in der Woche auf, wodurch die Brückenelemente stärker belastet wurden.

Wrackanalyse[edit]

Der Ausfall der Brücke war auf einen Defekt an einem einzelnen Glied, der Augenstange 330, im Norden der Ohio-Tochterkette zurückzuführen, dem ersten Glied unterhalb der Spitze des Ohio-Turms. Ein kleiner Riss wurde durch Passungsverschleiß am Lager gebildet und wuchs durch innere Korrosion, ein Problem, das als Spannungsrisskorrosion bekannt ist. Der Riss war nur etwa 2,5 mm tief, als er kritisch wurde, und er brach spröde. Das Wachstum des Risses wurde wahrscheinlich durch Restspannung in der Augenleiste, die während der Herstellung erzeugt wurde, verstärkt.^{[citation needed]}

Wenn die untere Seite der Augenstange versagte, wurde die gesamte Last auf die andere Seite der Augenstange übertragen, die dann durch duktile Überlastung versagte. Das Gelenk wurde dann nur durch drei Augenstangen zusammengehalten, und ein weiterer rutschte vom Stift in der Mitte des Lagers ab, so dass die Kette vollständig durchtrennt wurde. Ein Zusammenbruch der gesamten Struktur war unvermeidlich, da alle Teile einer Hängebrücke im Gleichgewicht miteinander sind. Später schätzten Zeugen, dass es nur etwa eine Minute dauerte, bis die gesamte Brücke fiel.

Die Beschädigung der Verbindung wäre bei der Inspektion der Brücke schwer zu erkennen gewesen:

Eine Inspektion vor dem Bau hätte den winzigen Riss nicht bemerken können … die einzige Möglichkeit, den Bruch zu erkennen, wäre gewesen, die Augenstange zu zerlegen. Die damals zur Inspektion verwendete Technologie war nicht in der Lage, solche Risse zu erkennen.^[5]

Nachwirkungen[edit]

Der Zusammenbruch konzentrierte die dringend benötigte Aufmerksamkeit auf den Zustand älterer Brücken, was zu intensivierten Inspektionsprotokollen und zahlreichen eventuellen Ersetzungen führte. Es gab nur zwei Brücken, die nach einem ähnlichen Entwurf gebaut wurden, eine stromaufwärts in St. Marys, West Virginia, und die deutlich längere Hercilio Luz-Brücke in Florianópolis, Brasilien. Die St. Marys-Brücke wurde sofort für den Verkehr gesperrt und die Brücke 1971 vom Staat abgerissen. Eine kleine Fachwerkbrücke wurde aufbewahrt, um den Zugang zu einer Insel im Fluss zu ermöglichen. Die Hi Carpenter Memorial Bridge wurde später gebaut, um die abgerissene Brücke zu ersetzen. Die Hercilio-Luz-Brücke blieb bis 1991 in Betrieb und wurde erst 2019 nach einer Restaurierung wiedereröffnet. Sie befindet sich immer noch in Florianópolis, da sie mit einem höheren Sicherheitsfaktor als die West-Virginia-Brücke gebaut wurde. Moderne zerstörungsfreie Prüfmethoden ermöglichen es, dass einige der älteren Brücken dort in Betrieb bleiben, wo sie sich auf leicht befahrenen Straßen befinden. Die am häufigsten verwendeten Brücken dieses Typs wurden durch moderne Brücken verschiedener Typen ersetzt.

Der Zusammenbruch inspirierte die Gesetzgebung, um sicherzustellen, dass ältere Brücken regelmäßig inspiziert und gewartet wurden. In den USA ist die alternde Infrastruktur jedoch immer noch ein Problem. 1983 stürzte die Mianus River Bridge in Greenwich, Connecticut, ein und drei Fahrer starben. Die Brückenkatastrophe der I-35W am Mississippi im Jahr 2007 führte zu 13 Todesfällen. Anfang September 2009 wurde bei einer geplanten Schließung das Versagen einer Augenstange in der San Francisco-Oakland Bay Bridge entdeckt, was zu einer Notfallreparatur führte, um das ausgefallene Mitglied zu verstärken.

