можно ли разрушить мост резонансом
Правда, приведённая в заголовке строчка поэта Александра Галича заканчивается восклицательным знаком. Это верно — таков закон физики. А вопросительный знак поставлен потому, что уж очень эксцентрично ведут себя мосты под воздействием резонанса.
По всей видимости, Галич имел в виду случай, произошедший в 1905 году в Петербурге: 2 февраля 1905 года рухнул Египетский мост через реку Фонтанку. Одни источники указывают, что по мосту строевым шагом проходил военный отряд и от возникшего резонанса мост и разрушился. Другие утверждают, что скакал кавалерийский отряд и из-за слабости мост обвалился. Как бы ни было, но с тех пор по мосту военным предписано идти шагом вразнобой.
Ещё раньше, в 1750 году, подобная «военно-мостовая» оказия была зафиксирована во французском городе Анжера. Также обрушение моста было и в 1830 году в Манчестере. Все эти явления относятся, если так можно выразиться, к человеческому резонансу. В основном же, происходят природные ветровые колебательные резонансы. Один из таких современных и странных случаев произошёл в Волгограде.
20 мая 2010 года около шести часов вечера в не очень ветреное время (скорость ветра была около 16 м/с) мост длиной чуть более одного километра, перекинутый через Волгу, начал раскачиваться. Огромная железобетонная махина весом в несколько сот тысяч тонн принялась волнообразно раскачиваться, словно пушинка на морских волнах. «Неподобающее» резонансное поведение моста впоследствии окрестили как «танцующий мост». Стоит в поисковых системах Интернета набрать искомое словосочетание, как сразу в первых строчках выходит результат про волгоградский мост.
К счастью, обошлось без разрушений и даже трещин. Случай «странный» в том смысле, что это единственный эпизод раскачивания балочного моста, а не подвесного, в коем самими инженерами предусмотрена «качка». В Волгограде, кроме того, не бывает землетрясений и сильных ураганов, не говоря уже про торнадо и тому подобные природные катастрофы.
Подобные ветровые резонансы встречаются довольно редко, особенно с разрушительными последствиями. В 1879 году в США обрушился Тэйский мост. Что удивительно, мостостроители рассчитали нагрузку с двадцатикратным запасом, но при этом просчитались с ветровой нагрузкой, которая и сыграла роковую роль. В 1940 году в США, опять же из-за ветровых перегрузок, рухнул Такомский мост.
Конечно, в этих и других случаях виновата не только природная стихия, но и недочёты строителей и проектировщиков. Как правило, все мостовые сооружения создаются с солидным запасом прочности, и всё-таки на резонансные проявления в виде дуновения ветра по-прежнему не очень-то достаточно обращают внимание. Просто всем трудно поверить (в т.ч. и инженерам), что здоровенный мост может запросто рухнуть от какого-то ветерка. Вот и на волгоградском мосту только после случившегося установили так называемые гасители ветровых волн — демпферы.
Вообще, резонанс — очень опасное явление. Лётчики опасаются воздушного резонанса — флаттера. В морских просторах изредка встречаются подобные страшные явления. Резонансные колебания трудно рассчитать, поэтому приходится уповать на самонадеянное авось. Такой пример. Проводился эксперимент с железным ленточным конвейером, который при скоростном доведении его до резонансных колебаний разорвался, словно нитка. Но при этом два тягача не могли его разорвать.
Сей факт говорит о том, что «нахрапистое» давление слабее и менее опасно, нежели такое практически неуловимое явление, как резонанс. Отсюда и просчёты при возведении мостов.
Не в ногу. Почему в школе маршировать можно, а на мосту нет
Могут ли марширующие школьники разрушить здание
«Идти не в ногу» – одна из самых любопытных команд, прописанных в общевоинском уставе вооружённых сил. Суровый армейский язык лаконично уточняет, что подаётся команда «при необходимости идти не в ногу». Кроме того, устав запрещает ходить строем в ногу в казарме.
То правой, то левой
Военные говорят, что причина появления команды – резонанс, который возникает, когда солдаты идут нога в ногу. Он разрушил несколько мостов и унёс жизни десятков, если не сотен солдат и гражданских.
