Regen-wind-induzierte Schwingungen - Ein Berechnungsmodell auf der Grundlage der neuesten Erkenntnisse

Regen-wind-induzierte Schwingungen von zylindrischen Bauteilen wie z. B. Brückenseilen oder Hängern entstehen, wenn diese gleichzeitig Regen und Wind ausgesetzt sind. Dieses Phänomen ist bei Brückenbauern bekannt und gefürchtet - letzteres insbesondere aufgrund spektakulärer Ereignisse wie zum Beispiel der Sperrung der Erasmusbrücke in Rotterdam kurz nach ihrer Eröffnung oder den Schäden an der Elbebrücke Dömitz. Neben der Existenz von Regen und Wind spielen auch Parameter wie Regenmenge, Windgeschwindigkeit, Windrichtung etc. eine entscheidende Rolle. Einmal angeregte regen-wind-induzierte Schwingungen klingen direkt wieder ab, sobald sich die Regenintensität oder die Windgeschwindigkeit stark ändern oder die Windrichtung wechselt. Bei diesem Schwingungsphänomen handelt es sich um selbsterregte Schwingungen, bei denen das Zusammenwirken der bewegten Seile oder Hänger, der daran ablaufenden Wasserrinnsale und des Windes entscheidenden Einfluß hat. Diese Art von Schwingungen ist nicht neu, jedoch der Erregermechanismus ist bislang noch wenig erforscht, und es gibt noch kein Berechnungsverfahren, welches es erlaubt, die auftretenden Amplituden zu bestimmen.