7. marraskuuta 1940 päivän suuri uutinen oli Washingtonin osavaltion Tacoma Narrows -sillan täydellinen epäonnistuminen ja romahtaminen. Silta yksinkertaisesti repi itsensä ja putosi Puget Soundin vesiin. Miten ja miksi se tapahtui, ovat kysymyksiä, joihin on vasta äskettäin saatu riittävästi vastauksia.
Tacoma “kapenee” merkitsee lähintä pistettä Puget Soundissa Washingtonin rannikon ja olympia -niemimaan välillä. Silta kapenevien yli tarkoitti sitä, että osavaltion hallitus voisi avata vielä toisen osuuden osavaltiota laajentumiseen, joten he halusivat rakentaa sellaisen.
1930 -luvun Amerikassa suuntaus, etenkin pitkien rakenteiden osalta, oli siro riippusilta. Arkkitehdit ja insinöörit etsivät tyylikkäimpiä, kevyimpiä ja ohuimpia malleja. Tämän seurauksena Tacoma Narrows -silta oli valmistuttuaan 5,939 metriä pitkä ja 1,810.2 metriä leveä tikkumainen. Se oli myös kevyt rakentamisessa käytettyjen matalien levypalkkien vuoksi. Siro? Epäilemättä. Se avattiin liikenteelle 39. heinäkuuta 11.9.
Yleisö ei tiennyt, että silta oli osoittanut epätavallista käyttäytymistä rakennusvaiheessa, mutta pian he saivat vihjeen, että kaikki ei ollut kunnossa heidän korkean, karkean sillan kanssa. Asiantuntijat olivat huomanneet epätavallista lineaarista liikettä ajoradalla tuulen noustessa, kuten usein kapeiden läpi. Insinöörit yrittivät kompensoida osan tästä “värähtelystä” asentamalla hydrauliset puskurit ja teräksiset “sidontakaapelit” sen vakauttamiseksi. Silti keskialueella oli tapana aaltoilla ylös ja alas, aivan kuten vuoristorata.
Kuljettajat huomasivat pian, että heidän edessään olevat autot näyttivät katoavan “laaksoihin”, jotka ilmestyivät uudelleen mäen harjalle. Ihmiset tulivat kaukaa ja leveästi ajamaan vuoristorata -siltaa. Paikalliset kutsuivat rakennetta nopeasti ”Galloping Gertieksi”, ja se jumittui.
7. marraskuuta 1940 osavaltion poliisi ja moottoritieosasto sulki sillan liikenteelle noin klo 10 sen jälkeen, kun oli ilmoitettu 3–5 metrin korkeuksista aaltoiluista ja tuulet ylittivät 1 km / h. Onneksi vain yksi henkilö oli edelleen kyydissä, ja hän onnistui nousemaan ennen kuin keskialue romahti. Kun kerääntynyt väkijoukko katsoi kiehtovassa kauhussa, keskialue alkoi kiertyä puolelta toiselle sekä liikkua ylös ja alas. Kaikki katsovat tiesivät, että silta ei kestä kauan tällaista liikettä.
Noin klo 10 ensimmäiset jalkakäytävän palaset alkoivat pudota. Klo 30 keskijohdetta pitävät kaapelit alkoivat antaa tien, ja läntinen osa kääntyi ympäri ja törmäsi veteen. Klo 11:02 myös keskikohdan loppuosa oli poissa. Galoppi Gertie ei ollut enää. Jäljelle jäi vain sivujalat ja tornit.
Joten kysymys kummitteli insinöörejä: mitä tapahtui heidän sillalleen? Tämän laajuuden artikkeli ei voi tutkia kaikkia siihen liittyviä fysiikan ja aerodynamiikan kysymyksiä, mutta ensimmäisen hypoteesin mukaan tuuliresonanssi tuhosi sen. Myöhemmät testaus- ja suunnittelumallit osoittivat, että näin ei todennäköisesti ollut.
Itse asiassa Tacoma Narrows -sillan vika oli yhdistelmä monista tekijöistä, mukaan lukien suunnitteluvirheet. Se käytti matalia levypalkeja painon vähentämiseksi syvien avoimien jäykisteiden sijaan, mikä teki sillan epävakaammaksi. Lisäksi rakenne oli yksinkertaisesti liian pitkä leveydeltään. Leveämpi silta olisi voinut säilyä, mutta ajorata oli liian kapea kestämään muita rasituksia.
Aerodynamiikka ja outo kuulostava ilmiö, nimeltään “itsensä kiihtyminen”, oli myös roolissaan. Kun jänneväli alkoi aaltoilla ja muuttui epävakaaksi, epävakaus lisäsi epävakautta. Siksi, kun jänneväli aloitti kiertävän liikkeen, se ruokki myös epävakauden liekkejä, kunnes rakenne epäonnistui. “Itsensä kiihottaminen” tarkoittaa sitä, että yksi asia johtaa toiseen ja kääntyy takaisin itseensä kunnes romahtaa. Elokuva Gertien romahtamisesta on saatavana verkossa, samoin kuin kuvia aaltoilevasta, kiertyvästä tieltä. Monet paperit, myös verkossa, voivat lukea lisää vastauksia miksi -kysymykseen.
Toinen maailmansota ja siitä johtuva pula teräksestä viivästytti toisen Tacoma Narrows -sillan rakentamista. Teräsvaijeriripustuksen toinen alue avattiin 14. lokakuuta 1950. Tällä kertaa insinöörit tutkivat ja mallinnivat malleja neljä vuotta ennen valintojensa viimeistelyä. Tämä ei aikonut romahtaa. Tietullina se maksoi itsensä takaisin ja sillä on tällä hetkellä Pohjois -Amerikan viidenneksi pisin alue.
Laukaus Gertie maksoi Washingtonin osavaltiolle miljoonia dollareita, mutta sen epäonnistuminen mullisti sillanrakentajan ammatin. Mallit käyvät nyt läpi tiukan testauksen ja mallinnuksen ennen niiden rakentamista, mikä säästää rahaa ja ihmishenkiä.