«Известны случаи, когда резонанс разрушал висячие мосты. Мост в Анже (Франция) разрушил отряд солдат, чётко отбивающих шаг, ударяющих то правой, то левой ногой по настилу. Египетский мост через реку Фонтанку в Санкт-Петербурге развалился при прохождении по нему кавалерийской части, лошади которой были обучены ритмическому шагу и одновременно ударяли копытами. И в том, и в другом случае оборвались цепи, поддерживающие мост. Хотя цепи были рассчитаны на то, чтобы удержать больший груз, чем вес переходивших по мосту людей и лошадей», – объясняет учитель физики и математики белгородского лицея № 10 Наталья Винакова.
Пожалуй, кроме армии, только в школе так ценится маршировка. Строем на утренниках идут детсадовцы, выпускники на турслёты, патриотические праздники. А школьники-кадеты, от казаков до госавтоинспекторов, чеканят шаг по любому значимому поводу. И ни одна школа от этого не пострадала.
«Мы отдали сына специально в кадетский класс, чтобы, кроме основного образования, получал и военную подготовку. Их учат правильно ходить строем, маршировать, петь строевые песни. Сыну нравится, гордится собой. Весной и осенью занимаются на стадионе у школы, зимой – в спортзале на первом этаже», – говорит белгородец Сергей.
«Моя старшая дочь учится в восьмом классе обычной школы. Маршем ходить их не учат, только перед линейкой на 1 сентября могут сказать идти классом в ногу, чтобы смотрелось красиво. А вот ритмика у детей была – занятия шли в актовом зале на втором этаже школы. Никогда не слышала, чтобы из‑за этого под залом пошли трещины или штукатурка осыпалась», – делится родительница Кристина.
Эффект качелей
На самом деле всё просто. Понятие резонанса проходят ещё в школе на уроках физики, в том числе на примерах с мостами.
«Резонанс возникает, когда частота собственных колебаний системы совпадает с частотой вынуждающей силы. Пример – качели: чтобы сильно раскачать даже тяжёлые качели, нужно толкать их в такт их же колебаний. Если солдаты шагают в такт раскачивающегося моста, то мост начинает сильно раскачиваться, и цепи разрываются. При строительстве зданий и мостов резонанс, безусловно, учитывается», – продолжает учитель.
Строительные нормы и правила, на которые опираются проектировщики при строительстве школ, очень серьёзные. Поэтому фактически невозможно, чтобы полшколы резонировало во время маршировки. Санитарно-эпидемиологические требования к условиям и организации обучения в общеобразовательных учреждениях также строги. Они рекомендуют размещать спортзалы на первых этажах школ или в пристройках. При размещении спортивного зала на втором этаже и выше должны использоваться звуко- и виброизолирующие материалы.
Наталья Винакова уверяет: если гипотетически предположить, что при маршировке детей в школе частота собственных колебаний пола и детских шагов будут близки друг к другу, то разрушений всё равно не произойдёт. На это есть ряд причин.
Во‑первых, вынуждающая сила толчков детских ног невелика. Во‑вторых, перекрытия школы поддерживаются не цепями, а стенами и фундаментом здания. В‑третьих, дети могут маршировать по периметру помещения, и при повороте на 90 градусов ритм толчков детских ног сбивается. И последнее: в каждом классе найдутся несколько ребят, которые не попадают в такт отряду. Они будут уменьшать общую силу толчка, а значит, мешать раскачиванию.
Из мировой истории
Подвесной мост Бас-Шен через реку Мен в Анже (Франция) рухнул в 1850 году, когда по нему маршировал батальон солдат. Бушевала гроза, дул сильный ветер, что усилило резонанс. Солдаты ускорили шаг, и тросы, на которых держался мост, не выдержали. Погибли 220 военных и трое гражданских. Длина моста составляла 102 м, его поддерживали два железных троса. Специалисты сходятся в том, что если бы они не были так окислены, то мост бы выдержал.
Похожая трагедия произошла 20 годами ранее в Англии, недалеко от Манчестера. Небольшой мост рухнул, когда по нему шёл отряд из 60 артиллеристов. Тогда никто не погиб.
Арочный мост Медовый через реку Ниагара в Канаде построен в 1897 году. Сомнения в его надёжности появились в 1925 году: он начал резонировать во время парада. Вскоре на его месте построили новый мост и назвали Радужным. Он служит и сегодня.