Ein maßstabsgetreues Modell der ursprünglichen Silberbrücke war im Point Pleasant River Museum ausgestellt. Dort wurde auch ein Literaturarchiv über die Brücke zur öffentlichen Einsichtnahme aufbewahrt. Im unteren Erdgeschoss zeigte das Museum eine Augenstangenbaugruppe von der ursprünglichen Brücke. Das Museum wurde am 1. Juli 2018 wegen erheblicher Brandschäden geschlossen. Die Zukunft der Silver Bridge-Ausstellung ist nicht bekannt.^[6]

Ein weiteres Beispiel für eine Augenleiste wurde für die öffentliche Besichtigung in einem kleinen Rastplatz auf der Ohio-Seite des Flusses entlang der Route 7 aufgestellt.

In Point Pleasant wurde ein Denkmal errichtet, um den 46 Opfern des Brückenzusammenbruchs zu gedenken.

Überprüfung des Zusammenbruchs und der anschließenden Untersuchung in seinem Buch von 2012 Design vergebenDer Ingenieurhistoriker Henry Petroski findet es “eine warnende Geschichte für Ingenieure aller Art”. Infolge der Gründlichkeit der Untersuchung wurde genau und unbestreitbar festgestellt, dass die Ursache der Katastrophe “ein Entwurf war, der versehentlich eine Inspektion so gut wie unmöglich und einen Ausfall so gut wie unvermeidlich machte. Wenn jemals ein Entwurf für einen Fehler verantwortlich war, war dies der Fall.” war es”.^[7]

Er beschuldigt nicht die Konstrukteure der Brücke, die viele dieser Gefahren nicht kannten. Stattdessen zeigt er auf die Zukunft. “Wenn der Ausfall der Silver Bridge etwas Positives ist”, schließt er, “sollte sein Vermächtnis darin bestehen, die Ingenieure daran zu erinnern, immer mit äußerster Vorsicht vorzugehen, wobei sie stets die mögliche Existenz unbekannter Unbekannter und die möglichen Folgen von sogar berücksichtigen sollten.” die kleinsten Designentscheidungen “.^[7]

In der Populärkultur[edit]

In seinem Buch von 1970 Operation Trojanisches Pferdund in seinem Buch von 1975 Die Mothman ProphezeiungenDer Fortean-Autor John Keel hat den Zusammenbruch der Silberbrücke mit angeblichen Sichtungen des Mothman in Verbindung gebracht. Die Geschichte wurde als gleichnamiger Film adaptiert, der 2002 veröffentlicht wurde.^[8]

Der Autor Jack Matthews schrieb eine Novelle, Jenseits der Brücke, geschrieben als Tagebuch eines imaginären Überlebenden der Katastrophe, der ein neues Leben als Spülmaschine in einer winzigen Stadt in West Virginia beginnt.

Der Singer-Songwriter Honky Tonk und der aus West Virginia stammende Ray Anderson veröffentlichten 1967 “The Silver Bridge Disaster” als A-Seite einer Single.

Silberne Gedenkbrücke[edit]

Luftaufnahme der Brücke im Jahr 2019

Das Silberne Gedenkbrücke ist eine freitragende Brücke, die den Ohio River zwischen Gallipolis, Ohio und Henderson, West Virginia, überspannt. Die Brücke wurde 1969 als Ersatz für die eingestürzte Silberbrücke fertiggestellt, obwohl sie sich etwa 1,6 km stromabwärts (südlich) des Originals befindet.^[11]

Die Brücke führt die US 35 über den Fluss und dient als wichtige Kreuzung für Personen und Güter, die zwischen Charleston, West Virginia und Süd- und Zentral-Ohio reisen. Die Höchstgeschwindigkeit auf der Brücke beträgt 105 km / h. An beiden Enden wird keine Maut erhoben.

Siehe auch[edit]

Verweise[edit]

Weiterführende Literatur[edit]

Externe Links[edit]