Биомеханическая модель могла уменьшить колебание пешеходных мостов

Большое количество пешеходных мостов во всем мире испытали драматические и опасное колебания , в то время, когда толпы пешеходов постарались пересечь их с некоторыми мостами, падающими. В 2000 английский Мост Тысячелетия начал колебаться в его сутки открытия, потому, что тысячи пешеходов пересекли его, и мост за $32 миллиона должен был быть закрыт.В 2003 Клифтонский Висячий мост в Бристоле, Англия, первоначально проектировал как шоссе-Бридж, должен был быть закрыт, в то время, когда это начало колебаться боком быстро, потому, что масса людей пересекла его на протяжении Интернациональной Фиесты Воздушного шара. В 2014, Мост парка Squibb в Бруклине, Нью-Йорк подпрыгнул поперек, потому, что пешеходы пересекли мост и не снова открылись до начала 2017 года.

Сингапурский Аэропорт Чанджи Меззэнайн-Бридж есть вторым примером нестабильного пешеходного моста.«В данной Научной Передовой газете мы показываем данный пороговый эффект и показываем, что это – неспециализированное явление для мостов», сообщил врач Игорь Белых, учитель в Отделе Статистики и Математики в штате Джорджия. «Мы бросаем вызов обширно распространенному представлению, что повышение размера толпы будет неспешно увеличивать колебание моста. Текущее представление пребывает в том, чем больше пешеходов, которых мы добавляем к мосту, тем более дикий колебания будут. Это правильно, но лишь для размеров толпы выше этого критического размера.

Имеется ответственный пороговый эффект.«Отечественная статья дает формулу и явную директиву того, как оценить данный критический размер толпы, что может употребляться, дабы сократить пропускную свойство существующего моста и оказать помощь проектировщикам выстроить лучшие мосты.

Биомеханические модели, каковые мы разрабатываем, в особенности ответственны для понимания роли динамики толпы на шатком мосту, по причине того, что американский кодекс для проектирования пешеходных мостов не содержит определенные советы, каковые составляют коллективное пешеходное поведение. Стандартные для отрасли программы, применяемые проектировщиками моста лишь, применяют линейные модели.

Мы трудимся над включением биомеханических моделей как отечественные в программы и стандартные инструменты, применяемые проектировщиками моста, дабы лучше угадать нелинейные эффекты, связанные со сотрудничеством между толпами мостов и пешеходов».Прошлые изучения нашли связь между колебанием моста и критическим размером толпы.

Инженеры сделали вывод, что английский Мост Тысячелетия колебался бы, если бы критический размер толпы 165 пешеходов пересек мост сходу, но под критическим размером не было никаких колебаний. Помимо этого, инженеры нашли критический размер толпы для Клифтонского Висячего моста, говоря, что, когда масса людей достигла критического размера, колебание стало примечательным и страшным. Данный пороговый эффект, возможно, будет находиться для других мостов, сообщил Белих.

Биомеханическим образом вдохновленные модели пешеходного ответа, дабы соединить перемещение, развитое исследователями, смогут употребляться в качестве «манекенов для краш-теста», численно проверение определенного моста проектирует. Модели, на базе перевернутого маятника, подражают людской боковому балансу.Бумага находит, что синхронизация пешеходного перемещения ноги не имела возможности бы в обязательном порядке быть основной обстоятельством инициирования колебаний моста, не смотря на то, что нужно для моста колебаться существенно. В большинстве случаев считается, что синхронизация среди пешеходов начала колебание на английском Мосте Тысячелетия, но эта статья спорит в противном случае.

Инициирование моста, колеблющегося без синхронизации, ранее наблюдалось в периоды нестабильности Сингапурского Аэропорта ЖД Меззэнайн-Бридж и Клифтонский Висячий мост. Оба моста испытали вынужденные толпой колебания на частоте моста, отличающейся от средней частоты пешеходов, тогда как пешеходы шли без видимой синхронизации.В прошлой работе, изданной в Чаосе: Междисциплинарный Издание Нелинейной Науки, Belykh изучил сотрудничество между мостами и пешеходами и отыскал, что это сотрудничество может сделать пешеходную прогулку с двумя хорошими боковыми походками. Обе походки смогут соответствовать пешеходам, идущим несовпадающий по фазе с мостом, но одна походка более страшна, по причине того, что это создаёт намного большие колебания моста.

Эти результаты имели возможность пролить свет на альпинистов стратегии, обязан применять, пересекая легкие, шаткие мосты с тяжелым портфелем, такие как железные лестницы, требуемые пересечь огромные щели в Горе Эверест. Дополнительный вес портфеля имел возможность привести к резким колебаниям, так, бумага рекомендует для альпинистов отправить портфель по мосту, раздельно применяя веревки.