Физики выяснили, сколько пешеходов могут ввести мост в резонанс
I. Belykh et al./ Science Advances
Физики разработали модель, с помощью которой можно оценить критическое количество шагающих по мосту пешеходов, которое приведет к его резкому раскачиванию. По словам авторов исследования, опубликованного в Science Advances, предложенная ими модель позволит в будущем строить более безопасные пешеходные мосты.
Несмотря на то, что при проектировании пешеходных подвесных мостов сейчас используются самые современные пакеты для компьютерного моделирования, все равно иногда наблюдаются ситуации, когда из-за большого количества пешеходов на мосту он внезапно начинает сильно колебаться. Иногда эти колебания могут быть настолько сильными, что становятся причиной возникновения небезопасных ситуаций и разрушения части конструкций. Наиболее показательными примерами являются открытие моста Сольферино в Париже в 1999 году или регулярно раскачивавшийся мост Миллениум в Лондоне, который пришлось из-за этого перестраивать вскоре после открытия.
Раскачивающийся мост является классической колебательной системой, в которой шагающие пешеходы являются источниками внешней периодической силы. При совпадении собственной частоты колебаний моста с частотой внешней силы система приходит в резонанс, и амплитуда колебаний резко увеличивается. Если же источников внешней силы много и у всех них одинаковая частота (то есть пешеходы совершают одинаковое количество шагов за одинаковые промежутки времени), то между ними может еще происходить синхронизация фазы, когда все начинают шагать одновременно. Именно синхронизацию фазы обычно называют основной неучтенной причиной при проектировании, которая приводит к возникновению резонансных колебаний на реальных мостах. Несмотря на актуальность проблемы, все предыдущие модели, описывающие такой механизм, не могли объяснить пороговый эффект такого явления: при числе пешеходов меньше критического мост почти не раскачивается, но как только количество пешеходов, шагающих в ногу, превысит определенное значение, наблюдается резкое увеличение амплитуды поперечных колебаний.
Группа физиков из США и России под руководством Игоря Белых (Igor Belykh) из Университета штата Джорджия предложила новую модель, которая, помимо остальных параметров, учитывает и биомеханику человеческого тела в момент совершения шага. В рассматриваемой системе сам мост является колебательной системой, в которой под действием шагающих пешеходов возникают затухающие вертикальные колебания. Для описания шагающего человека рассмотрели две биомеханические модели (более полную и ее упрощенный аналог), которые учитывают, что в ответ на вертикальное колебание моста человек наклоняется в сторону и возбуждает таким образом поперечные колебания.
Схема рассматриваемой физической системы. Слева изображен мост, в котором шагающие пешеходы возбуждают его колебания, справа — человек, который реагирует на движение моста, вызывая тем самым его поперечные колебания
Можно ли разрушить мост резонансом
25 августа 1826 года в Санкт-Петербурге было открыто движение по Египетскому мосту. А 20 января 1905 г., когда по нему проходил кавалерийский эскадрон, пролеты неожиданно рухнули на лед Фонтанки [2] (приложение 1).
На уроках физики в 9 классе при изучении темы «Механические колебания» причиной такого типа катастроф мы называем именно резонанс. Что же на самом деле послужило причиной всех этих катастроф? Давайте попробуем разобраться.
Цель работы: Изучение влияния резонанса и флаттера на технические объекты.
Собрать информацию о том, что такое резонанс и колебательная система.
Провести эксперименты с целью выяснения условий возникновения и существования резонанса.
Выяснить, как резонанс влияет на разрушение мостов.
Найти информацию о таком явлении как флаттер.
Выяснить, какое значение играет флаттер в авиации.
Найти связь между резонансом и флаттером.
Гипотеза: Резонанс и флаттер – причины техногенных катастроф.
Глава 1. Резонанс и мосты
«Резона́нс (от лат. resono «откликаюсь») — частотно-избирательный отклик колебательной системы на периодическое внешнее воздействие, который проявляется в резком увеличении амплитуды колебаний при совпадении частоты внешнего воздействия с определёнными значениями, характерными для данной системы» [1]. Значит, возможен резонанс механических, звуковых и электромагнитных колебаний. Явление резонанса впервые было описано Галилео Галилеем в 1602 г. в работах, посвященных исследованию маятников и музыкальных струн.
