明明两点之间直线最短,为什么跨海大桥不修成一条直线呢?修成直线是更费钱还是更省钱呢?答案是更费钱。
以我国的港珠澳大桥为例,全长55公里,造价却高达1269亿。你以为它的造价都花在了桥面上吗?实则不然,大部分的造价都花在了我们看不到的水下桥墩上。
修建一根扎根在海底的跨海大桥桥墩,需要先定位后爆破,再填充钢筋混凝土打桩。因为要扎根在海底,所以一根桥墩至少在上百米高,这样算下来的造价就非常高了。
再加上港珠澳大桥共用到了224根桥墩,该如何省钱呢?当然是选择距离海底地势最高的地方修建桥墩了。然而,地势高的地方不可能是一条直线,所以桥面自然就不会修成一条直线了。
除此之外,还有一个因素,那就是弯曲的跨海大桥能抵挡海浪的冲击。由于海水是24小时不停流动,且全年无休的,这种持之以恒的流动会对桥墩造成一定冲击。如果桥墩排成一条直线,那么左右两侧的海浪,就会一直拍击这一条直线上的桥墩,久而久之把桥墩拍断也不是不可能。
但如果桥墩是弯曲排列的形式,那么海浪就会先拍击最突出的那几根桥墩,随后的冲击力就会被分散掉,不会对其他桥墩造成损伤了。
其实除了港珠澳大桥外,还有一个典型的例子,杭州湾大桥也是S形设计。对此我搜集了一些资料,发现杭州湾地区是世界三大强潮海湾之一。这意味着大桥所处的环境,是一个潮差大、流速急、流向乱、波浪高的恶劣环境。而为了确保大桥的安全性和稳定性,S形的设计就是最佳选择了。
最后还有一点,是出于对安全的考量。其实不仅仅是跨海大桥,几乎所有的桥梁都会被修成弯曲的形状,这样做是为了避开一些起伏较大的地势,保障桥梁的安全稳定。还能防止司机在一条直线上开的太久,而出现疲劳驾驶。
世界之大,无奇不有。除了跨海大桥外,河流为什么也总是弯弯曲曲的呢?这可不是科技的形成了,而是大自然所赋予的一种常态。河流在诞生之初并不是弯曲的,但是在流动过程中,受到了地形地质还有生物扰动的影响,使河床本身产生了部分弯曲。
同时,又因为河流的流速也不是均匀的,正中间的流速会更快一些。所以当较快的流速冲击出一个弯道时,就会使这一部分的水压变大。长此以往的冲击,这条弯道也就会越来越弯。紧接着,弯曲部分的水流带着横向冲击力,朝原本呈直线的水岸上拍打。渐渐地,第二条、第三条弯道就形成了。
那如果此时的弯道再继续冲击下去,又会变成什么样呢?当水流将弯道冲击到一定程度时,水流周围的堆积就会被侵蚀掉,从而将这块区域的河流被渐渐隔离开来,形成一个独立的小湖泊。而这些独立出来的湖泊,就被称为“牛轭湖”。