新技术重建金门大桥
材料的应用,研究人员可以减轻桥身重量。一种方式是用纤维增强复合物材料取代钢铁或混凝土。这种复合材料用塑料树脂将玻璃纤维或者碳纤维粘合在一起,做成各种具有固定形状的坚硬制品。其强度比混凝土强5~6倍,但重量只有混凝土的1/4,而且它还具有极好的强度、优秀的耐腐蚀性。用这种材料建造桥梁,具有自重轻、施工方便等优势。
改造金门大桥的另一个重点是改造其缆线。目前缆线的主要构成成分是钢。而众所周知,钢容易生锈,而且比纤维增强复合材料重4倍,在金门海峡这样潮湿、盐分高的环境中,会更容易被侵蚀。但如果缆线由碳纤维制成,则会更加稳定。
比钢轻的新材料也可用于制造桥梁的其他部件,如桥面。使用塑料复合地板可以使桥面的甲板自重减少4/5,这将使今天的工程师可以设计一座横跨金门海峡的斜拉桥。斜拉桥与悬索桥的主要区别是斜拉桥可以不用缆线,缆绳会直接连接到吊塔上。
比起悬索桥,斜拉桥可以有更长的跨度,因此可以让金门大桥的一些支撑性建筑建造得更靠近岸边。比如,吊塔的地基就可以建造在水更浅的地方,这也有助于解决金门大桥兴建时面临的一个最主要问题:在深水下建造地基,需要面临强劲的水流,不仅异常困难,而且造价也很昂贵。
今天,人们也可以用更好的减震器,来帮助金门大桥对抗强风和更强的地震。当然,现在金门大桥依旧保存完好,真正重建尚待时日。