Я решила провести эксперименты, чтобы убедиться в существовании явления резонанса и определить условия его возникновения и протекания.
Эти эксперименты доказывают, что резонанс существует, его можно воспроизвести в лабораторных условиях. А значит, при определенных природных условиях он возможен и в других системах, конструкциях, сооружениях.
Объяснение разрушения мостов
Раскачивающийся подвесной мост является классической колебательной системой, в которой шагающие пешеходы являются источниками внешней периодической силы. При совпадении собственной частоты колебаний моста с частотой внешней силы система приходит в резонанс, и амплитуда колебаний резко увеличивается. Если же источников внешней силы много и у всех них одинаковая частота (то есть пешеходы совершают одинаковое количество шагов за одинаковые промежутки времени), то между ними может еще происходить синхронизация фазы. Именно синхронизацию фазы обычно называют основной неучтенной причиной при проектировании, которая приводит к возникновению резонансных колебаний на реальных мостах. При определённых условиях ветра, мост Такома-Нэрроуз вошёл в резонанс, что заставило его неудержимо колебаться. После часа колебаний из строя вышла его центральная часть, и весь мост был уничтожен.
У каждой физической системы или объекта существует естественная, свойственная ему резонансная частота. Резонансные частоты могут также иметь катастрофические последствия, как например, определённые звуковые частоты способны заставить разбиться стакан.
Каждый раз, когда создаётся объект между двумя точками, он способен свободно перемещаться, вибрировать и колебаться. У него существует собственная реакция на внешние силы, точно так же, как струна гитары вибрирует в ответ на внешние раздражители. Именно это происходит с мостами большую часть времени: простые вибрации вверх и вниз от проезжающих по нему автомобилей, дуновения ветра и так далее. С ними происходит то, что происходило бы с любым висячим мостом.
2.1. Флаттер и мосты
Ветер, дувший на мосту Такома-Нэрроуз 7-го ноября, был более сильным и продолжительным, чем когда-либо прежде, он заставил сформироваться вихри.
Со временем они вызывают аэродинамическое явление, известное как «флаттер»: части конструкции под влиянием ветра начинают дополнительно раскачиваться. Это заставляет внешние части перемещаться перпендикулярно направлению ветра, что не совпадает по фазе с изменчивым движением моста. Явление флаттер, как известно, имело катастрофические последствия для самолётов, но никогда прежде не было замечено его влияния на мосты. По крайней мере, не до такой степени.
Когда начался эффект флаттер, один из стальных кабелей, поддерживающих мост, лопнул, перестав быть последним главным препятствием для этого явления. Это произошло, когда две стороны моста качались назад и вперёд в гармонии друг с другом, поэтому волнение усилилось. Продолжительный сильный ветер и созданные им вихри не могли уже остановить никакие силы, мост продолжал раскачиваться всё сильнее. Последние люди, оставшиеся на мосту, по большей части фотографы, были вынуждены бежать.
После разрушения моста начались активные исследования, и в течение 10 лет появился новый раздел науки: аэроупругость моста. Явление флаттер теперь изучено достаточно, и о нём нельзя забывать, чтобы добиться успеха. Два современных моста могла постичь та же участь, что и Такома-Нэрроуз. Мост Тысячелетия в Лондоне и Волгоградский мост в России тоже имели недостатки, связанные с эффектом флаттер, но они были исправлены в XXI веке.
2.3. Флаттер и самолеты
Исследования флаттера в CCCР начались в середине 30-х годов. Советская авиация столкнулась с тем, что при увеличении скорости, при некотором критическом ее значении, самолеты начинало сильно трясти и они разрушались в воздухе. Вибрация нарастала настолько быстро, что у лётчика не оставалось времени на снижение скорости. От начала вибраций до разрушения самолета проходили считанные секунды. Над явлением флаттера ломали голову многие математики. Огромный вклад в решение проблемы внесли Е.П. Гроссман и М.В. Келдыш. Был поставлен целый ряд экспериментов, сделан ряд теоретических исследований, были разработаны практические приемы для исключения вибрации при любой скорости полета. Флаттер наступает при определенной скорости полета, которую называют критической скоростью флаттера. Для каждой формы флаттера существует своя критическая скорость. Величина критической скорости флаттера в значительной степени зависит от распределения центра масс самолета.
Глава 3. Флаттер и резонанс, какая связь?
Анализируя эти два определения, можно сделать вывод о том, что флаттер – это колебания системы (моста, самолета), а резонанс – это резкое увеличение амплитуды колебаний, то есть резонанс – результат флаттера, который приводит к разрушениям различных технических систем.
Глава 4. Решение проблемы.
Флаттер наступает при определенной скорости полета, которую называют критической скоростью флаттера. Для каждой формы флаттера существует своя критическая скорость. Величина критической скорости флаттера в значительной степени зависит от распределения центра масс относительно центра жесткости и фокуса. При совмещении центров масс и жесткости флаттер невозможен (исчезает связь между изгибными и крутильными колебаниями). При совмещении центра масс и фокуса – исчезает момент от инерционных аэродинамических сил, закручивающих крыло. Также для борьбы с флаттером требуется установка балансировочных грузов в носке крыла ближе к его концам. Применимо и смещение двигателей вперед по полету. Топливо, размещенное в отсеках крыла, также влияет на критическую скорость флаттера. С увеличением высот полета критическая скорость флаттера возрастает.
Все это позволяет сделать вывод о том, что при строительстве мостов важны прочность и жесткость конструкции (приложение 12). Чем массивней техническое сооружение, тем оно надежней. Естественно, и дороже. А решение проблемы флаттера для самолетов конструкторы нашли в особенностях взаимного расположения всех частей судна и расчетов совмещения центров масс, тяжести и фокуса.
Исходя из всего вышеизложенного, можно сделать вывод о том, что с резонансом каждый из нас сталкивается достаточно часто. Об этом явлении необходимо помнить в повседневной жизни, вздумав раскачаться на подвесном пешеходном мосту. Цель моей работы достигнута. Все поставленные задачи решены. Я узнала о таких явлениях как резонанс и флаттер, которые приводят к разрушению не только мостов, но и других объектов, например, самолётов. Моя гипотеза подтвердилась. Сначала я думала, что только явление резонанса является причиной разрушения мостов. Но в ходе работы над проектом выяснилось, что есть еще одна возможная причина – это явление флаттер. По мнению профессора Синюкова, именно флаттер послужил причиной нескольких катастроф при старте космических ракет, в том числе шаттла Челленджер 28 января 1996 года. Но причиной флаттера он назвал локальный геофизический резонанс. Информацию об этом я не так давно нашла в Интернете. А значит, это еще одна, пока чистая, страница моей работы. Продолжение следует…
Генденштейн Л. Э., Кайдалов А. Б., Кожевников В. Б.Физика 9 класс.- М: Мнемозина, 2012.- 273с.
Загадка обрушения Египетского моста в Петербурге [Электронный ресурс] // Мастерок.жж.рф Хочу все знать – Режим доступа:https://masterok.livejournal.com/2987174.html
Материал из Википедии — свободной энциклопедии Резонанс [Электронный ресурс] // Википедия.- Режим доступа: https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A0%D0%B5%D0%B7%D0%BE%D0%BD%D0%B0%D0%BD%D1%81
5.Наука опровергла самый известный миф о том, почему рушатся мосты [Электронный ресурс] // КОНТ.- Режим доступа: https://cont.ws/@xxxmarinaxxx/650539
7. Общий толковый словарь русского языка [Электронный ресурс] – Режим доступа: http://tolkslovar.ru/f1821.html
8. Материал из Википедии — свободной энциклопедии Флаттер [Электронный ресурс] // Википедия.- Режим доступа: https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A4%D0%BB%D0%B0%D1%82%D1%82%D0%B5%D1%80_(%D0%B0%D0%B2%D0%B8%D0%B0%D1%86%D0%B8%D1%8F)
9. Галлай М.Л., Избранное в 2-х, Том 1, М., «Воениздат», 1990 г., с. 77-78.Источник: https://vikent.ru/enc/5443/
10. Файловый архив студентов [Электронный ресурс] // Студенческие работы. – Режим доступа: https://studfiles.net/preview/2219813/page:8/
Приложение 1 Приложение 2
Рисунок Египетского моста, 1905 год Строевской подвесной мост
Приложение 3 Приложение 4
Приложение 5 Приложение 6
Волгоградский танцующий мост
Приложение 7 Приложение 8
Механический резонанс Звуковой резонанс
Приложение 9 Приложение 10
Марк Лазаревич Галлай Опытный скоростной пассажирский самолет ЗИГ-1
Приложение 11 Приложение 12
Мост Акаси-Кайкё, Япония Модель пилона моста
masterok
masterokМастерок.жж.рф
Хочу все знать
Наверное раза 4 был в Питере и так и не насмотрелся на этот город. Столько есть мест и возможностей увидеть что то знаковое и интересное, как ни в каком другом городе страны. Вот только вчера читали с вами захватывающую питерскую историю про то, как едва не затопило Петербургский метрополитен. А ведь там готовый сценарий для фильма, причем с героическими и реальными главными героями. А вот вам еще одна история, которую наверное в школе рассказывали каждому, причем не на уроке истории, а на уроке физики.
В Санкт-Петербурге немало мест имеют мистическую историю существования. Египетский мост с момента его появления был окружен легендами и слухами. Их новый всплеск произошел в 1905 г., после неожиданного обрушения моста. Причины катастрофы были настолько загадочными, что порождали десятки версий – от рациональных до совсем невероятных и мистических, как, например, предупреждение сфинксов.
Египетский мост в Санкт-Петербурге | Фото: oldsp.ru
Все мосты Петербурга уникальны, но у Египетского – особенная история. Египетская тема была популярна в Петербурге 19 века, так под влиянием моды в 1826 году был построен оригинальный мост в египетском стиле.
9 августа 1825 года началось строительство цепного моста через реку Фонтанку в створе современного Лермонтовского проспекта. Он был спроектирован инженерами Треттером и Христиановичем. Береговые устои и каменные работы выполнялись подрядчиком Гавриилом Васильевым. Новая переправа стала вторым подобным сооружением через Фонтанку после Пантелеймоновского моста, спроектированного этими же инженерами.
Металлические конструкции и скульптуры были изготовлены на заводе К. Н. Берда. Изначально на заводе было изготовлено два пробных сфинкса. Эти фигуры долгое время были лишними, но сохранились. В 1971 году их отреставрировали и установили на пристани близ Каменноостровского моста. Гранитные устои были выполнены из камней, которые ранее использовались для облицовки канала вокруг Михайловского замка. По своей сути конструкция цепного Египетского моста являлась облегчённой копией конструкции Пантелеймоновского. Здесь было три поддерживающие цепи, а не пять.
Движение по Егопетскому мосту было открыто 25 августа 1826 года, в восемь часов пополудни. Египетский мост неофициально называли «поющим». «Петербургская газета» 18 января 1901 года писала:
«Поющий мост. Оказывается, что и такой есть в Петербурге. Это Египетский. Он, как известно, цепной системы, и, когда вы едете по нему, то его цепи издают самые разнообразные заунывные звуки. Не поет ли уже он себе погребальную песню?» [Цит. по: 1, с. 87]
Краеведы Петербурга искали ответ на вопрос о цели возведения такого красивого, парадного моста вдали от парадной части Санкт-Петербурга. Самая распространённая версия связывает мост с находящимися неподалёку армейскими казармами. Возможно, таким образом, правительство пыталось воспитать в армии имперский патриотизм и благоговение. Но явного ответа на этот вопрос история не даёт.
20 января 1905 г., когда по Египетскому мосту проходил кавалерийский эскадрон, пролеты неожиданно рухнули на лед Фонтанки. Вечерние газеты писали: «Сегодня в 12 ½ час. дня при следовании лейб-гвардии конно-гренадерского полка через Египетский Цепной мост через Фонтанку, в тот момент, когда головная часть полка уже подходила к противоположному берегу, мост обрушился. Находившиеся впереди офицеры успели проскочить на берег, нижние же чины, в количестве двух взводов, шедшие в строю справа по три в ряд, вместе с лошадьми упали в воду. Упали также в воду проезжавшие в обратную сторону один ломовой и четыре легковых извозчика без седоков и несколько пешеходов… К 2 часам дня люди и лошади были извлечены из воды. Пострадавшие были отправлены в ближайшие приемные покои и в лазарет Николаевского артиллерийского училища. Серьезно пострадавших, по официальным сведениям, не оказалось».
Цепи разорвались, и весь мост оказался на дне реки. Только четыре сфинкса остались на своих местах по обе стороны моста. Тут же началось расследование причин обрушения. Первой версией была «непрочность конструкции». Однако инженеры возражали против нее, так как с момента своего создания мост ремонтировали уже несколько раз, в 1904 г. ремонтные работы проводились дважды, после чего вынесли вердикт о том, что конструкция находится в хорошем состоянии.
Следующей версией стала «раскачка моста кавалерией» – так называемый эффект резонанса, который мог возникнуть вследствие ритмичных колебаний от слаженного шага военных. Во всех учебниках обрушение Египетского моста упоминалось как пример эффекта резонанса. Якобы именно тогда и появилась команда «Идти не в ногу!», отдававшаяся любому строю перед входом на мост.
Однако очевидцы катастрофы единогласно утверждали, что солдаты шли не в ногу, некоторые ехали на лошадях. Навстречу ехали извозчики, по тротуару шли прохожие – слаженного хода не было, и эффект резонанса в этом случае не должен был возникнуть. После того как ученые произвели физико-математические расчеты, эта версия показалась еще более сомнительной. Современными специалистами авария объясняется недостаточной прочностью металла на холоде.
Газета «Новости дня» так описала это событие:
Сегодня в 12 ½ час. дня при следовании лейб-гвардии конного-гренадерского полка через Египетский цепной мост через Фонтанку, по направлению от Могилёвской улицы к Ново-Петергофскому проспекту, в тот момент, когда головная часть полка уже подходила к противоположному берегу, мост обрушился. Находившиеся впереди офицеры успели проскочить на берег, нижние же чины, в количестве двух взводов, шедшие в строй справа по 3 в ряд, вместе с лошадьми (упали) в воду. Упали также в воду проезжавшие в обратную сторону один ломовой и четыре легковых извозчика без седоков и несколько пешеходов. Вся настилка моста вместе с перилами и скреплениями, разорвав цепи и сломав часть чугунной опоры, проломала лёд и оказалась на дне реки. К 2-м часам дня люди и лошади были извлечены из воды. Пострадавшие были отправлены в ближайшие приёмные покои и в лазарет Николаевского артиллерийского училища. Серьёзно пострадавших, по официальным сведениям, не оказалось. Из лошадей одна затонула, две были искалечены и, вытащенные на берег, пристрелены. Причина несчастья, как предполагают, раскачка моста кавалерией при не вполне прочной конструкции.
Однако проклятия бедной Марии народной молве показалось недостаточно.
Вспомнили, что мост был облицован гранитными блоками, вынутыми из стенок рвов Михайловского замка. А тот пользовался в народе зловещей славой – говорили, что гранит на постройку брали с мест древних капищ, что вызвало гнев богов.
А многие во всем произошедшем обвиняли сфинксов. И хотя они не имели к Древнему Египту никакого отношения, им все равно в народе приписывали мистическую силу. Говорили, что они поют погребальные песни. Дело в том, что цепи, на которых держался мост, действительно издавали разные звуки. Ну а народная фантазия приписала эти песни сфинксам и наделила их пророческой силой.
После аварии на месте Египетского моста остались гранитные мостовые устои и сфинксы на пьедесталах. Рядом, в створе Усачёва переулка (ныне переулок Макаренко), в том же году был построен деревянный семипролётный мост. Многими этот мост отмечался как крайне неудобный, так как транспорту приходилось с Лермонтовского проспекта сворачивать на узкую набережную. Известно, что перед постройкой нового Египетского моста рассматривалось семнадцать различных его вариантов.
В 1954-1956 годах инженером В. В. Демченко, архитекторами В. С. Васильковским и П. А. Арешевым был построен новый Египетский мост. Его сдали в эксплуатацию 30 декабря 1955 года, а временную деревянную переправу в 1956 году разобрали. Чугунные сфинксы на мостовых устоях были сохранены, к ним добавили стилизованные торшеры-обелиски.
В 1989 году один из сфинксов был сбит в воду машиной. Фигуру отреставрировали и поставили на место. В 2004 году прошла реставрация одной и ремонт остальных скульптур. Выяснилось, что головы сфинксов ранее были вызолочены. В ходе реставрации позолота сфинксов была восстановлена. Торжественное открытие скульптур после реставрации произошло 27 мая 2004 года.